山区低等级公路弯道车辆行驶轨迹及危险区域研究

来源 :福建农林大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:jacky1313
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我国山区面积广阔,地形复杂多样,为了满足山区居民的日常出行需求和旅游业发展的需要,修建了许多山区低等级公路。弯道作为山区低等级公路的主要线形之一,因其线形条件的特殊性和行驶环境的复杂性,成为山区公路交通事故的多发路段,发生的交通事故形态以正面碰撞和侧面碰撞为主。大多数事故是由于车辆的实际行驶轨迹与道路线形设计中所期望的行驶轨迹不一致,导致车辆的行驶轨迹越过道路中心线,甚至与对向车辆行驶轨迹出现交叉的情况。因此,有必要研究山区低等级公路弯道车辆的行驶轨迹及危险区域。首先,选取福州宦溪镇鹅鼻村至鼓岭景区路段的12个弯道为研究对象,选取小型车为研究车型,速度、弯道半径、弯道长度、缓和曲线长度、纵向坡度、超高和加宽因素为研究影响因素。基于无人机视频获取行驶轨迹值和速度指标值,基于各影响因素数据构建出平面线形均衡指标、纵向坡度指标、横向坡度指标和路基加宽指标。其次,根据行驶轨迹值和各影响指标数据,绘制出行驶轨迹-断面位置分布图和各弯道行驶轨迹总体趋势图,分析各弯道的行驶轨迹总体规律、分布规律和变化规律;分析了各影响指标对行驶轨迹的影响情况,研究车辆过弯的速度变化、行驶轨迹随速度的变化和行驶轨迹随平面线形的变化规律,并采用偏相关分析发现各影响指标对行驶轨迹影响显著性;建立了速度和断面位置双因素综合考虑条件下的断面位置-速度-行驶轨迹值的三维关系模型。再次,根据不同速度区间下的行驶轨迹总体趋势,计算出不同速度值下的潜在危险区域长度和面积、冲突危险区域长度和面积,并分析危险区域的长度和面积在弯道中的分布特性。最后,应用熵权法计算出危险区域的各影响指标权重值,并基于各影响指标权重,构建出弯道危险区域的综合影响指标,从而建立潜在危险区域长度和面积的预测模型,并基于预测模型给出各弯道的限速建议值。
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