基于视距视区的高速公路隧道诱导设施优化研究
发布时间：2021-01-25 11:04
高速公路隧道交通事故多发且主要类型为碰撞事故,其中主要致因之一为反应与操作时间不足,这是由驾驶员对障碍物的视认距离不足或超速导致。高速公路隧道驾驶员视距和视区的质量是影响驾驶员能否及时视认障碍物、判断正确行车方向以及控制行车速度的重要因素。故本文针对高速公路隧道驾驶员视距与视区问题开展研究。通过分析高速公路隧道事故特征和驾驶员视距视区问题,结合视觉参照系、空间路权、驾驶任务等理论,提出基于视线诱导的理想视距视区构建思路。针对隧道各诱导设施设置存在不足,结合行车视距、边缘率以及视角提出各诱导设施优化指标类型和取值范围,并提出隧道各区段诱导设施组合设计方法。在此基础上,利用3ds Max制作的仿真视频开展眼动仪实验和心理物理实验,以视觉敏感区面积、兴趣区注意力分配和视认距离作为诱导设施优化效果的评价指标,从而得到各诱导设施推荐间距取值并验证视距提升效果。实验结果显示:（1）隧道中间段反光环能扩大驾驶员的视觉敏感区并增大驾驶员对隧道中心区、侧壁以及洞顶的关注,根据敏感区增大幅度最大且注意力分配合理得到反光环建议设置间距为400m。（2）当反光环间距为400m时,反光条推荐间距为80...
【文章来源】： 徐弯弯 武汉理工大学
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国公路隧道统计数量由于隧道是半封闭的管状结构，其特殊的结构使隧道存在出入口路段环境
9第2章高速公路隧道事故与视距视区特征分析2.1高速公路隧道交通事故特征高速公路隧道交通事故在时空、类型、致因等方面存在一定的规律，通过对典型隧道交通事故案例的分析和隧道交通事故特征的归纳，可得到隧道驾驶员视距视区质量是影响隧道交通安全的重要因素之一。2.1.1相关交通事故案例分析1）秦岭一号“8·10”隧道入口事故2017年8月10日23时30分，于京昆高速公路秦岭1号隧道，一辆客车正面撞击隧道入口端墙，如图2-1所示，造成36人死亡、13人受伤。图2-1秦岭一号“8·10”隧道入口事故事故形态：撞击端墙；事故现场环境：位于桥隧相接处，道路线形顺直，纵坡2.54%，横坡2%，沥青路面，抗滑性能良好。其中，隧道部分净宽为10.5米，桥梁部分为15.25米等宽设计，两侧采用混凝土护栏，直接连至隧道洞门外端墙处，洞口设半环形立面标记，路侧无诱导设施；事故致因分析：隧道入口外公路横断面宽度大于隧道内公路，且护栏未做宽度过渡渐变衔接而与洞门端墙直接连接，夜间洞外路面标线和洞口视认效果不良，驾驶员又处于疲劳和超速驾驶状态，交通设施无法辅助其正确判断行车方向和及时发现前方洞口端墙，导致其偏离车道并撞向洞口端墙。2）浙江麻岙岭隧道入口事故2017年9月6日6时30分许，于浙江台州G15沈海高速麻岙岭隧道南洞口
10路段，一辆集装箱运输车在行驶中偏离车道，撞上隧道右侧的山体，整辆车侧翻“骑”在山体上，如图2-2所示。图2-2浙江麻岙岭隧道入口事故事故形态：撞击端墙；事故现场环境：位于桥隧相接处，道路线形顺直，桥梁部分公路宽度大于隧道，右侧混凝土护栏直接与山体，洞门未设立面标记，公路左侧设连续防撞锥，右侧洞口前设防撞柱。事故致因分析：隧道入口外公路横断面宽度大于隧道内公路，洞门未设置立面标记，路侧未设置诱导设施，洞口防撞立柱视认效果差，驾驶员处于疲劳驾驶状态，隧道洞口亮度和空间的剧烈变化增大驾驶员行车方向辨认和障碍物视认难度，而视觉环境无法给予驾驶员视觉参照和刺激，导致碰撞事故发生。3）山西晋城段“3·1”岩后隧道内事故2014年3月1日14时45分许，于晋济高速公路山西晋城段岩后隧道内，两辆运输甲醇的铰接列车追尾相撞，并引发隧道火灾，如图2-3所示，造成40人死亡、12人受伤和42辆车烧毁。图2-3岩后隧道“3·1”事故事故形态：追尾；事故现场环境：位于隧道内，距隧道入口约40m，为直线段，单向双车道
【参考文献】：
期刊论文
[1]国内公路隧道运营期交通事故统计及伤亡状况评价[J]. 申艳军,杨阳,邹晓龙,王永志,侯新,张欢. 隧道建设(中英文). 2018(04)
[2]基于视线诱导的公路隧道光环境优化研究框架[J]. 杜志刚,徐弯弯,向一鸣. 中国公路学报. 2018(04)
[3]基于支持向量回归的视距计算模型建立和应用[J]. 陈雨人,付云天,汪凡. 中国公路学报. 2018(04)
[4]隧道内不同组合信息条件下驾驶员视错觉研究[J]. 杨理波,杜志刚,徐弯弯,王首硕. 中国安全科学学报. 2018(01)
[5]安全视距应该成为道路安全管理的基础共识[J]. 官阳. 汽车与安全. 2017(09)
[6]秦岭隧道事故:是什么剥夺了驾驶人最该注意的信息[J]. 郭敏. 汽车与安全. 2017(09)
[7]公路隧道视距的探讨[J]. 王召祥. 湖南交通科技. 2017(02)
[8]基于视觉参照系重构的高速公路长隧道照明设置新方法[J]. 杜志刚,孟爽,郑展骥,李平凡. 公路. 2017(02)
[9]高速公路隧道交通事故规律研究[J]. 赖金星,张鹏,周慧,程飞,秦海洋. 隧道建设. 2017(01)
[10]公路隧道中间段驾驶人视点分布特征分析[J]. 张旭辉,张兰芳,刘硕. 交通科技. 2016(06)
硕士论文
[1]山区公路景观行车环境中的驾驶视觉敏感区研究[D]. 王发.重庆交通大学 2018
[2]公路隧道群光环境的分析和营造[D]. 孙永擘.长安大学 2017
[3]基于驾驶员视觉特性的隧道反光环设置研究[D]. 陶盼盼.重庆交通大学 2016
[4]普宣高速公路视距安全保障技术研究[D]. 赵吉.长安大学 2015
[5]夜间环境下城市道路驾驶人视觉搜索模式研究[D]. 朱人可.合肥工业大学 2015
[6]公路特殊隧道路段交通标志设计及其有效性评价研究[D]. 王赟.中南大学 2014
[7]隧道路段驾驶员视觉安全技术研究[D]. 王春雨.重庆交通大学 2013
[8]高速公路特长隧道驾驶人眼动注视特性研究[D]. 施卢丹.长安大学 2011
[9]视知觉理论模型在中长隧道进口安全改善中的应用[D]. 张文斌.武汉理工大学 2010
[10]高速公路螺旋型小半径曲线隧道线形与照明安全研究[D]. 张天乐.长沙理工大学 2009
本文编号：2999118
【文章来源】： 徐弯弯 武汉理工大学
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国公路隧道统计数量由于隧道是半封闭的管状结构，其特殊的结构使隧道存在出入口路段环境
9第2章高速公路隧道事故与视距视区特征分析2.1高速公路隧道交通事故特征高速公路隧道交通事故在时空、类型、致因等方面存在一定的规律，通过对典型隧道交通事故案例的分析和隧道交通事故特征的归纳，可得到隧道驾驶员视距视区质量是影响隧道交通安全的重要因素之一。2.1.1相关交通事故案例分析1）秦岭一号“8·10”隧道入口事故2017年8月10日23时30分，于京昆高速公路秦岭1号隧道，一辆客车正面撞击隧道入口端墙，如图2-1所示，造成36人死亡、13人受伤。图2-1秦岭一号“8·10”隧道入口事故事故形态：撞击端墙；事故现场环境：位于桥隧相接处，道路线形顺直，纵坡2.54%，横坡2%，沥青路面，抗滑性能良好。其中，隧道部分净宽为10.5米，桥梁部分为15.25米等宽设计，两侧采用混凝土护栏，直接连至隧道洞门外端墙处，洞口设半环形立面标记，路侧无诱导设施；事故致因分析：隧道入口外公路横断面宽度大于隧道内公路，且护栏未做宽度过渡渐变衔接而与洞门端墙直接连接，夜间洞外路面标线和洞口视认效果不良，驾驶员又处于疲劳和超速驾驶状态，交通设施无法辅助其正确判断行车方向和及时发现前方洞口端墙，导致其偏离车道并撞向洞口端墙。2）浙江麻岙岭隧道入口事故2017年9月6日6时30分许，于浙江台州G15沈海高速麻岙岭隧道南洞口
10路段，一辆集装箱运输车在行驶中偏离车道，撞上隧道右侧的山体，整辆车侧翻“骑”在山体上，如图2-2所示。图2-2浙江麻岙岭隧道入口事故事故形态：撞击端墙；事故现场环境：位于桥隧相接处，道路线形顺直，桥梁部分公路宽度大于隧道，右侧混凝土护栏直接与山体，洞门未设立面标记，公路左侧设连续防撞锥，右侧洞口前设防撞柱。事故致因分析：隧道入口外公路横断面宽度大于隧道内公路，洞门未设置立面标记，路侧未设置诱导设施，洞口防撞立柱视认效果差，驾驶员处于疲劳驾驶状态，隧道洞口亮度和空间的剧烈变化增大驾驶员行车方向辨认和障碍物视认难度，而视觉环境无法给予驾驶员视觉参照和刺激，导致碰撞事故发生。3）山西晋城段“3·1”岩后隧道内事故2014年3月1日14时45分许，于晋济高速公路山西晋城段岩后隧道内，两辆运输甲醇的铰接列车追尾相撞，并引发隧道火灾，如图2-3所示，造成40人死亡、12人受伤和42辆车烧毁。图2-3岩后隧道“3·1”事故事故形态：追尾；事故现场环境：位于隧道内，距隧道入口约40m，为直线段，单向双车道
【参考文献】：
期刊论文
[1]国内公路隧道运营期交通事故统计及伤亡状况评价[J]. 申艳军,杨阳,邹晓龙,王永志,侯新,张欢. 隧道建设(中英文). 2018(04)
[2]基于视线诱导的公路隧道光环境优化研究框架[J]. 杜志刚,徐弯弯,向一鸣. 中国公路学报. 2018(04)
[3]基于支持向量回归的视距计算模型建立和应用[J]. 陈雨人,付云天,汪凡. 中国公路学报. 2018(04)
[4]隧道内不同组合信息条件下驾驶员视错觉研究[J]. 杨理波,杜志刚,徐弯弯,王首硕. 中国安全科学学报. 2018(01)
[5]安全视距应该成为道路安全管理的基础共识[J]. 官阳. 汽车与安全. 2017(09)
[6]秦岭隧道事故:是什么剥夺了驾驶人最该注意的信息[J]. 郭敏. 汽车与安全. 2017(09)
[7]公路隧道视距的探讨[J]. 王召祥. 湖南交通科技. 2017(02)
[8]基于视觉参照系重构的高速公路长隧道照明设置新方法[J]. 杜志刚,孟爽,郑展骥,李平凡. 公路. 2017(02)
[9]高速公路隧道交通事故规律研究[J]. 赖金星,张鹏,周慧,程飞,秦海洋. 隧道建设. 2017(01)
[10]公路隧道中间段驾驶人视点分布特征分析[J]. 张旭辉,张兰芳,刘硕. 交通科技. 2016(06)
硕士论文
[1]山区公路景观行车环境中的驾驶视觉敏感区研究[D]. 王发.重庆交通大学 2018
[2]公路隧道群光环境的分析和营造[D]. 孙永擘.长安大学 2017
[3]基于驾驶员视觉特性的隧道反光环设置研究[D]. 陶盼盼.重庆交通大学 2016
[4]普宣高速公路视距安全保障技术研究[D]. 赵吉.长安大学 2015
[5]夜间环境下城市道路驾驶人视觉搜索模式研究[D]. 朱人可.合肥工业大学 2015
[6]公路特殊隧道路段交通标志设计及其有效性评价研究[D]. 王赟.中南大学 2014
[7]隧道路段驾驶员视觉安全技术研究[D]. 王春雨.重庆交通大学 2013
[8]高速公路特长隧道驾驶人眼动注视特性研究[D]. 施卢丹.长安大学 2011
[9]视知觉理论模型在中长隧道进口安全改善中的应用[D]. 张文斌.武汉理工大学 2010
[10]高速公路螺旋型小半径曲线隧道线形与照明安全研究[D]. 张天乐.长沙理工大学 2009
本文编号：2999118
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