随着交通事业的发展,我国已成为世界上隧道发展最快、最多、最复杂的国家,截至2008年底,全国共有公路隧道4673处,其中中长隧道占所有隧道总数的29.2%。高速公路隧道进口是交通的瓶颈,隧道多在山区,隧道前后线型复杂多变,隧道内外的驾驶员视觉环境的突然改变,导致恶性连环交通事故频繁发生。我国隧道交通事故死亡人数居世界首位,万车死亡率是发达国家的数倍乃至10倍以上。隧道进口的交通安全形势非常严峻,需要采取有效措施予以改善。基于以上情况,本文以国家自然科学基金项目(基于视觉光流率和边缘率的车速控制理论与方法研究)和湖北省交通厅科技项目(基于驾驶员视知觉的低成本长大隧道交通事故预防技术)为依托,对视知觉理论模型在中长隧道进口安全改善中的应用开展研究。本文在桥隧比为45.71%的十漫高速公路上选取有代表性的隧道进口作为实验路段。首先对隧道进口的道路环境特征、交通流特征、驾驶员的视觉特性和评价方法进行了分析；接着对隧道进口交通事故的时间、空间、形态、原因等特征进行了分析；基于调查数据准确全面的原则,采用实验仪器Autoscope和NC200观测为主,人工观测测量进行校核的方法,对隧道进口的交通环境,行车速度、行车轨迹在时间和空间上的分布等进行了详尽的调查。根据行车速度调查结果和事故原因分析,隧道进口的事故原因主要是超速行驶,而隧道进口的超速率达到了60%左右,因此降低车速是隧道进口交通安全改善的重要方法。降速目标是在隧道进口前一段距离就将超速车辆的V85速度降低到安全的范围之内,而在进口前100米到进口后200米路段,则尽量使车辆匀速行驶,降低速度的离散性。介绍了基于驾驶员视知觉的控速原理和控速模型,车道保持原理和车道保持模型。并且根据计算机模拟实验的结果,在道路上进行多次行车实验,对模型中的一些参数进行标定和修正。并且采用标定过的模型对隧道进口前的车速进行降速设计。根据改善方案,在隧道进口前进行施工,将控速边缘线按照设计要求铺设好。在施工完成后对隧道进口路段的速度、轨迹、驾驶员视觉特征等进行调查分析。通过分析实验数据的分布规律和变化规律,实验前后数据的比较,结果显示,控速边缘线铺设后,速度较大幅度降低,超速率得到降低,速度离散性也得到了减小,与实验预期的结果基本一致。根据标定的模型和实验验证结果,可以对隧道进口的交通安全进行改善。