基于图解法的公路行车视距检验算法

在道路平面、纵断面或交叉口设计中,均应保证必要的行车视距。对于平面圆曲线的行车视距检验可以通过临界曲线半径R的解析公式进行检验,但是对于由缓和曲线、圆曲线组成的公路平曲线,以及由直线和抛物线组成的竖曲线,是无法用解析手段对其行车视距进行检验的,可以用图解法。本文介绍了一种基于图解法的行车视距检验方法,对其原理、主要算法、程序流程作了介绍。     

公路行车视距分析与验证

针对中国行车视距测算的现状和存在的问题,基于数字仿真模型技术,提出以"视线棱体"为核心的新的空间视距测算模型,分析并建立"视线棱体"与公路模型相关面的视线通视判断标准,并以此原理研发了相应的应用软件技术,有效地提高了行车视距的计算精度;由于该计算模型和方法符合公路空间的实体关系,且其视距计算可考虑到路侧植物、护栏、标志牌等影响,因而测算结果更为准确。实际工程验证表明:"视线棱体"计算模型和方法的测算成果是可靠准确的;该方法和技术为公路尤其是双车道公路行车视距分析提供了科学而实用的技术手段,对公路安全设计与评价具有重要作用。     

高速公路空间视距检测技术研究

在公路行车视距概念的基础上,提出公路运行视距和空间视距的概念,研究利用空间两点通视原理计算分析空间视距的方法,进而基于计算机虚拟仿真技术实现空间视距检测。提出利用设计视距、运行视距与空间视距3种视距对比分析发现视距不足的方法,为公路行车安全评价分析提供依据。     

基于支持向量回归的视距计算模型建立和应用

为了更加有效地对山区高速公路隧道段的行车视距进行检验,建立基于支持向量机的视距计算模型,并将该模型应用于实际隧道的视距检验中。首先对驾驶人视觉图像识别的道路中心线建立视觉车道模型,提取6个特征值作为形状参数,包括视曲线长和视曲率,相关性分析发现上述6个参数之间存在显著的线性相关性,采用主成分分析法将6个参数降维成2个独立的主成分。然后基于支持向量机建立计算行车视距的模型,训练测试完成后,该模型的均方误差为0.071 8,拟合优度为0.359。最后,利用该模型对浙江上三高速公路新昌至白鹤段的10个隧道路段进行视距检验,发现南往北向马岙岭隧道和北往南向龙山隧道存在运行视距不足的情况,对照各个隧道的驾驶人视觉图像,发现这2处地点存在不合理的视觉环境设计,包括速度控制、视线诱导和增强等设施,导致在行驶过程中,视觉环境供给的视距难以满足驾驶人需求的视距。研究结果表明:横向减速标线配合隧道口彩色路面提醒可对隧道入口段进行有效速度控制,从而降低行车视距的需求;通过在隧道内设置闪光式轮廓标和出口外设置绿化带或植被护坡可以增强驾驶人视觉感知,从而减少隧道入口段黑洞现象和出口段白洞现象的持续时间,增加视觉环境中供给的视距;2种设计都有助于实现视距供需的平衡。     

动态停车视距模型研究及应用

针对我国公路安全评价中停车视距检验只考虑路侧道路建筑设施或者跨线构造物等静态设施的现状,研究在公路弯道行车过程中由于道路平曲线曲率的存在而导致的相邻或者对向车道车辆遮挡驾驶员视线的情况,提出动态停车视距的概念。通过分析车辆实际行驶过程中的车辆位置、驾驶员视点位置、车身宽度、道路横断面宽度、圆曲线半径等因素,建立动态停车视距计算模型。并基于上述因素确定最不利和正常的驾驶情形,对双向四车道和双车道公路进行分类研究。根据《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)中最小圆曲线半径的规定对各设计速度的公路动态停车视距进行安全评价,结果发现很多情况下不能满足安全行车的要求。最终,针对不同设计速度的公路提出最小圆曲线半径的建议值,并对不良路段提出安全改善措施。     

基于中外规范对比的公路视距安全性分析

基于国内外行车视距采用标准的差异,从车辆运行原理及一般驾驶行为习惯,分析我国公路视距安全舒适性需求,为提高我国道路安全行车环境,指导设计施工采用更安全舒适的行车视距指标,提供数据参考。     

交叉口视距的三维模型研究

AASHTO和我国城市道路设计规范CJJ37-90推荐的交叉口视距公式所采用的模型为简单的平面交叉（假设为水平相交），而在实际工程设计中存在一些线形特征较为复杂的平纵线形组合的交叉口，若直接运用规范中的视距检验公式进行安全审核将产生很大误差。为解决这一问题，建立了交叉口的三维模型：主要道路上有平纵线形组合、次要道路具有纵坡、交叉角为任意角度，并在相应的视线坐标系下确定了左右向来车的平面坐标。通过对道路表面和道路外建筑进行视线检验，确保驾驶者视线不被道路表面的任一点以及道路外建筑物所阻碍。该模型的应用面较原先的广泛，可对具有复杂线形特征的交叉路口的视距情况进行检验，从而评价道路本身及路口建筑物对行车安全视距的影响，提高交叉口范围内的行车安全保证：     

基于车道线虚线角点检测的行车安全视距测算模型

开展行车视距调查对于营运期公路安全评价至关重要,这对车载条件下行车视距检测提出了要求.针对现有基于车道线图像特征点所构建的视距模型精确度不高的问题,提出了1种以车道线虚线角点为关键特征的行车安全视距测算模型.在车载设备获取的图像预处理基础上,采用轮廓跟踪法对车道线虚线轮廓进行提取,通过设定轮廓尖锐度阈值以实现对车道线虚...     

公路与铁路平面交叉处的视距问题

在无看守的公路与铁路的平面交叉处应当保证必要的视距,以创造汽车司机的满意工作条件。这个视距也应当保证为了及时停住汽车和火车而可能刹车的必要条件。 建议保证交叉口视距使得图1所示的图式与建筑标准与规范(СНИПⅡ-Д.5-72.П.418)相符合。这个计算图式只考虑了运输车辆停驶条件下必要的安全行车的技术因素。铁路     

山区公路平交口安全视距研究

为确保行车安全,针对不同交通控制管理类型的山区公路平交口的交通运行特性进行分析,基于车速折减参数分析和次要道路交通流穿越临界间隙的安全视距分析模型,给出了山区公路不同交通控制管理类型平交口的安全视距计算方法。此外结合云南省山区公路平交口长期数据调研分析,给出了不同交通控制管理类型的山区公路平交口最小安全视距建议值,为山区公路平交口视距设计、施工提供有效理论依据,保障山区公路平交口的交通运行安全。     

公路与城市道路视距差异性分析

通过对比公路与城市道路规范,结合常见的视距不良情形,对公路与城市道路视距差异性进行分析.研究结果表明:公路与城市道路小客车停车视距理论基础基本一致,在计算取值时各不相同,这些差异各有优劣,不合理且容易产生矛盾,往往使设计者难以抉择,可统一起来;出入口是事故发生比例较高的路段,识别视距的保证十分有必要,城市道路规范应予以补充;针对设计速度低、交通流量小,且采用主路优先交通管理的的非灯控路口,安全交叉停车视距不仅能满足规范关于视距的规定,还能减少清除视距三角区障碍物的工程量,节省工程投资;城市道路高架桥桥墩应合理布设、侧分带不宜种植灌木、竖曲线半径应尽量偏大,避免取极限值,以保证视距和行车舒适性;太阳能主动发光标志可推广使用,以满足夜间行车视距的需求,防眩光,减少安全隐患.     

凹形竖曲线在三维线形中的设计

头灯视距（ＨＬＳＤ）已成为凹形竖曲线设计中的一个重要因素，因为夜间行车者需要足够的视距停车并依靠公路标线去保持匀速和正确的车道定位。鉴于独立的凹形竖曲线是基于停车视距的需要进行的二维设计，故目前的设计标准采用了最小凹曲线长度，然而很少有人研究三维公路线形中的ＨＬＳＤ。现在，ＨＬＳＤ的三维分析研究人员开发有分析模式表明二维分析可能高估了与凹形竖曲线组合的平曲线上的ＨＬＳＤ。该文更精确地研究了路堤汤面     

高速公路互通立交视距设计关键影响因素分析及其注意事项

根据规范体系分析高速公路互通立交视距设计的关键影响因素,进而对这些关键影响因素进行分析与研究,明确行车视距设计的基本因素,并提出关键影响因素的计算方法,以确保不同路线规划条件下行车视距能满足行车需求,最后提出高速公路互通立交视距设计中的注意事项,为高速公路互通立交视距设计提供参考。     

基于可靠度的公路隧道进出口段行车安全分析

为了提高隧道进出口路段的行车安全水平，以现行公路工程结构可靠度设计统一标准为依据，对隧道进出口路段失效概率进行了定义。以车辆轨迹偏移量和驾驶人视距作为约束条件，建立隧道进出口路段的功能函数并推导可靠性模型，提出了隧道进出口路段可靠性计算模型的求解方法，并对隧道进出口段的停车视距模型进行修正。以贵州某隧道为例，计算了隧道进出口处的行车失效概率，并对各影响因素的敏感性进行分析。结果表明：可靠性指标可以定量反映隧道进出口处的线形一致性和视距安全性，保证线形指标不仅满足规范设计，而且能明确反映道路交通安全水平；敏感性分析反映了各因素对行车安全性的影响程度，其中运行速度和曲线半径对隧道进出口段的失效概率影响最大，为隧道前期路线设计和后期运营限速提供参考。     

隧道弯道停车视距检验与保证方法研究

车行桥梁与隧道的曲线路段受桥梁防撞墙、声屏障、防眩板或隧道侧壁与中隔墙等的影响,容易造成视距不良,带来行车安全隐患。从停车视距组成及其与最小横净距关系入手,分析了平面停车视距的检验方法以及在设计中的应用方法,并以某城市快速路隧道为例,对弯道路段最不利车道的停车视距进行了检验,提出了当平曲线半径低于保证停车视距的最小半径时,确保隧道曲线路段停车视距的设计措施。相关的结论可供类似工程参考和借鉴。     

公路线形设计因素对交通安全的影响分析

安全是公路设计需考虑的首要因素,其中改进线形设计对于提高行车安全最为有效,优良的线形设计是保证行车安全的根本。公路设计一开始就应该重视线形的安全设计。从公路线形方面(直线、平曲线、竖曲线、线形组合等),视距方面及线形组合与道路景观的协调性方面分析了公路线形设计因素对交通安全的影响,并提出了线形设计中应注意的一些问题,以使公路线形更适合驾驶员的视觉和心理要求,最大限度的保证交通安全。     

高速公路停车视距可靠性设计

针对高速公路的停车视距进行研究,在现行规范《公路路线设计规范》计算停车视距的基础上,考虑汽车实际的制动过程,将制动过程分为4个阶段:驾驶员的感觉反应阶段、制动系统的间隙消除阶段、制动力上升阶段以及完全制动阶段,改进停车视距计算模型;并引入可靠度理论,基于该模型构建视距可靠度功能函数,对"驾驶员反应时间、汽车运行速度、路面摩擦系数等"随机变量的随机性及其分布规律进行分析。采用一次二阶矩方法讨论现行规范的停车视距设计取值的安全可靠性,提出采用失效概率来描述行车视距的安全可靠性。根据《公路工程结构可靠度设计统一标准》,为满足高速公路对应安全等级的可靠度要求,计算在120,100,80 km/h共3种设计速度下的停车视距值,并结合实例验证计算结果具有较高安全性。研究结果表明:引入可靠度理论经改进后计算模型计算的停车视距值大于现行规范值,其安全可靠度也明显高于规范值,120,100,80 km/h速度下停车视距失效概率分别降低22.32%,13.2%, 18.9%;视距失效概率较大,表明视距设计不足,易引发交通事故,推行基于可靠度理论计算得到的停车视距值进行高速公路设计,可提高道路安全性。     

高速公路平面设计中的横净距计算与运用

视距是公路设计最基本的元素之一,是驾驶员遇到紧急情况时采取措施的安全保障,而横净距是保证行车视距的重要指标.对圆曲线内侧行车道和中央分隔带外侧超车道的横净距与曲线半径的对应关系进行分析,并介绍在杭长高速公路工程平面设计中的具体运用,供设计人员参考.     

夜间行车灯光使用7忌

黑夜行车对安全有很大影响，即有有利条件，也有不利因素。有利条件是夜间路上车辆少，司机视线较集中，注意力不易受外界的干扰，不利因素是夜间视距短，视线不太清楚，驾驶员易疲劳。要保证夜间行车安全，就要充分利用它的有利条件，克服它的不利因素，驾驶员最好做到7忌     

竖曲线上的车速、视距及设计

在我国，目前运行车速的模拟多从平曲线着手，涉及到竖曲线的研究不多；另外，现有竖曲线视距模型也存在不足。因此，本文从竖曲线的车速入手，介绍了代替竖曲线中常用的计算行车速度的运行车速模型，并加以对比，选出较为符合实际的运行车速模型；并提出竖曲线的NCHRP视距概念，代替从AASHTO视距模型在设计中的应用；同时引入分段式三次抛物线的概念，用以代替竖曲线中常用的圆曲线，以实例证明其优越性，对我国的线形设计有一定的实用价值。