原文传递
山区高速公路作业区设施设计与设置方法研究
| 论文题名： | 山区高速公路作业区设施设计与设置方法研究 |
| 关键词： | 山区高速公路;作业区;安全设施;动态聚类;注视区域;马尔可夫链 |
| 摘要： | 公路养护施工会对车辆的正常通行产生不同程度的影响，而山区高速公路道路线形条件复杂，再叠加作业区的干扰，若交通安全保障措施不合理，则更容易引发交通事故。作业区交通安全设施是驾驶员获取道路信息的主要渠道，也是保障行车安全的重要环节。因此研究山区高速公路作业区设施设计与设置方法对提高山区高速公路作业区行车安全和施工人员人身安全具有重要意义。 首先，在我国公路养护作业区安全规程和美国《统一交通控制设施手册》(MUTCD)有关规定的基础上，提出不同形状和颜色的交通标志设计方案，构建山区高速公路仿真环境并进行试验，研究不同标志背景颜色、形状和行车速度下交通标志的视认效果，并对交通标志支撑杆件颜色、标志形状以及背景颜色进行优化设计。 然后，利用眼动仪在山区高速公路作业区进行实车试验，以驾驶员注视点为研究对象，利用改进的人工蜂群算法对K均值聚类算法进行改进，并结合分类数目与类间距关系碎石图，对注视区域进行划分，确定各区域内主要目标物。在此基础上，运用马尔可夫链理论，分析驾驶员注视点一步转移规律和注视行为平稳分布特征，研究在作业区行车过程中的驾驶员信息搜索模式。 其次，根据驾驶员注视转移特征与道路信息密度、驾驶员信息处理能力的关系，提出以道路信息密度作为作业区设施设置效果评价指标，并量化作业区道路信息;基于作业区交通标志连续布设路段驾驶员注视点转移特性和注视行为平稳分布特征，提出平稳分布转移系数指标，并利用列文伯格-麦夸尔特法建立作业区信息密度与平稳分布转移系数的关系模型，提出了山区高速公路作业区交通标志连续布设路段信息密度不宜超过0.95bit/m的设置建议，并对作业区设施设置效果评价等级进行划分。 再次，结合山区高速公路线形，从急弯陡坡、隧道和互通路段等三个方面对山区高速公路作业区信息发布设施的前置距离进行优化计算;基于UC-win/Road软件构建山区高速公路行车环境，建立驾驶员短时记忆衰减模型，确定驾驶员形成稳定短时记忆量所需时间为13s～15s，提出信息发布设施重复设置距离建议。 最后，结合现行规范和研究成果对山区高速公路特殊路段作业区布设优化方案进行汇总和设置效果评价，并与现行规范进行对比分析。 |
| 作者： | 谢义昌 |
| 专业： | 交通运输工程；道路与铁道工程 |
| 导师： | 高建平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
检索历史
应用推荐
