多车道高速公路出口开口段安全特性分析

来源：交通运输系统工程与信息杂志2021年第3期北京时间：

作者：吕能超，杜子君，吴超仲，王玉刚

单位：武汉理工大学，智能交通系统研究中心，武汉430063

摘要：为研究不同断面形式下的多车道高速公路出口影响区开口长度及流量与交通安全的关系，针对2种断面形式的高速公路出口，分别设计了3种不同的开口长度，结合3种不同流量条件设计了18个不同的驾驶模拟场景。实验招募30名被试者开展模拟驾驶实验，提取不同开口长度及流量条件下各断面形式高速公路出口的车辆行驶轨迹、换道间隙的选择、减速度、最小 TTC (Time to Collision)等驾驶行为特性参数，综合分析基于驾驶行为数据对不同开口长度的行车风险。结果表明：两种断面形式下，开口长度对于车辆在开口段上的换道点选择存在显著影响；两种断面形式下，1500 m的开口长度能够满足绝大多数驾驶人的换道需求；在换道间隙选择中，大都集中在5~6 s，分离式断面下的开口长度对于低于临界间隙的换道间隙出现的频次具有显著影响；流量及开口长度对于最大减速度及TTC最小值和分布位置均不存在显著性影响，但分离式断面下的最大减速度和最小TTC相较于整体式断面更小；此外，整体式断面中内侧3车道的行车风险低于分离式断面，分离式断面中外侧车道的行车风险低于整体式断面。

关键词：交通工程,驾驶行为特性,驾驶模拟,开口长度,多车道高速公路

基金资助：国家自然科学基金/National Natural Science Foundation of China(52072290)；湖北省杰出青年基金/ Young Fund of Hubei Province, China(2020CFA081)；中央高校基本科研业务费专项基金/Fundamental Research Funds for the Central Universities of Ministry of Education of China (191044003)。