凝冰路面弯道路段停车视距计算方法

考虑到我国公路路线设计规范中停车视距计算未涉及弯道参数及路面凝冰引起的路面摩阻系数降低等严重危害车辆行驶安全的因素,以AASHTO模型为基础,通过分析弯道路段车辆行驶时的受力、路面摩阻系数、超高、圆曲线半径等因素推导了凝冰路面弯道路段停车视距计算模型,得出了最不利情况下凝冰路面弯道路段停车视距参考值。当路面发生凝冰现象时,若车辆以交通安全法规规定的冰雪路面最高车速30 km/h行驶,通过对比该行驶速度下凝冰路面弯道路段停车视距与我国规范规定的停车视距可知,没有发挥道路的最大通行能力。以现有道路设计采用的停车视距反算出在役路面发生凝冰现象时的安全行车控制速度,为凝冰路面弯道路段车辆安全行驶控制提供参考。     

基于识别视距的特殊互通式立交出口区域主线线形指标分析

以特殊互通式立交出口区域主线为研究对象,分析了特殊互通式立交出口交通事故特征,运用汽车制动特性、人机工程学及交通心理学原理获取驾驶员在特殊互通式立交出口处的识别视距,且识别视距均比设计规范值高.以特殊互通式立交出口识别视距为基础,运用几何学及高速公路几何线形原理建立识别视距与立交区域主线圆曲线半径关系模型,运用VB程序开发软件,提出特殊互通式立交出口处满足识别视距不同车道数主线圆曲线半径一般值和最小值.结果表明:对待建高速公路互通式立交出口位置所在主线线形应分析识别视距,并应利用识别视距对主线线形指标验算;对已建成特殊互通式立交出口,应加强其安全保障措施,保证主线及驶离主线车辆行车安全.     

连续长坡路段驾驶员心率与平曲线半径关系研究

为研究公路连续长坡路段驾驶员心率与曲线半径的关系,提高行车安全,选取9名驾驶员进行实际道路试验.用多导生理记录仪采集驾驶员的心率数据,按上、下坡方向将试验路段的每个曲线划分为7个位置,分别对上、下坡方向每个位置驾驶员的心率增长率和曲线半径的关系进行回归分析,建立相应的模型,并对每个位置的模型进行分析,提出合理的曲线半径设置建议.综合上、下坡方向各位置的曲线半径研究结论提出合理的曲线半径取值建议,公路连续长坡路段曲线半径在r≥900 m和200 m≤r≤300 m内取值.     

道路行车安全性虚拟评价方法研究

针对在道路建成之前很难对设计道路进行有效的安全性评价的问题,在介绍运行车速评价法、速度分布评价法、线形指数评价法和驾驶人工作负荷评价法等国外道路安全评价方法的基础上,提出包括运行车速与设计车速差、相邻路段运行车速差、速度降低因子、横向力系数变化因子以及路段间的加速度值等5个评价因子在内的道路安全评价模型,并确定了相应指标的评价标准.该方法的评价过程包括自行模式和互动模式.自行模式是在驾驶员模糊车速控制模型的基础上预测路段的运行车速,从而进行线形的安全评价;交互模式主要是在虚拟仿真的基础上对道路、隧道、桥梁的交通工程设施、照明等系统进行安全性评价.通过该评价方法可以在道路的设计阶段发现存在的行车安全性问题,通过修改设计或进行安全改善,提高道路的运营安全性.     

山区高速公路长大下坡交通安全保障研究

为了解长大下坡对交通安全的影响,控制长大下坡路段交通安全事故发生,本文分析了道路下坡坡度对交通安全事故的影响程度;基于我国交通安全事故形势,建议了以道路坡度和路线长度为控制指标的长大下坡分级标准;分析统计了建设中的德上山区高速长大下坡数量,建议了德上高速长大下坡交通安全设施设置。     

高速公路建设工程安全预评价研究及工程应用

本文针对我国如火如荼的高速公路建设工程中日益突显的安全问题，在事故统计分析的基础上，结合某山区高速公路建设工程的实际情况，提出了高速公路工程安全评价工作的新思路。针对公路工程的特点，分别从总体方案、施工现场、路基工程、隧道工程、隧道火灾、桥梁工程、公路系统等7个方面的定性、定量评价进行分析，可以作为今后高速公路安全评价项目的参考案例，对促进高速公路建设工程安全水平的提升有积极的影响意义。     

道路运营安全性评价方法与指标

笔者从道路交通设施系统客观安全性和道路用户主观安全性的角度,应用交通冲突分析技术、运行车速预测方法、行车动力学仿真分析[空间视距模型、人工神经网络(ANN)模型],研究并分析车辆在自由流和非自由流两种状态下运营安全性,提出跟驰风险指数、变换车道风险指数、高速行车风险指数,建立了服务于道路安全运营管理的道路交通设施系统及其运营安全性的分析评价方法和指标。     

公路路段安全保障度评价的改进物元可拓模型

为克服现有公路安全性评价方法难以客观量化评价因子权重这一不足,从道路安全保障度的概念出发,基于已有相关标准规范和安全理论研究成果构建了公路路段安全保障度评价指标体系,利用改进物元可拓模型建立了公路路段安全保障度评价模型.实例分析结果表明,该路段安全保障度等级为"低",且偏向于"很低"等级的程度较大,符合其实际情况.实例中将所建模型与3种常用评价模型进行比较,结果表明其用于公路路段安全保障度评价具有更好的实用性.敏感性分析显示,最大纵坡、平曲线超高和加宽设计指数、路面摩擦系数、交通饱和度、建筑物或植被等侵入率更易影响该路段的安全保障度.     

隧道路段逆反射轮廓标设置技术研究

隧道是高速公路事故多发路段,为了提高隧道路段行车安全性,需为驾驶员提供与一般路段相近的视觉环境,以有效减少由隧道行车环境变化引起的驾驶员判断和操作失误,逆反射技术在提高隧道路段驾驶员视觉舒适性方面具有潜力.为了确定隧道路段轮廓标设计方案,利用Smart-Eye Pro 5.7型眼动仪,对隧道路段逆反射轮廓标设置技术进行试验,获得了不同逆反射轮廓标组合方案的驾驶员视觉数据.结果表明,小型车和大型车驾驶员对逆反射轮廓标设置高度的视觉差异性明显,设置高度约为0.4 m的逆反射轮廓标对小型车驾驶员的视觉环境改善效果最佳,相应地,大型车约为1.0m.从控制隧道内明暗变化的闪频出发,轮廓标间距以15 m左右为宜.为满足驾驶员视觉舒适性要求,应将驾驶员瞳孔直径变化率控制在0.396 ～ 1.302mm/s,据此确定小型车适用的轮廓标反光膜为超强级,大型车为工程级.研究成果在G65高速公路木冲隧道的应用使驾驶员瞳孔直径变化率控制在1.302 mm/s以内,并使同期事故减少了51.8％.     

高速公路绿化对行车安全的影响及其改善

为全面分析不合理绿化导致的行车安全问题,研究了平曲线内侧绿化对行车视距的影响,中央分隔带绿化植物株距和高度对防眩、横向通视、植物存活率等的影响,大冠径常绿类植物对道路净空、驾驶员心理的影响,绿化遮挡交通标志或高速公路出入口对行车产生的误导现象,立交匝道及其出入口绿化对行车诱导、出口缓冲和入口通视的影响,以及隧道出入口绿化对眼睛明暗适应性的影响.提出平曲线内侧的植物冠径和冠高控制措施,并根据防眩要求从几何上确定计算中央分隔带植物的株距、高度的方法,最后探讨了对隧道出入口和立交匝道不同位置绿化安全性的强化措施.研究表明,绿化可从多方面对高速公路行车安全产生影响.     

城市快速路出入口交通安全仿真评价研究

为评价城市快速路出入口在不同的渠化设计和设施设置条件下的交通安全水平,以交通冲突次数表征交通安全水平,确定实验因素,设计仿真实验方法,建立基于SSAM的仿真模型并标定参数,进行仿真实验以获取不同实验因素水平下交通冲突数据。结果表明:与入口相比,出口冲突次数更多;匝道坡度对冲突数有一定影响,但并不明显;车辆提前变道和提前减速对于提高交通安全水平极为重要,是降低交通冲突有效的方法。结论显示的趋势与以往事故数据和定性分析结论一致。最后基于实验结论提出快速路渠化设计和安全设施设置原则。     

驾驶员感知特性对隧道群交通安全的影响

针对高速公路隧道群对驾驶员感知特性的影响,以驾驶员的感知特性与高速公路隧道群行车安全的关系为研究对象,采用速度估计测试仪和深度知觉测试仪,在"铜汤高速-安徽段"沿线对高速公路隧道群行车途中的160名驾驶员进行实地测试,所得数据进行t检验和方差分析,用灰色建模软件V2.1进行关联度分析。结果表明:驾驶员的速度估计特性与高速公路隧道群驾驶员的年龄、驾龄以及连续行车时间具有较强的相关性,其中连续驾车时间的影响最大。年龄对驾驶员深度知觉准确性无显著影响;驾龄、连续行车时间对驾驶员的深视力准确性有显著影响。     

突起路标合理设置的原理与方法研究

目前国内外还没有针对路钮的设置间距进行相关的模型研究,实施中通常根据经验进行设置。笔者基于曲线曲率最佳感知精度和路钮视像连续的两种设置原理,并考虑驾驶员的视觉特点、车辆的灯光照射性能,提出以视线诱导为目的,在驾驶员视野范围内始终出现4块路钮的设置间距与曲线半径的关系模型;并以路钮视像在人眼中形成一条连续的诱导线为目的设置间距与道路设计车速之间的关系模型。在两种方法的最终设置间距中取两种模型的小值作为最终的设置间距,并根据反光及不反光路钮的特点、设置的经济性和路段的交通安全状况对其设置方式作了分析和探讨。经研究,该模型可作为相关规范中路钮设置间距的依据。     

高速公路收费站安全评价模型

在研究高速公路收费站交通事故及其安全影响因素相互作用的基础上,选择收费广场渐变率、收费站服务水平和收费广场入口段纵坡作为模型参数,以收费站年交通事故发生次数为模型的标度,通过样本数据的回归分析建立高速公路收费站安全评价模型。经实地采集的收费站事故数据验证表明:该模型用于高速公路主线收费站交通事故预测具有良好的效果;可以评价收费站安全水平并有针对性地提出改善方案,从而降低收费公路事故率。     

高速公路断面运行车速分布特征研究

在探讨车速分布指标与交通安全关系的基础上,对影响高速公路安全性设计与评价的运行车速指标分布特征进行深入研究。以高速公路大量实测运行车速数据为分析对象,通过研究断面运行车速频率分布特征,利用PP概率分布图和单样本K-S检验方法,对车速数据进行正态,Weibull(威尔布),Gamma(伽玛)及Logistic等4种分布形式的拟合检验。基于统计学原理,提出求解运行车速特征指标的方法。结果表明:高速公路断面运行车速服从正态分布;采用概率分布累积函数可有效解决运行车速基础理论中原始观测车速数据的指标准确量化问题。     

基于随机森林的高速公路运营隧道风险判别法则研究*

为快速、准确识别山区高速公路隧道不同区段风险因素组合,基于交通事故调研数据,分析其时空变化规律;从人-车-路-环境角度系统筛选风险影响因素,采用随机森林理论构建风险等级预测模型;以决策树与规则相互关系为基础,结合自变量重要评分法,提出基于随机森林的高速公路运营隧道风险判别法则。研究结果表明:判别法则集预测精度较好且运行时间短,能够明确高速公路不同隧道区段事故成因,为预防隧道严重交通事故发生提供参考。     

隧道入口冰雪环境下驾驶员心生理特性研究*

为提高高速公路冰雪环境下隧道入口行车安全水平,探究隧道入口冰雪环境下驾驶员心生理反应特性,依据心生理理论,通过模拟驾驶试验采集驾驶员在冬季晴、雪天气下隧道入口行驶的心率增长率、速度等数据,分析照度变化率、路面摩擦系数、速度对驾驶员心生理的影响规律,明确不同影响因素下隧道入口驾驶员心率增长率变化特征,利用Matlab构建多因素耦合下隧道入口驾驶员心生理反应模型,并设计实车试验验证心生理反应模型有效性。研究结果表明:冰雪环境下隧道入口驾驶员心率增长率紧张阈值为28%,隧道入口冰雪环境下照度变化率安全阈值为51%,心生理反应模型误差小于10%,吻合程度较好。研究结果对提高山区高速公路隧道入口冰雪环境的行车安全性、降低隧道入口事故风险具有重要意义。     

基于粗糙集理想解高陡边坡稳定性模糊评价*

为评价山区公路沿线高陡边坡稳定性,保障道路行车安全,基于代数表示的粗糙集理论和条件信息熵表示的粗糙集理论,结合理想解的思想重新定义各属性重要度的确定方式,提出新的适用于山区高陡边坡的权重确定方法,并建立高陡边坡稳定性评价体系,基于模糊理论以某高速公路高陡边坡工程为研究背景,建立山区高陡边坡模糊稳定性评价模型,对边坡稳定性进行评价。研究结果表明:隶属度最大值为0.397,对应边坡稳定状态为“极不稳定”,与实际情况基本一致,验证该权重方法客观、准确,为更好评判山区公路沿线高陡边坡稳定性提出新的方法。