摘要：针对实时、海量、高频率的城市交通基础设施感知时序数据的存储需求,设计并开发了一种基于InfluxDB时序数据库的城市交通基础设施感知系统平台。开发数据收集和缓存模块、数据转换和自动续传模块、数据解析和处理模块、时序数据存储模块,重点解决了断电持久化缓存、断网自动续传、数据加密传输、大规模时序数据存储和高效查询问题。基于RabbitMQ消息队列,实现外场感知数据的持久化缓存,防止掉电数据丢失。基于MQTT传输协议和TLS数据加密协议,实现互联网环境下的数据安全传输。基于kafka集群的消息队列,实现分布式可扩展的消息处理,提高系统吞吐量、可靠性,为大数据处理提供数据管道。基于InfluxDB时序数据库,实现海量时序数据的高效存储和查询。该平台已成功应用于南方某省智慧道路项目,运行效果良好,为后续类似平台设计和开发提供了有效的参考。

摘要：基于SUMO仿真,建立理想的匝道汇入模型,在上游路段设置80km/h、70km/h和60km/h等3种速度诱导控制方案与1组无设置组,观察在500veh/h的低匝道流量下,速度诱导方案对主路流量为2 000veh/h~7 000veh/h时的匝道影响。指标主要采用匝道上游路段以及匝道交织区两处地点的基本数据,包括通过流量、平均速度、速度标准差、换道次数、换道率以及行程时间,从效率、安全、舒适性多方面分析在匝道上游路段设置速度诱导控制的影响。最后得出结论,在低匝道流量下,主路处于近饱和状态时,使用速度诱导可以在牺牲小幅度的主路通行流量情况下,有效提高主路60%~70%的速度稳定性,即提高整体道路安全性。而当主路未饱和时,采用速度诱导不影响道路流量,但也无法有效提高道路的安全性和舒适性。

摘要：随着经济的高速发展,我国高速公路交通量急剧增加,交通出行在时间和空间上的分布不均导致高速公路交通拥堵频发。对于道路管理者而言,简单的新建道路或道路升级改造无法解决高速公路拥堵的难题,需要着眼于对交通出行的合理引导。分析高速公路交通拥堵影响的时空规律,有利于科学引导公众交通出行,进而提升交通系统运行效率,满足交通管理者管理优化需求。因此,提出一种基于多维综合交通图谱的拥堵蔓延消散预测模型。模型通过聚类道路历史交通量数据生成交通图谱,进而识别预测路段的动态交通量,最终基于预测交通量,建立拥堵蔓延消散模型,实现对拥堵蔓延消散过程的定量评估。以北京市京开高速公路玉泉营桥至菜户营南路北向南方向高速公路路段为例,验证拥堵蔓延消散模型的有效性。结果表明:将路段的动态交通量预测结果作为交通波模型的历史交通量输入,可有效预测路段拥堵蔓延传播速度,模型平均预测准确性可达88.04%。该模型可有效应用于交通诱导等交通管制措施,促进道路交通流合理分配。

摘要：交通事件的发生会使得高速公路的运行效率和安全性明显降低,高速公路速度诱导策略在高速公路主线控制中能有效稳定交通流波动,提升效率和安全。针对交通事件发生后速度诱导策略,利用交通仿真技术模拟高速公路运行并发生交通事件,通过仿真输入不同的交通量大小和速度诱导策略,获取车辆行驶轨迹分析车辆在发生交通事件后的运行变化。结果表明,事件发生后采用速度诱导方案对通过的流量可提升2%,降低了车道间的速度差和车道内的速度差,有效提升了车辆运行的安全性。研究结果对高速公路交通事件发生后的管理有一定的参考价值。

摘要：随着智能汽车技术的发展,ACC技术目前已经在车辆中得到广泛应用。高速公路入口匝道的汇入是影响高速公路交通流平稳运行的主要因素,决定了主线和匝道交织区的通行能力。针对ACC车辆与人工驾驶车辆混合通行的交通流,通过SUMO仿真平台建立匝道汇入模型,通过分析匝道汇入处上游和交织区下游的交通流参数,包括流量、平均速度、速度标准差、换道次数、换道率和行程时间,从效率、安全方面分析在匝道汇入场景下混合不同比例ACC车辆的行驶状况影响。研究表明,在主路处于畅通状态,随着ACC车辆混合比率的提高,可以有效地提高道路的通过流量、平均速度等指标,可以增加整体道路的效率、提高安全性;而处于拥堵状态时,仅仅对通过流量有一定的改善。

摘要：详细分析了高速公路服务区停车系统建设要求及建设现状,剖析了当前存在的问题,基于驾驶员的寻路行为,提出了分级停车引导方案,通过宏观、中观、微观停车引导情报板,实现“远引”、“连续指引”与“近指”有机结合,形成连续而系统的停车信息指引方案。通过驾驶员对一级、二级停车引导情报板的视认过程分析,结合驾驶员阅读距离模型、决策距离模型、不可视距离模型、行动距离模型、视认距离模型、前置距离模型等,建立结合驾驶员视觉特性的最小间距模型,研究结论对服务区分级停车引导情报板的设置规划和设置位置具有实际指导作用。

摘要：装配式桥梁是桥梁与先进制造业深度融合的产物,预制构件的质量是影响装配式桥梁结构性能的关键因素,因此亟需一种造价低、可靠性高、能实时监测桥梁内部结构变化的监测手段。基于BOTDA的分布式光纤监测技术具有造价低、精度高、测点多、可靠性强、耐腐蚀、测量范围广且可长距离监测等优点,适用于装配式桥梁预制构件的监测。依托德州至上饶高速公路新亭特大桥建设工程,预埋分布式光纤对预制π型组合梁混凝土固化过程进行监测,结果显示分布式光纤能够精确地监测预制梁混凝土固化过程中的温度、应力应变情况,并可预留预制梁运输、安装、服役过程中的安全监测条件,证明了基于BOTDA技术在装配式桥梁全过程监测的可行性与优越性。

摘要：桥梁监测系统对于保障桥梁结构安全性、耐久性,提升桥梁日常管养水平,服务桥梁应急管理发挥着重要作用。经过10余年的探索,桥梁监测系统逐步从单桥系统向桥梁群系统发展,一体化、集群化、规模化成为新的发展趋势。基于桥梁监测数据的高频、实时、单个数据价值低、超大规模的特点,分析了桥梁群监测面临的数据规模大、存储成本高、查询速度慢的问题。在对比分析文件存储、关系型数据库存储和时序数据库存储的适用场景基础上,提出了基于TDengine时序数据库的桥梁群监测大数据平台架构。TDengine具有分布式扩展、高可靠、高性能以及高效压缩的特点,能够满足千亿规模以上的时序数据存储,能够显著降低数据存储成本,提高数据检索效率。TDengine集群已经成功应用于国内多座桥梁监测系统的实时数据接入,验证了系统的可行性。