基于驾驶行为和视觉特性的长大隧道突起路标作用效果评估

发布时间：2021-07-29 10:26

　　突起路标（RPMs）是高速公路隧道内常见的交通安全设施,对预防和减少交通事故具有重要作用。针对高速公路长大隧道RPMs作用效果,从驾驶人角度出发,基于驾驶模拟试验测试,分析RPMs对驾驶人的影响,实现以微观驾驶行为和眼动数据为基础的高速公路长大隧道RPMs作用效果评估。设计2种RPMs方案（RPMs-B:设置在隧道检修道和车道边缘线;RPMs-C:设置在车道分界线和边缘线）与未设置RPMs（RPMs-A）的隧道形成对比;招募32名持照驾驶人,获取细粒度驾驶行为及眼动数据,选择平均速度、加速度、横向偏移等7项指标构建评价指标体系;利用重复测量方差分析方法,探究各项指标的显著性及效应量水平,进而采用基于熵权法的模糊综合评价模型,对比3种RPMs方案的作用效果。研究结果表明:RPMs对驾驶行为及心理、生理具有较显著的作用,具备不同程度的现实意义;驾驶人心理、生理负荷程度降低,焦虑情绪得到缓解,驾驶舒适性良好;速度调控能力增强,对车辆横向位置感知及操纵水平上升,车辆行驶更加平稳;在隧道曲线段RPMs使得平均速度明显增加,增加了事故风险;模糊综合评估结果显示在隧道全程、曲线段和中间段,RPMs-... 

【文章来源】：中国公路学报. 2020,33(06)北大核心EICSCD

【文章页数】：13 页

【部分图文】：

RPMs设计方案及三维（3D）场景搭建效果

设备为德国SMI生产的ETG 2w型便携眼镜式眼动追踪系统设备，采样率60 Hz、追踪分辨率0.1°、凝视定位精度0.5°、双目追踪，可实时记录驾驶人的瞳孔变化情况[图2(b）]。1.4 试验过程

张生瑞等[31]根据高速公路隧道行车特性，将隧道划分为入口前路段、入口段、过渡段、中间段、过渡段、出口段、出口后路段共7个不同区段。根据文献[31]，本文将隧道内路段划分为入口段、过渡段、中间段、过渡段和出口段共5个区段，如图3所示。隧道进出口存在剧烈的明暗过渡，自然光源与隧道照明产生混合，驾驶人受到多种外部因素的耦合作用。考虑模拟技术在入口段、出口段技术实现过程中光照仿真的偏差，本文重点分析中间段。根据《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1—1999）规定，隧道照明分为入口段（100m）、过渡段（300m）、中间段和出口段（100m）。本文选取全长2 700m的中间段AC作为分析对象，如图3所示。另外，Calvi等[32]利用驾驶模拟技术研究隧道对行车和安全性能的影响，认为曲线路段对驾驶行为产生影响。因此，结合某高速公路长大隧道实际线形，本文将隧道中间段AC分为790m曲线路段AB和1 910m直线路段BC进行分析。同时，为合理刻画驾驶行为和眼动数据的空间变化趋势，本文以50m作为间隔截取试验数据，即每50m作为1个数据分析单元截取。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]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)
[3]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)
[4]手机操作类型对驾驶人跟车行为的影响[J]. 高岩,罗毅,尤志栋,周穆雄,郝会龙.  中国公路学报. 2018(04)
[5]城市快速路长隧道交通安全设施设置研究[J]. 王延锋,王勇,李欣.  公路. 2017(09)
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[8]中国隧道工程学术研究综述·2015[J]. 马建,孙守增,赵文义,王磊,马勇,刘辉,张伟伟,陈红燕,陈磊,魏雅雯,叶飞.  中国公路学报. 2015(05)
[9]基于视错觉的公路隧道中部安全控速方法[J]. 万红亮,杜志刚,冯超,王明年.  交通信息与安全. 2014(05)
[10]公路隧道运行环境安全评价指标与方法[J]. 陈红,周继彪,王建军,李晓伟,甘佐贤.  长安大学学报(自然科学版). 2013(04)

硕士论文
[1]道路交通安全设施设计研究[D]. 石茂清.西南交通大学 2005



本文编号：3309157