城市快速路出口预告标志设置关键要素研究
发布时间：2021-10-27 20:27
城市快速路是城市道路的主动脉,承载了相当一部分道路交通需求,随着社会经济的快速发展,快速路的交通拥堵也日益严重,其出入口则成了主要的事故多发点。快速路出口预告标志是重要的交通安全设施,出口标志信息过量容易导致驾驶人阅读不及时而错过出口,或是采取减速、停车、倒车等不安全的驾驶行为,出口预告标志位置设置不合理会导致上述现象发生。所以,亟需通过研究与分析对快速路出口预告标志的设置进行优化,以提高出口预告标志的视认性和出口预告标志的连贯性,诱导驾驶员顺利、安全地驶入出口匝道。本文针对快速路出口预告标志设置存在的不当问题,选择出口标志信息量、出口标志前置距离和设置间距三个关键要素作为主要研究内容,从动态视角分析了驾驶人从接收标志信息到做出响应行为的过程,介绍了驾驶人处理信息的过程、短时记忆规律及车辆换道过程。其次,基于心理学e-prime实验发现出口标志的视认反应时间与路名数量呈现正相关,根据曲线变化率确定了快速路出口预告标志的极限信息量;并采用事后多重比较分析三类出口预告标志视认反应时间的差异,由检验结果认为在高信息量时采用两块标志牌显示预告信息更加有利于驾驶员视认与搜索路名。然后,对现有仿真...
【文章来源】：长沙理工大学湖南省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１动态视野范围变化规律图??③视觉观察能力下降：视野范围和对周围的感知区域变小，即视野的盲区会越来越??大，极易错过一些重要的交通信息
的记忆，其信息维持的时间很短、??容量较校此时插入新的记忆活动，若信息超出容量或未作冗余描述，信息将快速衰退??被遗忘，而且不能复原。本文研宄的快速路出口预告标志属于短时记忆，在驾驶人视认??标志的过程中，标志在其视野中的作用时间一般为５ｓ左右［６（）］。一般来说，驾驶人在观??察到标志信息后的较短时间之内，其对信息的记忆准确率最高。随着间隔时间增加，记??忆正确率急剧减少，在时间间隔２００ｓ后，记忆准确率下降幅度趋小，此时驾驶人记忆程??度己趋于稳定状态。短时记忆衰减规律［６５］如图２．３。??短时记忆衰减曲线??１２０?９５．７??求１００?欷心：５＿２ｐ??｜?８０?６１，ａｏ，?，，?５７，?５５，??４＾?６０??＿?４０、??＾?２〇?Ｒ２?＝?０．９９９??０?－??０?１００?２００?３００?４００??时间节点Ｓ??图２．３短时记忆衰减曲线??２．４车辆换道过程分析??２．４．１车辆换道过程??在作完换道决策之后，驾驶人员会重点观察目标车道上车辆实况信息，感知目标车??道上是否存在可插入间隙。若目标车道的可接受间隙满足驾驶员的预期，驾驶员在判断??后立即执行换道操作驾驶车辆行驶至目标车道，此时完成一次车辆换道；若目标车道的??可接受间隙不满足其预期，驾驶人会继续行驶于当前车道，直至目标车道上出现可接受??插入间隙。以单向四车道为例，机动车由最内侧车道换道至最外侧车道需要连续变道三??１５??
?硕士学位论文???次，如图２．４。此外，本文将车道由内向外依次定义为车道一、二、三、四。??１?等待行驶距移驾｜??ｎ￣ｎ?午道－??车逍二????车逍三???辅四?＾?￣￣￣ｒｍ??图２．４车辆换道过程分析??２．４．２目标车道可插入间隙??车辆换道后，需要分别与前车和后车保持一定的安全距离，才能够保证换道的安全，??即目标车道上车头间距大于临界安全距离才能满足安全换道要求。根据前节换道过程的??描述可知：在产生换道动机后，驾驶员会持续关注目标车道相邻两车的间隙，若车辆间??隙满足可插入间隙的要求，即刻开始变道操作，所以确定目标车道的临界车头时距是车??辆安全换道所需考量的关键要素。??假设车辆从开始变道至换道完成方向盘回正的这段时间内，换道车辆行驶的距离为??车辆换道完成后与前、后车的距离￣之和即为临界最小车头时距，安全换道过程??如图２．５。???Ｂｉｙ?二‘?＿＿?一?—?????ＣＬ?ｂｉ??４??？??ｂ２??＾??图２．５车辆安全换道过程??由图２．５可知，车辆能否成功换道取决于目标车道上前后两车的车头间距，《交通工??程学》中多采用连续型分布描述车头时距，通常有以下四类分布［７６，７７］：??（１?）负指数分布??若车辆到达服从泊松分布，则车头时距服从和负指数分布，一般适用主线车流量??０￣５００ｐｃｕ／ｈ＊?Ｉｎ。此时道路上车流密度不大，车辆行驶自由度高。但是，负指数分布描述??单车道交通流时，会得出许多０？１．２ｓ的车头时距，不符合实际情况。??负指数分布函数为：??Ｆ（ｔ）?＝?１?－?Ｘｅ￣ｘｔ?（２．１）??１６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速公路出口前置指路标志的安全设置距离模型[J]. 朱治邦,郭唐仪,潘姝. 交通运输研究. 2018(01)
[2]指路标志版面信息量与布局设计关系研究[J]. 许亚琛,吕柳璇,黄利华,赵晓华. 公路交通科技. 2018(02)
[3]基于UCWin/Road仿真的高速公路出口预告标志前置距离研究[J]. 潘兵宏,霍永富,刘斌,周海宇,武生权. 公路交通科技. 2017(08)
[4]城市快速路出口预告标志设置方法研究[J]. 王建强,祖永昶,卢健. 中国人民公安大学学报(自然科学版). 2017(01)
[5]探究运输市场中公路交通经济节能分析[J]. 王大为. 中国国际财经(中英文). 2017(03)
[6]基于驾驶人视认特性的高速公路作业区文字类交通标志尺寸[J]. 彭余华,吕纪娜. 长安大学学报(自然科学版). 2016(04)
[7]驾驶员交通标志视认性的影响因素研究[J]. 刘爱群,廖可兵,夏钰,李明彦,黄博文. 道路交通与安全. 2016(02)
[8]高速公路出口前置指示标志安全距离计算模型[J]. 崔洪军,马新卫,李霞,李霖,李海南. 公路交通科技. 2016(04)
[9]城市道路占路施工区交通标志设置理论与仿真研究[J]. 魏连雨,魏凯,冯雷,刘艳竹. 河北工业大学学报. 2016(01)
[10]基于时间的高速公路路侧标志遮挡概率计算模型研究[J]. 冯移冬,姜明. 公路. 2015(12)
博士论文
[1]基于驾驶员行为特性的八车道高速公路出口安全距离研究[D]. 张云娇.长安大学 2017
硕士论文
[1]基于换道距离的双向八车道高速公路出口指路标志设置研究[D]. 陈志乾.长安大学 2017
[2]基于大型车遮挡的多车道高速公路交通标志优化研究[D]. 李苗苗.长安大学 2017
[3]车道行驶方向标志合理前置距离研究[D]. 王蔚.北京工业大学 2016
[4]城市高架快速路交通安全分析与评价[D]. 王会.吉林大学 2015
[5]考虑大型车辆遮挡因素的高速公路路侧标志设置效果评价研究[D]. 冯移冬.长安大学 2014
[6]交通指路标志的极限信息量与最大前置距离研究[D]. 杨冰浩.西南交通大学 2014
[7]VISSIM仿真参数校正的宏观方法研究[D]. 王丽园.长沙理工大学 2014
[8]基于容错理念的快速路指路标志设置方法研究[D]. 李雪.哈尔滨工业大学 2011
[9]基于认知行为的高速公路限速标志设置间距研究[D]. 高丽英.西南交通大学 2011
[10]高速公路作业区安全分析及交通组织管理方法研究[D]. 陈瑜.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3462269
【文章来源】：长沙理工大学湖南省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１动态视野范围变化规律图??③视觉观察能力下降：视野范围和对周围的感知区域变小，即视野的盲区会越来越??大，极易错过一些重要的交通信息
的记忆，其信息维持的时间很短、??容量较校此时插入新的记忆活动，若信息超出容量或未作冗余描述，信息将快速衰退??被遗忘，而且不能复原。本文研宄的快速路出口预告标志属于短时记忆，在驾驶人视认??标志的过程中，标志在其视野中的作用时间一般为５ｓ左右［６（）］。一般来说，驾驶人在观??察到标志信息后的较短时间之内，其对信息的记忆准确率最高。随着间隔时间增加，记??忆正确率急剧减少，在时间间隔２００ｓ后，记忆准确率下降幅度趋小，此时驾驶人记忆程??度己趋于稳定状态。短时记忆衰减规律［６５］如图２．３。??短时记忆衰减曲线??１２０?９５．７??求１００?欷心：５＿２ｐ??｜?８０?６１，ａｏ，?，，?５７，?５５，??４＾?６０??＿?４０、??＾?２〇?Ｒ２?＝?０．９９９??０?－??０?１００?２００?３００?４００??时间节点Ｓ??图２．３短时记忆衰减曲线??２．４车辆换道过程分析??２．４．１车辆换道过程??在作完换道决策之后，驾驶人员会重点观察目标车道上车辆实况信息，感知目标车??道上是否存在可插入间隙。若目标车道的可接受间隙满足驾驶员的预期，驾驶员在判断??后立即执行换道操作驾驶车辆行驶至目标车道，此时完成一次车辆换道；若目标车道的??可接受间隙不满足其预期，驾驶人会继续行驶于当前车道，直至目标车道上出现可接受??插入间隙。以单向四车道为例，机动车由最内侧车道换道至最外侧车道需要连续变道三??１５??
?硕士学位论文???次，如图２．４。此外，本文将车道由内向外依次定义为车道一、二、三、四。??１?等待行驶距移驾｜??ｎ￣ｎ?午道－??车逍二????车逍三???辅四?＾?￣￣￣ｒｍ??图２．４车辆换道过程分析??２．４．２目标车道可插入间隙??车辆换道后，需要分别与前车和后车保持一定的安全距离，才能够保证换道的安全，??即目标车道上车头间距大于临界安全距离才能满足安全换道要求。根据前节换道过程的??描述可知：在产生换道动机后，驾驶员会持续关注目标车道相邻两车的间隙，若车辆间??隙满足可插入间隙的要求，即刻开始变道操作，所以确定目标车道的临界车头时距是车??辆安全换道所需考量的关键要素。??假设车辆从开始变道至换道完成方向盘回正的这段时间内，换道车辆行驶的距离为??车辆换道完成后与前、后车的距离￣之和即为临界最小车头时距，安全换道过程??如图２．５。???Ｂｉｙ?二‘?＿＿?一?—?????ＣＬ?ｂｉ??４??？??ｂ２??＾??图２．５车辆安全换道过程??由图２．５可知，车辆能否成功换道取决于目标车道上前后两车的车头间距，《交通工??程学》中多采用连续型分布描述车头时距，通常有以下四类分布［７６，７７］：??（１?）负指数分布??若车辆到达服从泊松分布，则车头时距服从和负指数分布，一般适用主线车流量??０￣５００ｐｃｕ／ｈ＊?Ｉｎ。此时道路上车流密度不大，车辆行驶自由度高。但是，负指数分布描述??单车道交通流时，会得出许多０？１．２ｓ的车头时距，不符合实际情况。??负指数分布函数为：??Ｆ（ｔ）?＝?１?－?Ｘｅ￣ｘｔ?（２．１）??１６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速公路出口前置指路标志的安全设置距离模型[J]. 朱治邦,郭唐仪,潘姝. 交通运输研究. 2018(01)
[2]指路标志版面信息量与布局设计关系研究[J]. 许亚琛,吕柳璇,黄利华,赵晓华. 公路交通科技. 2018(02)
[3]基于UCWin/Road仿真的高速公路出口预告标志前置距离研究[J]. 潘兵宏,霍永富,刘斌,周海宇,武生权. 公路交通科技. 2017(08)
[4]城市快速路出口预告标志设置方法研究[J]. 王建强,祖永昶,卢健. 中国人民公安大学学报(自然科学版). 2017(01)
[5]探究运输市场中公路交通经济节能分析[J]. 王大为. 中国国际财经(中英文). 2017(03)
[6]基于驾驶人视认特性的高速公路作业区文字类交通标志尺寸[J]. 彭余华,吕纪娜. 长安大学学报(自然科学版). 2016(04)
[7]驾驶员交通标志视认性的影响因素研究[J]. 刘爱群,廖可兵,夏钰,李明彦,黄博文. 道路交通与安全. 2016(02)
[8]高速公路出口前置指示标志安全距离计算模型[J]. 崔洪军,马新卫,李霞,李霖,李海南. 公路交通科技. 2016(04)
[9]城市道路占路施工区交通标志设置理论与仿真研究[J]. 魏连雨,魏凯,冯雷,刘艳竹. 河北工业大学学报. 2016(01)
[10]基于时间的高速公路路侧标志遮挡概率计算模型研究[J]. 冯移冬,姜明. 公路. 2015(12)
博士论文
[1]基于驾驶员行为特性的八车道高速公路出口安全距离研究[D]. 张云娇.长安大学 2017
硕士论文
[1]基于换道距离的双向八车道高速公路出口指路标志设置研究[D]. 陈志乾.长安大学 2017
[2]基于大型车遮挡的多车道高速公路交通标志优化研究[D]. 李苗苗.长安大学 2017
[3]车道行驶方向标志合理前置距离研究[D]. 王蔚.北京工业大学 2016
[4]城市高架快速路交通安全分析与评价[D]. 王会.吉林大学 2015
[5]考虑大型车辆遮挡因素的高速公路路侧标志设置效果评价研究[D]. 冯移冬.长安大学 2014
[6]交通指路标志的极限信息量与最大前置距离研究[D]. 杨冰浩.西南交通大学 2014
[7]VISSIM仿真参数校正的宏观方法研究[D]. 王丽园.长沙理工大学 2014
[8]基于容错理念的快速路指路标志设置方法研究[D]. 李雪.哈尔滨工业大学 2011
[9]基于认知行为的高速公路限速标志设置间距研究[D]. 高丽英.西南交通大学 2011
[10]高速公路作业区安全分析及交通组织管理方法研究[D]. 陈瑜.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3462269
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