公路纵断面中央分隔带防眩设施高度设计

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1、s一～—◎公路纵断面中央分隔带防眩设施高度设计王庆晨，王子，宗家琪，陈冬(同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海201804)摘要：防眩设施的防眩效果关系夜间道路行车安全，而其高度是否足够成为其防眩效果评价的重要组成部分，而目前防眩设施高度主要遵循规范，并未考虑道路线形。因此，从该方面着手，着重研究凹曲线路段的防眩设施高度。在建立了基本模型的基础上，根据现有规范中的部分知识、汽车前照灯的物理参数、人眼对光线的容忍度等，从几何的角度研究，并以电脑程序作为辅助手段，对防眩设施高度进行基于道路纵断面的设计，在凹曲线处对防眩设施高度进行提高。关键词：中央分隔带

2、；防眩高度；凹曲线；纵断面0引言眩目的产生原因包括生理、环境及车辆三方面原国际上的一项统计表明：全世界每年因交通事故因【引，如人眼的适应性、夜间环境黑暗、色彩对比度下死亡的人超过5O万人，撞伤的达1000万人以上；夜降以及车辆前照灯光源及仰角设置等。间发生的交通事故大约是白天的3倍。为了减少眩目带来的交通危害，在以下情况下多交通事故统计资料还显示，46～54的事故发设置一定防眩设施来保证安全。生在夜晚，而该时刻的交通量只是白天交通量的1O(1)高速公路、汽车专用一级公路符合下列情况之～3O，导致的死亡人数却占总数的近6O。导致夜一者，宜设置防眩设施]：间行车

3、事故的原因很多，其中汽车前照灯眩目是造成(2)夜间交通量较大，大型车混入率较高的路段；交通事故的一个非常重要的因素。平曲线半径小于一般最小半径路段；设置竖曲线对驾很多研究者做了许多有关眩目感受与两车静止距驶人员有严重眩目影响的路段；从互通立交、服务区、离的模拟实验，得出了有关两者的关系曲线，用于防眩停车场的匝道或连接道进入主干线时，对向驾驶人员设施的设计依据。如：根据英国直线远光会车条件的有严重眩目影响的路段；无照明的大桥、高架桥上；长研究l】]，从图中可以看出，车相距50m时候，驾驶员直线路段；地形起伏变化较大的路段。几乎什么都看不到，如果两车相距仅10多

4、m，视距又防眩设施的特性主要包括横向通视性、连续性、单恢复到相当于相距60m时的视距。有关统计资料也调性等。设计时应注意横向通视、防止单调性及分散显示，在两车逐渐靠近直至相距10m的距离，开始进驾驶员注意力等；设置在凹形竖曲线路段的防眩设施，入无眩光的区域，如图1所示。应适当增加防眩设施的高度，其设置高度应根据竖曲线半径及纵坡情况由计算确定，并在一定长度范围(渐变段)内逐步过渡，以符合人的视觉特性[5]。堡IⅢ竖1防眩设施高度计算模型琏1．1基本模型1．1．1参数几何简化器平面线形为一条直线，由于竖曲线曲率小，假定垂直水平面高度与垂直于路面的高度近似相等，如

5、图2所示，即h’一h(1)图1视觉功能降低与对向车辆距离关系图式中：h为车辆参数垂直高度(m)；h’为车辆斜坡上竖直高度(m)。收稿日期：2O13一o9—15N0_42013上踢么姥15◎⋯⋯G—s1．2高度计算设计原理1．2．1基本几何关系从图4中看出可以从几何关系求出防眩板的位置z，并通过坐标求出Y值。图2车辆参数高度简化图1．1．2最不利状态选取防眩设施的高度设定前，一般只要考虑组合频率较高的小车与小车、小车与大车相会的状况。为保证所有组合类型的安全性，应选取用大车对大车，最不利的情况。会车的两车横向距离越大则眩光越小，与横向距离S有关。为使出现的最大

6、眼前照度，故分别把两车置于超车道上，即将S赋值进行建模。1．1．3限制条件确定图4对向车辆纵横断面示意图假定在纵向距离L长度范围以内认为是眩目，L以外认为不眩目，车灯的最大仰角为。因此人如果则防眩板高度为：处于车灯与地面夹角>的区域，假设人是不会被眩h===一(5)目的。又根据相似三角形比例得：1．1．4凹曲线线形模型一L一hh㈦⋯从图3可以看出，模型的左直线段方程如下：，，，一≤一Rsina1：y—R—Rcosal+(Rsinal—)tana1即：(2)一㈩模型的中间曲线段方程如下：式中：d，dz可通过所行车道中心线与中央分隔带之一Rsina1≤≤Rsin

7、a2：yR一~／R。一Lz(3)问的距离确定(m)；h一y+ZXh．，Ah为观察者的视线模型的有部直线段方程如下：高度(m)；h。一+zXh。，Ah为车辆的车灯高度(m)。≥Rsina2：y—R—RCOSo~2+(—Rsina2)tana2(4)1．2．2约束条件描述式中：R为凹曲线的曲线半径(m)；为左侧坡坡度(1)汽车前照灯最大仰角1．5。的数学描述。()；。为右侧坡坡度()。根据凹曲线特性，前照灯仰角的简易图如图5【，所示。O-I／／／／⋯～一图3线形模型示意图图5前照灯仰角示意图16上冯赡N。．42013