安全道路条件计算研究综述与展望

为了促进中国道路安全工程的发展,系统梳理了国内外安全道路条件计算领域的学术研究现状、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景.总结了安全道路条件计算发展现状并对其未来发展趋势进行了展望,分别对道路线形、路面条件和驾驶人工作能力方面的研究内容进行了细化和梳理.为改善道路交通安全的严峻形势、完善道路交通安全评价理论与方法,采用驾驶工作负荷理论及表达方法的研究成果,研究驾驶期望行为(运行速度)、驾驶人自身能力阈限(生心理安全舒适感)、道路条件(包括路线平面、纵断面、横断面)、路面平整度等互动关系.研究驾驶人安全舒适性道路条件计算的多因素表达,为安全的道路条件设计与运行管理提供理论与方法支撑.      

平直高速公路低交通量下L2自动驾驶对驾驶人心理负荷的影响

为研究驾驶人在L2自动驾驶模式下的心理负荷特性,设计了正常驾驶和次任务驾驶2种状态,进行实车高速道路试验,采集21名被试驾驶人在2种驾驶状态下分别选择手动驾驶和自动驾驶模式的眼动数据、次任务绩效和主观评价数据.采用重复测量一般线性模型,分析不同驾驶模式对上述参数的影响,从客观和主观两方面分析驾驶人的心理负荷变化.结果表...     

虚拟道路试验技术的可行性研究

虚拟道路试验技术围绕虚拟试验技术和驾驶员道路安全感认知评价研究,首先定性评价了虚拟道路试验技术的可行性。然后,采用MultiGen Creator仿真建模软件对210国道西铜一级路进行三维建模并实施场景驱动,组织53名驾驶人员在虚拟仿真实验室中对虚拟一级路进行现场认知评价试验,以模糊数学为工具分析处理评价试验得到的424组数据,建立虚拟仿真道路要素对模糊认知评语子集的隶属函数。并与基于实测一级路安全性认知因素的模糊评价隶属函数对比,在绘制虚拟与实测一级路安全性认知因素的模糊评价隶属函数曲线对比图的基础上,采用计算虚拟和实测道路模糊评价隶属函数的贴近度的方法,定量评价证明了虚拟道路试验技术的可行性。     

道路环境影响综合评价模型及应用

针对道路建设项目环境状况评价中存在主观影响因素过多、权重确定复杂等问题,通过引入模糊综合评价法和改进的层次分析法(IAHP),建立了道路环境影响综合评价模型,论述了该模型的应用过程及其有效性.最后以213国道郎木寺至川主寺改建工程项目为例,对实际道路进行了环境评价.评价结果表明,该模型可以客观地确定各评价指标的权重,反映了各指标对总体评价结果的影响,评价结果与道路实际环境状况相吻合.     

基于计算机仿真的公路安全设计方法

对公路安全设计与评价方法进行了分析,提出了基于计算机仿真的公路安全设计方法。该方法以ADAMS(AutomaticDynamicAnalysisofMechanicalSystem)软件为平台,通过建立汽车、驾驶员和三维道路等系统仿真模型,为公路设计安全评价提供虚拟对象。在计算机上运行这些模型,获得汽车实时行驶速度,以此可以评价公路线形设计参数是否满足汽车行驶的要求,从而达到评价设计指标安全性的目的。该方法为公路安全设计评价提供了"活的数学模型",这些模型具有参数容易修改、数据表达直观、试验速度快和节省费用等优点。     

以安全为导向的道路养护评价模型研究

为了完善道路养护评价体系和改善目前道路养护过程中考虑因素不足的问题,根据道路差异性将平面交叉口和路段作为2个评价对象,基于影响道路安全的5个主要影响因素采用4层次的层次分析法建立了更加客观全面的道路安全养护评价体系,并针对各项指标建立了对应的评价标准,通过Kendall′s W法验证了标准的合理性,采用综合指数法建立了道路安全养护评价模型,并通过主成分分析和权值因子判断表2种方法对模型的参数进行标定.为了验证模型的合理性和优劣性,选取上海市蕴川公路、宝安公路、S20等道路通过专家打分和现场试验对模型进行了检验,实验结果表明建立的评价模型与专家打分结果具有良好的相关性,相关系数均高于0.737,将模型与其他模型进行对比试验,通过比较相关系数 R2证明了模型具有更优的评价结果.      

基于安全车速差的高速公路特长隧道环境驾驶人行为风险特性研究

为研究高速公路特长隧道环境下驾驶人行为风险特性,选取2座典型特长隧道进行实车试验,通过采集熟练驾驶人和非熟练驾驶人的速度数据,将此作为主观预期车速,结合道路行车环境的客观安全车速,构建基于安全车速差的驾驶人行为风险量化方法。在划分隧道路段为入口段、行车段和出口段的基础上,通过切分行车区间,对比分析出入口段2类驾驶人行为风险变化特性及整个隧道路段和普通高速路段的行为风险变化曲线。结果表明： 1)在隧道内部,相对于非熟练驾驶人,熟练驾驶人表现出更高的行为风险值;在隧道外部,则非熟练驾驶人的行为风险值更高一些。2)所有类型驾驶人在普通高速路段行为风险值最高,在隧道入口段的行为风险值最低。上述结果说明： 在隧道路段,熟悉试验道路的驾驶人车速行为并不安全,行为风险值相对较高。     

路面平整度主观评价方法及其试验验证

该文探讨了通过建立驾驶员对汽车行驶质量的主观评价来间接地反映路面平整度状况的方法.在对江苏省道路基本情况调查和分析基础之上,利用驾驶员主观评价、模糊聚类和层次划分相结合的方法进行了平顺性试验路段的选择, 并进行了平顺性试验.试验结果与驾驶员评价结果具有良好的一致性,可为建立中国汽车道路路面谱数据库而进行的典型道路选择提供依据.     

乘用车主观评价道路需求研究

本文对乘用车主观评价道路使用需求进行分析研究。通过不同主观评价项目确定所需道路类型和路面要求，并将道路需求进行分类、汇总，最终整理出详细的乘用车主观评价道路需求，为整车企业在主观评价道路选择方面提供全面的参考方法。     

基于道路载荷谱的车身疲劳寿命改进研究

叙述了基于实测道路载荷谱将CAE疲劳寿命预测技术与整车道路模拟试验相结合的方法对某车型车身进行疲劳失效再现和改进设计的过程,改进后的车身分别通过了整车台架试验和试车场道路耐久试验,解决了开发过程中的实际问题。虚拟分析识别出的失效位置与物理试验失效结果一致,可以利用其部分替代物理试验来进行车身的改进设计。实践证明CAE疲劳寿命预测技术与整车道路模拟试验相结合的方法能够有效减少车身开发中的试验数量、缩短开发周期。     

基于行驶特征区间划分的重型载货汽车 实际道路能耗评价方法

提出一种基于行驶特征区间划分的能耗评价方法。通过对中国货车行驶工况的工况点分布特征进行分析,确定 了速度和加速度区间的数量与边界的划分方案。考虑道路坡度的影响,进行实际道路试验数据筛选,并用于计算不同行 驶特征区间内的燃油消耗量平均值。结合中国货车行驶工况在不同行驶特征区间内的累计行驶里程,计算能耗评价结 果。为了验证该方法的有效性,开展了 3次底盘测功机试验和 2次实际道路行驶试验,结果表明,所提出的能耗评价方 法能提高重型载货汽车实际道路能耗评价结果的复现性。     

门架式可变情报板道路节点数量阈值研究

针对门架式可变情报板道路节点数量阈值缺乏量化依据的问题,选取42名驾驶人对7块显示不同道路节点数量的门架式可变情报板开展了室内静态认知实验,分析了视认时间、理解时间、信息理解正确率、综合设计评分和信息量接受程度评分这5项指标与门架式可变情报板道路节点数量的关系.基于趋势分析和Welch's anova方法确定特征指标,构建了基于熵权法的TOPSIS综合评价模型,并通过计算特征指标综合评价指数进行验证.研究结果表明,道路节点数为2~8个时,驾驶人视认时间、理解时间、综合设计评分和信息量接受程度呈现显著差异变化(4项指标的差异性检验p值均为0.01),信息理解正确率没有显著性差异(p=0.13).熵权法确定特征指标对道路节点数量影响程度由大至小依次为视认时间(0.32)、信息量接受程度评分(0.31)、综合设计评分(0.26)和理解时间(0.12).依据TOPSIS综合评价结果并通过综合评价指数验证,最终确定门架式可变情报板道路节点数不宜超过4个.      

道路模拟试验方法浅析

"模拟"的意思就是"模仿".进行道路模拟试验,就是根据一定的理论方法,对被试零件真实工况下的载荷进行采集和处理,得到所谓"载荷谱".试验时以此载荷谱通过道路模拟试验设备对被试对象进行试验,其试验结果与被试验对象在实际工况下承受真实工作载荷(或称工作谱)的试验结果等效.在试验台架上对试件施加载荷谱,也就如在现场试验一样.     

城市水下道路隧道驾驶安全影响因素分析和改善思路

总结城市水下道路隧道事故分布规律，从驾驶人、隧道光环境及道路条件3方面分析隧道驾驶安全影响因素，对现有安全改善措施及其优缺点进行剖析，并指出城市水下道路隧道驾驶安全优化研究趋势： 应以提升隧道光环境质量为主，考虑交通事故形态、事故致因及影响因素，在确保交通安全的基础上，考虑不同隧道路段驾驶人差异化视觉需求。驾驶人视觉需求可以分为功能性、安全性与舒适性需求，对应的隧道行车环境可分为基本型、安全型与舒适型视觉参照系。提出以构建城市水下道路隧道舒适型视觉参照系为目标，通过隧道照明与隧道视线诱导技术相结合，缓解隧道出入口参照系的剧烈过渡，加强中间段弱视觉参照的城市水下道路隧道驾驶安全优化方法。构建基于空间路权、人因与驾驶任务、差异性与韵律性的隧道驾驶安全优化评价指标体系，为城市水下道路隧道驾驶安全优化提供新思路。     

平顺性评价新、旧国际标准对比分析研究

从频率范围、测点位置、评价方法、评价结果等方面比较分析了平顺性评价的国际标准ISO2631的新版本(1997年版)和旧版本(1985年版)的区别.通过实际试验分析指出,新标准的定性评价结果更易于被用户或研制方接受;新标准中对综合振动的评价更全面、更准确;新标准的评价结果与驾乘者主观感觉能较好地吻合.     

公路设计阶段安全评价综述

在公路设计阶段,通过安全评价(审计)可以有效提高公路的安全水平,可以达到减少交通事故、提高交通效率的目的.综述了在公路设计阶段安全评价中基于运行车速的评价方法、基于车辆稳定性的评价方法、基于道路几何特征的评价方法和基于驾驶人指标的评价方法等4个主要研究方向,阐述了当前公路设计安全评价中的一些研究重点,并展望了今后的发展趋势.     

长隧道入口对驾驶人心理及车速的影响

为减少高速公路长隧道入口交通事故,提高道路交通安全水平,通过实际道路试验,研究了驾驶人在长隧道入口段的心理和生理变化规律.试验采用多导生理记录仪实时记录行车过程中驾驶人心率、微波速度传感器测量记录车速变化,运用BP神经网络建立驾驶人在隧道入口段心率和速度变化的模型.结果表明长隧道入口环境中行车时驾驶人心率增加,心理紧张...     

摩托车平顺性评价研究

对几款具有代表性的摩托车进行了平顺性道路试验,研究分析了摩托车平顺性的实际特点,依据国际标准ISO2631、ISO5349,提出了摩托车平顺性客观和主观评价方法。通过主观调查和客观评价,探讨了手把处、座位处的客观评价指标和主观感觉之间的联系,座位处分析结果与ISO2631相吻合,说明该评价方法能较好地反映振动对人体的影响。     

基于数据包络分析的工程建设项目评标方法

工程建设项目评标方法的科学性直接影响评标结果的公正性.本文运用基于虚拟决策单元的数据包络分析方法(DEA)设计了工程建设项目综合评标模型,并给出评价案例.评价结果表明,本文提出的基于虚拟决策单元的DEA评标方法不仅弥补了传统DEA模型不能有效区分有效决策单元的不足,而且克服了目前国内通常采用的评标方法主观性强的弱点,因此其评价结果更加全面、更加符合客观实际情况.     

基于模拟器的道路安全评价方法

针对在建成道路之前很难对设计道路的安全性进行有效的评价,提出了基于驾驶模拟器对设计道路进行安全评价的主客观评价模型,并对专家意见法、熟练驾驶员评价法和新手评价法三种主观评价方法,视距评价法、眼动评价法、汽车的稳定性评价法和道路线形宜人性评价法四种客观评价方法进行了探讨,分析了两种类型评价方法的优缺点。