[發明專利]基于交通沖突的高速公路分流區控速與提前分流實現方法

在審

• 申請號: 201810026438.5
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108374361A
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 鄭展驥;項喬君;顧欣;陳福臨
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E01F9/576
• 分類號: E01F9/576;E01F9/518
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葛瀟敏

本發明公開一種基于交通沖突的高速公路分流區控速與提前分流實現方法，在距分流鼻端前1km處，于右側護欄外設置分流指示標志，分流鼻端前分流三角區施畫禁止匯入標線；距分流鼻端前1km至漸變段起點，于右側護欄外設置高度依次增高的視線誘導標，構成空間低頻視覺信息流；從漸變段起點至匝道范圍內，于護欄外側邊緣設置高度依次降低的視線誘導標，減速車道路面設置視錯覺標線，構成空間中頻視覺信息流；在距分流鼻端前1km至分流匝道內，于道路邊緣線外側設置突起路標，于護欄上設置輪廓標，于左側路緣石、右側護欄立柱下緣及路面鋪設不同顏色的引導標線，構成空間高頻視覺信息流。此種方法采用多頻及多層次信息，有效改善速度感，引導車輛提前變道。

技術領域

本發明屬于高速公路安全設計技術領域，特別涉及一種基于交通沖突的高速公路分流區視覺誘導改善設計，從而提升駕駛員的速度感知與距離感知，改善駕駛員高速公路分流區的行車視覺環境，有助于實現駕駛員高速公路分流區內提前變道分流。

背景技術

互通立交是高速公路事故多發路段。據統計，京津塘高速公路2002-2004年互通立交發生的事故數占總事故數的14％；沈大高速公路2005年在26座互通立交發生的事故數有170起，占交通事故總數的34％?；ネ⒔恢薪煌ㄊ鹿识喟l生于變速車道，主線進出口匝道附近分流區變速車道事故多發，即所謂的“鼻端事故”現象較為嚴重。主要由于分流區的匝道車輛駛出主線過程中引起交通流紊亂，造成行車速度劇烈變化，交通沖突發生概率增加。改善高速公路互通立交分流區交通安全具有重要的現實意義。

車輛從內側車道駛離高速公路時，一般需完成幾次變道才能進入出口。通過統計互通立交分流區車輛的變道位置可知，如圖8，64％的分流車輛變道主要集中在漸變段起點前600m的區域中，而分流鼻端2km處的預告標志島600m處，只有9％左右的車輛選擇在此區間變道。在車輛到漸變段起點后，分流車輛會調整速度并變道進入減速車道，完成分流。59％的分流車輛變道集中在減速車道前60m，主要由于大部分車輛在抵達漸變段起點處時已經處于最外側的車道，可以直接進入減速車道。同時33％的車輛由于減速車道車輛過多或不急于進行變道等因素，繼續保持在原車道行駛，尋找合適的時機再變道分流。根據對發生交通沖突的位置進行統計分析，漸變段起點前的交通沖突87％集中在漸變段起點前600m內，漸變段起點后的交通沖突主要集中在減速車道前60m以及距離分流鼻端之前60m，分別占66％和12％。其原因是分流變道的車輛較多，分流車輛容易產生交通沖突。而分流車輛在減速車道的末端仍未找到機會變道，此時只能強行變道進入匝道，極易造成交通沖突甚至交通事故。

高速公路互通立交分流區由于車輛較多，行車速度較快，容易使后方車輛的駕駛員無法提前發現分流三角區；目前高速公路互通立交分流區主要依靠前置的指路標志提醒駕駛員分流，但當標志距出口分流鼻太近，標志高度設置不合理，則容易被前車遮擋，等到駕駛人看到標志時，已經來不及采取正常的駕駛行為，極易追尾發生交通事故。因此，如何合理的讓駕駛員提前知道變道信息，提前變道減少交通沖突，對于改善高速公路互通立交分流區交通安全具有重要意義。

基于邊緣率的車速控制方法得到應用。邊緣率被認為是影響速度感知的重要視覺因素。邊緣率是人運動時，空間中各點穿過視野邊緣的相對速度。國內外學者通過邊緣率在交通中“無意識”地進行速度控制的使用來提升公路環境速度知覺，劉兵在碩士論文“基于駕駛員視知覺的車速控制和車道保持機理研究”中(武漢理工大學工學碩士論文，2008年)通過心理物理實驗得出當邊緣率小于2Hz，或大于32Hz時，駕駛員會出現速度低估，邊緣率在4Hz～16Hz時，實驗者對速度產生了高估，其中邊緣率為12Hz高估達到30％以上。

發明內容

為了解決現有高速公路互通立交分流區視認性不足，駕駛員變道分流過遲，強行變道進入匝道的技術難題，本發明提供一種基于交通沖突的高速公路分流區控速與提前分流實現方法，改善高速公路互通立交分流區的視認環境，有助于使駕駛員提前變道，減少交通沖突。

為了達成上述目的，本發明的解決方案是：