高速公路隧道交通环境评价指标体系

根据高速公路隧道交通流变化规律及交通运行环境特性，提出了高速公路隧道交通环境评价指标选取的原则，从最佳服务水平、最小运营费用的角度出发，按照各种评价指标对高速公路隧道交通运行环境影响的显著程度，采用德尔菲法和主成分分析法对指标进行对比分析，从交通影响因素指标、环境影响因素指标、动态影响因素指标3个方面，建立了高速公路隧道交通运行环境评价指标体系，并探讨了各评价的功能，旨在为高速公路隧道交通运行环境评价的实施提供理论基础。最后，对京珠高速公路粤境韶关段隧道的交通环境评价指标进行实证分析。结果表明，该评价指标体系简便实用，符合实际。     

隧道长期安全监测及评价模型

分析影响隧道长期安全的结构因素和环境条件因素,并根据有关规范,设计监测方案.根据监测方案建立隧道长期安全评价模型.其中,对于隧道结构,基于单指标安全等级评价建立隧道结构长期安全的多指标综合评价模型,并引入6位5进制数作为隧道结构长期安全状况综合评分,与安全等级评价相结合,更加详实地反映了隧道结构的安全性.对于环境条件,应用层次分析法确定指标权重,梯形分布隶属函数计算指标隶属度,建立隧道运营安全的模糊综合评价模型.最后,将监测方案和评价模型应用于重庆嘉华隧道,取得良好的效果.     

高速公路隧道安全性的综合评价

根据某高速公路隧道的全面检测结果,借助数学中的多级模糊综合评价方法,通过建立隧道结构构件安全状况与隧道整体结果评价之间的线性代换关系,对高速公路隧道的安全性进行评价.工程应用实践表明,该评价方法以量化的形式给出评价结果,能客观反映隧道安全现状.可供同类工程项目借鉴参考.     

基于多级模糊法的高速公路隧道安全性评价（新修改）

根据某高速公路隧道的全面检测结果,尝试借助数学中的多级模糊综合评价方法,通过建立隧道结构构件安全状况与隧道整体结果评价之间的线性代换关系,对高速公路隧道安全性进行评价,工程应用实践表明,该评价方法以量化的形式给出评价结果,基本能客观反映隧道安全现状,可供同类工程项目借鉴参考.     

基于驾驶视认需求的隧道入口段光环境研究

为实现安全舒适的隧道入口段光环境,从驾驶员视觉功能及需求出发,提出了基于驾驶安全视认的隧道入口段光环境评价方法.以色温5 700K、显色指数70的隧道入口段光环境为研究对象,对小客车驾驶员进行不同运行速度的实车视认试验,得到驾驶员动态视认特性规律;采用驾驶员驾驶过程中对小目标物的视认距离作为入口段光环境安全视认评价指标,应用MATLAB数学统计软件建立了不同运行速度下视认距离与入口段亮度折减系数定量逻辑关系模型;最终得到不同设计速度下能够满足驾驶视认需求的亮度折减系数阈值,与现行规范值相比略高.研究方法和结论可为实际隧道入口段光环境设置、监控及运行管理提供技术参考.     

高速公路隧道路段小客车运行速度预测模型

为了提高隧道进出口位置处的安全性,对隧道路段运行速度的预测模型进行研究。在分析隧道路段短、中、特长隧道路段的运行速度连续变化特性基础上,对影响运行速度的因素进行分析,并做单因素分析;选取影响运行速度的显著因素,如曲率变化率、曲度、弯坡组合、圆曲线半径进行多元回归,建立隧道路段出入口及隧道内运行速度预测模型,并通过实车数据对所建立模型进行检验。研究结果表明:建立的高速公路隧道路段运行速度模型能够精确预测隧道各路段运行速度,预测结果与实际结果的平均残差值为4.06km/h,且检验残差均服从正态分布,说明该模型有效;提出的运行速度预测模型的精度较高,可以在高速公路隧道路段实际应用,为高速公路隧道路段安全审查与评价山区高速公路特殊位置速度预测提供参考。     

基于改进的可行系统模型的特殊环境下隧道修复施工过程的安全管理研究

本研究分析了我国在役运营隧道病害突显、维修不断的现状,为解决复杂环境下隧道修复施工的安全管理,运用改进的可行系统模型(VSM),针对重庆市某高速公路某隧道的修复施工建立了考虑环境风险的动态安全管理优化模型.结论表明:通过增强环境的调控功能,实现实时动态的施工安全管理模式,可以有效避免因环境变化导致的安全事故,所建模型为复杂环境下的隧道修复施工提供了一种新的管理模式.     

基于熵权物元模型的隧道-互通路段安全评价

为了评价山区高速公路隧道-互通路段的安全性,基于熵权物元评价模型,首先,选取9个评价指标,建立了隧道-互通路段的安全评价指标体系和评价标准;其次,对测定的各个评价指标数据合理取值后计算各评价指标的关联函数值,并且采用熵权法客观计算各评价指标权重;最后,通过赋权对隧道-互通路段的安全性进行分析。结果表明,该路段的安全性为"轻度危险"且更偏向于"安全边缘"一侧。隧道出口-渐变段起点的长度对其安全性影响最为明显,匝道内、隧道出口和连接段路面摩擦系数次之,隧道长度的影响最弱。     

空间通视性对高速公路隧道路段驾驶行为的影响

针对高速公路隧道路段运行环境特性,首次提出空间通视性对隧道路段驾驶行为的影响.在给出空间通视性定义和假设条件的基础上,分析空间通视性的影响要素,并从道路平曲线、竖曲线、驾驶员视觉特性三方面对隧道空间通视性临界条件进行理论计算.依据实测数据,建立基于空间通视性的高速公路隧道驾驶行为变化规律:通视型隧道驾驶行为变化过程可分为两区段,而非通视型隧道可分为三区段.并给出了典型空间通视型隧道路段运行车速变化规律图.     

山岭隧道塌方风险评价的属性识别模型与应用

塌方是山岭隧道施工中最为常见的事故之一,为确保隧道施工安全,本文基于属性数学理论建立了隧道塌方风险分级的属性识别模型.在综合分析塌方影响因素的基础上,选取围岩级别、隧道埋深、偏压角度、岩体完整情况、地下水影响和施工因素6个主要因素作为评价指标,结合超前地质预报方法对指标进行定量描述,确定各评价指标的分级标准;对评价指标进行属性测度分析,通过构造属性测度函数计算样本的单指标属性测度和综合属性测度;应用置信度准则对隧道样本的塌方风险进行属性识别.在工程应用中,通过属性识别模型并结合超前地质预报数据,对郑家垭隧道进行塌方风险评估,结果与实际施工情况一致;并且与模糊层次分析法和可拓综合评估法的结果吻合性较好,说明建立的属性识别模型对有无地质预报数据的样本都能得出准确的风险评估结果,有更好的适用性,为山岭隧道塌方的风险评估提供了一个有效的途径.     

公路隧道群运营安全性综合评价方法

在分析公路隧道群运营安全性综合评价特点和评价方法需求的基础上,提出基于集成云模型和物元分析理论的公路隧道群运营安全性综合评价方法,既能通过物元模型建立起评价对象与评价指标的对应关系,实现评价系统的信息反馈,又能通过云模型建立起概念数值表示与自然语言值描述之间的不确定性转换关系,从而实现语言值评价指标的不确定评估。最后,以西安—汉中高速公路隧道群区段为例进行工程实践应用分析。结果表明：该评价方法原理简单,可以对评价指标体系进行可拓变换,易于计算机编程研发公路隧道群运营安全性综合评价系统软件的工程推广应用。     

高速公路路侧容错环境的RST-GCE法评价

 通过分析高速公路路侧环境的实际情况,考虑防止车辆驶出路外、避免侧翻或碰撞事故、降低事故严重性等因素,建立了路侧容错环境评价指标体系。运用灰色聚类评价法与粗集理论(RST-GCE)建立了高速公路路侧容错环境的综合评价模型。同时,应用所建立的评价模型评价某运营高速公路路侧容错环境,评价结果与实际情况相符。研究表明,所建立的高速公路路侧容错环境评价指标体系和模型合理,可为高等级公路路侧安全评价提供参考。     

山岭隧道新奥法施工过程动态风险评估

将风险分析与施工量测体系相结合,对致险因子进行识别,确定风险评价指标体系;通过层次分析法(AHP)确定各个量测项目的权重,进而引入模糊数学理论,建立合理的隶属度函数,对具体的量测数据进行模糊综合评判;结合权重分析和赋分体系得到综合风险指数,从而建立山岭隧道新奥法NHTM施工过程动态风险评估模型.该模型可以将量测数据量化为单一的动态风险指数,并随着隧道开挖和量测的进行对施工风险进行动态评估.该动态风险评估体系在保阜高速隧道工程中得到了应用,应用结果表明该方法具有合理性和实用性.     

基于心生理反应的高速公路隧道入口安全

高速公路隧道入口由于光照强度变化,导致驾驶员行车时出现暂时失明而产生安全隐患,为了提高高速公路隧道口的行车安全性和驾驶舒适性。以交通工程学、高等数学、心生理学理论为基础,通过实车驾驶试验,检测驾驶员进隧道时的心生理反应参数、行车速度、光照强度和GPS数据,定性、定量分析高速公路隧道口距离与光照强度、速度、驾驶员心生理反应的相互关系,建立了隧道入口段多元回归安全评价模型。结果表明：驾驶员倾向减速驶入隧道,加速驶离隧道,心率随着速度的增大呈现不同幅度的增长;在隧道入口外3m至内20m照度变化最为明显,驾驶员的心率增长率随着照度的降低逐渐增大,在距隧道洞口内8m位置处心率增长率达到峰值,最大为31.95%,得到基于照度变化率的舒适性阈值为[5%,57%],为高速公路隧道口灯光参数设计和交通安全管理提供了理论参考依据。     

高速公路长隧道出口段驾驶人视觉特征变化规律

为改善高速公路长隧道出口段信息认知舒适性和行车安全,应用中型客车进行实际隧道环境行车试验,研究了驾驶人在隧道出口段的视觉变化特征。将隧道出口段选定为洞内200m至洞外200m范围,采用眼动测试装置记录行车过程中驾驶人视觉特征参数,运用BP神经网络模拟视觉特征参数变化,建立出口区段驾驶人注视时间、注视次数和扫视幅度等参数变化的网络模型。结果表明:从驾驶人发现隧道出口起,随着与隧道出口的逐渐接近,注视时间不断减少,注视次数亦减少,而扫视幅度逐渐增加;出隧道后注视次数增加,注视时间稍微增加,洞外扫视幅度大于隧道内,但变化幅度较小。     

高速公路隧道洞口景观色彩对驾驶员心率的影响

为了研究高速公路隧道洞口景观色彩对驾驶员心率的影响,利用3D-MAX软件对隧道洞口不同色彩进行仿真模拟,采集了10名驾驶员的心率数据,深入分析了红、黄、绿、灰等几种典型色彩对驾驶员心率的影响,并建立了隧道洞口景观色彩均值与驾驶员心率均值的关系模型。结果表明:在隧道洞口设置宽30 cm的红色时,驾驶员的心率增长幅度最大,设置同样宽度的黄色时,心率增长次之,但驾驶员心率增长量都在20%以内,不会导致驾驶员过度紧张;当隧道洞口设置绿色、灰色等暗色系色彩时,对驾驶员心率的影响不大。所以在隧道洞口设置适宜的色彩,能适当提升驾驶员的紧张感,减少交通事故的发生。     

特长隧道群出入口段驾驶员瞳孔大小变化规律

山区高速公路特长隧道群出入口段是行车风险较高的路段,隧道出入口段的"黑白洞效应"对驾驶员的视觉影响显著,为了研究该路段的驾驶员瞳孔大小随着与隧道洞口距离的变化情况,通过实车试验采集了 10名男性驾驶员在雅康高速公路喇叭河隧道群路段行驶的瞳孔直径数据,分析了该隧道群路段各个隧道出入口的驾驶员瞳孔直径大小变化数据,采用统计...