智能公路技术展示系统设计与实现

交通部公路科学研究院(国家ITS中心)在公路交通综合试验场实现了智能公路技术展示系统。该系统依托该试验场内3.7 km的环形组合试验路,以基于车路协调理念的在途信息服务与驾驶辅助为主题,集成了近年来智能公路研究领域的典型成果,包括基于位置的交通信息服务(LBS)、车道保持辅助驾驶、视距不良条件下的视野拓展(弯道路段障碍物预警)、动态称重WIM与超载预警、IP接入与出行服务等功能,通过技术展示和试乘试驾,为驾驶员和乘客提供信息服务和安全辅助,体验未来信息社会中的公路交通出行方式。展示活动受到了国内外专家学者的广泛关注和好评。本文将主要介绍该展示系统的功能与实现。     

山区公路弯道预警方法研究

山区公路弯道的事故率往往高于普通路段,驾驶人由于视距等原因对弯道风险产生识别模糊的现象,基于此提出了一种弯道预警方法.针对山区公路上行驶前方是否为弯道进行预警,以前车的驾驶状态和环境因素为依据进行建模,为后车提供有效的信息以完成信息的链式传递.分析了速度和三向加速度与弯道条件的关系,通过频率分布图与相关系数的计算,从统计学的角度说明了4个变量作为模型自变量的可行性.同时考虑到驾驶人的性格等个人因素的影响,以历史数据为基础,利用以处理时序数据见长的Elman递归神经网络构建预警模型,并将该模型与二元逻辑回归、BP神经网络等方法进行对比,其准确率达到85.59%,验证了模型的有效性.      

小半径弯道路段沥青路面病害成因分析与防治

基于对云南地区部分公路不同弯道半径(35、50、65 m)及直线路段病害分布调查,统计分析各路段病害特征,以为小半径沥青路面弯道设计、材料选择、结构研究提供依据。分析结果表明,小半径重交通沥青路面主要有2种病害:水损坏和网裂。提出路面防水和提高沥青混合料的抗水损能力是解决小半径重交通沥青路面病害的主要措施。     

基于多因素的公路弯道停车视距计算模型研究

为了厘清弯道路段相关线形参数对停车视距的影响,在对弯道路段车辆行驶动力学分析的基础上,建立以制动初速度、平曲线半径、弯道超高、弯道纵坡及道路附着系数为自变量的弯道路段车辆制动模型;结合驾驶人和车辆的反应时间,根据运动学原理,构建弯道路段车辆安全停车视距修正模型,通过数值分析,提出弯道路段车辆停车视距计算方法,并将弯道路段车辆停车视距计算结果与《公路路线设计规范》规定值进行对比。结果表明,随着弯道纵坡坡度、超高的增大及弯道半径的减小,停车视距逐渐增加;模型计算值普遍大于规范规定值,特别是在高车速时二者的差别较大。     

山区高速公路桥隧群运行风险预警系统

通过分析山区高速公路桥隧群路段交通环境与气象环境运行风险,在整合现有桥隧群运行安全理论、技术和工程实践的基础上,建立了桥隧群路段行车运行安全控制标准和核心预警模型,提出了信息采集与信息发布等外场设备布设方法,开发了由风险信息采集、数据管理与分析、风险预警、决策支持、信息发布等子系统组成的桥隧群路段行车风险预警系统,实现了桥隧群路段行车风险控制、交通流协调与应急处理的信息化。     

山岭区公路事故多发路段避险车道的设计应用

避险车道可以有效避免部分山岭区公路的交通事故,针对连续长下坡与小半径曲线路段设置避险车道,并研究分析避险车道组成部分的设计参数合理选用与计算,这为类似工程提供了参考与借鉴。     

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。     

山岭重丘区二级公路水泥混凝土路面滑模摊铺工艺

重丘山区二级公路往往弯多、径小、纵坡大，滑模施工相对困难。针对弯道尤其是小半径弯坡组合路面的特点。从施工组织、摊铺机的技术应用、材料的选择及混凝土配合比的调整等方面采取相应措施，成功铺设了半径140m且最大超高达8％的弯道路面12个，取得了良好的质量效果。     

塔中公路交通安全设施设置浅析

随着公路交通运输业的发展,交通安全已成为社会关注的焦点问题。交通标志作为面向驾车人员提供信息的载体,在预防和减少交通事故方面发挥着重要的作用。论文分析了塔中山区公路交通标志存在的主要问题,在参考国内外关于山区公路交通标志设置研究的基础上,针对山区公路的特点,从人-车-路(环境)组成的道路交通系统出发,研究了驾驶人、车辆以及山区公路的交通环境(重点分析了山区公路小半径弯道、长大坡以及异常天气)对山区公路交通安全的影响,并提出了基于驾驶人信息需求的交通标志设置的要求。即提供整体性和预警性信息;弯道处实行大小车辆区别限速;长大坡路段交通标志的设置思路。并结合实际,论证了本论文研究的理论和方法的可行性。     

山区公路小半径弯道路段事故严重度影响因素及其异质性比较分析

为分析影响山区公路小半径路段典型事故的严重程度的相关因素及其异质性效应，基于某山区双车道公路1 067起交通事故数据，从驾驶员、车辆、道路和环境4个方面选取15个潜在特征变量，采用二项Logit模型和随机参数二项Logit模型，分别构建小半径弯道路段上追尾碰撞、正面碰撞和侧面碰撞3类典型事故的严重度分析模型，分析3类典型事故严重度的显著影响因素，并采用边际弹性系数量化分析影响因素的作用强度。结果表明，小半径弯道路段上不同形态事故的严重度影响因素存在明显差异:①追尾碰撞严重度的显著影响因素依次为摩托车、夜间、弯道转角、驾驶员年龄、季节，摩托车和冬季分别是服从(2.716.1.5642)和(-1.495，2.1162)正态分布的异质性影响因素，导致发生伤亡事故的概率为95.72%和23.58%；②正面碰撞严重度的显著影响因素依次为货车、摩托车、驾驶员超车、弯道转角和弯道长度，货车导致其伤亡事故概率增加108.8%，摩托车和弯道长度分别是服从(6.941，9.9012)和(-0.004，0.0032)正态分布的异质性影响因素，导致发生伤亡事故的概率为76.11%和9.18%；③侧面碰撞严重度的显著影响因素依次为摩托车、驾驶员年龄及弯道有接入口，摩托车和接入口分别是服从(5.211，5.1112)和(-1.408，2.1462)正态分布的异质性影响因素，导致发生伤亡事故的概率为88.87%和25.47%。④与传统二项Logit模型相比，追尾碰撞、正面碰撞和侧面碰撞的随机参数二项Logit模型的拟合优度分别提高了2.85%，4.15%，6.76%，且定量捕捉了异质性影响因素，更适用于事故严重度的精细化分析。      

双车道公路长直线接小半径曲线路段限速研究

基于OKTAL 8自由度驾驶模拟仿真平台研究双车道公路长直线接小半径圆曲线路段的限速标准。采集了10名驾驶员在驾驶模拟仿真平台上搭建的5种小半径曲线场景中的车速和方向盘转角等车辆动态响应数据,分析了曲线路段的车速、方向盘转角变化规律,得到了曲线路段最低车速对数回归模型。结果表明,驾驶员在进入曲线路段后会主动降低车速,以适应车辆轨迹与曲线轨迹一致的要求;曲线路段的最低车速反映了驾驶员对车速的需求;最低车速的均值可以同时满足轨迹保持、舒适性、不侧滑、不倾覆的条件,因此以曲线路段最低车速的均值作为限速标准具有合理性。     

高速公路中央分隔带横净距问题及对策

结合我国相关公路路线设计规范以及湖南省高速公路设计与管理实践,对高速公路中央分隔带弯道路段横净距进行计算分析,结果表明,若按照现有路线设计规范进行最小平曲线设计,高速公路局部弯道路段中央分隔带横净距不足以满足停车视距。然后,针对这一问题,综合考虑经济可行性和技术可行性,笔者提出了若干工程对策,为高速公路中央分隔带设计和运营管理提供参考。     

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。     

河南：太阳能电子眼现身高速路

日前，一项名为“京珠国道主干线粤境小塘-甘塘段雾区路段交通监控系统研究”通过了交通部科教司组织的课题成果鉴定和验收。该系统可实现随时滚动预报雾区路段未来24h能见度．雾的生成、持续．消散的预测预报准确率达到80％以上；系统包括交通监控系统构成。外场设备布设、交通管理预案等功能，从而建立了包括雾的实时监测，信息发布、交通诱导，雾区交通管理预案库等一体化综合雾区交通监控系统。     

双车道公路小半径曲线段行车速度与行车轨迹关系研究

为研究双车道公路小半径曲线段中行车速度变化趋势及车速对行车轨迹的影响,建立了某村镇路段双车道公路3处曲线段的三维仿真场景,针对双车道公路运行车速离差大的特点,以小客车不同行车速度进行了驾驶模拟实验.为了保证数据精度,每段曲线提取31个断面.实验表明:车辆在车速较低时能以"减速—稳定—加速"的状态行驶,在车速较高时难以保持此状态;因驾驶员个体差异,曲线段行车轨迹主要分为"漂移"和"校正"两类;行车轨迹向弯道外侧最大偏移位于圆缓点处,向弯道内侧最大偏移位于曲中点处.同时行车轨迹侧向偏移量与行车速度呈正相关关系.     

普宣高速公路复杂线形与多雾冰路段交安设施优化设计

针对普宣高速公路存在行车风险的路段,介绍了相应的研究方法和危险识别技术,提出适用于普宣高速公路行车与安全管理特性的交通安全保障设施的优化设计,包括山区小半径路段、隧道群路段和雾、冰路段交通安全保障设施优化设计,为同类工程提供借鉴。     

长直线接小半径曲线公路交通事故成因及预防对策

根据小半径曲线路段的各种交通事故形态，对事故的成因作了分析，并指出现行相关规范的不足，提出了长直线及小半径曲线的界定方法；结合长直线接小半径曲线路段交通事故的实例分析，进一步提出了相应的预防措施。研究结果表明：长直线接小半径曲线路段交通事故的发生有其必然性和规律性，通过适当的措施和手段，可以大大减少这种路段上的交通事故。     

基于轨迹数据的山区危险性弯道路段交通事故风险动态预测

针对山区双车道公路危险性弯道路段交通事故多发的现实问题,提出主动评估短时交通流状态下的交通事故风险,以降低交通事故发生率.采用无人机高空拍摄弯道路段交通流运行状态,利用计算机识别技术提取高精度的车辆轨迹和交通流数据,结合山区双车道公路弯道路段危险驾驶行为特征表征交通冲突,以距离碰撞时间为交通冲突量化指标,提出山区车道公...     

山区公路小半径曲线加宽及安全设计研究

山区公路小半径曲线是事故的多发地点。通过对行车轨迹及驾驶员行车视觉感觉的分析,结合曲线透视图,分析得出小半径曲线视觉信息不良是导致事故发生的主要原因。据此对小半径曲线加宽、横向超高及中心线设计中可能存在的安全问题进行了研究,提出了相对山区公路小半径曲线的道路安全设计建议。     

双车道二级公路小半径曲线段"运行速度一半径"模型研究

通过选取双车道二级公路典型路段,采用路段实测法,收集小半径曲线段的线形资料及速度数据.分析了小客车和中型货车在半径R为200 m、250 m、300 m、400 m、500 m、600 m、650 m的平曲线上的速度数据,得到相应的运行速度V85.分别对运行速度利用SPSS软件进行分析,建立双车道二级公路小半径曲线段小型车辆运行速度模型.统计分析表明,R与V85显著相关,显著性概率为0,统计显著性强,模型精度高.同时分析了汽车行驶特性,结合实地调查数据情况,确定二级公路小半径曲线临界半径R0=610 m.