CN111058394A - 一种隧道用距离感知系统及布设方法 - Google Patents

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李昊如
许金良
高超
魏乐宇
燕孟华
屈秦州
杨莹莹
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    • E01FADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F9/00Arrangement of road signs or traffic signals; Arrangements for enforcing caution
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    • E01F9/576Traffic lines
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    • E01F9/658Upright bodies, e.g. marker posts or bollards; Supports for road signs characterised by means for fixing

Abstract

本发明涉及交通安全技术领域,具体涉及一种隧道用距离感知系统及布设方法。一种隧道用距离感知系统,隧道路面或隧道两侧墙壁上设有多条带状标线,标线沿隧道的长度方向并排设置,相邻两标线的距离为30m-50m。相对于没有布设标线的隧道而言,提升了驾驶人隧道环境距离感知能力,降低了行车风险。布设方式简单,节约成本。

Description

一种隧道用距离感知系统及布设方法
技术领域
本发明涉及交通安全技术领域,具体涉及一种隧道用距离感知系统及布设方法。
背景技术
高速公路隧道内部的半封闭、低照度、单调行车环境,使驾驶人在判断速度时缺乏参考目标,速度感知能力下降,容易保持高速行驶,引发追尾等交通事故。在隧道内各类交通事故中,车辆追尾及隧道壁碰撞是最常见的交通事故类型,原因是在隧道中对与前方车辆的距离判断失误。
目前,广泛采用的隧道内交通安全设施主要包括减速带、频闪灯、可变信息板、有线广播等,减速带从驾驶人触觉出发,通过振动等让驾驶人高速行驶时感到不舒服从而降低车速,但这种方式对于具有不同减振性能的车辆所产生的减速效果不同,还是不具有增强驾驶人隧道环境距离感知效果,难以达到管理控制及保障安全的目的,而且造价高。
发明内容
因此,本发明提供一种隧道用距离感知系统及布设方法,已解决现有技术中的隧道内交通安全设施距离感知的效果差,造价高的缺陷。
本发明的技术方案为:
一种隧道用距离感知系统,隧道路面或隧道两侧墙壁上设有多条带状标线,标线沿隧道的长度方向并排设置,相邻两标线的距离为30m-50m。
多条带状标线设在隧道路面上。
相邻两标线的距离为30m。
标线的宽度为0.4m。
标线的高为2.5m。
标线的一端设于隧道壁的底端。
标线为黄色带状。
一种布设方法,确定隧道速度感知修正路段长度L;
计算修正标线的条数N,X为标线周期,N≈L/X,其中N向下取整,X为30.4m-50.4m,根据计算得到的N,施划标线。
X为30.4m。
本发明技术方案,具有如下优点:
1.本发明的隧道用距离感知系统,隧道路面或隧道两侧墙壁上设有多条带状标线,所述标线沿所述隧道的长度方向并排设置,相邻两所述标线的距离为30m-50m,相对于没有布设标线的隧道而言,提升了驾驶人隧道环境距离感知能力,降低了行车风险。布设方式简单,节约成本。
2.本发明的隧道用距离感知系统,将带状标线设置在路面上对驾驶人隧道环境距离感知能力提升效果更好。
3.本发明的隧道用距离感知系统,相邻带状标线之间的间距为30m时对驾驶人隧道环境距离感知能力提升效果更好。。
4.本发明的隧道用距离感知系统,经过大量的试验,分析后发现,标线布设在隧道壁上,标线宽度为0.4m,标线间距为30m,这种布设方式距离感知效果好,驾驶安全,道路服务水平高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为隧道用距离感知系统的结构示意图;
图2为准确感知人数比例试验结果;
图3为感知准确度试验结果;
图4距离感知误差均值试验结果。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例一
本实施例的隧道用距离感知系统,如图1所示,阴影部分表示标线,隧道路面或隧道两侧墙壁上设有多条带状标线,所述标线沿所述隧道的长度方向并排设置,多条带状标线设在隧道路面上,标线的一端设于隧道壁的底端,标线为黄色带状。
经过分析试验,将相邻两标线的距离设为30m-50m,标线的宽度为0.4m,标线周期为标线间距和标线宽度之和,其为30.4m-50.4m,标线的高为2.5m,能够有效地提升驾驶员的隧道距离感知能力。
为确定最佳的标线宽度和标线间距,发明人采取标线宽度为1.5m和3m,标线间距为2m和4m,标线宽度与标线间距组合形成四种标线布设方式,将标线布设在隧道壁上,并进行行车仿真模拟试验。
为确定最佳的标线宽度和标线间距,采取宽度0.4m,间距50m的路面标线作为标线布设方式之一。
为确定最佳的标线宽度和标线间距,采取宽度为0.4m,间距为30m的标线作为标线布设方式之一。
为确定最佳的标线宽度和标线间距,将上述标线宽为0.4m,间距为50m以及标线宽度为0.4m,间距为30m布设在隧道壁上。
综上,共计采取8种标线布设方式以探究驾驶人在不同标线布设方式下的距离感知的优劣程度,经过大量的试验,分析后发现,标线布设在隧道壁上,标线宽度为0.4m,标线间距为30m,这种布设方式距离感知效果好,驾驶安全,道路服务水平高。
具体试验内容为:
本试验采取驾驶模拟仿真的方法对8种标线布设方式的有效性进行验证。模拟驾驶仪器为日本FORUM8株式会社开发(研发)的道路驾驶模拟器。使用配套软件UC-win/Road建立隧道模型,道路线形为直线,采用分离式路基。下表列出了本次设计的主要设计参数。
设计距离 车道数 车道宽 净宽 净高
80km/h 双车道 3.75m 10.25m 5m
本试验面向社会公开招募驾驶人共计44名,其中男性驾驶人30名,女性驾驶人14名,实际驾龄分布2-27年,试验分别在完全相同的8条隧道中布设上述标线布设方案,并在布设有标线区域的后方区域设置间距分别为30m,50m,110m的标识物以使驾驶人感知车辆与标识物之间的距离,试验样本均有效回收。本模拟驾驶仿真试验考察了在自由驾驶条件下,所采取的8种标线布设方式对驾驶人距离感知,距离选择行为的影响程度,并对提升驾驶安全方面的有效性进行评价。为表述方便,将8中标线布设方式进行编号,如下表所示。
本试验选取的参数指标为:
1.准确感知人数比例(K2),其为感知距离与车辆于标识物之间的距离的差为零的被试人数占总人数的百分比,如下表所示。
30m 50m 110m
A 25.00% 25.00% 0.00%
B 29.55% 38.64% 4.55%
C 25.00% 34.09% 4.55%
D 40.91% 43.18% 6.82%
E 47.73% 40.91% 2.27%
F 45.45% 34.09% 2.27%
G 40.91% 36.36% 4.55%
H 43.18% 31.82% 2.27%
I 43.18% 34.09% 4.55%
根据以上表格制出准确感知人数比例表,如图2所示。
2.感知准确度(K3):距离感知误差绝对值与实际距离的比值,值越小表征感知越准确,如下表所示。
30m 50m 110m
A 43.56% 47.05% 111.44%
B 34.24% 32.20% 93.26%
C 37.88% 35.76% 93.33%
D 26.14% 25.83% 95.53%
E 25.76% 23.56% 93.56%
F 23.79% 39.02% 112.88%
G 26.52% 37.88% 101.52%
H 27.35% 36.14% 100.00%
I 26.14% 33.71% 97.73%
根据以上表格制出感知准确度表,如图3所示。
3.距离感知误差均值(K4),对距离感知误差求均值,表征样本整体的误差分布情况。
根据以上表格制出距离感知误差均值表,如图3所示。
根据以上试验可以得出如下结论:
1.综合考虑准确感知人数比例与感知准确度,驾驶人在感知设置在后方区域30m处的标识物时,标线布设在隧道壁上,标线宽度为0.4m,标线间距为30m,这种布设方式下,K2为47.73%,能准确感知距离的驾驶人最多。
驾驶人在感知设置在后方区域50m处的标识物时,标线布设在路面上,标线宽度为0.4m,标线间距为30m,这种布设方式下,K2为43.18,能准确感知距离的驾驶人最多,其次为布设在隧道壁上,标线宽度为0.4m,标线间距为30m,K2为40.91%。
驾驶人在感知设置在后方区域110m处的标识物时,绝大部分驾驶人无法正确感知距离,准确性低。
2.考虑距离感知误差均值。驾驶人在感知设置在后方区域30m处的标识物时,标线布设在隧道壁上,标线宽度为0.4m,标线间距为30m,这种布设方式下,K4为-2.27m,距离感知效果最好。
驾驶人在感知设置在后方区域50m处的标识物时,标线布设在隧道壁上,标线宽度为1.5m,标线间距为2m,这种布设方式下,K4为-3.98m,距离感知效果最好,其次为布设在隧道壁上,标线宽度为0.4m,标线间距为30m,K4为0.48。
驾驶人在感知设置在后方区域110m处的标识物时,绝大部分驾驶人低估,经过分析后发现,布设在隧道壁上,标线宽度为1.5m,标线间距2m,这种标线布设方式下,K4为-30.23m,驾驶人低估程度最大,不利于提升道路服务水平。为了使得驾驶人距离感知安全,并保证较高的道路服务水平,优选标线布设方式为标线间距为30m的隧道壁布设方案。
由上述结论可以得出,这8种标线布设方式均对驾驶人控制车距安全行驶和准确判断车距有积极作用,综合考虑各项指标,将标线设置在隧道壁,间距30m时,对驾驶人距离感知能力提升明显。
实施例二
一种布设方法,包括确定隧道距离感知修正路段长度L,计算修正标线的条数N,X为标线的周期,N≈L/X,其中N向下取整,X为30.4m-50.4m根据实施例一可知,根据计算得到的N,施划标线。
优选地,X取值为30.4m,此时标线布设在隧道壁上,标线宽度为0.4m,标线间距为30m,能够有效降低行车风险。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种隧道用距离感知系统,其特征在于,隧道路面或隧道两侧墙壁上设有多条带状标线,所述标线沿所述隧道的长度方向并排设置,相邻两所述标线的距离为30m-50m。
2.根据权利要求1所述的隧道用距离感知系统,其特征在于,多条所述带状标线设在隧道路面上。
3.根据权利要求1或2所述的隧道用距离感知系统,其特征在于,相邻两所述标线的距离为30m。
4.根据权利要求1所述的隧道用距离感知系统,其特征在于,所述标线的宽度为0.4m。
5.根据权利要求1所述的隧道用距离感知系统,其特征在于,所述标线的高为2.5m。
6.根据权利要求1所述的隧道用距离感知系统,其特征在于,所述标线的一端设于所述隧道壁的底端。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的隧道用距离感知系统,其特征在于,所述标线为黄色带状。
8.一种布设方法,其特征在于,确定隧道速度感知修正路段长度L;
计算修正标线的条数N,X为标线周期,N≈L/X,其中N向下取整,X为30.4m-50.4m;
根据计算得到的N,施划标线。
9.根据权利要求8所述的布设方法,其特征在于,所述X为30.4m。
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Citations (3)

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