考虑人因-环境因素的山区公路警觉水平量化模型

为描述山区公路驾驶者的警觉状态及水平,综合考虑人因-环境因素,提出了一种山区公路警觉水平量化方法。通过分析驾驶者的眼动及行为数据来确定初始观测指标,基于核主成分分析法对多源数据进行降维,对降维后的主成分使用K-means聚类方法划分高低警觉水平;以低警觉水平样本概率为目标变量,通过筛选人因-环境因素得到了警觉水平量化因子;基于评分卡方法建立了山区公路警觉水平量化模型,并对模型进行了实例验证。研究结果表明:基于人因-环境因素的山区公路警觉水平量化模型的AUC值为0.907,KS值为71.86%,模型效果较好,能为山区公路驾驶者警觉水平动态评价及安全配套设施建设提供参考依据。

基于ABAQUS有限元仿真的车辆碰撞护栏动力响应

当前基于车辆碰撞护栏的研究多以单一车型或单一碰撞位置为研究对象,侧重护栏结构或参数优化,较少探寻多车型多碰撞位置条件下护栏所受冲击而产生的动力响应规律。以国内常用的3 mm厚波形梁护栏及3种车型(1.5 t小型客车、10 t中型客车、10 t中型货车)为研究对象,基于ABAQUS有限元仿真软件,在3种车型及两个不同撞击点的情况下,分析护栏冲击加速度、护栏横向最大位移、护栏应力等变化动力响应指标。研究结果表明,不同车型撞击下护栏冲击加速度响应具有明显差异,10 t车型撞击下护栏所受的最大冲击加速度显著高于1.5 t小客车,可通过护栏加速度值判别碰撞事故车辆类型及危险程度;在10 t车型不同位置撞击下,护栏的最大横向位移相差50%,最大位移均超过1 m,最严重情况达1.35 m,针对大型车辆通行率较高路段,护栏至路侧外边缘应留有1~1.5 m安全距离;不同车型碰撞下护栏受损跨数不同,1.5 t车型碰撞下护栏应力最大值为247 MPa,仅使护栏达到弹性变形阶段,护栏仍具有安全防护能力;10 t车型碰撞下护栏应力最大值为329 MPa,使碰撞点及前方护栏发生塑性形变,完全丧失防护能力,需及时对碰撞点前后跨数护栏进行完整更换,保证道路护栏处于完整防护能力水平。

基于操纵量指标的合流区危险驾驶行为谱研究

公路立交合流区交通环境复杂,交织比例和换道频次高,危险系数大。为描述合流场景下危险驾驶行为的主要表现形式,同时,量化其危险程度,提出操纵量指标表征立交合流区危险驾驶行为,构建基于车辆轨迹数据特征参数的驾驶行为谱;运用风险度量法量化4种危险驾驶行为,即急打方向、猛踩踏板、危险跟驰和危险换道。结合四分位差法和CRITIC(Criteria Importance Though Intercrieria Correlation)法确定危险驾驶行为特征参数阈值和权重,并综合计算危险驾驶行为谱特征值;结合危险点空间分布及相关研究验证操纵量指标的有效性。研究结果表明:4种危险驾驶行为相关系数均小于0.2,不存在共线性;4种危险驾驶行为中,急打方向权重占比最高,为0.405,对合流区行车安全影响最大;操纵量指标危险点空间分布与现有研究合流区交通冲突点吻合。上述结果证明:采用操纵量指标建立的危险驾驶行为谱可以客观实时的结合车辆轨迹数据辨识合流区危险驾驶人,为公路立交合流区主动安全防控提供依据。

基于HNAC⁃FD的高速公路网应急疏导措施效用评估

为安全有效地疏散突发事件造成的高速公路网拥堵,评估不同应急疏导措施的效用,首先,分析突发事件下高速公路网拥堵传播消散规律,基于提出的高速公路节点容纳能力(HNAC),结合基本图(FD)模型,建立HNAC-FD消散计算模型;然后,根据疏散案例交通流数据,使用Vissim软件搭建仿真模型,仿真分析不同疏导措施对疏散交通流速度的影响,并利用Logistic速密模型计算路网各个区段的交通流状态;最后,根据高速公路网突发事件案例,设计不同疏导措施方案,并通过HNAC-FD模型计算拥堵消散时间,从事件影响消散时间和拥堵队列车辆平均行程时间,评估不同疏导方案的效用。结果表明:疏导措施会延迟事件影响消散,但能提升疏散交通流的速度,减少拥堵队列的车辆平均行程时间,且组合方案的疏散效果与单一措施差别不显著;可逆车道具有最佳疏散效果。

基于自然驾驶试验的小半径弯坡路段大型载货汽车驾驶员视觉特性研究

在贵州省G246公路小半径弯坡路段开展大型载货汽车和小汽车驾驶员自然驾驶试验,基于Begaze软件与统计学方法,分析了两类驾驶员注视点分布特征与小半径弯坡路段转弯方向、半径、坡度的关系;研究了左转、右转方向驾驶员瞳孔直径、信息获取能力与速度的关系。研究结果表明:大型载货汽车驾驶员在小半径弯坡路段中行驶时,主要关注车头前方15~25 m区域,对后方车辆关注度不足;小汽车驾驶员关注的区域更远,会关注对向来车和道路线形走向;转向和曲线半径是影响驾驶员关注点的主要因素,左、右转时驾驶员主要关注道路中央标线、右侧道路边线,且应着重加强半径小于30 m弯坡路段的视觉引导有效性;大型载货汽车驾驶员过弯时瞳孔直径和信息获取能力的峰值位置与弯道中央并不重合,现有将凸面镜等提示性施设设置在弯道中央的处理措施并不适宜大型载货汽车。

基于元胞传输的高速公路收费站站前广场通行能力模型

高速公路收费站的通行能力是一个重要的交通特征指标,可以为评估收费站拥堵程度和服务水平提供理论支撑,但是收费站站前广场是几何形状不规则的畸变区域,难以直接得到通行能力的显式值。元胞传输模型可以很好地简化站前广场形状,将站前广场划分为规则形状的元胞,基于元胞传输建立了站前广场通行能力模型,通过收费站监控视频采集大量数据标定模型参数,在不同站前广场长度和收费车道配置的情况下,对站前广场的理论通行能力进行了计算。为验证多场景下模型的准确性,利用VISSIM软件进行仿真,仿真参数采用相关的实测数据,为避免仿真随机性,进行多次实验取平均值,最后得出了站前广场通行能力的仿真值,通过对仿真值与计算值进行对比,验证结果误差为5.19%,误差在可接受范围内,说明了模型具有可行性。利用模型计算得到的理论通行能力与实际通行能力相互比较,作为判定收费站站前广场拥堵程度的标准,进一步为疏散拥堵提供解决方案。

基于Evotherm^(TM)温拌再生沥青混合料路用性能的RAP掺量确定

温拌再生沥青混合料(WMRA)是一种节能、环保的新型路用再生材料,且其路用性能随旧沥青混合料(RAP)掺量变化而变化。首先通过抽提试验分离旧沥青、旧集料,并依据规范对其性能进行测试;其次测试不同RAP掺量(0%、30%、40%、50%)条件下的EvothermTM温拌再生沥青混合料水稳性能、低温性能、高温性能;基于此分析RAP掺量对EvothermTM温拌再生沥青混合料路用性能的影响规律,提出较为合理的RAP掺量。结果表明:旧沥青性能、旧集料级配变化较为显著,而旧集料物理力学性能变化不明显且仍满足规范要求;高温性能不是限制RAP掺量的决定因素;水稳性能随RAP掺量增加呈先增后减趋势,峰值处RAP掺量为40%;低温性能随RAP掺量增加变化规律不明显,但存在一个"峰值",该处RAP掺量为40%;基于沥青混合料路用性能考虑,确定依托工程RAP最佳掺量为40%。

城乡结合部公路交通事故规律分析及治理对策

结合我国目前城乡结合部公路的交通安全现状,以两条典型的城乡结合部公路为研究对象,分析了城乡结合部公路的一般特点和事故规律;并基于事故规律分析,从规划、设计、施工以及运营分别提出了改善城乡结合部公路交通安全现状的预防及治理对策。

3种不同类型路侧振动带的对比分析

针对切削式路侧振动带、陶瓷道钉路侧振动带以及热熔型路侧振动带,通过实践应用和现场测试,分析了这3种类型振动带对不同车型的警示效果,提出了振动带主要设计要素变化对警示效果的影响规律。结果表明,切削式振动带对小轿车主要靠噪音警示,振动警示次之,对重型货车的警示效果一般;陶瓷道钉振动带对小轿车而言振动警示主导,噪音警示次之,对重型货车主要依靠振动警示;热熔型振动带对小轿车主要依靠噪音警示,振动警示一般,而对重型货车的警示效果均较弱,并给出了3种路侧振动带的建议尺寸。结合实践应用,对3种类型振动带的施工工艺、施工要点、施工成本以及适用场合给出了建议。

典型十字路口指路标志信息布局试验研究

针对大多数驾驶员在十字路口认知指路标志时,不能对版面信息进行有效加工处理,无法正确理解标志版面信息的含义。一些城市在指路标志版面信息布局设计时,对我国《道路交通标志和标线:交通标志部分》(GB5768.2-2009)的相关规定进行了调整,在版面信息布局时,采取了将同向信息中远地点置于上方的做法;通过利用问卷调查的方法,验证了该做法的合理性,结果表明对国标进行调整后的版面信息布局设计更符合大多数人的认知规律。本研究对于其他路口(T字路口、环形路口、立交路口等)的指路标志信息布局同样具有参考意义。

基于熵权物元的互通立交出口匝道安全评价研究

科学的评价互通立交出口匝道的安全性,对提高高速公路行车安全性、减少交通事故发生具有重要的意义。为评价互通立交出口匝道安全性,选取了出口匝道道路摩擦系数、转弯半径、变速车道长度、行车视距和出口标志信息等4个方面的因素,对各因素指标进行了具体化,构建了评价指标体系。引入熵权物元评价方法,建立了互通立交出口匝道安全评价模型,并选取了重庆高速某互通立交出口匝道为案例进行了评价分析。评价结果表明:基于熵权物元模型的互通立交出口匝道安全评价定量计算结果相比其他评价方法更为准确和客观,并对影响评价等级较低的因素进行分析研究,并提出相应的建议对策。

高速公路避险车道结构设计参数优化研究——以仁赤高速为例

避险车道是设置在连续长大下坡路段路侧并利用自身原理来消散失控货车能量,进而使失控货车安全停止的被动防护设施。分析了高速公路长大下坡路段避险车道的安全现状,提出了避险车道所存在的问题。并分析了不同结构设计参数对避险车道制动力的作用,提出了设计参数的最低使用要求。最后,依托仁赤高速公路上的避险车道,给出了优化设计和工程措施。

硬质砂岩级配碎石应用研究

针对砂岩碎石物理性质差异较大的特点,依托重庆涪丰石高速公路项目,通过室内试验评价其物理、力学性能,对砂岩碎石作为级配碎石原料的可行性进行论证;依据CBR值比选其合理级配类型;以细集料石灰岩掺配砂岩构成级配碎石并研究相关特性。结果表明：硬质砂岩碎石密度较低,吸水率较大,可作为级配碎石原料;依据CBR值比选出连续型级配较为合理;掺配细集料石灰岩对结构强度有一定提高,0.075 mm以下细料的塑性指数及1.18~4.75 mm集料强度显著影响级配碎石强度,砂岩级配碎石强度主要由各档碎石的密实填充形成。

高速公路路侧振动带的设计及应用

介绍了路侧振动带的警示原理及国外4种不同类型振动带的特点和使用条件,提出了我国高速公路路侧振动带的最佳类型.通过对5种切削式路侧振动带的现场试验测试,分析了不同设计尺寸下路侧振动带的警示效果,提出了切削式路侧振动带的建议尺寸和平面布局方案.

高速公路单车掉线事故一般规律分析

着重选择渝黔高速(重庆—贵州)重庆段、渝涪高速(重庆—涪陵)、成渝高速(重庆-成都)重庆段为研究对象,统计分析了2005年—2006年共计746起单车掉线事故(ROR)资料,从事故发生数量、事故分布形态、事故发生时段、事故涉及车型以及事故路段分布5个方面探讨了高速公路ROR事故的一般规律,提出了在高速公路上大规模实施路侧振动带的必要性和紧迫性;同时对高速公路ROR事故的安全管理以及路侧振动带的类型选择、设置位置提出了建议。

山区低等级公路路线方案评价与优选

低等级公路是公路路网的基础部分,考虑到低等级公路选线的主要影响因素,利用改进的层次分析法建立判断矩阵,应用集值统计原理与属性测度原则,建立公路路线方案选择的综合评价模型,应用实例论证了模型的合理性,得出最优路线选择方案。

仁赤高速公路安全性分析以及限速方案研究

针对中国现有的设计速度限速法所存在的问题,以仁赤高速公路为研究和应用对象,选用山区公路运行速度预测模型进行运行速度预测,提出运行速度协调性评价标准(对于小客车,当|ΔV85|>20km/h时,运行速度协调性不良;对于大货车,当|ΔV85|>8km/h时,运行速度协调性不良),并采用此标准鉴别出几何线形不协调路段。在对运行速度结果分析的基础上,提出以全线限速和局部路段(几何线形不协调路段和隧道)限速为具体实施策略的限速方案,以期在保障行车安全的前提下提高高速公路的使用效率。

老旧小区机械式立体停车设施选型方法研究

老旧小区停车难问题已成为当今社会的一大"顽疾",兴建立体停车设施是缓解老旧小区停车难现象的必然趋势。文中针对机械式立体停车设施合理选型的问题,在调研老旧小区停车难问题的现状及原因的基础上,提出了基于多目标TOPSIS法(优劣解距离法)的选型方法,并以重庆市主城区某老旧小区为例验证了该模型的可行性,为老旧小区发展机械式立体停车设施提供前瞻性建议。

机制砂再生混凝土耐磨性能研究

再生粗集料混凝土的耐磨性低于普通混凝土是限制其在路面面层应用的主要原因之一,机制砂混凝土的耐磨性则优于河砂混凝土,为研究再生粗骨料与机制砂细骨料配制混凝土的耐磨性能及影响因素,设计不同配合比进行混凝土耐磨试验研究。试验结果表明:随着再生集料取代率的增加混凝土的磨损量增加;与河砂相比,机制砂作为细集料时,再生混凝土的耐磨性能提高;机制砂中的石粉能够改善再生混凝土的耐磨性能,在一定范围内,混凝土磨损量随机制砂石粉含量的增加而降低。

山区集散二级公路接入口安全处置对策研究

山区集散二级公路交通组成复杂,沿线开口多,路侧行车干扰大,支路口无序接入极易引发交通事故。对接入口交通安全的影响因素进行了深入分析,按照交通特征等将接入口分为3种类型,提出了接入口安全保障对策,并以云南某二级公路为依托工程,对接入口改善措施进行效果评价。采用的接入口安全处置对策,对山区集散二级公路接入口的建设、管养均能适用,对于其他等级公路接入口处置同样具有指导作用。