公路隧道出口眩光影响评价及防治研究
作者单位：长安大学
学位级别：硕士
导师姓名：郑晅
授予年度：2023年
学科分类：0402[教育学-心理学(可授教育学、理学学位）] 040203[教育学-应用心理学] 04[教育学] 081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程]
摘 要：在晴朗白天时车辆驶出公路隧道,由于隧道内外强烈的光线对比所引发的眩光现象,容易引起驾驶员视觉上的明显不适,对行车安全带来了严重危害。如何衡量这种场景下眩光对驾驶员视觉的影响,提出相应的改善措施是目前隧道眩光防治的难点和研究热点。论文从防眩安全的角度出发,采用视觉实验与仿真模拟等研究手段,开展公路隧道出口眩光评价及防治研究。本文主要内容和创新点如下:(1)建立了隧道出口眩光评价DGP模型(Daylight Glare Probability)。分析了光源亮度、垂直照度、立体角及位置指数的计算模型,得出隧道出口的眩光指标计算方法。(2)设计了隧道出口光环境下行车的暗室模拟实验,测量在不同眩光源亮度、背景亮度及与眩光源距离下人眼的视觉感受,并以反应时间为测试指标,明确了隧道出口不同光环境对人眼反应时间的影响。(3)得出了隧道出口防眩DGP阈值。针对公路隧道出口眩光条件下驾驶员视觉不适的现象,本文应用车辆跟驰模型,研究了眩光对驾驶员行车安全的影响,并结合眩光指标值确定出符合安全行车的DGP阈值。本文设计了隧道出口遮光栅几何参数,仿真验证了其防眩效果。并建立跨海隧道出口遮光栅模型,仿真计算了全年隧道出口处眩光值,结果表明设计方案能够满足视觉防眩的要求。本文基于DGP指标的遮光栅防眩评价方法,是解决隧道洞口眩光问题行之有效的一种解决方案,应用符合隧道出口驾驶人视觉安全的眩光指标阈值,为防眩遮光设计提供了理论依据。
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