一种城乡结合部环形交叉口交通安全设施及其设计方法
【专利摘要】本发明为提升城乡结合部环形交叉口驾驶员行驶时的速度感知与方向感知，提高驾驶员对过街行人及环形交叉口范围内障碍物的视认能力，提供一种城乡结合部环形交叉口交通安全设施及其设计方法，该设施包括在环形交叉口环岛路缘石的下缘及顶部的条纹立面标记线；在环形交叉口环岛路缘石外侧沿线与道路外侧边缘沿线之间设置混凝土隔离桩；在环形交叉口各道路路侧边缘线沿线与边坡沿线之间设置混凝土隔离桩；人行横道及环形交叉口各侧车道边缘与人行横道对应处，设置的钢制固定隔离桩和LED灯柱。本方法采用低成本的道路标线和视觉诱导系统，不涉及大规模道路基础设施，投资少，施工易，见效快，能改善城乡结合部道路行车安全。
【专利说明】-种城乡结合部环形交叉口交通安全设施及其设计方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及交叉口交通安全设计领域，具体涉及一种城乡结合部环形交叉口交通 安全设施及其设计方法。 技术背景
[0002] 交叉口路段事故多发。交叉口是车辆转向的集中地，是各种交通流的冲突区。车 辆通过交叉口时很可能相互挤、碰、撞，容易造成交通拥挤以及交通事故的发生；全国统计 的各路段所占交通事故的比例中，交叉口附近及交叉口区域内的事故占了事故总数的64%， 正面相撞的事故占23%，平均每起事故就有0. 39个人死亡或重伤；侧面相撞的占46%，平均 每起事故就有〇. 24个人死亡或重伤；追尾相撞的占到了 12%,平均每起事故就有0. 42个人 死亡或重伤；刮擦的事故死伤人数比较低，而撞到静止物体上的事故死伤人数占得比例大。 从事故原因分析，机动车驾驶员的原因造成的事故比例为61%，行人原因占到21%，非机动 车占到的比例为12%。机动车超速以及机动车驾驶员的不当反应是造成事故的主要原因，而 行人影响也占有比较大的比例。
[0003] 公路交叉口交通设施不完善，低照度的环境特点，造成公路无信控交叉口事故多 发。由于现有公路作为村镇内部道路被行人大量使用，但却几乎没有设置任何行人安全设 施，交通控制设施大多也不完善，造成了碰撞固定物和行人事故多发，有研究表明，在一般 公路上发生事故的行人死亡概率比城市道路上的高2. 3倍，死亡事故率也比要城市高。所 有公路交叉口均无道路照明设施，能见度低，国外的研究表明，晚上在没有照明的情况下事 故的死亡率比白天高出3倍左右。
[0004] 基于边缘率的车速控制方法得到应用。边缘率被认为是影响速度感知的重要视觉 因素。边缘率是人运动时，空间中各点穿过视野边缘的相对速度。国内外学者通过边缘率在 交通中"无意识"地进行速度控制的使用来提升公路环境速度知觉，刘兵在硕士论文"基于 驾驶员视知觉的车速控制和车道保持机理研究"中（武汉理工大学工学硕士论文，2008年） 通过心理物理实验得出当边缘率小于2Hz，或大于32Hz时，驾驶员会出现速度低估，边缘率 在4Hz?16Hz时，实验者对速度产生了高估，其中边缘率为12Hz高估达到30%以上。
[0005] 在现有城乡结合部环形交叉口交通安全设施不完善，低照度的环境下，难以保障 驾驶员对环形交叉口内障碍物和过街行人的准确视认。
【发明内容】
[0006] 本发明为提升城乡结合部环形交叉口驾驶员行驶时的速度感知与方向感知，提 高驾驶员对过街行人及环形交叉口范围内障碍物的视认能力，提供以下技术方案。
[0007] 本发明提供的城乡结合部环形交叉口交通安全设施设计方法，包括以下步骤：在 环形交叉口环岛路缘石的下缘及顶部沿着行车方向每隔2?4m涂装条纹立面标记线；在环 形交叉口环岛路缘石外侧沿线与道路外侧边缘沿线之间每隔8~16m设置混凝土隔离桩；在 环形交叉口各道路路侧边缘线沿线与边坡沿线之间等距离设置4?6根混凝土隔离桩；在 靠近环形交叉口方向道路上设置人行横道；环形交叉口各侧车道边缘与人行横道对应处， 在车辆前进方向近端处设置钢制固定隔离桩，远端处设置LED灯柱。
[0008] 按上述技术方案，所述涂装条纹立面标记线为红白相间立面标记线，所述环岛路 缘石的顶部条纹立面标记线宽度为〇. 2~0. 3m，所述环岛路缘石的下缘条纹立面标记线涂装 工程级反光膜带。
[0009] 按上述技术方案，在所述混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩、LED灯柱表面均涂装高 强级反光膜带，在所述人行横道表面涂装全天候反光标线。
[0010] 按上述技术方案，所述LED灯柱高8~10m，LED灯柱后端设有防水控制开关，所述 防水控制开关距离地面高度为8(Tl00cm，且为手动控制式，防水控制开关均与双向设置的 LED灯柱电连接并对双向LED灯柱同步实现延时关闭。
[0011] 按上述技术方案，在所述LED灯柱、混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩的底部表面涂 装高度一致的红白相间立面标记线。
[0012] 本发明同时提供一种城乡结合部环形交叉口交通安全设施，该设施包括：环形交 叉口环岛路缘石的下缘及顶部沿着行车方向每隔2?4m涂装的条纹立面标记线；环形交叉 口环岛路缘石外侧沿线与道路外侧边缘沿线之间每隔8~16m设置的混凝土隔离桩；环形交 叉口各道路路侧边缘线沿线与边坡沿线之间等距离设置的4?6根混凝土隔离桩；靠近环 形交叉口方向道路上设置的人行横道；环形交叉口各侧车道边缘与人行横道对应处，车辆 前进方向近端处设置的钢制固定隔离桩，及远端处设置的LED灯柱。
[0013] 按上述技术方案，所述涂装条纹立面标记线为红白相间立面标记线，所述环岛路 缘石的顶部条纹立面标记线宽度为〇. 2~0. 3m，所述环岛路缘石的下缘条纹立面标记线涂装 有工程级反光膜带。
[0014] 按上述技术方案，所述混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩、LED灯柱表面均涂装有高 强级反光膜带，所述人行横道表面涂装有全天候反光标线。
[0015] 按上述技术方案，所述LED灯柱高8~10m，LED灯柱后端设有防水控制开关，所述 防水控制开关距离地面高度为8(Tl00cm，且为手动控制式，防水控制开关均与双向设置的 LED灯柱电连接并对双向LED灯柱同步实现延时关闭。
[0016] 按上述技术方案，所述LED灯柱、混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩的底部表面涂装 有高度一致的红白相间立面标记线。
[0017] 环形交叉口环岛路缘石的下缘及顶部沿着行车方向每隔2?4m涂装的条纹立 面标记线，构成空间高频信息流，空间高频视觉信息流的频率为4~8Hz，高频敏感信息流 的设置可以提供瞬时速度知觉，增大驾驶员视觉心理响应，并确保车辆运行过程中的驾驶 员感知速度大于物理速度；环形交叉口环岛路缘石外侧沿线与道路外侧边缘沿线之间每 隔8~16m设置的混凝土隔离桩、环形交叉口各道路路侧边缘线沿线与边坡沿线之间等距离 设置的4?6根混凝土隔离桩，共同构成空间中频信息流，空间中频视觉信息流的频率为 0. 5~2Hz，用于提升驾驶员行车过程中的方向感及距离感。所述的LED灯柱接入城市供电网 络，LED灯柱后端设置的防水控制开关，可以满足行人自主过街需求，为行人过街时提供短 时照明。所述环岛路缘石的下缘条纹立面标记线涂装有工程级反光膜带。
[0018] 所述环岛路缘石的下缘条纹立面标记线涂装工程级反光膜带，混凝土隔离桩、钢 制固定隔离桩、LED灯柱表面均涂装有高强级反光膜带，所述人行横道表面涂装有全天候反 光标线，车辆行进到环形交叉口进口道时，车辆前照灯照射到反光膜带上，增加交叉口内的 亮度，提高驾驶员在交叉口内对障碍物的视认性。行人过街时打开手动控制式LED灯柱上 的防水控制开关，LED灯开启，增加人行横道垂直照度，并通过路面全天候反光标线的反射 增加人行横道的亮度，有助于实现城乡结合部环形交叉口交通安全与照明节能的统一。
[0019] 本发明针对城乡结合部环形交叉口的事故形态例如碰撞固定物、碰撞行人，以及 超速、交通安全设施不完善、低照度等事故原因，通过充分利用交叉口现有路缘石，设置混 凝土隔离桩等设施，构建高频、低频视觉信息流，全面提升驾驶员行车过程中的速度感、方 向感和距离感，从而达到规范和引导驾驶行为，有效避免事故的发生的目的。本方法采用低 成本的道路标线和视觉诱导系统，不涉及大规模道路基础设施，投资少，施工易，见效快，能 改善城乡结合部道路行车安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1 :本发明的城乡结合部环形交叉口交通安全设施整体结构示意图； 图2 :本发明的城乡结合部环形交叉口交通安全设施环岛侧视图； 图3 :本发明的城乡结合部环形交叉口交通安全设施环岛俯视图； 图4 :本发明的LED灯柱侧视图； 图5 :本发明的LED灯柱俯视图； 图6 :不同边缘率下感知速度与物理速度关系示意图； 图7 :理想感知速度、实际物理速度关系示意图； 附图中：1_路缘石条纹立面标记线；2-混凝土隔离桩；3-钢制固定隔离桩；4-人行横 道；5-LED灯柱；6-防水控制开关。
【具体实施方式】
[0021] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对 本发明进一步详细说明。
[0022] 如图1?图5所示，本发明同时提供一种城乡结合部环形交叉口交通安全设施，该 设施包括：环形交叉口环岛路缘石的下缘及顶部沿着行车方向每隔2?4m涂装的条纹立面 标记线1 ;环形交叉口环岛路缘石外侧沿线与道路外侧边缘沿线之间每隔8~16m设置的混 凝土隔离桩2 ;环形交叉口各道路路侧边缘线沿线与边坡沿线之间等距离设置的4?6根 混凝土隔离桩2 ;靠近环形交叉口方向道路上设置的人行横道4 ;环形交叉口各侧车道边缘 与人行横道对应处，车辆前进方向近端处设置的钢制固定隔离桩3,及远端处设置的LED灯 柱5。
[0023] 本发明实施例中，所述涂装条纹立面标记线为红白相间立面标记线，所述环岛路 缘石的顶部条纹立面标记线宽度为〇. 2~0. 3m，所述环岛路缘石的下缘条纹立面标记线涂装 有工程级反光膜带。
[0024] 本发明实施例中，所述混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩、LED灯柱表面均涂装有高 强级反光膜带，所述人行横道表面涂装有全天候反光标线。
[0025] 本发明实施例中，所述LED灯柱高8~10m，LED灯柱后端设有防水控制开关6,所述 防水控制开关距离地面高度为8(Tl00cm，且为手动控制式，防水控制开关均与双向设置的 LED灯柱电连接并对双向LED灯柱同步实现延时关闭。
[0026] 本发明实施例中，所述LED灯柱、混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩的底部表面涂装 有高度一致的红白相间立面标记线。
[0027] 本发明提供的城乡结合部环形交叉口交通安全设施设计方法，包括以下步骤：在 环形交叉口环岛路缘石的下缘及顶部沿着行车方向每隔2?4m涂装条纹立面标记线；在环 形交叉口环岛路缘石外侧沿线与道路外侧边缘沿线之间每隔8~16m设置混凝土隔离桩；在 环形交叉口各道路路侧边缘线沿线与边坡沿线之间等距离设置4?6根混凝土隔离桩；在 靠近环形交叉口方向道路上设置人行横道；环形交叉口各侧车道边缘与人行横道对应处， 在车辆前进方向近端处设置钢制固定隔离桩，远端处设置LED灯柱。
[0028] 环形交叉口环岛路缘石的下缘及顶部沿着行车方向每隔2?4m涂装的条纹立 面标记线，构成空间高频信息流，空间高频视觉信息流的频率为4~8Hz，高频敏感信息流的 设置可以提供瞬时速度知觉，增大驾驶员视觉心理响应，并确保车辆运行过程中的驾驶员 感知速度大于物理速度；环形交叉口环岛路缘石外侧沿线与道路外侧边缘沿线之间每隔 8~16m设置的混凝土隔离桩、环形交叉口各道路路侧边缘线沿线与边坡沿线之间等距离设 置的4?6根混凝土隔离桩，共同构成空间中频信息流，图6为不同边缘率下感知速度与物 理速度关系示意图，图7为理想感知速度、实际物理速度关系示意图。
[0029] 本发明实施例中，所述涂装条纹立面标记线为红白相间立面标记线，所述环岛路 缘石的顶部条纹立面标记线宽度为〇. 2~0. 3m，所述环岛路缘石的下缘条纹立面标记线涂装 工程级反光膜带。
[0030] 本发明实施例中，在所述混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩、LED灯柱表面均涂装高 强级反光膜带，在所述人行横道表面涂装全天候反光标线。
[0031] 本发明实施例中，所述LED灯柱高8~10m，LED灯柱后端设有防水控制开关，所述 防水控制开关距离地面高度为8(Tl00cm，且为手动控制式，防水控制开关均与双向设置的 LED灯柱电连接并对双向LED灯柱同步实现延时关闭。
[0032] 本发明实施例中，在所述LED灯柱、混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩的底部表面涂 装高度一致的红白相间立面标记线。
[0033] 手动控制式LED灯柱5高度优选为8~10m，可以扩大照明区域以及减少损坏几率， 手动控制式LED灯柱后端设有防水控制开关6,防水控制开关6距离地面高度为8(TlO〇 Cm， 方便过街行人操作；各防水控制开关6均能够同时控制同一道路两侧LED灯管的开启；两 侧LED灯管开启设定延迟时间为0. 5~1分钟，延迟时间完成后，两侧LED灯管自动熄灭，从 而以节约能源并减少驾驶员视觉负荷。延迟时间根据车流量以及道路宽窄距离可以调整， 以便于行人能够满足自主需求。
[0034] 本发明适用于没有条件全空间、全时设置照明的限速为4(T60km/h的城乡结合部 环形交叉口，有助于实现城乡结合部环形交叉口交通安全与照明节能的统一。
[0035] 本发明中所述的钢制固定隔离桩3可采用工厂化批量制作，现场安装时，可先将 其锚固于地面，再安装LED灯管，最后接入城市供电网络。使用过程中应注意维护保养。
[0036] 本方法针对城乡结合部环形交叉口交通安全设施不完善，低照度的特点，通过设 置高频，中频交通安全设施，采用逆反射材料，提升城乡结合部环形交叉口驾驶员行驶时的 速度感知与方向感知，提高驾驶员对过街行人及环形交叉口范围内障碍物的视认能力，从 而达到规范和引导驾驶行为，有效避免事故的发生的目的。本方法采用低成本的道路标线 和视觉诱导系统，不涉及大规模道路基础设施，投资少，施工易，见效快，能改善城乡结合部 道路行车安全。
【权利要求】
1. 一种城乡结合部环形交叉口交通安全设施设计方法，其特征在于，包括以下步骤： 在环形交叉口环岛路缘石的下缘及顶部沿着行车方向每隔2?4m涂装条纹立面标记线； 在环形交叉口环岛路缘石外侧沿线与道路外侧边缘沿线之间每隔8~16m设置混凝土隔离 桩；在环形交叉口各道路路侧边缘线沿线与边坡沿线之间等距离设置4?6根混凝土隔离 桩；在靠近环形交叉口方向道路上设置人行横道；环形交叉口各侧车道边缘与人行横道对 应处，在车辆前进方向近端处设置钢制固定隔离桩，远端处设置LED灯柱。
2. 根据权利要求1所述的城乡结合部环形交叉口交通安全设施设计方法，其特征在 于，所述涂装条纹立面标记线为红白相间立面标记线，所述环岛路缘石的顶部条纹立面标 记线宽度为〇. 2~0. 3m，所述环岛路缘石的下缘条纹立面标记线涂装工程级反光膜带。
3. 根据权利要求1所述的城乡结合部环形交叉口交通安全设施设计方法，其特征在 于，在所述混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩、LED灯柱表面均涂装高强级反光膜带，在所述人 行横道表面涂装全天候反光标线。
4. 根据权利要求1所述的城乡结合部环形交叉口交通安全设施设计方法，其特征在 于，所述LED灯柱高8~10m，LED灯柱后端设有防水控制开关，所述防水控制开关距离地面 高度为8(Tl00cm，且为手动控制式，防水控制开关均与双向设置的LED灯柱电连接并对双 向LED灯柱同步实现延时关闭。
5. 根据权利要求1所述的城乡结合部环形交叉口交通安全设施设计方法，其特征在 于，在所述LED灯柱、混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩的底部表面涂装高度一致的红白相间 立面标记线。
6. -种城乡结合部环形交叉口交通安全设施，其特征在于，该设施包括：环形交叉口 环岛路缘石的下缘及顶部沿着行车方向每隔2?4m涂装的条纹立面标记线；环形交叉口环 岛路缘石外侧沿线与道路外侧边缘沿线之间每隔8~16m设置的混凝土隔离桩；环形交叉口 各道路路侧边缘线沿线与边坡沿线之间等距离设置的4?6根混凝土隔离桩；靠近环形交 叉口方向道路上设置的人行横道；环形交叉口各侧车道边缘与人行横道对应处，车辆前进 方向近端处设置的钢制固定隔离桩，及远端处设置的LED灯柱。
7. 根据权利要求6所述的一种城乡结合部环形交叉口交通安全设施，其特征在于，所 述涂装条纹立面标记线为红白相间立面标记线，所述环岛路缘石的顶部条纹立面标记线宽 度为0. 2~0. 3m，所述环岛路缘石的下缘条纹立面标记线涂装有工程级反光膜带。
8. 根据权利要求6所述的一种城乡结合部环形交叉口交通安全设施，其特征在于，所 述混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩、LED灯柱表面均涂装有高强级反光膜带，所述人行横道 表面涂装有全天候反光标线。
9. 根据权利要求6所述的一种城乡结合部环形交叉口交通安全设施，其特征在于，所 述LED灯柱高8~10m，LED灯柱后端设有防水控制开关，所述防水控制开关距离地面高度为 8(Tl00cm，且为手动控制式，防水控制开关均与双向设置的LED灯柱电连接并对双向LED灯 柱同步实现延时关闭。
10. 根据权利要求6所述的一种城乡结合部环形交叉口交通安全设施，其特征在于，所 述LED灯柱、混凝土隔离桩、钢制固定隔离桩的底部表面涂装有高度一致的红白相间立面 标记线。
【文档编号】E01C1/02GK104088204SQ201410358102
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】杜志刚, 郑展骥, 周雨鹤, 廉清磊 申请人:武汉理工大学