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《北京工业大学》 2001年
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高速公路安全设计基础理论及关键技术研究

陈永胜  
【摘要】: 本文的根本研究目标在于分析道路安全设计的机理,构筑道路安全水平量化 方法的框架。 道路安全设计,是指以道路交通安全为视角,指导与修正道路设计的方法体 系。科学地实施道路安全设计,可以有效地提高道路的运营安全质量。由于目前 该体系的基本运作机理仍不清晰,更缺乏道路安全水平的量化方法,因此本论文 的研究在理论及实践两方面都具有一定的意义。 本文以高速公路作为研究对象,首先经过现场勘察与统计分析的基础性工作, 分析高速公路交通事故及其影响因素的相关规律,初步确立研究范畴与重心。 道路交通事故的主体是人,因此研究道路安全机理的关键环节,也在于分析 道路线形等条件如何作用于驾车人的行为。本文以驾车人的信息处理模型为切入 点,探讨了驾驶行为中的信息负荷度的度量指标,引入了驾驶期望车速与道路供 给车速的概念,继而推导并确立了“驾驶期望车速与道路供给车速的转换频度的 离差”作为衡量道路安全水平的核心指标。 为推定驾驶期望车速,本文提出了驾驶行为系数的概念,用以衡量驾车人对 于车辆的动力控制,并重点研究了驾驶行为系数与道路线形之间的常态相关规律, 通过标定驾驶行为系数在各种类型道路区段的特征曲线,推导了驾驶期望车速的 计算模型。与之相对应,通过统计分析的途径,确定了道路供给车速的计算模型。 以此为核心,构筑了针对道路设计进行安全水平量化的计算模型。这一模型采用 的是“道路设计-驾驶行为-道路安全水平”的逻辑思维过程,从体系上实现了道 路安全设计中的关键技术环节。 上述模型的算法,不能用简单的公式来实现,本文的研究过程中,开发了道 路安全设计研究系统,借助计算机的辅助手段,实现了道路设计的安全水平量化 的算法,并为整体的研究提供了数据维护、成果转换的集成的环境。 最后,针对试验道路,具体应用本文中的研究系统,计算、得到了道路各点 位的安全指标值,并对计算结果与道路的实际事故数据进行对比,验证了系统的 可行性。
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:U412.366

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