基于视觉功效的公路隧道入口段长度研究

近年来,公路隧道发展迅速,极大便利了交通出行,因此,对其各照明段长度研究非常必要。进行了包括CIE、欧盟、英国、美国、日本以及我国相关规范对入口加强照明段长度规定和依据对照,发现不同规范建议的公路隧道入口加强照明段长度的规定和依据相差较大。为分析和解决该问题,采用视觉功效法,主要针对反应时间指标,通过试验模拟再现公路隧道现场的光环境状况,对多名被试者进行了不同光环境下的反应时间测试,通过对数据的初步拟合分析,得到入口加强各个照明阶梯的适应时间。通过对适应时间和入口各加强照明段亮度变化的拟合,得到了各照明阶梯适应时间与亮度间的关系式,利用该关系式可以得到不同入口加强照明段亮度阶梯下对应的适应时间数值,进一步推导出各加强照明阶梯的长度,最后将得到的结果与既有规范进行对照。研究结果表明:得到的入口段适应时间更长,过渡段相差不大,相对节能性稍差,而安全性则明显增强。     

基于DIALux的公路隧道入口段侧壁 反光材料布设方法研究

结合国际照明协会推荐的一般天空亮度模型,基于DIALux照明计算软件对公路隧道入口段照明环境进行室内仿真,模拟了在全晴天、全阴天两种天空类型下,3种不同反射率(0.75、0.80、0.85)的反光材料,在4种布设高度(2.0、2.5、3.0、3.5 m)和两种布灯方式(中间及交错布灯)情况下洞口照明工况,研究反光材料在公路隧道入口段侧壁对隧道内路面平均亮度和亮度均匀度的影响,并选取实际能效值,表征反光材料布设方法对公路隧道照明节能效果的影响。结果表明:公路隧道入口段路面照度指标随侧壁反光材料反射率和布设高度的提高而增大;交错布灯对应的路面平均照度值远高于中间布灯所对应的路面平均照度值;洞外自然光的亮度越大,侧壁反光材料对洞口照明质量的提升效果越明显;反光材料布设在隧道侧壁的单位长度能效比受洞外亮度影响较大。     

基于Origin的隧道入口运行车速计算模型探析

本文以遂道对运行车速的影响为研究基点,以人为本,分析了影响隧道入口驾驶员行车速度的隧道洞内外光线差值、路基宽度差值和洞口位置三个主要因素,并运用Origin软件统计得出高速公路隧道入口运行车速计算模型,从而完善了运行车速模型,为高速公路交通安全的评价提供了良好的前提条件。     

越江越海隧道入口段追尾事故风险预测模型研究

针对越江越海隧道入口段追尾事故风险问题,本文首先基于上海长江隧道入口处路侧监控视频提取车速数据,通过聚类算法得到不同交通流状态下的实际平均速度,作为设置实验参数的依据.然后在驾驶模拟实验中,分别在晴天、雨天、雪天等不同环境下设置拥堵流、拥挤流、自由流3种交通流状况,并且在不同环境下分别设置一次追尾事故高危风险情境,获取驾驶行为数据.通过相关性分析和随机森林方法进行变量筛选和重要性排序,发现车头时距最小值、两车速度差最大值、急躁、加速度标准差、拥堵流这5个变量对事故风险有显著影响.最后,引入随机过采样方法优化不平衡数据问题,构建随机森林模型,结果表明,基于随机过采样策略的随机森林预测模型AUC指标提高了6.8％,且对比随机森林、XGBoost、支持向量机模型,基于随机过采样-随机森林算法的短时追尾事故风险预测模型效果最佳.     

基于可拓云模型的高速公路隧道入口段行车风险评价研究

研究高速公路隧道入口段行车风险的影响因素,确定其行车风险等级,从而可提高隧道入口段行车的安全性与舒适性。利用文献萃取法,从驾驶员因素、道路条件、交通条件和环境条件中选取18个行车风险因素,建立了高速公路隧道入口过渡段行车风险因素集。基于决策实验室-解释结构模型建立了高速公路隧道入口段行车风险因素识别模型,筛选出高速公路隧道入口过渡段行车风险评价指标,并结合风险评价指标建立了山区高速公路隧道入口过渡段行车风险可拓云评价模型。利用熵值法确定评价指标权重,根据最大关联度原则明确了隧道入口段的行车风险等级,通过与可拓法的对比分析进而验证模型的准确性。通过实例应用分析发现,利用可拓云模型和可拓法计算出隧道X和隧道Y的行车风险等级均为Ⅱ级,而隧道X的特征期望值大于隧道Y的特征期望值,表明隧道X的安全水平高于隧道Y。两个模型计算出的可信度均小于0.01,可信度都较高,结果表明了可拓云模型的有效性和科学性,为探究高速公路隧道入口段行车风险提供了一个新的方向。研究结果不仅有助于高速公路隧道入口段行车安全的提升,同时对研究交通事故的影响因素与形成机理具有借鉴意义。     

高速公路长隧道入口段驾驶人视觉特征变化

为减少高速公路隧道入口交通事故,利用实际道路试验,研究驾驶人在隧道入口段的视觉特征.实验记录行车中驾驶人视觉特征参数,运用神经网络和回归方法,通过程序计算和统计分析实测数据,以及模拟视觉特征参数变化,建立驾驶人注视时间、注视次数、扫视幅度等变化的数学模型.结果表明:在接近隧道人口过程中,驾驶员注视时间逐渐增加,注视次数减少,眼动扫视幅度减小;在车辆由远处不断接近隧道入口过程中,驾驶人注视点逐渐由正前方向右侧过渡,出现右侧注视点增加的情况;在车辆进入隧道后,注视时间出现先减少后增加,注视次数增加,扫视幅度增加的规律.     

基于视错觉的隧道入口减速景观设计

为降低隧道入口段事故发生的概率,结合路域空间与色彩视错觉设计一种适用于隧道入口的空间视错觉减速景观。在隧道入口段设计绿、黄、红这3种景观,且每种方案的间距均以10m×4+7m×5+5m×5设置,结合仿真实验与实车实验,对3种空间减速景观的行车舒适性、警示效果及减速效果进行评价。结果表明:在隧道入口设置间隔逐渐减小的植物景观具有一定的减速作用;绿色空间减速景观容易造成驾驶员视觉疲劳;红色空间减速景观与周围环境的色彩对比度过大且视觉冲击力较强,会对驾驶员造成一定心理负担;黄色空间减速景观警示效果和减速效果最佳,并能满足驾驶员的行车舒适性。因此,建议在隧道入口设置间隔逐渐减小的黄色空间减速景观以提高行车安全性。     

纵坡对城市下穿隧道入口段照明设计的影响

随着城镇化进程的不断推进,城市规模越来越大,城市下穿隧道的数量也随之不断增加,城市下穿隧道照明设计的重要性日益凸显。基于城市下穿隧道纵坡与公路隧道纵坡之间的差异,详细分析其对隧道入口段照明设计的适应距离、入口段TH_1和TH_2长度、视线天空面积百分比的影响,进而提出了城市下穿隧道的洞外亮度建议值。     

驾驶视认需求的隧道中间段路面亮度需求

针对高速公路隧道建设逐年发展,因隧道照明引发的的交通事故也呈逐年递增的趋势,同时隧道照明安全与节能的矛盾也日益突出。以色温5700K、显色指数70的LED灯为隧道基本照明灯具,通过驾驶员在光源特性下的动态视认试验,分析驾驶员在隧道中间段的视觉特性及需求。     

公路隧道入口和过渡段照明布灯参数优化研究

为了得到高速公路隧道入口段和过渡段两侧对称布灯方式下的最优布灯参数,以总功耗最小为目标,以路面照度满足照明要求为约束条件,建立隧道入口段和过渡段两侧对称布灯方式下的参数优化模型。以九景高速公路雁列山隧道为例,通过优化模型求出布灯优化参数以及总功率,与该隧道的实际布灯情况进行了比较。结果表明,采用优化布灯参数的LED隧道灯照明系统,装灯总功率比该隧道的电磁感应灯方案的装灯总功率减少69.59%。利用DIALux软件对雁列山隧道的优化布灯参数进行仿真实验,验证优化模型的正确性。优化亮度适应曲线与理论亮度适应曲线的比较表明,优化的布灯方案同样能较好地满足视觉适应要求。     

高速公路过江隧道入口段局部线形安全风险分析

为提高高速公路过江隧道入口段的行车安全性,以上海长江隧道为依托,通过调整匝道转弯半径、合流区到隧道口间距等局部线形参数建立不同驾驶模拟场景,并运用驾驶模拟实验的方法对行车安全风险进行研究.从纵向事故风险、横向事故风险及驾驶员负荷3个方面考虑,运用层次分析法建立高速公路过江隧道入口段行车安全风险评价体系和评价模型,并与驾...     

快速路入口交织区通行能力计算方法研究

针对快速路交织区拥堵问题,以城市快速路入口交织区通行能力为研究对象,综合考虑主线交通流量、临界间隙、鼻端与加速车道并入点之间的距离等参数,通过采集快速路交织区相关交通参数,建立匝道通行能力模型,并利用可插间隙的浪费对模型进行了修正,建立基于接受间隙理论的快速路交织区通行能力模型。该模型能够为快速路交织区拥堵程度的评估和复杂交通状况的分析提供依据,并在快速路交通设施设计及设计速度选择方面提供科学参考。通行能力模型建立利用了线性回归模型,与现有方法相比,易于应用、实施。     

拉脊山隧道洞口段施工方法研究

介绍了国内外软弱地层下隧道洞口段的施工方法,根据数值计算,研究了拉脊山隧道洞口段的施工方案,确定了施工方法——CRD法,及拉脊山隧道洞口段的施工工序.现场位移监测数据表明:采用CRD法施工时,拱顶沉降最大位移≯9 cm,保证了施工过程的安全.对比监测值与数值计算值,表明利用CRD法进行施工是恰当的.     

夜间快速路隧道入口段新驾驶员眼动特性分析

为研究夜间城市快速路隧道入口段新驾驶员的眼动变化特征,选取4名驾龄小于5年的新驾驶员,4人均佩戴DIkablis眼动仪在长春市南部快速路卫星路隧道驾车行驶,获取其晚高峰时段在隧道入口段不同车道位置的眼动参数数据,对新驾驶员的瞳孔面积、注视持续时间和扫视速度等眼动参数进行分析.结果表明:新驾驶员行驶在不同车道位置上的瞳孔面积变化趋势基本一致,车道位置对瞳孔面积有显著影响;新驾驶员通过隧道入口段时的视点主要集中在前方区域,该区域的内侧车道、中间车道和外侧车道上的注视时间百分比分别为47.8％、35.3％ 和37.7％,注视次数百分比分别为50.4％、41.9％ 和47.6％;不同车道位置的平均扫视速度变化规律有所不同,内侧车道上以慢速扫视为主,扫视速度变化呈现递减趋势,而中间车道和外侧车道以快速扫视为主,其变化呈现先增加后减小趋势.     

隧道塌方段处置及其结构计算

介绍了朱家垭隧道大塌方的快速处理方法,在型钢上分次浇筑混凝土,利用混凝土和工字钢的共同作用完成隧道塌方地段的修复.详细检算了施工过程中不同阶段结构的受力情况.对同类工程有借鉴意义.     

基于实船测试的散货船舱段直接计算方法研究

在实船测试的基础上,对测试船舶建立舱段有限元模型.按照实船测试时的海况对舱段模型施加相应波浪载荷.提出了用舱段两端独立点A、B支反力等效舱段两端的剪力的方法.将仿真结果与实船测试应力值进行比较,在4波谷工况下仿真结果与实船测试值吻合较好,验证了舱段仿真结果的准确性,同时验证了支反力等效剪力的有效性.     

基于ANSYS的隧道衬砌可靠度指标程序化计算方法

针对采用蒙特卡洛方法进行隧道衬砌可靠度指标校准工作所面临的工作量大、计算时间长、重复性工作多的问题,基于AutoCAD和ANSYS软件平台进行了二次程序开发,实现了快速建立ANSYS计算模型和批量化计算铁路隧道衬砌可靠度指标的功能,显著提高了工作效率,并在最大程度上减少了人为错误,为隧道衬砌可靠度指标的校准及采用极限状态法进行隧道衬砌设计奠定了良好基础。     

隧道衬砌结构可靠指标计算方法的研究

本文采用有限元－响应面法及Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ模拟获得衬砌结构内力的特征参数，并以此为基础，利用五种结构可靠度分析法计算明洞与隧道衬砌结构可靠指标，经对比得出Ｔｒｙｍ法求出的隧道衬砌结构可靠指标最小，为今后进一步寻求隧道结构设计安全系数与可靠指标之间的对应关系奠定基础。