2交通流状态与交通安全
《道路交通信号控制方式第2部分：通行状态与控制效益评估指标及
交通流量 、排 队长度 、平均车速 、占有率等一 般性指 标 。通行状态特 征指 标为在特定信号控制方式 和时空
约 束下反 映 交通 运行 状 况 的特定 指标 ，如 最 大流 量 比 、协 调方 向 交通 总流 量 、协调 方 向平 均行 程车 速 等 。具体如表１ 所示 ：
表 １ 通 行 状 态评 估指 标 信 号 控 制方 式 指标 分 类 交 通流 量 指标
行状态指标与控制效益指标 分别分为两类 。 ３ ． ４ 通行状 态评估指标
通行状态评估指标 分为基本指标和特征指标 。通
行 状态基本指标主要选 择与控制相关的交通状态指标
３标准 主要 内容 ３ ． １标准 目标
通过本标 隹制定 ，形 成通用 、可 比的道 路通行状
为主 ，包括反 映各类信 号控制方式下交通运行特征 的
１标准 制 定背景
目前 ，国内关于宏观层面交通运行状 态的评判指 标研 究较 多 ，但明确指标用途及适应性 的较 少 、指标 也不统一 。同时 ，我国还没有统一的控制效 益评估规 范 ，大 多数城市在建设和应用信号控制技 术过程中 ，
缺 乏 对 其 进 行 系 统 性 评 价 ，应 用 效 果 难 以体 现 。部 分
２相 关标准 制定 现状
国外关于城市道路通行状态与控制效益评估 的研 究成果主要有 ：美 国采用控 制延误 作为信号交叉 口服 务水 平 的评 价标 ； 隹，评价 交通 信号控 制效 益的 评判 标准较为单一 ；日本规定 以车流量与通行能 力的比值
（ ｖ ／ ｃ） 来划 分服务水平等 级 ，评价方 法主要 出自经济
及方法 》 （ ＧＡ ／ Ｔ ５ ２ ７ ． ２ — ２ ０ １ ６）发布并 实施 。为推
交通流状态与交通安全
总结词
异常交通流状态下的安全风险
详细描述
某高速公路在假日期间出现大量车流，导致车速过快、 超车频繁等异常交通流状态，增加了事故发生的概率。
总结词
驾驶员应对异常交通流状态的注意事项
详细描述
驾驶员在面对异常交通流状态时应保持冷静，遵守交通 规则，合理使用灯光和喇叭，避免超速和强行超车。
总结词
高速公路安全设施的重要性
通过安装交通流状态监测设备，实时监测道路交通状况， 为交通安全管理和调度提供数据支持。
总结词
交通管理部门对交通安全改善的贡献
总结词
交通安全改善措施的效果
详细描述
交通管理部门通过及时发布交通信息、加强执法力度、推 广交通安全宣传等措施，为交通安全改善作出了积极贡献 。
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交通流状态与交通安全的关系
正常交通流状态下的交通安全
正常交通流状态下，车辆按照规定的速度和车道行驶，交通 信号灯和标志标线清晰可见，驾驶员和行人遵守交通规则， 大大降低了交通事故的发生率。
驾驶员在正常交通流状态下有更多的时间和空间来观察周围 环境和判断交通情况，从而做出正确的驾驶决策，保证交通 安全。
雷达检测技术
GPS浮动车技术
利用雷达发射的电磁波与车辆相遇后反射 回来的波束，检测车辆的速度、位置等信 息。
通过装载在车辆上的GPS设备，实时记录车 辆的位置和速度等信息，从而分析道路交 通流的状态。
交通流状态预测模型
线性回归模型
基于历史交通流数据，通过建立线性回归方程来 预测未来交通流状态。
支持向量机模型
基于统计学习理论，构建分类器来对交通流状态 进行分类和预测。
ABCD
简述城市道路交通流对交通安全的综合影响
关键词 ： 城 市道 路 ； 交通； 安 全
１ 概 述 际生活中交通量一般 比可承载 的数量较少 ， 此时的交 通运 行基 本是 影 响交通安全的 因素大致有交通 的组成对其影响 、 交通量对其 稳定的安全 的可 以操控 的。但是一些大城市 ， 在一些上下班拥堵 的 影 响这两个方面 。 对城市道路交通流对交通安全 的综合影 响问题 的 高峰时段 ， 往往交通量都 出现饱 和甚至过度的情 况。这时会对 交通 研究 ， 具有很强的现实意义 ， 和人们的生活息息相关 。 同时也是人 民 的安全造成一定程度 的影响 ， 使得道路 的堵 塞严重 ， 车辆走走停停 ， 生命财产安全 的重要保证 。道路交通与人 的生活密不可分 ， 所 以保 再加上车距过小 ， 一步小 心可能造成交通事故的发生。如何避免交 证道路 交通 的安全通 行至关重要 ， 既有利 于经 济社会效益 ， 同时也 通量过度 的问题 ，是我们城市道路 的安全分析 中的一个重要课题 ， 是人 民财产生命安全的有力保障。本文结合实际情况 ， 深入浅出地 管理部 门应充分发挥 智慧 ， 从 各种制度上人手 ， 并鼓励人 们绿色 出 对城市道路交通流对交通安全的综合影响加 以分析和研究 ， 提出一 行 上做 出应有 的建树 。 一般认为 ， 交通量小 ， 事故率低 ； 交通量大 ， 事 些切 实可行 的方案 ， 为保证 道路 交通安全 ， 为人 民的安全 出行 做出 故率高 ； 但实际状态并不完全如此 。据调查数据分析表 明： 应有 的贡献 。 ３ ． １ 交通量饱和度小 于 ０ ． ２ ， 事故率 随交 通量增加缓慢下 降。当 ２ 交通 组成对交通安全的综合影响 交 通量饱和度很低 即行驶车辆过少 ， 车流在此处 于 自由状态 ， 不利 城市道路交通组成是指构成城市道路交通流的类型 ， 交通 组成 于安全 。在此条件下 ， 交通量很小 ， 车间距大 ， 驾驶员基本不受 同向 的多样性对交通安全的影响很大 ， 具体表现在城市道路上 机动车与 车的干扰 ， 可按个人习惯 自由选 择行驶速度 ， 容易忽视行 驶安全而 非机动车的混杂 ， 机动车 的类型也是非常 的多 ， 如大 中小客车 、 大中 冒险超速或高速行车 ， 造成交通事故 。 小货车 、 两轮三轮摩托 、 电瓶 车还有各种执行公务的特殊车辆。 不同 ３ ． ２交通量饱和度在 ０ ． ２至 ０ ． ４之间 ， 事 故率随交通量增加缓慢 的车辆具有不同的行驶 速度 ， 如此 高度混杂 的状 况很 容易造成 快车 上升 。车流在此处于稳定 状态 ， 交通量增加 ， 车辆间有一定 制约 ， 但 等慢车 ， 快车抢道甚至追尾 的情况发生 。由于我 国大部分城市 在人 存在超 车可 能时 ， 也不利于安全 ， 各种车型混合行驶ｆ 客车的动力性 车还有机动车非机动车的分离上没有做到位 。 由此增加了交通的出 能 明显优 于货 车 ， 小轿车 的动力性能 明显优 于大客车） ， 超车行为增 事概率 ， 影 响车辆行人 的安全 ， 影 响交通 的流畅通行。 交通道路上的 多 ， 使得交 通事故率 随交通量增加而上升。 车辆混杂是一个严重影 响交通安全 的重点难点问题 。 ３ ． ３交通量饱和度在 ０ ． ４至 ０ ． ５之 间 ， 事故率 随交通量增加快速 城市道路交 通实际表 明 ， 道路交通 流的类 型构 成越复杂 ， 对交 上 升。交通量继续增大 ， 车流在此处于不稳定状态 ， 超车困难 ， 随着 通安全越不利。实际研究结果显示 ， 在城市 的道路上行驶 车辆 的类 交通量增加 ， 超车危险性增大 。 型越多 ， 造成事故的几率就越大。尤其 以大 中小客车 、 大中小 货车 、 ３ ． ４ 交 通量饱 和度在 ０ ． ５至 ０ ． ６之 间 ， 事故率 随交 通量增加快速 两轮三轮摩托 、 电瓶车所造成的影 响面大。 车辆构成的复杂 、 车辆行 下 降。 交通量进一步加大 ， 形成饱和流 ， 当交通量增加使超 车不可能 驶速度的不同非常容易造成交通事故 的发生。 我们的管理部门应该 时 ， 车间距相 当小 ， 形 成饱 和交通流 。 加大对城市道路上车辆类 型方面的管 理控制 ， 不要形成道路上 车辆 ３ ． ５ 交 通量饱和度大于 ０ ． ６ ， 事故率随交通量增加 较慢下降 。当 的行驶混乱 ， 并且应主要以小型车为主。 车流进入阻塞流状态 时， 道路交通状况将明显恶化 。恶化 的交通状 ２ ． １ 大型车辆 比例增大导致事故率增加 。大型车辆 由于其车身 况会对驾驶员的心理状态和情绪产生直接影 响。一般 而言 ， 畅通的 较大的特点 ，对后续 的小型 车的视距 产生了非 常大的不 良影响 ， 小 交通状况有利于驾驶员保持 良好 的心理状态 和和稳定 的情绪 ， 拥挤 型车在大型车后面 ，无法安全准确 的判 断前方 的信号灯变化情况 ， 和堵塞 的交通状况则易使驾驶员心理状态变坏 ， 且随着拥挤和堵塞 时快时慢 ， 严重影响 了交通道路上的其它车辆的正常 、 流畅 、 安全运 时 间的增加其情 绪变得 急躁而不稳定 ， 而驾驶员驾车过程 中不 良的 行 。在一定程度上加剧 了交通危险事故的发生。 心理状态和急躁的情绪对交通安全产生不利影响。 ２ ． ２货车 比例增大导致事故率增加 。由于客车的动力性能 明显 所 以， 城市道 路上保持合 适 的交通 流量 ， 有利于驾驶 员在 驾车 优于货车 ， 使得客 车行驶 过程 中的车 速整 体上要高 于货 车 ， 从 而导 过程 中保持 良好 的心理状态和稳定的情绪 ， 有利于交通安全 。 致车速分布的离散性增大 。 结 束 语 ２ ． ３摩托车 比例增大导致事故率增加 。摩托车行驶过程 中见缝 综上所述 ， 为了解决 城市道路 交通流对交通安全 的综合影 响问 就钻 的灵活性 特点 ， 导致其他运行 车辆的司机常常措 手不及 ； 摩托 题 ， 需要多方面 的努力 。一要在交通组成上更加合理 ， 对大型车辆 、 车行 车速度较客车 、 货车的差异性导致车速分布更离散。 货车 、 摩托车 、 电瓶车等加 以限制。降低交通事故的发生概率 。同时 ２ ． ４电瓶 自行车 比例 增大导致 事故率增加。近几年 电瓶 自行车 也要控制整个交 通道路上 的车辆 的数量 ， 具体 可以采取摇号 、 限行 逐渐在我们 的城 市道路上流行起来 ， 由于其具有价格便 宜 ， 驾驶方 等措施 ， 鼓励乘坐公交和地铁 、 倡导绿色出行 。 行人与车辆的安全同 要保证行人和车辆都能够安全。为减小城市道路 交通 流对 便等特点在城市 中的使用范 围很广。 然而现实是电瓶 自行 车的驾驶 样重要 ， 人员往往并没有接受过完整 系统 的交通安全训 练 ， 在道路行驶过程 交通安全不利影 响还要考虑人为 因素 ， 我们需要加强道路上的对车 中一些安全 意识 不够强 ， 而且 电瓶车 自身 不够稳定 、 安全 系数 不够 辆和行人 的管理 强度 。加大对不按规 章制度行驶 的司机的处罚力 高， 较为容易与快速行驶 的机 动车发生安全的事故 。是一个值得我 度 ， 尤 其是闯红灯和酒后驾 车等行为 ， 尽最大努力减少交 通事故发 生的可能性 。 避免交通乱象 的发生 ， 为促进交通的和谐 、 可持续发展 们注意的问题 。 ３交通量对交通安全的综合 影响 做 出应有的贡献 。 交通量是指单位时 间内通过道路某一 断面的车辆数 或行 人数 。 参考文献 １ １ 任锋成． 城 市道路对交通安全影响分析【 Ｊ ］ ． 投 资与合作， ２ ０ １ ３ ， ５ ． 道路交通 当中另一个影 响交通 安全 的因素就 是道路上所行驶 的车 『
交通流和交通安全
交通流和交通安全随着城市化进程的加速，人们的生活方式也越来越依赖于交通工具。
交通流量的增加使得城市交通安全问题日益凸显，而交通安全问题不仅会影响人们的生命财产安全，还会对社会造成不良的影响。
因此，如何有效地管理和控制交通流，确保交通安全，是城市发展的一个重要课题。
一、交通流和城市交通问题交通流是指汽车、公交车等交通工具在道路上的运行，是衡量城市交通情况的重要指标。
随着城市化进程的发展，交通流也随之呈现出增加的趋势。
交通流的增加对城市的发展带来了不少问题，比如：交通拥堵、交通事故等，这些都是城市交通问题的重要组成部分。
城市交通问题既涉及到道路、汽车、人，也涉及到城市规划、城市设计等方面。
因此，通过多维度的角度对交通问题进行综合分析，是有效防范交通问题的重要手段。
二、交通安全的意义交通安全是指在交通出行中保障人、车、路的安全，包括行人、自行车、机动车及交通信号设施等元素。
交通安全的维护对于城市治理、社会发展和人民幸福的推动有着不可忽视的作用。
首先，交通安全关系到人们的生命财产安全。
道路交通事故频繁发生，不仅会给个人和家庭带来巨大的财务负担，还会导致生命垂危，给社会带来极大的损失。
其次，交通安全关系到城市和谐稳定的发展。
交通问题虽然看似微小，但是却直接关系到城市治理和社会和谐。
如果交通出行不畅，会导致社会停滞不前，城市治理的难度也会增加。
三、交通流的管控和管理交通流管控是对交通流进行调控和管理的行为，主要包括交通信号控制、路网优化、流量托管等方式。
这是一个复杂的过程，需要综合考虑交通流量、交通规划、出行模式等多种因素。
1、交通信号控制交通信号控制是常用的调控交通流量的方式之一。
通过合理的信号布设，可以改善道路通行效率，提高交通流的安全系数，减少交通事故的发生。
在进行交通信号控制时，应该根据地形、交通流量、行车路口等多种因素，确定信号控制的时序和灯光变化。
2、路网优化路网优化是指通过优化道路的通行流线和通行能力，达到调整交通流和缓解交通拥堵的目的。
道路交通安全
道路交通安全1.交通事故的定义：交通事故是指车辆在道路上因过错或者意外造成的人身伤亡或者财产损失的事件。
2.交通事故构成要素：（1）车辆：交通事故各方当事人中，必须至少有一方使用车辆，包括机动车和非机动车。
（2）在道路上：这里的道路是指在公用的道路上，即《中华人民共和国道路交通安全法》规定的“公路、城市道路和虽在单位管辖范围但允许社会机动车通行的地方，包括广场、公共停车场等用于公众通行的场所。
” （3）在运动中：即在行驶或停放过程中。
（4）发生事态：即发生碰撞、碾压、刮擦、翻车、坠车、爆炸、失火等其中的一种或几种现象。
（5）违章（6）过失：过失是当事人因疏忽大意没有预见到应该预见的后果或已经预见而轻率地自信可以避免，以致发生损害后果。
即造成事态的原因是人为的，而不是因为人力无法抗拒的自然原因。
(7)有后果3.交通事故现象，也称交通事故的形式，基本上可分为碰撞、碾压、刮擦、翻车、坠车、爆炸和失火等7种。
4.交通事故分类：（一）按事故责任分类：(1) 机动车事故：指事故当事方中，汽车、摩托车、拖拉机等机动车负主要以上责任的事故(2) 非机动车事故：指自行车、人力车、三轮车、畜力车等按非机动车管理的车辆负主要以上责任的事故。
(3) 行人事故：行人事故是指在事故当事方中，行人负主要责任以上的事故。
（二）按事故后果分类(1) 轻微事故：指一次造成轻伤1至2人，或者财产损失机动车事故不足1 000元，非机动车事故不足200元的事故。
(2) 一般事故：指一次造成重伤1至2人，或者轻伤3人以上，或者财产损失不足3万元的事故。
(3) 重大事故：指一次造成死亡1至2人，或者轻伤3人以上10人以下，或者财产损失3万元以上不足6万元的事故。
(4) 特大事故：指一次造成死亡3人以上, 或者重伤11人以上，或者死亡1人，同时重伤8人以上，或者死亡2人，同时重伤5人以上，或者财产损失6万元以上的事故。
（三）按事故原因分类(1) 车辆间的交通事故即车辆之间发生刮擦、碰撞而引起的事故。
交通安全工程第4章-道路交通环境与交通安全
第4章 道路交通环境与交通安全
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根据我国研究资料，采用最大横向力值如表4-5所示：
表4- 5 最大横向力
设计速度
120
最大横向力系数 0.10
100
80
60
40
30
20
0.12 0.13 0.15 0.15 0.16 0.17
2）曲线转角
当曲线转角过小时，设置常规半径的平曲线会使驾驶人产生错 觉，认为平曲线长度比实际值小，对道路产生急转弯的错觉；
第4章 道路交通环境与交通安全
2/137
二．交通条件
交通流特性、交通密度、交通流速度及车型构成比例 等是交通条件中的典型要素，它决定了机动车、非机 动车、行人之间的相互作用方式以及发生冲突的可能 性与强度，对交通运行的安全性有明显的影响。
三．交通设施 交通设施能够警示或提示和引导驾驶人合理操作、及
第1节 概述
良好的道路条件对预防道路交通事故的发生有明显的 影响作用，而不良的道路条件对诱发道路交通事故亦 有相应的影响作用。
掌握道路交通环境影响交通安全的相关因素，通过改 善道路线形、交通条件、完善道路结构物、加强恶劣 气候条件下的交通管理以及道路景观和安全教育等， 对有效减少交通事故的发生具有重要意义。
平曲线转角越大，行车就越困难，在平曲线路段上，转角对事 故的影响，要比平曲线半径的影响大。
图4-3为某高速公路亿车事故率与路线转角的散点图。
第4章 道路交通环境与交通安全
15/137
3.缓和曲线
缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或圆曲线与圆曲 线之间的一种曲率连续变化的曲线。
设置缓和曲线的目的是减少驾驶员从一种曲线到另外 一种曲线因离心力的变化而产生不舒适感和危险感。
交通流状态预测方法的研究与应用
交通流状态预测方法的研究与应用交通流量的预测是城市交通管理的一个重要问题，特别是在高峰期，预测交通流量可以帮助城市交通管理部门进行交通管制，保障交通效率和安全。
交通流状态预测方法的研究与应用被广泛关注，本文将介绍交通流状态预测的相关概念、方法和应用。
一、交通流状态预测的相关概念1.1 交通状态交通状态指车辆在路上的运行状态，包括速度、密度、流量、延误等。
其中，速度是车辆通过某一点所需时间的倒数，密度是指某一路段上车辆数量与路段长度的比值，流量是单位时间内通过某一路段的车辆数，延误是车辆在路段上行驶时所增加的时间。
1.2 交通流状态交通流状态是指某一时间段内车辆流动的状态，通常包括自由流状态、拥堵状态和严重拥堵状态。
1.3 交通流状态预测交通流状态预测是指利用历史数据和模型对未来交通流状态进行预测，通常采用时间序列分析、神经网络模型、模糊逻辑模型等方法。
二、交通流状态预测方法2.1 时间序列分析时间序列分析是对一系列按时间顺序排列的数据进行分析的方法。
在交通流状态预测中，时间序列分析可以用来预测未来的交通流量、速度和延误等变量。
时间序列分析的主要方法包括移动平均法、指数平滑法、ARIMA模型等。
其中，ARIMA模型可将时序数据中的趋势、季节性和随机性等因素考虑在内，能够较准确地拟合并预测交通流量。
2.2 神经网络模型神经网络模型是一种类似于人脑的计算模型，它可以通过处理一系列输入数据来预测输出结果，并可以通过学习和训练来提高预测准确率。
在交通流状态预测中，神经网络模型可以用来预测未来的交通流量、速度和延误等变量。
常用的神经网络模型包括BP神经网络、RBF神经网络、LSTM神经网络等。
其中，LSTM神经网络适合处理时间序列数据，可以长期记忆信息，是进行交通流状态预测的常用方法之一。
2.3 模糊逻辑模型模糊逻辑模型是一种模糊推理方法，可以处理不确定性和模糊性的问题。
在交通流状态预测中，模糊逻辑模型可以用来预测未来的交通流状态。
城市交通规划中的交通安全与交通流分析
城市交通规划中的交通安全与交通流分析随着城市化进程的加速和人口的增长，城市交通问题日益凸显。
如何进行科学合理的交通规划成为当前城市发展当中的重要课题。
在城市交通规划中，交通安全和交通流是两个关键要素，它们相互影响，共同决定了城市交通的效率和安全性。
本文将对城市交通规划中的交通安全与交通流进行分析。
一、交通安全分析交通安全是城市交通规划中首要考虑的问题。
城市道路的安全性直接关系到居民的生命安全和财产安全。
在交通规划过程中，应综合考虑以下几个因素：1. 道路设计与规划：科学的道路设计是确保交通安全的重要途径。
合理规划道路宽度、弯道半径、人行道设置等，能够减少事故发生概率。
同时，设计合理的交通信号灯、交叉口标志等设施也是保证交通安全的关键。
2. 车辆管理：城市交通规划中应加强对车辆的管理，推广和引导居民使用安全性能良好的车辆。
建立健全车辆年检制度，加强对驾驶员的考核和培训，提高整体的交通安全水平。
3. 交通执法与监管：交通规划部门应加强交通执法与监管力度，对违法行为进行及时查处，并对交通违法高发地段进行重点整治。
通过严格的交通法规执行，提高居民遵守交通规则的意识，营造交通安全的环境。
二、交通流分析交通流是指在特定时间段内，道路上车辆、行人等交通要素的流动情况。
合理的交通流管理能够提高道路通行效率，缓解交通拥堵，减少交通事故的发生。
在交通规划中，应从以下几个方面进行分析和优化：1. 道路网络规划：合理规划城市的道路网络，配置足够的道路资源，避免出现瓶颈路段和拥堵点。
通过道路网的合理布局，可以实现交通流的平衡和分流，提高交通的通行能力。
2. 公共交通优先发展：在交通规划中，应大力发展公共交通系统。
完善的公交线路和地铁网络，能够吸引更多居民选择公共交通出行，减少私家车辆的使用，改善交通拥堵情况。
3. 智能交通系统应用：引入智能交通系统，通过交通信号灯的智能控制和车辆导航系统的指引，优化交通流动，减少交叉口拥堵，提高交通安全性。
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1、交通流状态与交通安全
高速公路基本路段上车流是全封闭式的非间断流。
车辆在行驶过程不受非机动车和行人的干扰。在不同
的交通流状态下，车辆运行对应着不同的行车状态： 在低交通密度时，车辆处于自由行驶的状态，车辆间 相互影响小；在中等交通密度时，车辆处于跟驰和超 车的状态，车辆间有一定的影响；在高密度交通流时，
跟车行驶的一列车队，车辆之间总是相互影响的，第一辆车的运行状态 影响着第二辆车的运动状态，第二辆车又影响第三辆车，依此类推。当 第一辆车紧急制动时，随后第二辆车也将紧急制动，第三辆车随后也采 取紧急措施。这样就形成了向后传递推移的阻尼波。可见，车队中任何 一辆车运动状态的改变都将影响其跟随车辆的运动状态。
当前车道前车 F 当前车道后车 2 目标车道前车 2F 目标车道后车
目标车道
当前车道
t
1
t
t+△t/2
1
t+△t/2
1L
t
L
t
1L
t+△t/2
L
t+△t/2
2.3、 换车道行驶安全性
安全约束条件：
第一约束条件——避免换车道车辆1F与当前车道前车1L追尾 第二约束条件——避免换车道车辆1F与目标车道后车2F相撞 第三约束条件——避免换车道车辆1F与目标车道前车2L追尾
运行车速超过期望车速时，驾驶员采取减速措施，车辆减至期望车速。
他通过在公路上反复进行自由车辆行驶试验，建立自由行驶状态下车辆 安全行驶模型。
vn (t ) vn (t ) 2.5an [1 vn (t ) / Vn ][0.025 vn (t ) / Vn ]1 / 2 vn (t ) vn (t ) 2.5bn [1 vn (t ) / Vn ][0.025 vn (t ) / Vn ]1 / 2 式中：vn (t T )－车辆n在 t 时刻的速度； an 车辆n的最大加速度；bn 车辆n的最大减速度；－驾驶员的反应时间； vn (t )－车辆n在 t 时刻的车速；Vn－车辆n驾驶员的期望车速； vn (t ) Vn vn (t ) Vn
当前车道前车
F 当前车道后车
2
目标车道前车
2F 目标车道后车
目标车道
当前车道
t
1
t
t+△t/2
1
t+△t/2
1L
t
L
t
1L
t+△t/2
L
t+△t/2
3、研究实例
3.1、实验路段
起讫桩号 K18+000—K18+330 K18+330—K18+785 K18+785—K19+220 K19+220—K19+490 K19+490—K19+880 K19+880—K20+330 线形分类 直线 曲线 直线 曲线 曲线（S型） 曲线（S型） 838.96 503.16 1001.71 2595 半径 (m) 路段长度 (m) 330 455 435 270 390 450
车辆处于跟车状态，超车较为困难。
1.1、自由行驶行为
在自由流状态下，车辆所受约束较小，驾驶员根据实际的 道路情况，产生了期望运行速度，通过车辆的加速或减速以达到 期望运行速度，从而获得最大的行车利益，比如提高速度，缩短 行程时间。期望车速受驾驶员个性、车辆动力性能、道路线形及 路面条件的影响。不同驾驶员驾驶不同车辆在不同的道路上行驶， 期望车速也不同，通常服从正态分布。
1.3、换车道行驶行为
在中等交通流密度状态时，车辆间存在着可变换车道的间距，高速 行驶的车辆为摆脱慢速车辆的限制而变换车道，从而获得最大的驾驶满 意程度或达到一定的驾驶目的（如驶出或驶入匝道）。根据车道变换要 求，将换车道分为判断性换车道（discretionary lane changing）和强制 性换车道（mandatory lane changing）两类。在高速公路的基本路段上， 车辆主要发生判断性换车道行为，其行为产生的动机主要有：（1）提高 车辆运行速度；（2）超越慢车或重车；（3）避让行人或障碍物。在判 断性换车道过程中，首先驾驶员要根据当前车道和目标车道的运行车速， 判断能否进行车道变换。其次观察目标车道及当前车道前后车的运行情 况，估计目标车道可接受间隙的大小，如果可接受间隙不能满足安全变 换车道的要求，那么驾驶员将保持车辆在当前车道上继续行驶；如果可 接受间隙能够满足安全变换车道的要求，那么驾驶员将实施车道变换操 作，从而在目标车道加速到更大的速度。
直线
曲线 曲线（S型）
560
520 385
3、研究实例
3.1、实验路段
坡度 （%） -2.6 坡长 (m) 680
起讫桩号 K18+000—K18+560
K18+560—K19+120
K19+120—K20+920 K20+920—K21+713 K21+713—K22+180
-3.88
-2.7 -1.3 -3.5
1.2、跟车行驶行为—运行特征
2 延迟性
驾驶员的操作反应过程是由感知阶段、认识、判断和操作四个连续阶段 组成。这四个阶段所需的时间称为反应时间。当前车运行状态发生改变 （如突然紧急制动、减速等）时，跟车驾驶员产生反应，随后进行驾驶 操作，此时前后车运行状态的改变不是同步的，具有一定的延迟性。 3 传递性
2.2、跟车行驶安全性
小汽车跟驰小汽车安全分析：
取小汽车的车身长度为6m，安全停车距离L＝9m，前后车制动减速度为 -7.4m/s2。
2.2、跟车行驶安全性
小汽车跟驰中型汽车安全分析：
取中型汽车的车身长度为12m，制动减速度为-6.2m/s2，安全停车距离L ＝15m。
2.2、跟车行驶安全性
小汽车跟驰重型汽车安全分析：
2、车辆运行安全性分析
超速行驶安全性 跟车行驶安全性 换车道行驶安全性
2.1、超速行驶安全性
超速行驶是高速公路交通事故发生的一个主要原因。由于高速公路
是全封闭，全立交，横向干扰少，在低密度交通流状态下为车辆超速行
驶创造条件。当遇到紧急情况时，预留给驾驶员的反应时间很短，极易 导致交通事故发生。另一方面，连续的高速行驶容易导致轮胎的温度过
K20+330—K20+660
K20+660—K21+170 K21+170—K21+560 K21+560—K21+870
曲线（S型）
曲线（S型） 直线 曲线
843.69
1301.45 630 500 693.45
330
500 390 310
K21+870—K22+430
K22+430—K22+950 K22+950—K23+335
取重型汽车的车身长度为16m，制动减速度为-5.5m/s2，安全停车距离L ＝20m。
2.3、 换车道行驶安全性
换车道安全影响因素：
高速公路为车辆提供了良好的行车环境。在低交通流密度时，驾驶员可 以根据道路、交通及车辆运行状况，选择运行速度和行驶车道。在高速 公路基本路段上车辆主要发生判断性变换车道（不包括因车道封闭施工、 交通事故等关闭车道）行为。在车辆变换车道之前，驾驶员首先判断目 标车道的车头间距、期望车速等。 车道变换目的 安全影响因素
超越慢车
变换到车队小的 车道 随机变换到慢速 车道
相邻车道的车头间距、期望车速、车辆速度、慢车速度；
与当前车道车队的距离、目标车道与当前车道车队的差异 （如车速）、车头间距； 停车距离、慢车道的车头间距；
2.3、 换车道行驶安全性
通常情况下，驾驶员都会选择一个大于临界车头时距（critical gap）的
3、研究实例
3.2.2、不同交通量时货车的行车风险
实际道路条件 实际交通情况
车辆运行现状
驾驶员
车辆驾驶性能
实际车速 V1
期望车速 V2
期
否 是
期
V1 >V2
车辆加速
车辆减速
1.2、跟车行驶行为
在高密度交通流的状态下，车辆处于非自由行驶状态，即车辆是 以车队形式运行，车辆的驾驶行为主要由车队的整体运动特性决 定，车辆特征和驾驶员个性的影响较小。通常驾驶员根据前车的 速度、本车的速度、加速度以及车辆间距等状况，选择相应的驾 驶行为，如加速行驶，或减速行驶等
2.2、跟车行驶安全性
时刻 后车 前车
t时刻
t+T时刻
位置 Xn+1(t) Xn+1(t+τ ) Xn(t) Xn+1(t+T) Xn(t+△t)
在交通密度高的交通流状态下，驾驶员无法实施变换车道的行为，紧随
前车行驶，同时为防止邻近车道上车辆的驶入，驾驶员倾向于保持小间
距高速行驶的状态。在高速跟车状态中，当前车遇到紧急情况突然刹车 时，由于车辆间距较小，容易引发后车与前车发生碰撞。
560
1797 796 467
K22+180—K22+645
K22+645—K23+100
-1.3
3.23
645
455
3、研究实例
3.2、仿真分析
仿真试验采用同济大学交通运输工程学院引进德国PTV公司的 VISSIM交通仿真软件。 根据预测的交通量和交通组成，考虑高速公路车辆性能差异特性， 并结合路线平面和纵断面线形对车流影响特征，仿真试验重点研究交通 量在1000veh/h、2000veh/h、3000veh/h及4000veh/h时，小车与货车 比例分别为7：3、8：2、9：1时，汽车行驶的跟车风险和换车道风险。