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1、第五章第五章 道路交通工程心理道路交通工程心理5.1 5.1 道路线形设计的交通心理道路线形设计的交通心理5.2 5.2 道路照明的交通心理道路照明的交通心理5.3 5.3 道路交通信号的交通心理道路交通信号的交通心理25.1 道路线形设计的交通心理道路线形设计的交通心理 以往道路交通事故原因分析中,忽视了“路”在其中所起的作用。事实上,除部分事故纯粹是由于驾驶员粗心驾驶等主观原因引起的以外,有相当一部分事故是人为操作不当与困难的行驶条件困难的行驶条件共同引起的,而困难的行驶条件则与道路线形设计等有关。为什么经过精心严格设计的各种道路，特别是高速公路，在数年的运行中，就会留下一串串触目惊心的事
2、故多发路段或叫事故黑点？35.1 道路线形设计的交通心理道路线形设计的交通心理l5.1.1 道路线形种类l5.1.2 道路设计的线形选择l5.1.3 道路线形设计的心理要求 l5.1.4 道路的视线诱导l5.1.5 道路的视距保证l5.1.6 道路交叉口视觉要求45.1.1 道路线形种类道路线形种类l道路线形是指道路中心线的空间描述。道路线形刻分为2个方面：l平面线形：道路中心线在水平面上的投影 直线 圆曲线 缓和曲线l纵断面线形：道路中心线在垂直面上的投影 直线 凸型竖曲线 凹型竖曲线 道路线形种类55.1.2 道路设计的线形选择道路设计的线形选择l直线线形的优点：线形简单，行车距离最短；视
3、距良好，视野开阔；具有较大的超车距离；l直线线形的缺点：驾驶人对迎面来车的距离和速度估计较困难；路线笔直单调，容易引起驾驶人思想松懈和疲劳；夜间行车容易受到对向车灯影响，造成眩目；l长度有一定限制。最大直线路段长度L20*设计车速 道路平面线形选择6l圆曲线的优点：设计容易，能较好利用地形，线形变化自然，减少工程量；方向变化自如，行车时侧向呈动态景观；线形富于变化，不易疲劳；具有合理视线诱导作用；道路平面线形选择5.1.2 道路设计的线形选择道路设计的线形选择7l圆曲线的缺点：离心力导致车辆驾乘人员不适；如果曲线半径过小，易导致车辆侧滑，甚至冲出路外，造成事故；夜间车灯照明偏离前方路线；l圆曲
4、线设计应注意：弯道半径、曲线长 超高、加宽；道路平面线形选择5.1.2 道路设计的线形选择道路设计的线形选择8l缓和曲线的优点（作用）：使车辆从某一曲率的路线过渡到另一曲率的路线时，曲率变化柔和、连续、自然，离心力变化平稳、有节奏，从而减小驾乘人员的不适；同时也使驾驶人从容的操纵方向盘，顺利完成转向动作；道路平面线形选择5.1.2 道路设计的线形选择道路设计的线形选择9l纵坡的影响：行车安全性方面；修筑道路和运输经济性方面；l竖曲线的影响：凸形竖曲线；凹形竖曲线；道路纵断面线形选择5.1.2 道路设计的线形选择道路设计的线形选择105.1.3 道路线形设计的心理要求道路线形设计的心理要求l道路
5、线形应保证司机可靠发现前方线路情况，及时正确的判定路线变化，防止视觉曲折和紊乱；l道路线形应与道路环境景观配合协调，具有连续性和平顺性，清晰美观、富于变化；l道路平纵线形组合应合理，消除路线扭曲、视线曲折、缓和离心力变化带来的不适；l道路具有夜间和气候不良条件下行驶的视觉条件和环境设施。道路线形心理要求115.1.3 道路线形设计的心理要求道路线形设计的心理要求道路线形照片125.1.3 道路线形设计的心理要求道路线形设计的心理要求道路线形照片135.1.3 道路线形设计的心理要求道路线形设计的心理要求道路线形照片145.1.3 道路线形设计的心理要求道路线形设计的心理要求道路线形照片155.
6、1.3 道路线形设计的心理要求道路线形设计的心理要求道路线形照片165.1.3 道路线形设计的心理要求道路线形设计的心理要求道路线形照片175.1.3 道路线形设计的心理要求道路线形设计的心理要求道路线形照片18l1）加强道路线形的明确度l2）线形提示与警示l3）道路能见性的补救措施 5.1.4 道路的视线诱导道路的视线诱导 道路视线诱导的目的：尽量使道路线形的视觉形象明确清晰，对道路前方隐蔽地方能给予线形提示，诱导驾驶人安全驾驶。道路视线诱导常采用的措施有:19l1）加强道路线形的明确度：采用物理或者光学的方法，突出道路边缘线，强化车辆行驶的轨迹，提示前方道路线形变化情况：路缘带：采用浅色路
7、缘石铺砌 护栏：路侧护栏、中央分隔带护栏 交通标线：作用与路缘带类似5.1.4 道路的视线诱导道路的视线诱导20l2）道路线形提示与警示：道路沿线的垂直要素及其强化：对驾驶人的视觉有强烈的影响，因此能科学的利用道路沿线的垂直要素，达到视线诱导的目的；道路沿线的垂直要素主要有:森林的边缘、山腰、树木、路灯、路堑边坡、护栏、标志、岩壁、建筑物等。视觉警告措施：闪光信号灯、反光导向标志等5.1.4 道路的视线诱导道路的视线诱导21l3）道路能见性的补救措施：在双向通行的凸形竖曲线路段或者通视困难的弯道上，无法辨清前方线形和对向来车时，应在这一路段设置中央分隔带，双向分行，避免占道、避免超车；凸面镜5
8、.1.4 道路的视线诱导道路的视线诱导22l道路的视觉指标是道路视野宽度和空间视觉深度；l视距是驾驶人对道路前方完全能看得到的距离；l在道路设计中涉及的视距有：停车视距；超车视距；会车视距；5.1.5 道路的视距保证道路的视距保证23l道路交叉口的基本方式 交叉口是路网中道路与道路、道路与铁道、道路与其它交通设施的交叉点。种类较多，常见有平面交叉口、立体交叉口等；l交叉口的视觉要求：不管哪一类交叉口，最主要的视觉要求是使驾驶人能迅速地分辨出分流、合流、横穿交叉口的地点，正确识别前方交叉设施及交叉口的行车情况。5.1.6 道路交叉口的视觉要求道路交叉口的视觉要求24l平面交叉口设计的视觉要求：易
9、识别性；明显性；明确性；l立体交叉口设计的视觉要求：通行便利；方向明确；视觉条件良好；5.1.6 道路交叉口的视觉要求道路交叉口的视觉要求25第五章第五章 道路交通工程心理道路交通工程心理l5.1 道路线形设计的交通心理道路线形设计的交通心理l5.2 道路照明的交通心理道路照明的交通心理l5.3 道路交通信号的交通心理道路交通信号的交通心理265.2 道路照明的交通心理道路照明的交通心理l道路照明的作用 道路照明的重要作用是给夜间行车的驾驶人提供获取必要视觉信息的基本条件，防止由于视觉信息不足而引发交通事故。同时，夜间道路照明也增加和保证了驾乘人员的舒适感。l道路照明的视觉要求 为保证夜间行车
10、的舒适性和安全性，必须使驾驶人能准确明显地获得视觉信息及其变化，即道路上的障碍物，行人的状况，道路的线形结构、岔道及其位置，路面情况，车辆运行情况等；275.2 道路照明的交通心理道路照明的交通心理l1）露天照明l2）路段防眩l3）隧道照明285.2 道路照明的交通心理道路照明的交通心理l露天道路的照明 灯杆式照明；高杆式照明；悬索式照明；栏杆式照明；295.2 道路照明的交通心理道路照明的交通心理l从线形设计上防眩 弯道 凸型竖曲线：短时会车 立体组合曲线l中央分隔带防眩 足够宽的中央分隔带 防眩板、防眩网 植树防眩l道路高差防眩 车头灯防眩措施303）隧道照明的交通问题）隧道照明的交通问题
11、 随着隧道项目日益增多，隧道建设在现代交通运输中起到越来越重要的作用。隧道是一段封闭的空间，自然光无法照射其中，隧道是一段封闭的空间，自然光无法照射其中，汽车尾气、噪声、振动、污浊空气，腐蚀气体、水汽车尾气、噪声、振动、污浊空气，腐蚀气体、水分等恶劣环境形成隧道照明的特殊性。分等恶劣环境形成隧道照明的特殊性。为了保证行驶的连贯性及行车人的生命安全，即便是白天其内部全程也需要人工照明，隧道照明是隧道建设中不可或缺的一部分。312）隧道照明的交通问题）隧道照明的交通问题322）隧道照明的交通问题）隧道照明的交通问题一、机动车通过隧道过程中存在的问题 二、隧道照明方式 三、隧道照明灯具光源选择问题
12、四、灯具的配置、排列五、照明计算六、隧道照明施工问题33一、机动车通过隧道过程中存在的问题一、机动车通过隧道过程中存在的问题l1.接近隧道过程中出现的问题 l2.通过隧道过程中出现的问题 l3.接近隧道出口时出现的问题 l4.夜间驶出隧道前出现的问题 l5.隧道行车中的视觉问题 l6.隧道行车中的心理感受问题 341.接近隧道过程中出现的问题接近隧道过程中出现的问题l黑洞及黑框现象黑洞黑框 黑洞现象是进入隧道前所发生的视觉问题，是隧道照明中最重要的问题。为防止黑洞现象的发生，从隧道入口开始的一段距离内要保证有充足的亮度，这一部分全长比机动车的安全刹车距离略长。351.接近隧道过程中出现的问题接
13、近隧道过程中出现的问题l暗适应现象 进入隧道，由于内外存在很大亮度差，适应存在延迟，驾驶者视觉不能很快适应隧道亮度，难以看清隧道内部状况，即产生“暗适应”过程。为消除“暗适应”带来的负面影响，应使隧道入口保持一定亮度，而且随视觉适应速度，亮度缓慢降低，亮度要平滑过渡，亮度降低要逐级进行，且2m高以下墙面的亮度不能低于相应平均路面亮度。362.通过隧道过程中出现的问题通过隧道过程中出现的问题 白天在隧道中的亮度要比夜间道路照明亮度高，夜晚亮度要比白天低。对于交通流量大的长隧道，应考虑汽车排放的尾气。由于废气无法迅速消散形成烟雾，将光吸收和散射，降低可见度，而使视觉识别困难。车头灯光受汽车尾气影响
14、很大，无法满足视认性需要，前方100m路面亮度减半，通常以道路照明的2倍亮度弥补尾气的影响。373.接近隧道出口时出现的问题接近隧道出口时出现的问题通过出口看外部亮度极高，出口看上去是个亮洞，出现严重眩光，出口成了白色洞穴，这称为白洞现象；以白洞为背景，机动车等就成了黑色的剪影很容易识别，但跟在大型箱式货车后面的小汽车与大货车的剪影重合很难看清，在交通流量大的隧道出口附近，为了能识别重合在一起的大小车辆所做的照明称为出口照明，出口照明的区间长度为数十米。384.夜间驶出隧道前出现的问题夜间驶出隧道前出现的问题 夜晚，从明亮隧道中驶出到没有照明道路之前，隧道外也变成了一种黑洞，无法看清道路的线形
15、和存在的障碍物，此时，应在刚出隧道出口的道路上、在长于安全刹车距离、大约相当于机动车行驶数秒的区间内，对道路进行照明，以达到适当水平的亮度。395.隧道行车中的视觉问题隧道行车中的视觉问题 较短隧道一般基本不会引起视觉疲劳，较长隧道要考虑视觉疲劳，可以通过改变照明设计方法解决视觉疲劳。（1）改变隧道长距离均匀度：一是灯具沿隧道轴线不连续安装在隧道顶及两侧，形成明暗分区，但均匀度不能低于0.6;二是采用逆向非对称配光灯具。（2）通过灯具营造亮度及色彩的变化降低视觉疲劳。（3）在隧道内部建立区域景观，运用合理照明手段，模拟创建自然环境减少视觉疲劳度。40成功案例：秦岭终南山隧道成功案例：秦岭终南山
16、隧道l秦岭终南山特长公路隧道，长18020米，双洞，共四车道，2007年1月20日正式通车。为我国第一，世界第二长公路隧道，总投资31.93亿元。41成功案例：秦岭终南山隧道成功案例：秦岭终南山隧道l秦岭终南山公路隧道的景观设计更值得称赞，隧道内部景观设计通过灯光变化等手法使过往旅客充满新奇之感，有效缓解了长隧道内压抑的心情。秦岭隧道内景观设计426.隧道行车中的心理感受问题隧道行车中的心理感受问题 在隧道中，驾驶者视线主要集中在路面及两侧墙壁上。因此，墙壁特别是墙壁下方的照明十分重要，因机动车离墙壁很近，如果路面与墙壁界限不明了，墙壁位置不确定，驾驶者会有一种要撞墙的不安感，就会在车道中间驾
17、驶，为减少这种不安感，应将路面和墙壁亮度设计成很大差别。43隧道照明的分段设计隧道照明的分段设计 根据前面的分析，因此，通常将隧道分为阈值段、入口段、过渡段、基本段和出口段，各段通过不同照明来创造安全舒适的行驶条件。44二、隧道照明方式二、隧道照明方式 公路隧道设计规范制定了明确的隧道照明标准，标准规定了照明长度、基本照明、路面最低亮度、白天照明要求及夜间照明亮度等。隧道照明一般分为：一般照明 应急照明 特殊灯光照明45二、隧道照明方式二、隧道照明方式1.一般照明包括保证隧道内正常行车所必需的基本照明。2.应急照明一般利用交错排列基本照明灯具，由两个专用回路各带一侧灯具的配电方式，在一侧照度不
18、足时辅以普通应急灯的方案。在应急电源选用上有集中设置应急电源和分散应急电源方案，集中应急电源装置一般有应急电源、不间断电源和发电机几种。在较长隧道中应该考虑突发性火灾时的疏散及诱导照明，这部分照明主要靠单独线路的地面指示灯、墙上长明灯、疏散指示灯组成。3.特殊灯光照明指消除出入口白洞和黑洞效应的加强照明及人造景观等的照明。46三、隧道照明灯具光源选择问题三、隧道照明灯具光源选择问题隧道照明灯具要求能够在空气相对质量较差、温度较低、光源更换困难的环境下正常运行。灯具使用需考虑道路横断面方向的配光控制，使路面和墙壁同时达到高效率照明。隧道照明光源种类有气体放电类光源、LED光源、无极灯光源。在出入
19、口处的照明，使用低压钠灯、高压钠灯、金属卤化物灯等HID光源。在基本照明中，无极灯的使用正在逐渐增加。目前隧道常用的是气体放电灯，因LED及无极灯在节能环保上效果显著，有替换气体放电光源的趋势，但是实际照明效果有待检验。47四、灯具的配置、排列四、灯具的配置、排列综合考虑路面亮度、均匀度、眩光等，应将灯具尽量安装在较高位置，且易于维护和检修。灯具按一定间隔在隧道两侧排列。48五、照明计算五、照明计算路面亮度的计算，与道路照明一样，使用计算机，可以计算隧道内壁、路面之间因相互反射增加的照度。路面反射特性中有镜面性对其亮度会有影响。49六、隧道照明施工问题六、隧道照明施工问题隧道照明工程的施工条件
20、差，主要包括：1、空气质量差，通风效果不好；2、温度低，缺少自然光照射；3、噪声交通等环境影响。50京福高速美菰林隧道京福高速美菰林隧道 美菰林隧道是京福高速公路福建境内的重点工程之一，位于闽清县金沙镇与尤溪县交界，左洞长556337m，右洞长5570m，是福建省目前已通车的最长的公路隧道，2003年9月建成通车。51陕西李家坡隧道陕西李家坡隧道52第五章第五章 道路交通工程心理道路交通工程心理l5.1 道路线形设计的交通心理道路线形设计的交通心理l5.2 道路照明的交通心理道路照明的交通心理l5.3 道路交通信号的交通心理道路交通信号的交通心理535.3 道路交通信号设置的交通心理道路交通信号设置的交通心理5.3.1 道路交通标志设计的心理要求:l视认性：使人一看就理解其含义l醒目性：能吸引道路使用者的注意l单义性：图形文字在意义上不能有多种解释l通用性：符合本国文化特点，兼顾国际通用性5.3.2 道路交通标线 颜色、视认性、视错觉运用5.3.3 道路交通信号 含义明确、相位设计合理、安装设置合理