公路交叉口车速变化规律与指示标志效能分析

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1、公路交叉口车速变化规律与指示标志效能分析李永东山西省公路局摘要：选取4种不同类型的交叉门指示标志布置方式进行实地交通流检测，并对车辆通过4种类型指示标志时的车辆速度和交通流量进行统计分析，研宂了各检测断面小型车辆和大型车辆的速度正态性分布特征，揭示了其速度变化规律。结果表明：设置指示标志的交叉口路段车辆运行速度呈现持续降低的趋势，其中大车速度波动更为激烈;但指示标志单独使用无法明显起到降低车速的作用，不同类型车辆运行速度减慢3%以内；监控摄像头、LED警示灯和交警管制能够显著提升指示标志效能，其中，大型车辆运行速度减慢15%以上，小型车辆运行速度减慢10%左右。关键词：道路工程;交叉

2、门；指示标志;效能;速度变化规律;作者简介：李永东(1968-),女，高工，从事交通工程行业的管理与研允。基金：山西省交通科技项目(2012-1-17)公路交义口是公路网的节点和枢纽，它是各种车辆进行汇集和转向的区域，对公路网中交通流的转换起着重要作用。然而，不同流向的车辆、非机动车和行人在此交会，使得平面交叉口交通安全更为严峻。虽然交叉口在公路网里程中所占比例很小，但是发生在交叉门及其附近的交通事故比例却很高。据统计，美国发生在交叉口及其附近的事故数占总交通事故的36%，中国发生在交叉口及其附近的事故数占总交通事故的30%。作为公路“说明书”的交通标志，在公路交通安全设施中有着重要

3、的地位，合理的交通标志设计和设置可以有效地提高公路的使用效率和安全性。苏中，在交叉门设置指示标志可起到丫提醒车辆、行人注意危险地点的作用，并增强驾驶员对潜在危险的感知，从而降低事故率，提升交通安全。因此，研宂公路交叉口车辆运行速度变化规律，分析交叉口指示标志效能，提出指示标志改善措施，对于提升交叉UI交通安全具有重要意义。1试验方案与数据采集选取107国道某交叉口作为研究对象，连续4天在相同时间段内对该交叉口进行交通流检测。其中，第1天指示标志单独使用，第2天摄像头与指示标志联合使用，第3天LH)警示灯与指示标志联合使用，第4天施行交警管制。数据采集工具采用交通流自动检测系统，该设备

4、能够在公路的恶劣环境中稳定、可靠地进行交通流检测，可获得通过检测断面车辆的到达时刻、运行速度、车头时距、轴距等信息。根据文献［3］提出的标志牌与危险地点的前置距离，结合样本交叉口路段指示标志设罝方式和现场设备铺设条件，本文分别在指示标志前150m、前50m、后50m设置1#、2#、3#检测断面。根据《公路工程技术标准(JTGB01-2003)》，本文以车辆轴距3.8m为依据将车辆分为2种类型，即轴距不大于3.8m的车辆为小车，轴距大于3.8m的车辆为大车。样本路段交通流数据如表1所示。表1样木路段交通流检测统计信息下载原表2速度分布的正态性检验利用利用Kolmogorov-Smirn

5、ov检验方法(節记为K-S检验)对所有检测断面的小车速度和大车速度分别进行正态分布检验。建立假设：H0:Sn(x)=F0(x),速度数据服从正态分布；Hl:S„(x)(x)，速度数据不服从正态分布。式中，S„(x)为n次观察的随机样本观察值的累积概率分布函数，S„(x)=i/n,i为不大于x的所有观察值的数目，i=l,2,，n;F。(x)为正态分布的累积概率分布函数。利用SPSS对检测断面的小车速度和大车速度进行K-S检验，结果见表2和3。表2小车速度单样本K-S检验下载原表在显著性水平(1=0.05下，小车速度和大车速度的双侧检验相伴概率值分别为0.348和0.147,均大于0.0

6、5,因此不能拒绝H。，即该检测断面小车速度和大车图4IV类交义口车辆速度分布特征下载原图速度均服从正态分布。同理，利用上述方法对其它所有检测断面的速度数据分别进行正态性检验，结果表明各组速度数据均服从正态分布。3车辆运行速度分布特征将各样木路段各检测断面的速度数据按小车、大车分组进行速度分布分析，采用概率密度一速度图进行表征，如图r图4所示。同时，为了进一步分析车辆运行速度的变化规律，在图广图4的基础上，计算不同类型车辆85%分位速度和速度标准差，绘制检测断面一85%分位速度曲线和检测断面一速度标准差曲线，如图5~图8所示。结合图1〜图4、图5〜图6可看出：(1)无论指示标志如何设置

7、，各类型车辆均存在3財佥测断面速度〈2財佥测断面速度＜1#检测断面速度的规律，说明车辆在通过指示标志、接近交叉门时，驾驶员进行了减速操作，指示标志起到了提醒驾驶员减低车速的目的。但是，当指示标志单独设罝时，不同样本路段的小车、大车在通过指示标志时行驶速度变化不超过3%,车速无明显变化；当指示标志配合摄像头、LED警示灯或交警管制时，指示标志效能明显增强，车辆减速效果明显，其中，大车运行速度减慢15%以上，小车运行速度减慢10%左右。图1I类交叉U车辆速度分