高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)的研究

1、    高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)的研究    游金梅摘要：指出了隨著車(chē)輛數(shù)量的急劇增加，給高速公路的運(yùn)行帶來(lái)了極大的壓力。根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了高速公路大修期間的交通流特性，探討了高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)，為相關(guān)工程的建設(shè)提供參考。關(guān)鍵詞：高速公路；交通流特性；交通仿真；路段交通組織：u412：a：16749944（2014）090260031公路橋梁大修安全保暢新技術(shù)研究背景及意義高速公路具有快速、安全、便捷等優(yōu)點(diǎn)，在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展，交通運(yùn)輸?shù)确矫嫫鹬匾淖饔?。湖北省通?chē)?yán)锍踢_(dá)到了4000km以上，隨著高速公路運(yùn)輸壓力的增加

2、和超載現(xiàn)象的頻發(fā)，公路橋梁難免會(huì)出現(xiàn)各種破壞，對(duì)養(yǎng)護(hù)維修提出了更高的要求。由于中斷交通的大修方式將給交通帶來(lái)極大的不便，在實(shí)際的操作中，多采用不中斷交通的大修方式。但往往受車(chē)流量大、機(jī)械設(shè)備多、作業(yè)場(chǎng)地小等因素的影響。對(duì)此項(xiàng)技術(shù)提出了更高的要求，要求采用機(jī)械化施工，提高生產(chǎn)效率，減少施工時(shí)間，從而減少大修對(duì)車(chē)輛通行的影響，同時(shí)，還對(duì)施工人員的技術(shù)水平和綜合素質(zhì)提出了更高的要求，積極開(kāi)拓新技術(shù)，改進(jìn)施工方法，能夠?qū)Ω咚俟肥┕ぢ范谓煌鞯奶匦赃M(jìn)行分析，以便改進(jìn)高速公路不中斷交通大修安全保暢技術(shù)，確保高速公路的正常運(yùn)營(yíng)。2高速公路不中斷交通大修期間的交通流特性在對(duì)高速公路進(jìn)行維修時(shí)，道路、交通條件

3、會(huì)產(chǎn)生較大的變化。所以，在維修過(guò)程中，尤其要對(duì)交通流的變化進(jìn)行觀測(cè)。在此課題的研究過(guò)程中，本文以某一路段段為例，對(duì)高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)進(jìn)行了具體的說(shuō)明。根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示，在高速公路交通大修期間，車(chē)輛的運(yùn)行特點(diǎn)集中表現(xiàn)“跟馳”。當(dāng)交通流的密度達(dá)到一定范圍內(nèi)，車(chē)輛之間的間距不是很大。在這種情況下，駕駛員只能根據(jù)前面那輛車(chē)的行駛情況，來(lái)掌握車(chē)速，即非自由運(yùn)行狀態(tài)2。非自由狀態(tài)形式的車(chē)隊(duì)主要具備以下3個(gè)特性：制約性。要根據(jù)大修的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，車(chē)速條件、車(chē)速間距來(lái)組建一隊(duì)汽車(chē)，這樣的行使方式，會(huì)對(duì)車(chē)輛造成束縛；延遲性。由于跟馳車(chē)隊(duì)前后車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)不是一致的，所以后車(chē)對(duì)行使方向進(jìn)行改變的速度比

4、前車(chē)慢；傳遞性。在之前已經(jīng)討論了非自由狀態(tài)車(chē)隊(duì)的制約性，由這個(gè)可以看出，這種狀態(tài)下，車(chē)輛的行駛被延遲，并且信息的傳遞并不是很完整。主要表現(xiàn)為斷斷續(xù)續(xù)地傳遞，在車(chē)頭時(shí)距方面，得到了良好的表現(xiàn)。2.1車(chē)頭時(shí)距圖14分別為這段高速公路施工路段上游正常路段行車(chē)道和超車(chē)道的車(chē)頭時(shí)距分布狀況。在普通路段，交通流的車(chē)頭時(shí)距在95%的置信度水平下，與移位負(fù)指數(shù)分布相差不大。同時(shí)，行車(chē)道與超車(chē)道的分布情況幾乎一致。在50%位這個(gè)點(diǎn)時(shí)，車(chē)頭時(shí)距沒(méi)有太大的差別。圖5和圖6為超車(chē)道合流段車(chē)頭時(shí)距分布特征。在進(jìn)行高速公路交通大修工作時(shí)，車(chē)道發(fā)生了改變，由原來(lái)的一個(gè)增加為兩個(gè)。而在合流段，車(chē)頭時(shí)距并不是很明顯，曲線也較為

5、平直，這充分體現(xiàn)了車(chē)頭時(shí)距的離散性。2.2車(chē)速分析2.2.1施工路段地點(diǎn)車(chē)速頻數(shù)分布在這個(gè)工程案例中，本文對(duì)車(chē)速進(jìn)行了記錄。圖7和圖8反映了大修期間車(chē)速的特點(diǎn)，這對(duì)于高速公路交通大修工程的建設(shè)有所幫助。2.2.2施工路段地點(diǎn)車(chē)速空間分布在車(chē)輛緩沖的過(guò)程中，車(chē)頭間距以及車(chē)速是不會(huì)產(chǎn)生變化的，但是車(chē)輛的總體速度卻不斷地在下降。當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入到施工路段，將會(huì)由原本無(wú)秩序的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為穩(wěn)定的狀態(tài)，直到保持勻速跟馳行駛為止。當(dāng)車(chē)輛離開(kāi)大修路段，道路交通條件又會(huì)保持原本的狀態(tài)。一段時(shí)間后，車(chē)輛會(huì)恢復(fù)之前的狀態(tài)。2.2.3車(chē)輛匯入特征在此工程段中，施工預(yù)告段匯入超車(chē)道的一個(gè)決定性因素是超車(chē)道車(chē)流可接受間隙的概

6、率分布狀況。圖9是根據(jù)實(shí)際的調(diào)查情況，得出的間隙利用的概率分布圖。圖9體現(xiàn)了不同車(chē)型間隙接受的隨機(jī)性，這給實(shí)際的施工提供了參考價(jià)值?？梢园l(fā)現(xiàn)：t小以下車(chē)輛無(wú)法合流，t大以下大車(chē)不能合流，但小車(chē)還是會(huì)出現(xiàn)合流的狀況。在時(shí)間t（x）保持一致的情況下，車(chē)型不同可以合流的概率有著明顯的差異。一般車(chē)輛都期望選擇在施工預(yù)告段的中部，離上游過(guò)度段有一定距離的地點(diǎn)完成車(chē)輛由封閉車(chē)道匯入到開(kāi)放車(chē)道，這完成迎合了實(shí)際過(guò)程中駕駛員的操作心理。3高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)的應(yīng)用3.1采用仿真軟件目前，對(duì)于vissim交通仿真軟件在高速公路中的應(yīng)用在推廣中。這是由德國(guó)karlsnuhe大學(xué)ptv公司開(kāi)發(fā)的一個(gè)

7、軟件，其特點(diǎn)表現(xiàn)為離散、隨機(jī)，是實(shí)用性較強(qiáng)的一個(gè)軟件。在這個(gè)軟件的應(yīng)用過(guò)程中，主要通過(guò)駕駛員生理以及心理反應(yīng)，來(lái)建立一個(gè)模型。主要是用來(lái)模擬車(chē)輛的換道狀況，同時(shí)采用基于規(guī)則（rule based）的算法，改進(jìn)高速公路不中斷交通大修工作的質(zhì)量4。3.2施工基本路段交通仿真模型建立3.2.1連續(xù)下坡路段通行能力仿真這項(xiàng)工作相對(duì)復(fù)雜，它包含幾個(gè)方面的內(nèi)容。以下是連續(xù)下坡路段通行能力仿真的工作內(nèi)容：第一，車(chē)型比例的確定。這項(xiàng)工作必須依據(jù)實(shí)際調(diào)查的數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)。第二，坡度的采用。為了保證高速公路不中斷交通大修仿真模型的實(shí)效性，最好采用最不利坡度。第三，單向雙車(chē)道合流。在進(jìn)行大修時(shí)，需要對(duì)施工路段各車(chē)型的運(yùn)

8、行速度有一個(gè)明確的了解，然后將各種車(chē)輛以高速由雙車(chē)道合流成單車(chē)道。這項(xiàng)工作必須控制在一定的時(shí)間段，才能保證仿真的效果滿足實(shí)際需求。第四，封閉車(chē)道情況按照雙車(chē)道變單車(chē)道考慮。只有通過(guò)這種方式，才能使交通大修安全保暢技術(shù)得到完善，促進(jìn)工程質(zhì)量的提高。按照以上條件建立vissim仿真模型如圖10。3.2.2連續(xù)下坡路段現(xiàn)狀仿真模型對(duì)于車(chē)型比例、路段坡度、車(chē)速限制等參數(shù)的確定，必須根據(jù)具體的情況來(lái)分析，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。交通量輸入則要根據(jù)實(shí)際的調(diào)查來(lái)模擬，尤其要注意對(duì)高峰小時(shí)交通量的輸入，這是不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)。由此，可以使vissim仿真模型的建立更加有效、準(zhǔn)確。按照以上條件建立vissim 仿真模

9、型如圖11所示。3.2.3連續(xù)上坡路段通行能力現(xiàn)狀仿真這與連續(xù)下坡路段現(xiàn)狀仿真模型的建立有相同之處，但是也存在著差別。它的參數(shù)輸入與下坡路段正好相反，這點(diǎn)是工作不容忽視的5。仿真結(jié)果如圖12所示。4結(jié)語(yǔ)在高速公路大修期間，保障施工安全和交通暢通是工作的重點(diǎn)，相關(guān)部門(mén)應(yīng)該引起重視，尤其是注意高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)的使用，采用仿真軟件進(jìn)行模型建立，預(yù)測(cè)大修期間高速公路的車(chē)流狀態(tài)，為施工方案的實(shí)施做好準(zhǔn)備工作。2014年9月綠色科技第9期參考文獻(xiàn)：1 周靜.機(jī)動(dòng)車(chē)超速行車(chē)危害及防治措施j.交通科技與經(jīng)濟(jì)，2009（1）：126128.2 陳贇，吳竹青，劉君健.基于模糊層次分析法的公路工

10、程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)j.長(zhǎng)沙交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2008（3）：4751.3 溫玉平，邊瑞霞，李偉，等.淺談高速公路大修施工中的安全管理j.科技致富向?qū)В?008（10）：67.4 吳義虎，武志平.基于平均車(chē)速和車(chē)速標(biāo)準(zhǔn)差的路段安全分析方法j.公路交通科技，2008（3）：143146.5 李永義，柴干，胡軍紅，等.基于vissim的高速公路施工路段服務(wù)水平的評(píng)價(jià)j.南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2008（2）：5862.endprint摘要：指出了隨著車(chē)輛數(shù)量的急劇增加，給高速公路的運(yùn)行帶來(lái)了極大的壓力。根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了高速公路大修期間的交通流特性，探討了高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)，

11、為相關(guān)工程的建設(shè)提供參考。關(guān)鍵詞：高速公路；交通流特性；交通仿真；路段交通組織：u412：a：16749944（2014）090260031公路橋梁大修安全保暢新技術(shù)研究背景及意義高速公路具有快速、安全、便捷等優(yōu)點(diǎn)，在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展，交通運(yùn)輸?shù)确矫嫫鹬匾淖饔?。湖北省通?chē)?yán)锍踢_(dá)到了4000km以上，隨著高速公路運(yùn)輸壓力的增加和超載現(xiàn)象的頻發(fā)，公路橋梁難免會(huì)出現(xiàn)各種破壞，對(duì)養(yǎng)護(hù)維修提出了更高的要求。由于中斷交通的大修方式將給交通帶來(lái)極大的不便，在實(shí)際的操作中，多采用不中斷交通的大修方式。但往往受車(chē)流量大、機(jī)械設(shè)備多、作業(yè)場(chǎng)地小等因素的影響。對(duì)此項(xiàng)技術(shù)提出了更高的要求，要求采用機(jī)械化施工，提高生產(chǎn)

12、效率，減少施工時(shí)間，從而減少大修對(duì)車(chē)輛通行的影響，同時(shí)，還對(duì)施工人員的技術(shù)水平和綜合素質(zhì)提出了更高的要求，積極開(kāi)拓新技術(shù)，改進(jìn)施工方法，能夠?qū)Ω咚俟肥┕ぢ范谓煌鞯奶匦赃M(jìn)行分析，以便改進(jìn)高速公路不中斷交通大修安全保暢技術(shù)，確保高速公路的正常運(yùn)營(yíng)。2高速公路不中斷交通大修期間的交通流特性在對(duì)高速公路進(jìn)行維修時(shí)，道路、交通條件會(huì)產(chǎn)生較大的變化。所以，在維修過(guò)程中，尤其要對(duì)交通流的變化進(jìn)行觀測(cè)。在此課題的研究過(guò)程中，本文以某一路段段為例，對(duì)高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)進(jìn)行了具體的說(shuō)明。根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示，在高速公路交通大修期間，車(chē)輛的運(yùn)行特點(diǎn)集中表現(xiàn)“跟馳”。當(dāng)交通流的密度達(dá)到一定范圍內(nèi)，車(chē)

13、輛之間的間距不是很大。在這種情況下，駕駛員只能根據(jù)前面那輛車(chē)的行駛情況，來(lái)掌握車(chē)速，即非自由運(yùn)行狀態(tài)2。非自由狀態(tài)形式的車(chē)隊(duì)主要具備以下3個(gè)特性：制約性。要根據(jù)大修的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，車(chē)速條件、車(chē)速間距來(lái)組建一隊(duì)汽車(chē)，這樣的行使方式，會(huì)對(duì)車(chē)輛造成束縛；延遲性。由于跟馳車(chē)隊(duì)前后車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)不是一致的，所以后車(chē)對(duì)行使方向進(jìn)行改變的速度比前車(chē)慢；傳遞性。在之前已經(jīng)討論了非自由狀態(tài)車(chē)隊(duì)的制約性，由這個(gè)可以看出，這種狀態(tài)下，車(chē)輛的行駛被延遲，并且信息的傳遞并不是很完整。主要表現(xiàn)為斷斷續(xù)續(xù)地傳遞，在車(chē)頭時(shí)距方面，得到了良好的表現(xiàn)。2.1車(chē)頭時(shí)距圖14分別為這段高速公路施工路段上游正常路段行車(chē)道和超車(chē)道的車(chē)頭時(shí)距分

14、布狀況。在普通路段，交通流的車(chē)頭時(shí)距在95%的置信度水平下，與移位負(fù)指數(shù)分布相差不大。同時(shí)，行車(chē)道與超車(chē)道的分布情況幾乎一致。在50%位這個(gè)點(diǎn)時(shí)，車(chē)頭時(shí)距沒(méi)有太大的差別。圖5和圖6為超車(chē)道合流段車(chē)頭時(shí)距分布特征。在進(jìn)行高速公路交通大修工作時(shí)，車(chē)道發(fā)生了改變，由原來(lái)的一個(gè)增加為兩個(gè)。而在合流段，車(chē)頭時(shí)距并不是很明顯，曲線也較為平直，這充分體現(xiàn)了車(chē)頭時(shí)距的離散性。2.2車(chē)速分析2.2.1施工路段地點(diǎn)車(chē)速頻數(shù)分布在這個(gè)工程案例中，本文對(duì)車(chē)速進(jìn)行了記錄。圖7和圖8反映了大修期間車(chē)速的特點(diǎn)，這對(duì)于高速公路交通大修工程的建設(shè)有所幫助。2.2.2施工路段地點(diǎn)車(chē)速空間分布在車(chē)輛緩沖的過(guò)程中，車(chē)頭間距以及車(chē)速是

15、不會(huì)產(chǎn)生變化的，但是車(chē)輛的總體速度卻不斷地在下降。當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入到施工路段，將會(huì)由原本無(wú)秩序的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為穩(wěn)定的狀態(tài)，直到保持勻速跟馳行駛為止。當(dāng)車(chē)輛離開(kāi)大修路段，道路交通條件又會(huì)保持原本的狀態(tài)。一段時(shí)間后，車(chē)輛會(huì)恢復(fù)之前的狀態(tài)。2.2.3車(chē)輛匯入特征在此工程段中，施工預(yù)告段匯入超車(chē)道的一個(gè)決定性因素是超車(chē)道車(chē)流可接受間隙的概率分布狀況。圖9是根據(jù)實(shí)際的調(diào)查情況，得出的間隙利用的概率分布圖。圖9體現(xiàn)了不同車(chē)型間隙接受的隨機(jī)性，這給實(shí)際的施工提供了參考價(jià)值?？梢园l(fā)現(xiàn)：t小以下車(chē)輛無(wú)法合流，t大以下大車(chē)不能合流，但小車(chē)還是會(huì)出現(xiàn)合流的狀況。在時(shí)間t（x）保持一致的情況下，車(chē)型不同可以合流的概率有著明

16、顯的差異。一般車(chē)輛都期望選擇在施工預(yù)告段的中部，離上游過(guò)度段有一定距離的地點(diǎn)完成車(chē)輛由封閉車(chē)道匯入到開(kāi)放車(chē)道，這完成迎合了實(shí)際過(guò)程中駕駛員的操作心理。3高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)的應(yīng)用3.1采用仿真軟件目前，對(duì)于vissim交通仿真軟件在高速公路中的應(yīng)用在推廣中。這是由德國(guó)karlsnuhe大學(xué)ptv公司開(kāi)發(fā)的一個(gè)軟件，其特點(diǎn)表現(xiàn)為離散、隨機(jī)，是實(shí)用性較強(qiáng)的一個(gè)軟件。在這個(gè)軟件的應(yīng)用過(guò)程中，主要通過(guò)駕駛員生理以及心理反應(yīng)，來(lái)建立一個(gè)模型。主要是用來(lái)模擬車(chē)輛的換道狀況，同時(shí)采用基于規(guī)則（rule based）的算法，改進(jìn)高速公路不中斷交通大修工作的質(zhì)量4。3.2施工基本路段交通仿真模型

17、建立3.2.1連續(xù)下坡路段通行能力仿真這項(xiàng)工作相對(duì)復(fù)雜，它包含幾個(gè)方面的內(nèi)容。以下是連續(xù)下坡路段通行能力仿真的工作內(nèi)容：第一，車(chē)型比例的確定。這項(xiàng)工作必須依據(jù)實(shí)際調(diào)查的數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)。第二，坡度的采用。為了保證高速公路不中斷交通大修仿真模型的實(shí)效性，最好采用最不利坡度。第三，單向雙車(chē)道合流。在進(jìn)行大修時(shí)，需要對(duì)施工路段各車(chē)型的運(yùn)行速度有一個(gè)明確的了解，然后將各種車(chē)輛以高速由雙車(chē)道合流成單車(chē)道。這項(xiàng)工作必須控制在一定的時(shí)間段，才能保證仿真的效果滿足實(shí)際需求。第四，封閉車(chē)道情況按照雙車(chē)道變單車(chē)道考慮。只有通過(guò)這種方式，才能使交通大修安全保暢技術(shù)得到完善，促進(jìn)工程質(zhì)量的提高。按照以上條件建立vissim

18、仿真模型如圖10。3.2.2連續(xù)下坡路段現(xiàn)狀仿真模型對(duì)于車(chē)型比例、路段坡度、車(chē)速限制等參數(shù)的確定，必須根據(jù)具體的情況來(lái)分析，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。交通量輸入則要根據(jù)實(shí)際的調(diào)查來(lái)模擬，尤其要注意對(duì)高峰小時(shí)交通量的輸入，這是不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)。由此，可以使vissim仿真模型的建立更加有效、準(zhǔn)確。按照以上條件建立vissim 仿真模型如圖11所示。3.2.3連續(xù)上坡路段通行能力現(xiàn)狀仿真這與連續(xù)下坡路段現(xiàn)狀仿真模型的建立有相同之處，但是也存在著差別。它的參數(shù)輸入與下坡路段正好相反，這點(diǎn)是工作不容忽視的5。仿真結(jié)果如圖12所示。4結(jié)語(yǔ)在高速公路大修期間，保障施工安全和交通暢通是工作的重點(diǎn)，相關(guān)部門(mén)應(yīng)該引起

19、重視，尤其是注意高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)的使用，采用仿真軟件進(jìn)行模型建立，預(yù)測(cè)大修期間高速公路的車(chē)流狀態(tài)，為施工方案的實(shí)施做好準(zhǔn)備工作。2014年9月綠色科技第9期參考文獻(xiàn)：1 周靜.機(jī)動(dòng)車(chē)超速行車(chē)危害及防治措施j.交通科技與經(jīng)濟(jì)，2009（1）：126128.2 陳贇，吳竹青，劉君健.基于模糊層次分析法的公路工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)j.長(zhǎng)沙交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2008（3）：4751.3 溫玉平，邊瑞霞，李偉，等.淺談高速公路大修施工中的安全管理j.科技致富向?qū)В?008（10）：67.4 吳義虎，武志平.基于平均車(chē)速和車(chē)速標(biāo)準(zhǔn)差的路段安全分析方法j.公路交通科技，2008（3）：143146

20、.5 李永義，柴干，胡軍紅，等.基于vissim的高速公路施工路段服務(wù)水平的評(píng)價(jià)j.南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2008（2）：5862.endprint摘要：指出了隨著車(chē)輛數(shù)量的急劇增加，給高速公路的運(yùn)行帶來(lái)了極大的壓力。根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了高速公路大修期間的交通流特性，探討了高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)，為相關(guān)工程的建設(shè)提供參考。關(guān)鍵詞：高速公路；交通流特性；交通仿真；路段交通組織：u412：a：16749944（2014）090260031公路橋梁大修安全保暢新技術(shù)研究背景及意義高速公路具有快速、安全、便捷等優(yōu)點(diǎn)，在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展，交通運(yùn)輸?shù)确矫嫫鹬匾淖饔?。湖北省通?chē)?yán)?/p>

21、程達(dá)到了4000km以上，隨著高速公路運(yùn)輸壓力的增加和超載現(xiàn)象的頻發(fā)，公路橋梁難免會(huì)出現(xiàn)各種破壞，對(duì)養(yǎng)護(hù)維修提出了更高的要求。由于中斷交通的大修方式將給交通帶來(lái)極大的不便，在實(shí)際的操作中，多采用不中斷交通的大修方式。但往往受車(chē)流量大、機(jī)械設(shè)備多、作業(yè)場(chǎng)地小等因素的影響。對(duì)此項(xiàng)技術(shù)提出了更高的要求，要求采用機(jī)械化施工，提高生產(chǎn)效率，減少施工時(shí)間，從而減少大修對(duì)車(chē)輛通行的影響，同時(shí)，還對(duì)施工人員的技術(shù)水平和綜合素質(zhì)提出了更高的要求，積極開(kāi)拓新技術(shù)，改進(jìn)施工方法，能夠?qū)Ω咚俟肥┕ぢ范谓煌鞯奶匦赃M(jìn)行分析，以便改進(jìn)高速公路不中斷交通大修安全保暢技術(shù)，確保高速公路的正常運(yùn)營(yíng)。2高速公路不中斷交通大修期

22、間的交通流特性在對(duì)高速公路進(jìn)行維修時(shí)，道路、交通條件會(huì)產(chǎn)生較大的變化。所以，在維修過(guò)程中，尤其要對(duì)交通流的變化進(jìn)行觀測(cè)。在此課題的研究過(guò)程中，本文以某一路段段為例，對(duì)高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)進(jìn)行了具體的說(shuō)明。根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示，在高速公路交通大修期間，車(chē)輛的運(yùn)行特點(diǎn)集中表現(xiàn)“跟馳”。當(dāng)交通流的密度達(dá)到一定范圍內(nèi)，車(chē)輛之間的間距不是很大。在這種情況下，駕駛員只能根據(jù)前面那輛車(chē)的行駛情況，來(lái)掌握車(chē)速，即非自由運(yùn)行狀態(tài)2。非自由狀態(tài)形式的車(chē)隊(duì)主要具備以下3個(gè)特性：制約性。要根據(jù)大修的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，車(chē)速條件、車(chē)速間距來(lái)組建一隊(duì)汽車(chē)，這樣的行使方式，會(huì)對(duì)車(chē)輛造成束縛；延遲性。由于跟馳車(chē)隊(duì)前后車(chē)的運(yùn)

23、行狀態(tài)不是一致的，所以后車(chē)對(duì)行使方向進(jìn)行改變的速度比前車(chē)慢；傳遞性。在之前已經(jīng)討論了非自由狀態(tài)車(chē)隊(duì)的制約性，由這個(gè)可以看出，這種狀態(tài)下，車(chē)輛的行駛被延遲，并且信息的傳遞并不是很完整。主要表現(xiàn)為斷斷續(xù)續(xù)地傳遞，在車(chē)頭時(shí)距方面，得到了良好的表現(xiàn)。2.1車(chē)頭時(shí)距圖14分別為這段高速公路施工路段上游正常路段行車(chē)道和超車(chē)道的車(chē)頭時(shí)距分布狀況。在普通路段，交通流的車(chē)頭時(shí)距在95%的置信度水平下，與移位負(fù)指數(shù)分布相差不大。同時(shí)，行車(chē)道與超車(chē)道的分布情況幾乎一致。在50%位這個(gè)點(diǎn)時(shí)，車(chē)頭時(shí)距沒(méi)有太大的差別。圖5和圖6為超車(chē)道合流段車(chē)頭時(shí)距分布特征。在進(jìn)行高速公路交通大修工作時(shí)，車(chē)道發(fā)生了改變，由原來(lái)的一個(gè)增加

24、為兩個(gè)。而在合流段，車(chē)頭時(shí)距并不是很明顯，曲線也較為平直，這充分體現(xiàn)了車(chē)頭時(shí)距的離散性。2.2車(chē)速分析2.2.1施工路段地點(diǎn)車(chē)速頻數(shù)分布在這個(gè)工程案例中，本文對(duì)車(chē)速進(jìn)行了記錄。圖7和圖8反映了大修期間車(chē)速的特點(diǎn)，這對(duì)于高速公路交通大修工程的建設(shè)有所幫助。2.2.2施工路段地點(diǎn)車(chē)速空間分布在車(chē)輛緩沖的過(guò)程中，車(chē)頭間距以及車(chē)速是不會(huì)產(chǎn)生變化的，但是車(chē)輛的總體速度卻不斷地在下降。當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入到施工路段，將會(huì)由原本無(wú)秩序的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為穩(wěn)定的狀態(tài)，直到保持勻速跟馳行駛為止。當(dāng)車(chē)輛離開(kāi)大修路段，道路交通條件又會(huì)保持原本的狀態(tài)。一段時(shí)間后，車(chē)輛會(huì)恢復(fù)之前的狀態(tài)。2.2.3車(chē)輛匯入特征在此工程段中，施工預(yù)告段

25、匯入超車(chē)道的一個(gè)決定性因素是超車(chē)道車(chē)流可接受間隙的概率分布狀況。圖9是根據(jù)實(shí)際的調(diào)查情況，得出的間隙利用的概率分布圖。圖9體現(xiàn)了不同車(chē)型間隙接受的隨機(jī)性，這給實(shí)際的施工提供了參考價(jià)值?？梢园l(fā)現(xiàn)：t小以下車(chē)輛無(wú)法合流，t大以下大車(chē)不能合流，但小車(chē)還是會(huì)出現(xiàn)合流的狀況。在時(shí)間t（x）保持一致的情況下，車(chē)型不同可以合流的概率有著明顯的差異。一般車(chē)輛都期望選擇在施工預(yù)告段的中部，離上游過(guò)度段有一定距離的地點(diǎn)完成車(chē)輛由封閉車(chē)道匯入到開(kāi)放車(chē)道，這完成迎合了實(shí)際過(guò)程中駕駛員的操作心理。3高速公路不中斷交通大修安全保暢新技術(shù)的應(yīng)用3.1采用仿真軟件目前，對(duì)于vissim交通仿真軟件在高速公路中的應(yīng)用在推廣中。這是由德國(guó)karlsnuhe大學(xué)ptv公司開(kāi)發(fā)的一個(gè)軟件，其特點(diǎn)表現(xiàn)為離散、隨機(jī)，是實(shí)用性較強(qiáng)的一個(gè)軟件。在這個(gè)軟件的應(yīng)用過(guò)程中，主要通過(guò)駕駛員生理以及心理反應(yīng)，來(lái)建立一個(gè)模型。主要是用來(lái)模擬車(chē)輛的換道狀況，同時(shí)采用基于規(guī)則（rule based）的算法，改進(jìn)高速公路不中斷交通大修工作的質(zhì)量4。3.2施工基本路段交通仿真模型建立3.2.1連續(xù)下坡路段通行能力仿真這項(xiàng)工作相對(duì)復(fù)雜，它包含幾個(gè)方面的內(nèi)容。以下是連續(xù)下坡路段通行能力仿真的工作內(nèi)容：第一，車(chē)型比例的確定。這項(xiàng)工作必須依據(jù)實(shí)際調(diào)查的數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)。第二，坡度的采用。為了保證高速公路不中斷交通大修仿真模型的實(shí)效性，最好