CN105088984A - 一种高速公路桥梁一体化视错觉标识系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：在距离桥梁伸缩缝前50m处设置桥头跳车警告标志(1)；在路面设置路面横向视错觉标线(3)和路侧反光突起路标(6)，它们共同构成中频视觉信息流；在路缘处设置路缘红白相间标记线(5)，在桥头伸缩缝处设置桥头伸缩缝处红白相间标线(7)，它们共同构成高频视觉信息流；在桥侧混凝土护栏设置韵律感曲线(8)和路面音符(4)，它们共同构成低频视觉信息流。本发明结构简单、工程造价低、节能环保、安装方便快捷、不破坏路面结构施工易，见效快；可广泛用于设计车速较高，桥上单调，参照物少，桥头跳车问题较为严重的高速公路路桥结合部，提高道路交通安全性。

Description

一种高速公路桥梁一体化视错觉标识系统

技术领域

本发明涉及一种高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，属于交通工程设施领域。

背景技术

近年来随着我国交通事业飞速发展，公路等级的不断提高，涵洞、通道、桥梁等在公路里程中所占比例越来越大，随之，高速公路产生的问题也引起了人们的广泛关注。桥头跳车现象就是其中之一。桥头跳车是指由于路桥的沉降不均而引起的，当车辆经过路桥衔接处时发生的车轮振动现象。它不仅影响到车辆运行时的舒适性，降低了道路服务水平，而且增加了油耗，加重桥面的破损，严重影响车辆行驶的稳定性。当汽车失去稳定时，就会发生侧滑或倾翻现象，影响行车安全，严重的桥头跳车现象甚至会导致交通事故的发生。

高速公路上，线形标准高，桥涵、通道构造物较为密集，而且路、桥的基础差别很大，限速一般为60～120km/h，设计车速较高，这使得桥头跳车问题变得十分突出。同时，现状桥头标识少，桥上限速一般比正常路段低20Km/h，因而在桥梁路段超速行为较为严重。虽然桥上线形条件好，但是桥上环境单调，参照物少，驾驶员在桥上行驶时容易缺乏方向感、速度感，特别是当夜晚环境照度较低时，容易因为视错觉造成超速，容易引发交通事故。一旦桥梁发生交通事故，则事故严重程度要远大于其他道路类型的交通事故，且容易引起交通阻塞。

现有的对桥头跳车的研究主要集中在采用工程防治措施来解决桥头跳车问题。目前国内公路部门和科研单位采用的多种解决桥头跳车的方法，对软弱地基处理，现在国内有：换填法、超载预压、塑料排水板、粉喷桩复合地基等常用方法。施工设施和施工过程较为复杂，施工成本相对较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为设计车速较高，桥上单调，参照物少，驾驶员在桥上行驶时容易缺乏方向感、速度感，桥头跳车问题较为严重的高速公路路桥结合部，提供一种高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，以实现车辆在桥头平稳过渡，并提升驾驶员感知速度，有助于驾驶员控制车速，使驾驶员轻松愉悦，防治驾驶疲劳，提高行驶的安全性、舒适性。同时克服上述现有技术存在的缺陷。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，具体是：在距离桥梁伸缩缝前50m处设置桥头跳车警告标志；在路面设置路面横向视错觉标线和路侧反光突起路标，它们共同构成中频视觉信息流；在路缘处设置路缘红白相间标记线，在桥头伸缩缝处设置桥头伸缩缝处红白相间标线，它们共同构成高频视觉信息流；在桥侧混凝土护栏设置韵律感曲线和路面音符，它们共同构成低频视觉信息流。

所述的路面横向视错觉标线由长0.45m、宽0.45m，横向间距为0.45m的白色正方形标线构成；该路面横向视错觉标线布置在距离桥头伸缩缝30m的路面处，并且对称分布在上、下桥路段的路面两侧，采用全天候反光标线，每20～30m一组。

所述的路面音符由长3m、宽1.5m的白色音符构成；该路面音符布置在沿行车方向对称分布的上、下桥路段的路面两侧，采用高强级反光膜，每隔两组横向视错觉标线设置一组，每组2个音符。

所述的路缘红白相间标记线由长1.5～3.0m，宽0.5m，间距1.5～3.0m红白相间的长方形标线构成；该路缘红白相间标记线布置在路两侧的路缘石下缘及顶部，采用全天候反光标线。

所述的路侧反光突起路标由长、宽均为0.10m，间距20～30m突起路标构成；该路侧反光突起路标采用高强度反光膜，设置在车道边线、车道分界线处。

所述的桥头伸缩缝处红白相间标线，由长0.45m、宽0.45m，间距0.45m红白相间正方形标线的构成；两条桥头伸缩缝处红白相间标线之间是桥头伸缩缝；该桥头伸缩缝处红白相间标线布置在桥头伸缩缝前后，各设置一组。

所述的桥侧混凝土护栏韵律曲线由周期为80m，波峰1.2m的蓝色正弦曲线构成；该桥侧混凝土护栏韵律曲线布置在桥侧混凝土护栏上，韵律曲线为低频视错觉信息。

所述的高频视觉信息流的频率为8～12Hz。

所述的低频视觉信息流的频率为0.125～0.25Hz。

所述的中频视觉信息流的频率为0.5～1Hz。

本发明相对于现有技术相比，具有以下主要的有益效果：

本发明主要应用于设计车速较高，桥上单调，参照物少，驾驶员在桥上行驶时容易缺乏方向感、速度感，桥头跳车问题较为严重的高速公路路桥结合部。在距离桥梁伸缩缝前50m处设置桥头跳车警告标志，提示驾驶员前方50m处有桥头跳车现象。在路面设置路面横向视错觉标线、路侧反光突起路标，构成中频逆反射信息流；在桥头伸缩缝处设置红白相间标线，在路缘设置红白相间标记线，构成高频视觉信息流，路面音符、桥侧混凝土护栏来设置韵律感曲线，构成低频视觉信息流。低、中、高频视觉信息流共同作用给予驾驶员视觉刺激，增大驾驶员速度知觉，提升驾驶员速度感、距离感，以提醒驾驶员控制车速，实现车辆平稳过渡。同时，地面音符及侧墙曲线共同构成韵律感的道路环境，有效防治驾驶疲劳提升驾驶员的驾驶舒适性。最终达到上桥早减速、缓减速；下桥迟加速、缓加速，这样的高速公路桥梁一体化视错觉标识设计，大大提高了行驶的稳定性和安全性。

本发明高速公路桥梁一体化视错觉标识设计系统，整体结构简单、工程造价低、节能环保、安装方便快捷、不破坏路面结构施工易，见效快，为改善桥头跳车现象，确保路桥结合部交通安全提供了新思路和新方法；可广泛应用于设计车速较高，桥上单调，参照物少桥头跳车问题较为严重的高速公路路桥结合部，提高道路交通安全性。

附图说明

图1为不同光流率下感知速度与物理速度关系示意图。

图2为本发明高速公路桥梁一体化视错觉标识设计整体结构示意图。

图3为本发明的桥侧混凝土护栏韵律感曲线侧视图。

图4为本发明的桥头跳车警告标志意图。

图中：1.桥头跳车警告标志；2.桥头伸缩缝；3.路面横向视错觉标线；4.路面音符；5.路缘红白相间标记线；6.路侧反光突起路标；7.桥头伸缩缝处红白相间标线；8.桥侧混凝土护栏韵律曲线；9.桥侧混凝土护栏。

具体实施方式

本发明公开了一种高速公路桥梁一体化视错觉标识设计,在距离桥梁伸缩缝前50m处设置桥头跳车警告标志，在上桥及下桥的桥头伸缩缝处设置红白相间标线及彩色沥青，引起驾驶员注意，便于驾驶人在上桥前早发现，早减速，下桥前，早发现，迟加速，实现车辆在桥头车速平稳过渡。在桥上路面设置横向视错觉标线、路侧反光突起路标，构成中频视觉信息流；并且在路缘设置红白相间标记线，构成高频视觉信息流，提升驾驶员感知速度，有助于驾驶员控制车速；桥侧混凝土护栏设置蓝色韵律感曲线、路面音符构成低频视觉信息流，低频信息共同实现韵律感，使驾驶员轻松愉悦，缓解驾驶疲劳，提升行车过程舒适性，也起到车距保持的作用。高中低频视觉信息相结合，加强桥梁路段弱视觉参照系，使驾驶人感知车速适当高于物理车速，从而实现在桥梁路段主动控速，最终达到上桥早减速、缓减速；下桥迟加速、缓加速，提高行驶的安全性、舒适性。各种标线均采用逆反射材料，便于在低照度条件下发挥交通工程设施的最大功效，提升桥梁行车安全性及舒适性。

下面结合实施实例及附图对本发明创新的具体实施方式作进一步说明。

本发明提供的一种高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，设置在高速公路路桥结合部。根据观察和测试，汽车遇到桥头伸缩缝，合理的加减速方式为：提前100m～200m减速，驶过伸缩缝后还需要一定的距离加速以恢复正常行驶速度。本设计主要采用设计多频率、多色彩、韵律感视觉信息流改善方法，丰富桥上单调，参考物较少的视觉环境，控制驾驶员视错觉程度，调节方向感、速度感、韵律感，从而达到缓解疲劳，控制车速，提升驾驶舒适性。

本发明提供的一种高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其构成如图2、图3、图4所示：在距离桥头伸缩缝前50m处设置桥头跳车警告标志1，提示驾驶员前方50m处有伸缩缝，可能会存在桥头跳车现象。同时在路面设置路面横向视错觉标线3、路侧反光突起路标6，它们共同构成中频视觉信息流；在道路两侧设置路缘红白相间标记线5以及在桥头伸缩缝2处设置的桥头伸缩缝处红白相间标线7，共同构成高频视觉信息流。

所述路面横向视错觉标线3由长0.45m、宽0.45m，横向间距为0.45m的白色正方形标线构成。该路面横向视错觉标线布置在距离桥头伸缩缝30m的路面处，并且对称分布在上、下桥路段的路面两侧，每20～30m一组，构成中频视错觉减速信息，起到提升距离感的作用。

所述路面音符4由长3m、宽1.5m的白色音符构成。该路面音符布置在(沿行车方向对称分布)上、下桥路段的路面两侧，每隔两组横向视错觉标线设置一组，构成低频视错觉信息，起到丰富路面景观，提升韵律感作用。

所述路缘红白相间标记线5由长1.5～3.0m，宽0.5m，间距1.5～3.0m红白相间的长方形标线构成。构成高频视错觉减速信息，该路缘红白相间标记线布置在路两侧的路缘石下缘及顶部，起到增大瞬时速度直觉，提升速度感作用。

所述路侧反光突起路标6由长、宽均为0.10m，间距20～30m突起路标构成。该路侧反光突起路标布置在车道边线、车道分界线处，构成中频视错觉信息，起到提升距离感作用。

所述桥头伸缩缝处红白相间标线7，提升桥头伸缩缝视认性，引起驾驶员注意，使车辆在上桥“早减速”下桥“缓加速”，实现车辆在桥头车速平稳过渡。该桥头伸缩缝处红白相间标线7由长0.45m宽0.45m，间距0.45m红白相间正方形标线的构成。两条桥头伸缩缝处红白相间标线7之间是桥头伸缩缝2。该桥头伸缩缝处红白相间标线布置在桥头伸缩缝2前后各设置一组。

所述桥侧混凝土护栏韵律曲线8由周期为80m，波峰1.2m的蓝色正弦曲线构成。该桥侧混凝土护栏韵律曲线布置在桥侧混凝土护栏上，韵律曲线为低频视错觉信息，起到丰富桥梁景观，提升韵律感作用。

上述路面音符4及桥侧混凝土护栏设置蓝色韵律感曲线8，构成频率为0.125～0.25Hz的低频视觉信息流，构成韵律感的道路环境，丰富桥梁路段景观，也会使驾驶员产生轻松愉悦的心情，提升驾驶员的驾驶舒适性，有效缓解驾驶疲劳。

上述路面横向视错觉标线3、路面音符4这两种标线沿行车方向，颜色为白色；在桥头伸缩缝处设置红白相间标线7，为典型安全色，使驾驶员在低照度环境也能及时视认标线，增加驾驶员的车距感及方向感，提高道路交通安全性。

上述路缘红白相间标记线5、桥头伸缩缝处设置红白相间标线7构成的高频视觉信息流的频率为8～12Hz。

上述路面横向视错觉标线3、路侧反光突起路标6、构成的中频视觉信息流的频率为0.5～1Hz。

上述路面横向视错觉标线3、路面音符4、路缘红白相间标记线5、采用全天候反光标线；路侧反光突起路标6、桥头伸缩缝处红白相间标线7、桥侧混凝土护栏韵律感曲线8采用高强级反光膜。

本发明提供的上述高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其设置在设计车速较高，桥上单调，参照物少，桥头跳车问题较为严重的高速公路路桥结合部。如图2、图3、图4所示，其中：桥头伸缩缝2前50m处设置桥头跳车警告标志；路面横向视错觉标线3，其长0.45m、宽0.45m，横向间距为0.45m，采用全天候反光标线，每20～30m一组；路面音符4，每组2个音符，沿行车方向对称分布在路面两侧，采用高强级反光膜，每两组横向标线设置一组；路缘红白相间标记线5，其长1.5～3.0m，宽0.5m，红白相间，间距1.5～3.0m，采用全天候反光标线；路侧反光突起路标6，其长、宽均为0.10m，间距20～30m，采用高强度反光膜，设置于车道边线、车道分界线；桥头伸缩缝处红白相间标线7，其长0.45m宽0.45m，红白相间，间距0.45m，采用高强级反光膜，设置于桥头伸缩缝前后；桥侧混凝土护栏设置蓝色韵律感曲线8，其周期为80m，波峰1.2m，采用高强级反光膜，设置于桥侧混凝土护栏。

本发明提供的上述高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其采用以下方法设置，具体步骤如下：

(1)在桥头伸缩缝前方50m处设置安装如图4所示的桥头跳车警告标志。提醒驾驶员前方有桥头跳车现象。

(2)清洗路面、护栏，在上桥及下桥的桥头伸缩缝处施画长1.5～3.0m，宽0.5m，间距1.5～3.0m红白相间的长方形的标线及彩色沥青如图3中7所示。在距离桥头跳车处红白相间标线20～30m处施画长0.45m、宽0.45m，横向间距为0.45m的白色正方形的路面横向标线如图3中3所示。每两组横向标线施画一组长3m、宽1.5m的白色路面音符如图3中路面音符4所示。

(3)在路缘施画长1.5～3.0m，宽0.5m，间距1.5～3.0m红白相间的长方形标记线如图3中路缘红白相间标记线5所示。

(4)在路侧车道线边缘设置长、宽均为0.15m，间距20～30m突起路标如图3中6所示。。在桥侧混凝土护栏施画周期为80m，波峰1.2m的蓝色正弦曲线形式的韵律曲线如图3中桥侧混凝土护栏韵律曲线8所示。

Claims (10)

1.一种高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：在距离桥梁伸缩缝前50m处设置桥头跳车警告标志(1)；在路面设置路面横向视错觉标线(3)和路侧反光突起路标(6)，它们共同构成中频视觉信息流；在路缘处设置路缘红白相间标记线(5)，在桥头伸缩缝处设置桥头伸缩缝处红白相间标线(7)，它们共同构成高频视觉信息流；在桥侧混凝土护栏设置韵律感曲线(8)和路面音符(4)，它们共同构成低频视觉信息流。

2.如权利要求1所述的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：所述的路面横向视错觉标线(3)由长0.45m、宽0.45m，横向间距为0.45m的白色正方形标线构成；该路面横向视错觉标线布置在距离桥头伸缩缝30m的路面处，并且对称分布在上、下桥路段的路面两侧，采用全天候反光标线，每20～30m一组。

3.如权利要求1所述的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：所述的路面音符(4)由长3m、宽1.5m的白色音符构成；该路面音符布置在沿行车方向对称分布的上、下桥路段的路面两侧，采用高强级反光膜，每隔两组横向视错觉标线设置一组，每组2个音符。

4.如权利要求1所述的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：所述的路缘红白相间标记线(5)由长1.5～3.0m，宽0.5m，间距1.5～3.0m红白相间的长方形标线构成；该路缘红白相间标记线布置在路两侧的路缘石下缘及顶部，采用全天候反光标线。

5.如权利要求1所述的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：所述的路侧反光突起路标(6)由长、宽均为0.10m，间距20～30m突起路标构成；该路侧反光突起路标采用高强度反光膜，设置在车道边线、车道分界线处。

6.如权利要求1所述的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：所述的桥头伸缩缝处红白相间标线(7)，由长0.45m、宽0.45m，间距0.45m红白相间正方形标线的构成；两条桥头伸缩缝处红白相间标线(7)之间是桥头伸缩缝(2)；该桥头伸缩缝处红白相间标线布置在桥头伸缩缝(2)前后，各设置一组。

7.如权利要求1所述的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：所述的桥侧混凝土护栏韵律曲线(8)由周期为80m，波峰1.2m的蓝色正弦曲线构成；该桥侧混凝土护栏韵律曲线布置在桥侧混凝土护栏上，韵律曲线为低频视错觉信息。

8.如权利要求1所述的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：所述的高频视觉信息流的频率为8～12Hz。

9.如权利要求1所述的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：所述的低频视觉信息流的频率为0.125～0.25Hz。

10.如权利要求1所述的高速公路桥梁一体化视错觉标识系统，其特征在于：所述的中频视觉信息流的频率为0.5～1Hz。