论文部分内容阅读
随着国家经济建设的发展,高速公路的功能作用越来越重要,可是随之而来的交通事故也不容忽视。对交通事故成因进行研究不难发现,事故强度与车速息息相关。在导致高速公路交通事故的众多因素之中,超速是引发事故,并且决定事故严重性的首要成因之一。为了控制车速,管理者在道路上主要设置了限速标志、减速带等一些强制性速度控制设施,限速标志的限速效果并不理想;尽管限速带能起到较好的控速作用,却对驾驶舒适性和稳定性产生影响。而基于人眼视错觉特性的减速标线能有效引起驾驶员关注,使驾驶员经过减速标线区域时主动减速,控速效果理想,驾驶舒适性良好。然而,我国国标缺乏对视错觉减速标线的适用性及有效性进行相关规定,导致道路上减速标线使用混乱,缺乏有效、合理的设置。本文在查阅相关规范和标准的基础上,基于人眼视错觉原理,总结现有研究中各类减速标线最佳设计参数,确定鱼刺形和边缘率减速标线设计要素,选取道路线形单一的京港澳高速公路石家庄至磁县(冀豫界)段洨河大桥前后约6km(K297+000~K303+200)作为实验路段,根据该段道路的设计文件,应用Multigen-Creator、Terra-Vista等道路建模工具,建立仿真实验场景模型,通过VSDesign仿真软件实现道路虚拟场景的驱动,建立高速公路仿真实验平台,并把上述减速标线设置在汶河大桥前200m(K299+800桩号)。最后利用驾驶模拟器,邀请60名被试进行驾驶模拟实验,结合眼动仪设备,采集车速、察觉距离、瞳孔直径、制动系数等数据,分析减速标线减速效果、视觉效果、使用范围等问题,并运用集对(SPA)方法综合评价减速标线有效性,为减速标线的合理使用提供参考,也为减速标线有效性评价系统的开发奠定基础。基于仿真模拟实验,对所得实验数据进行深入分析,得出以下结论:(1)在仿真实验条件下,如果道路中不设置减速标线,驾驶员在大桥前倾向于不减速行驶,在设置视错觉减速标线后,驾驶员的行驶速度均有所降低,即视错觉减速标线能引起驾驶员注意并诱导驾驶员对速度进行控制。(2)鱼刺形减速标线设置面积广泛,闪现率高,察觉距离长,易引起驾驶员重视,以达到诱导驾驶员大幅减速的目的,鱼刺形减速标线有效性评价等级为“Ⅰ(很好)”,减速效果与视觉效果均很好,因此可设置在长陡下坡、急弯道等特别危险路段;(3)边缘率减速标线图像施划面积小,可视性较差,察觉距离较短,减速刺激强度低于鱼刺形减速标线,边缘率减速标线有效性评价等级为“Ⅱ(较好)”,且交通量越大,标线有效性越差,因此,适用于缓弯、缓坡路段和车流量小的交汇口。