复杂路网环境下高速公路交通安全设施优化分析

作     者：罗宇豪 

作者单位：长安大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王建军

授予年度：2018年

学科分类：08[工学] 082303[工学-交通运输规划与管理] 082302[工学-交通信息工程及控制] 0823[工学-交通运输工程] 

主      题：复杂路网 高速公路 标志 标线 护栏 防眩设施 分析 优化 

摘      要：随着我国经济建设的不断发展,高速公路道路建设取得了巨大的成就,交通安全设施作为基础配套设施在高速公路中起到了至关重要的作用,交安设施对驾驶员的帮助在规范驾驶员的行为、指明路线到对于驾驶员的生命保障几个方面均扮演着重要的角色,对国家高速公路建设的经济的发展起到了保障作用。公路交通安全设施设计应当充分考虑路网状况与交通条件,从驾驶员与管理者的角度同时进行考虑,以便能更具有针对性与合理性,有效的配置社会资源。本文结合复杂路网条件下的路网环境变化,首先研究了高速公路中的标志系统,针对间接指引指路标志的设计,参考国内外实施经验,在现有的设计基础上提出了优化方案;随后对复杂路网中常见的路遂结合段,针对隧道出口部分,结合驾驶员对指路标志信息数的视觉认知过程与驾驶员在隧道出口的视觉震荡特性,提出了相应尺寸与信息数下隧道出口指路标志的最小设置距离;给出了扩能提速时限速更改的选择方案;并通过对弯道处的车辆侧滑可能性分析,结合强侧风对车辆的影响给出了对应风力下的弯道行的驶安全速度计算公式。其次,研究了标线的使用。对标线的材料选择进行分析,给出了不同类型的标线材料所适用的位置;对减速标线进行讨论,研究隧道入口处的视觉减速标线合理设置位置;同时对隧道入口处设置振动带的必要性进行分析,给出了隧道入口事故多发路段的路侧振动带设计范围公式。然后,研究了护栏在设置时应考虑的因素,针对护栏的设置位置、长度进行了分析;提出相应防护等级下的护栏防撞端头结构形式选择建议;研究旋转式防撞护栏,分析其作用效果,并给出了相应旋转桶规格下的立柱设置间距,使其充分发挥护栏的导向功能;针对防撞垫在分析其吸能原理的基础上提出了可导向型护栏吸能构架的选择和非导向型防撞垫设置时的设计思路;最后对于隧道入口处护栏过渡段的处理给出了具体实施方案。最后,研究了防眩设施、轮廓标等其他交通安全设施的设计,对视线诱导设施的设置结合国外新技术进行了相应的分析研究,并对于防眩设施的类型选择进行了讨论,对防眩网的防眩角度及其立柱处的结构设计进行了计算分析。