基于駕駛員生心理特性的互通立交匝道安全設(shè)計技術(shù)研究.pdf

1、隨著我國高速公路里程的不斷增長，互通式立交大量建設(shè)。統(tǒng)計表明，近年來互通立交范圍內(nèi)發(fā)生的交通事故占高速公路總事故的30％以上?；ネ⒔辉训乐笜?biāo)受限、線形局促對駕駛員生心理產(chǎn)生不利影響，容易導(dǎo)致駕駛員操作失誤引發(fā)交通事故。傳統(tǒng)基于汽車行駛動力學(xué)的公路線形設(shè)計方法，對駕駛員的生心理特性關(guān)注不夠。
　　 本文從駕駛員生心理角度出發(fā)，對互通立交匝道的安全設(shè)計技術(shù)進(jìn)行研究；通過室外行車試驗(yàn)和室內(nèi)減速試驗(yàn)，分析駕駛員生心理參數(shù)隨匝道線形指標(biāo)

2、的變化規(guī)律，并考慮速度錯覺的影響，在現(xiàn)行規(guī)范基礎(chǔ)上對匝道線形以及出口匝道端部的部分設(shè)計指標(biāo)提出建議值。
　　 首先，總結(jié)國內(nèi)外有關(guān)互通立交匝道安全性的研究成果，在分析各種形式匝道的主要特點(diǎn)后，從主線線形、變速車道、出入口、匝道線形等方面分析了影響匝道安全性的各種因素，并確定本文的研究重點(diǎn)為匝道線形及出口匝道端部。
　　 其次，選擇南京繞城高速公路的八個巨通式立交，進(jìn)行室外行車試驗(yàn)，使用多通道生物反饋儀等儀器，全程采集試驗(yàn)

3、者的腦電等生理參數(shù)以及車速和車輛行駛視頻：通過比較分析，選擇了腦電信號的比率值β/(α+θ)作為研究駕駛員緊張度的生理參數(shù)。
　　 再次，在分析室外試驗(yàn)行車速度變化的基礎(chǔ)上，根據(jù)駕駛員視覺方面生心理特性，分析了速度錯覺的成因及機(jī)理，并設(shè)計室內(nèi)減速試驗(yàn)，得出駕駛員速度錯覺的范圍，為緩解出口匝道因減速小充分而引發(fā)的事故提供了技術(shù)依據(jù)。
　　 然后，在分析匝道線形對行車速度和駕駛員生心理影響的基礎(chǔ)上，建立腦電波功率比值增率△[

4、β/（α+θ）]與平曲線半徑R、縱坡值i、超高值ih和行車速度V的多元回歸模型；根據(jù)駕駛員緊張度調(diào)查，確定生理參數(shù)閾值，代入回歸模型，得出不同縱坡下匝道圓曲線最小半徑的推薦值：選取滬寧高速某互通立交，根據(jù)回歸模犁，計算其匝道對應(yīng)的生理參數(shù)值，對照事故統(tǒng)計資料，對模型有效性進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果表明超過生理參數(shù)閾值范圍的匝道往往事故多發(fā)，安全性較差。
　　 最后，根據(jù)速度錯覺影響分析及回歸模型，對匝道設(shè)計速度、減速車道長度、分流鼻處曲率半