專利名稱：基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法
技術領域：
本發明屬于交通安全技術領域，具體涉及一種從駕駛員視知覺特性中的馮特錯覺著手的用于控制高速公路直線路段車輛行駛速度的控速標線設計方法。
背景技術：
長平直線路段道路線形簡單，駕駛員行車過程中認為視野開闊不斷地加速。而駕駛員對車速存在適應性，駕駛員在高速行駛一段距離后，會出現對車速低估現象，而且行駛時間越長低估值越高，這就使得行車過程中產生超速現象。高速公路事故原因數據統計中顯示，由超速行駛引起的事故起數為893起，占總事故起數的9.21% ;死亡人數為665人，占總死亡人數的10.56% ;受傷人數為1455人，占總受傷人數的10.59% ;直接財產損失35485941元，占總的直接財產損失11.23%。由此可見，超速行駛是機動車肇事的主要原因，采用行之有效的控制車速方法對行車速度進行控制是減少交通事故數量，減輕交通事故強度的必要措施。目前用于控制高速公路超速的措施主要有振動減速帶、超速抓拍以及限速標志等，然而以上強制控制車速法都存在一定地缺陷。振動減速從駕駛員觸覺出發，通過振動讓駕駛員高速行駛時感到不舒服從而逼迫降低車速，但隨著車輛減振性能的提高減速效果可能會降低，此外振動也會對車輛造成一定地損壞；超速抓拍系統是事后處罰威懾法，不能進行事前預防；限速標志由于駕駛員的遵守率低，降速效果差。這就迫切地需要引入新的理論與方法對車輛進行強制控速，強制控制車速的方法須從人-車-路-環境綜合協同進行，更重要的是要從車速控制的主體一駕駛員對車速控制的本質特性出發采取措施。
發明內容
本發明要解決的技術問題是:提供一種基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，根據馮特錯覺的原理，使得駕駛員在高速公路直線路段行駛過程中速度感知顯著升高，車道寬度感知顯著變窄，提高駕駛員在直線路段行車過程中的危險感知，誘導駕駛員主動操作控制行車速度，提升高速公路直線路段的行車安全。本發明為解決上述技術問題所采取的技術方案為:一種基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，其特征在于:它包括以下步驟:
51、選定待鋪控速標線的高速公路長平直線路段，采集高速公路長平直線路段的行車速度數據；
52、分析所采集的速度數據，建立長平直線路段各個數據采集點車速分布的地點車速分布直方圖和累計頻率分布 53、預設設計速度，基于長平直線路段各個數據采集點車速分布的地點車速分布直方圖，找出采集的行車速度數據剛剛超過設計速度的位置，根據行車速度數據剛剛超過設計速度的位置開始設置控速標線；所述的控速標線為根據馮特錯覺的原理的邊緣率標線；
54、基于長平直線路段車速分布的累計頻率分布圖，找出采集的速度數據中最大速度Vmax和50%行車速度V5tl,根據50%行車速度和最大速度計算邊緣率標線的單個周期長度L的分布區間，計算公式為:
權利要求
1.一種基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，其特征在于:它包括以下步驟: 51、選定待鋪控速標線的高速公路長平直線路段，采集高速公路長平直線路段的行車速度數據； 52、分析所采集的速度數據，建立長平直線路段各個數據采集點車速分布的地點車速分布直方圖和累計頻率分布圖； 53、預設設計速度，基于長平直線路段各個數據采集點車速分布的地點車速分布直方圖，找出采集的行車速度數據剛剛超過設計速度的位置，根據行車速度數據剛剛超過設計速度的位置開始設置控速標線；所述的控速標線為根據馮特錯覺的原理的邊緣率標線； 54、基于長平直線路段車速分布的 累計頻率分布圖，找出采集的速度數據中最大速度Vmax和50%行車速度V5tl,根據50%行車速度和最大速度計算邊緣率標線的單個周期長度L的分布區間，計算公式為:
2.根據權利要求1所述的基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，其特征在于:所述的步驟SI具體包括101)選取速度采集路段；102)確定速度采集斷面；103)采集行車速度數據； 其中102)具體為:根據公路運行車速模型定義長平直線段的三個速度特征點，以速度特征點為中心點，分別選取上下游50m、上下游100m，共計12個道路段面為車速采集斷面； 103)具體為:利用便攜式交通流分析儀對車輛通過各個車速采集斷面時的速度進行采集，每個車速采集斷面需采集超過220個樣本數據。
3.根據權利要求1所述的基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，其特征在于:所述的控速標線根據馮特錯覺的原理進行設置形式設計形式為:邊緣率標線的夾角漸變區間為[60° ,150° ]，漸變梯度為0.39°。
4.根據權利要求1或3所述的基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，其特征在于:所述的邊緣率標線采取間斷開口方式設計。
5.根據權利要求4所述的基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，其特征在于:所述的邊緣率標線間斷開口的方式具體為:由邊緣率標線交點處開始，向車道兩側依次展開的過程中每隔IOcm設置一個3cm的開口，邊緣率標線的粗細為15cm。
6.根據權利要求1或2或3所述的基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，其特征在于:所述的邊緣率標線鋪設材料選用彩色反光防滑材料，顏色選用黃色。
7.根據權利要求1或2或3所述的基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，其特征在于:所述的 控速標線總長為600m。
全文摘要
本發明提供一種基于邊緣率的高速公路長平直線路段控速標線設計方法，采集高速公路長平直線路段的速度數據并分析，建立長平直線路段各個數據采集點車速分布的地點車速分布直方圖和累計頻率分布圖；找出采集的行車速度數據剛剛超過設計速度的位置，根據行車速度數據剛剛超過設計速度的位置開始設置控速標線；所述的控速標線為根據馮特錯覺的原理的邊緣率標線；根據50%行車速度和最大速度計算邊緣率標線的單個周期長度。本發明通過控速標線的設置，使得駕駛員的速度感知顯著升高，車道寬度感知顯著變窄，提高駕駛員在直線路段行車過程中的危險感知，誘導駕駛員主動操作控制行車速度，提升高速公路直線路段的行車安全。
文檔編號E01C1/00GK103147371SQ20131007425
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月8日 優先權日2013年3月8日
發明者朱順應, 張子培, 劉兵, 王紅, 丁乃侃, 吳俊荻, 劉慶元, 姚霏, 胡空, 吳俁, 鄧爽, 尹晨, 朱懷忠, 易丹, 邱陽, 陳菲菲 申請人:武漢理工大學