基于移动瓶颈理论的低速货车对快速道路通行能力影响机理

低速货车在快速道路沿线形成移动瓶颈，导致道路通行能力迅速下降，车辆延误增加，并带来安全隐患。移动瓶颈作用下，通行能力在时空上的波动远大于常规交通流，相关机理研究的不足，使得规划建设阶段不能充分考虑低速货车影响，带来投资浪费。本项目针对移动瓶颈的动态演变特性，提出采用移动视频调查方法，分析低速货车作用下，相关车辆车道选择行为和跟驶行为的变化规律，解析不同移动瓶颈状态的形成机理和动态演化机制，旨在揭示低速货车对通行能力的影响机理。研究中采用了多学科交叉的方法，注重理论研究与试验研究的结合。研究成果可为快速道路的科学规划、设计和管理提供理论依据，并为城市路网中低速车辆对通行能力影响的相关研究奠定基础。

低速货车在快速道路沿线形成移动瓶颈，导致道路通行能力迅速下降，车辆延误增加，并带来安全隐患。移动瓶颈作用下，通行能力在时空上的波动远大于常规交通流。本项目针对移动瓶颈的动态演变特性，采用了基于GPS的快速道路上低速货车行驶性能调查、基于移动视频的移动瓶颈介入实验、移动视频方法采集移动瓶颈的相变样本和特征参数，并结合已有检测数据和视频。分析了低速货车作用下，相关车辆车道选择行为和跟驶行为的变化，通过建立数学模型来反映低速货车下的跟车和换道行为的变化规律。通过建立数学模型将移动瓶颈状态划分为，瓶颈点、瓶颈段和阻塞瓶颈，并对各个移动瓶颈状态的发生条件和影响规律进行了研究。在此基础上运用马尔科夫链解析不同移动瓶颈状态的形成机理和动态演化机制，进而分析低速货车对快速道路通行能力的相关因素，在此基础上进一步揭示低速货车对通行能力的影响机理。研究成果可为快速道路的科学规划、设计和管理提供理论依据，并为城市路网中低速机动和非机动车辆对通行能力影响的相关研究奠定基础。