低能见度下高速公路限速方法优化与智慧运行对策

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受低能见度天气影响,高速公路事故多、车辆排队现象严重、通行效率降低。目前低能见度区间划分宽泛、限速标准单一、小范围团雾监测与安全保障设备布设经验性大、智慧化不足等,制约了高速公路效率的提升,有必要进一步研究低能见度下高速公路限速方法,结合先进技术探索其智慧运行对策对于提高通行效率与安全具有重要意义。首先对比了国内外低能见度限速标准分级差异性,提出了限速标准细化方法,采用VISSIM仿真了不同设计标准、交通量下《雾天高速公路交通安全控制条件》提出的限速标准及限速细分标准的车流状态,选取车辆行程时间作为效率指标、MSDE达标率作为安全指标,采用层次分析法与Topsis综合分析法得出了两种限速方法的优劣;然后根据低能见度典型事故案例,结合低能见度天气的发生特性,提出了五级制路段低能见度行车风险划分与安全设施布设方式;最后基于云计算、边缘计算、大数据等先进技术,提出了包括感知层、网络层、管理层及应用层的高速公路低能见度运行云控平台整体架构,并结合杭绍甬高速公路构建了可变限速、行车诱导及信息发布的应用场景。本研究提出了基于效率提升的低能见度限速标准细化方法、基于路段低能见度风险等级的安全设施布设方式、基于先进技术的低能见度运行云控平台整体架构与应用场景,对于提升低能见度下高速公路通行效率、合理配置道路安全设施、探索高速公路智慧化建设具有重要意义,可为类似工程提供技术支撑。
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