[发明专利]一种预防隧道出入口附近追尾事故的可变限速控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其是一种预防隧道出入口附近追尾事故的可变限速控制方法。

背景技术

随着我国城市化进程的高速前进和城市规模的日益扩大，城市交通问题日益严峻，为满足日益增长的城市交通需求，城内和城际间开始越来越多的修建长隧道。在长隧道的出入口处常伴随着光线强度的急剧变化，司机的视线需要一段时间和距离来适应隧道内较暗的光线或隧道外较强的光线，而在这段时间内，司机因无法看清隧道内的状况会保持原速前进，一旦前方车辆发生拥堵减速行驶，当后方司机视线度过适应期发现并减速时，后方车辆与前方拥堵车辆间距较正常情况下偏小，当间距不足以提供入/出隧道的车辆完成减速行为时，极易导致严重的追尾事故。而由相关研究可知人眼在光线急剧变化时需要暗适应或明适应的生理过程，所以长隧道出入口处视觉对光线骤变的适应期增加了追尾事故的风险。

目前我国在隧道出入口处设置了适用于正常行驶状态下的隧道出入口静态限速值，缺乏对隧道内拥堵等特殊交通状况检测，在隧道出入口限速值的确定过程中也缺乏对拥堵波传播特性的考虑，这些技术缺陷缩短了进出隧道的车辆驾驶员发现拥堵后可供减速的距离，从而增加了长隧道出入口路段追尾事故的发生概率和严重程度。如何综合考虑各种因素，改进现行的隧道出入口出限速方法，减少事故的发生率，成为了隧道智能交通管理方法研究的方向。

发明内容

发明目的：为了客服现有技术的不足，本发明提供一种综合了多种因素，基于拥堵波传播特性设计的用于预防隧道出入口附近追尾事故的可变限速控制方法

技术方案：一种预防隧道出入口附近追尾事故的可变限速控制方法，该方法包括以下步骤：

1）确定长隧道出入口下游发生拥堵时拥堵波的传布速度值，当长隧道出入口下游发生拥堵时，会产生向上游传播的冲击波，该拥堵冲击波的传播速度可由相关数据计算得到，是基于实际交通流数据进行多次计算得到的。计算公式如下：

q_A·Δt+k_A·l＝(v_B·Δt+l)·k_B    （1）

由公式（1）推导得出：

v_s＝l÷Δt＝(q_A-q_B)÷(k_A-k_B)   （2）

其中，

q_A为自由流状态的交通流流量，单位是veh/s；

k_A为自由流状态的交通流密度，单位是veh/m；

v_A为自由流状态的交通流速度，单位是m/s；

q_B为拥堵状态的交通流流量，单位是veh/s；

k_B为拥堵状态的交通流密度，单位是veh/m；

v_B为拥堵状态的交通流速度，单位是m/s；

l为A与B点间距离，单位是m；

Δt为拥堵状态从B点传播到A点时间，单位是s；

2）设置路侧可变信息提示板及交通流检测器：

2.1）在长隧道出入口上游位置设置路侧可变信息提示板，以实现对行驶而来的车辆速度的提前控制路侧可变信息提示板与出入口距离的计算公式如下：

Lbt=(vu/3.6)2-(vp/3.6)22a---(3)]]>

其中，