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高速公路隧道小客车运行速度预测模型研究

作　者: 王亚群
导　师: 张生瑞
学　校: 长安大学
专　业: 交通工程
关键词: 交通工程高速公路隧道运行速度模型速度影响因素多元回归建模
分类号: U491
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

近年来,随着西部高速公路建设快速发展,隧道占高速公路建设里程的比重越来越大。根据统计分析,隧道内的事故比例明显高于其它路段,其中,隧道进出口处的事故远高于隧道内部。对隧道路段的安全性评价越来越引起重视。遗憾的是,《公路项目安全性评价指南》对隧道路段的运行速度并未作出规定。因此,对隧道路段运行速度的预测模型进行研究显得尤为重要。本论文首先从驾驶人、车辆、道路和环境四个方面分析了影响隧道路段运行速度的因素；根据公路隧道的划分及建模的需要,用非接触式速度仪调查车辆在短隧道、中隧道、长隧道、特长隧道运行的连续速度。根据速度的变化规律,对长隧道、特长隧道进行隧道区段划分,划分了7个特征点,对不同的断面进行速度、交通量采集,确定各特征点处的V85,速度,为后面模型参数的标定提供具有统计意义的运行速度。其次,在隧道路段运行速度变化趋势分析下,从道路空间结构、交通运行环境两个方面选择11个自变量进行分析和量化,对自变量和运行速度进行单因素分析,检验自变量对运行速度是否存在显著影响。挑选出对运行速度存在显著影响的因子,进行共线性诊断,把非共线性、与因变量显著相关的因子纳入到多元回归模型中,建立隧道进出口及隧道内部运行速度预测模型。最后,选取西安-汉中方向隧道路段,对第四章预测模型进行参数标定及检验,经过检验,发现建立的模型对隧道路段运行速度拟合较好,建立模型的思路和方法可用。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第一章绪论  9-19
  1.1 研究背景  9-12
  1.2 国内外研究现状  12-15
    1.2.1 国外研究现状  12-14
    1.2.2 国内研究现状  14-15
  1.3 研究目的及意义  15-16
  1.4 研究内容  16-17
  1.5 技术路线  17-19
第二章隧道路段运行速度影响因素分析  19-29
  2.1 驾驶人因素的影响  19-20
    2.1.1 驾驶人的视觉特性  19-20
    2.1.2 驾驶人的听觉及感知觉  20
  2.2 汽车动力性能的影响  20-21
  2.3 公路线形因素的影响  21-24
    2.3.1 纵断面线形  21-22
    2.3.2 平面线形  22-23
    2.3.3 横断面  23
    2.3.4 线形组合  23-24
  2.4 环境的影响  24-28
    2.4.1 交通环境  24-26
    2.4.2 隧道其它环境  26-28
  2.5 本章小结  28-29
第三章数据采集与速度特性分析  29-45
  3.1 基础数据的采集  29-36
    3.1.1 测速仪器  29-30
    3.1.2 调研时间  30-31
    3.1.3 调研对象  31
    3.1.4 调研方案  31-34
    3.1.5 样本量的选取  34-35
    3.1.6 车辆类型划分  35-36
  3.2 隧道路段速度特性分析  36-43
    3.2.1 隧道路段连续车速变化特征  36-40
    3.2.2 隧道路段地点车速分析  40-43
  3.3 本章小结  43-45
第四章隧道路段速度模型的建立  45-59
  4.1 自变量选取  45-49
  4.2 模型回归建立原理  49-52
    4.2.1 原理  49-51
    4.2.2 自变量的筛选  51
    4.2.3 模型检验  51-52
  4.3 隧道路段速度模型建立  52-57
    4.3.1 单因素分析  52-55
    4.3.2 隧道路段通用模型建立  55-57
  4.4 本章小结  57-59
第五章实证论证  59-73
  5.1 应用实例基础资料  59-60
  5.2 运行车速预测  60-71
    5.2.1 样本数据  60-63
    5.2.2 模型参数标定  63-71
  5.3 本章小结  71-73
第六章结论与存在问题  73-75
  6.1 研究结论  73-74
  6.2 创新点  74
  6.3 有待进一步研究的问题  74-75
参考文献  75-79
攻读学位期间发表的相关论文和科研工作  79-80
致谢  80

高速公路隧道小客车运行速度预测模型研究

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