一种城市主干道桥隧集中区视线诱导系统

1.本发明涉及城市主干道视线诱导领域，特指一种城市主干道桥隧集中区视线诱导系统。


背景技术：

2.目前，一方面随着城市化进程加快，立交式道路，平面道路和立交下穿式隧道不断增多，其交织程度也越来越大，交通拥堵问题日益加剧；另一方面，桥梁隧道集中区视线诱导较为复杂，高峰时间段桥梁平面道路以及隧道分流点交通流量增大，常因指路信息不明确导致驾驶员选择错误路径，一旦驶入桥隧路段，往往难以掉头，同时极易发生交通事故。
3.在现有技术中，对城市主干道研究主要集中于分别对桥梁或隧道进行视线诱导，而关于桥隧集中区的相关研究较少，现有相关技术方面，主要通过加强分流点处信息诱导，但当驾驶员行驶至分流点处往往没有足够的时间空间对诱导信息做出反应，因此亟需一套完整安全的城市主干道桥隧集中区视线诱导系统。


技术实现要素：

4.针对以上问题，本发明提供了一种城市主干道桥隧集中区视线诱导系统，针对驾驶员的视觉特性需求，桥梁隧道集中区多岔道的特殊视觉环境以及桥梁隧道诱导等级不同导致车辆一旦驶错道路难以掉头，设置了多频率多尺寸多色彩的组合方式，构建了一套完整、连续的视觉信息诱导系统，改善桥隧集中区诱导信息不足的问题，同时提升隧道入口段的行车视觉环境，桥梁隧道不同诱导优先等级有效提升了驾驶员行车的安全性与舒适感，优化桥隧集中区多岔道接入路段的行车环境。
5.为了实现上述目的，本发明应用的技术方案如下：
6.一种城市主干道桥隧集中区视线诱导系统，包括由远至近按照不同等级依次引导驾驶员在道路上安全驾驶的桥隧集中区不同等级交通信息预告系统、桥隧分流处视线诱导系统以及隧道入口段视线诱导系统，桥隧集中区不同等级交通信息预告系统包括按桥梁隧道不同分段设置的预告标志、显示不同诱导等级的门架式金属杆与引导车辆安全有序行驶的路面导向箭头，桥隧分流处视线诱导系统包括设于分流点处的指示标志、防撞桶、导流线、自发光弹性柱以及路面的彩色沥青图块，隧道入口段视线诱导系统包括设于隧道入口段的门架式可变信息板、附着于门架式可变信息板下的箭头指示灯和限高横杆、隧道下坡段的减速标线、隧道侧墙壁上的彩色箭头图案以及隧道内的腰带线、猫眼道钉、黄黑立面标记与轮廓标。
7.根据上述方案，所述预告标志上设有形象表征隧道、立交以及桥梁图案，所述隧道、立交以及桥梁图案为白色底图蓝色图案，2公里处预告标志上的图案尺寸为a，1公里处预告标志上的图案尺寸为1.1～1.25a，500米处预告标志上的图案尺寸为1.2～1.5a，200米处预告标志上的图案尺寸为1.3～1.75a，分流点处预告标志上尺寸为1.4～2.0a，其中a为满足可视要求的宽度。
8.根据上述方案，所述预告标志包括设于隧道预告标志、桥梁预告标志以及平面道路预告标志，隧道预告标志下部分为反光系数较高的荧光绿色为背景白字白色箭头，桥梁预告标志下部分为反光系数较低的荧光黄色为背景黑字黑色箭头，平面道路预告标志采用蓝底白字。
9.根据上述方案，所述门架式金属杆左边竖杆靠下1/4～1/3位置采用与桥梁预告标志颜色相同的荧光黄黑相间反光膜，且左边竖杆2/3～3/4位置处显示“前方高架”的文字及距离信息，门架式金属杆右边竖杆靠下1/4～1/3位置采用与隧道预告标志颜色相同的荧光绿白相间反光膜，且右边竖杆2/3～3/4位置处显示“前方隧道”的文字及距离信息。
10.根据上述方案，所述路面导向箭头共分为四段设计，第一段为分流点前2公里至1公里处的自由行驶段，且自由行驶段的车道分界线为虚线，通往桥梁的直行箭头增加通往隧道或平面道路方向，而通往隧道方向的直行箭头增加通往桥梁或平面道路方向，通过路面导向箭头引导需要变换车道的车辆及时完成换道行为，第二段为分流点前1公里至500米处的行动警觉段，且行动警觉段的车道分界线为虚线，通往桥梁或隧道的最内侧不易变道的车道路面导向箭头仅能直行，其它车道的导向箭头仍能通往不同方向，第三段为500米至200米处的部分限制段，且部分限制段的桥梁或者隧道与平面道路车道分界线采用实虚线使得上桥或进隧道的车辆无法驶出，但路面车辆仍可变换车道上桥或进隧道，第四段为200米至分流点处的完全限制段，且完全限制段的车道分界线均为实线，通过设置指示标志、导流线、防撞桶以及自发光弹性柱使得车辆在安全的条件下无法完成任何变道行为。
11.根据上述方案，所述指示标志为荧光黄底白色y型箭头图案，y型下端中部设有形象表征半椭圆形导流线用以示意驾驶人警觉分流鼻处障碍物，桥梁平面道路的指示标志附着于双悬臂式金属杆上，导流线采用白色条纹形，导流线的内部填充线为30～40cm，间隔100～120cm，倾斜角为45～55
°
，导流线上设置单排集逆反射与蓄能发光的自发光弹性柱，自发光弹性柱高度为1～2m，底部直径为20～25cm，颜色为荧光黄红相间。
12.根据上述方案，所述彩色沥青图块包括分别设置于桥梁入口路面上的正方形彩色图块以及设置于隧道入口路面上的正方形彩色图块，设置于桥梁入口路面上的正方形彩色图块，其颜色为黄色，彩色图块上标注桥梁所通向道路名称；设置于隧道入口路面上的正方形彩色图块，其颜色为绿色，彩色图块上标注桥梁所通向道路名称。
13.根据上述方案，所述门架式可变信息板包括设于隧道入口前20～30m设置大型led发光标志，大型led发光标志为黑底绿字，标志左端附有蓝底白色填充的隧道图案，大型led发光标志附着于门架式金属杆上，且该门架式金属杆左边竖杆上附着指示隧道方向的荧光黄底黑字黑色箭头标牌，门架式金属杆右边竖杆上附着红底白色箭头轮廓标，大型led发光标志下方附着一个黑底绿色箭头的箭头指示灯，门架式金属杆下方设有限高横杆，限高横杆表面上设有30～40cm宽的黄黑相间的反光膜。
14.根据上述方案，所述减速标线设于隧道入口段下坡处路面，共设8～10组，每组间隔4～6m，频率为2.3hz～3.5hz之间，为高频视觉信息流，减速标线图案采用倒水滴形，水滴内部绘有实心圆图案，每组水滴外形均比上一组水滴大1.1～1.2倍，彩色箭头图案设于隧道入口段下坡两侧墙面上，箭头宽0.2～1.0m，长1～3m，共设5～10组箭头，每组间距为10～15m，频率为0.72hz～1hz之间，为中频视觉信息流，每组箭头左右侧墙各1个，箭头方向与车道边缘线夹角由180
°
逐渐减小，每组箭头减小角度为0.5～5度。
15.本发明有益效果：
16.1)根据驾驶员的视觉特性需求，桥梁隧道集中区多岔道的特殊视觉环境以及桥梁隧道优先等级较高导致车辆一旦驶错道路难以掉头，设置了多频率多尺寸多色彩多图案的组合方式，构建了一套完整、连续的视觉信息诱导系统，改善桥隧集中区诱导信息不足的问题，整体优化了该路段的行车视觉环境；
17.2)将逆反射技术应用到桥隧集中区的标志标线中，降低了主动照明的需求，使得其在低照度环境中也能显示诱导信息，提升夜间桥隧集中区的交通安全性，同时降低能耗节能减排，符合绿色交通的理念；
18.3)通过在隧道引道侧壁的彩色箭头组合方案以及隧道内的腰带线，指引驾驶员行车路径，帮助驾驶员辨别方向距离速度，对驾驶员进行视觉诱导，减少进入隧道后视觉环境突变带来的不适性，保证道路行驶的安全性；
19.4)通过在分流点处设置防撞桶自发光弹性柱导流线以及路面的彩色图块，具有较高的警示和诱导作用。
附图说明
20.图1是本发明城市主干道桥隧集中区视线诱导系统平面示意图；
21.图2是本发明2公里处预告标志示意图；
22.图3是本发明1公里处预告标志示意图；
23.图4是本发明500米处预告标志示意图；
24.图5是本发明200米处预告标志示意图；
25.图6是本发明分流点处预告标志示意图；
26.图7是本发明桥隧分流处指示标志大样图；
27.图8是本发明隧道入口门架式可变信息板正面图；
28.图9是本发明隧道入口段减速标线图；
29.图10是本发明隧道入口段引道侧墙彩色箭头正视图；
30.图11是本发明隧道内视线诱导图；
31.1.预告标志；2.门架式金属杆；3.导向箭头；4.指示标志；5.导流线；6.自发光弹性柱；7.防撞桶；8.彩色沥青图块；9.门架式可变信息板；10.箭头指示灯；11.限高横杆；12.减速标线；13.彩色箭头图案；14.黄黑立面标记；15.猫眼道钉；16.腰带线；17.轮廓标。
具体实施方式
32.下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
33.如图1至图11所示，本发明所述一种城市主干道桥隧集中区视线诱导系统，包括由远至近按照不同等级依次引导驾驶员在道路上安全驾驶的桥隧集中区不同等级交通信息预告系统、桥隧分流处视线诱导系统以及隧道入口段视线诱导系统，桥隧集中区不同等级交通信息预告系统包括按桥梁隧道不同分段设置的预告标志1、显示不同诱导等级的门架式金属杆2与引导车辆安全有序行驶的路面导向箭头3，桥隧分流处视线诱导系统包括设于分流点处的指示标志4、防撞桶7、导流线5、自发光弹性柱6以及路面的彩色沥青图块8，隧道入口段视线诱导系统包括设于隧道入口段的门架式可变信息板9、附着于门架式可变信息
板9下的箭头指示灯10和限高横杆11、隧道下坡段的减速标线12、隧道侧墙壁上的彩色箭头图案13以及隧道内的腰带线16、猫眼道钉15、黄黑立面标记14与轮廓标17。以上所述构成本发明基本结构。
34.本发明通过在桥隧集中区按照不同分段不同诱导优先等级设置多频率多尺寸多色彩的交通信息预告标志1，构建了一套完整、连续的视觉信息诱导系统，改善桥隧集中区诱导信息不足的问题，整体优化了该路段的行车视觉环境，通过在桥梁隧道平面道路分流点处设置防撞桶7、自发光弹性柱6以及彩色沥青图块8可以提醒驾驶员前方道路等级，具有警示和诱导作用，通过在隧道入口前设置门架式可变信息板9、限高横杆11、隧道下坡段减速标线12、彩色箭头图案13、隧道内两侧黄黑立面标记14、轮廓标17、猫眼道钉15及绿色腰带线16，可以指引驾驶员行车路径，帮助驾驶员辨别方向距离速度，对驾驶员进行视觉诱导，减少进入隧道后视觉环境突变带来的不适性，保证道路行驶的安全性。
35.在本实施例中，所述预告标志1上设有形象表征隧道、立交以及桥梁图案，揭示隧道、立交以及桥梁的本质印象，利于快速读懂标志，隧道、立交以及桥梁图案为白色底图蓝色图案，2公里处预告标志1上的图案尺寸为a，1公里处预告标志1上的图案尺寸为1.1～1.25a，500米处预告标志1上的图案尺寸为1.2～1.5a，200米处预告标志1上的图案尺寸为1.3～1.75a，分流点处预告标志1上尺寸为1.4～2.0a，其中a为满足可视要求的宽度。采用这样的结构设置，增强标志的自解释功能，图案比文字对驾驶员的视觉冲击力更大，使得驾驶员更能及时判断前方道路信息，隧道图案大小的变化有助于增强驾驶员对空间距离的判断。
36.在本实施例中，所述预告标志1包括设于隧道预告标志、桥梁预告标志以及平面道路预告标志，隧道预告标志下部分为反光系数较高的荧光绿色为背景白字白色箭头，桥梁预告标志下部分为反光系数较低的荧光黄色为背景黑字黑色箭头，平面道路预告标志采用蓝底白字。采用这样的结构设置，能够帮助驾驶员按照信息的重要程度顺序依次获得交通预告信息，根据桥梁与隧道不同优先等级诱导，指引驾驶员选择正确行驶路径，避免出现行驶至错误车道并难以掉头情况。
37.在本实施例中，所述门架式金属杆2左边竖杆靠下1/4～1/3位置采用与桥梁预告标志1颜色相同的荧光黄黑相间反光膜，且左边竖杆2/3～3/4位置处显示“前方高架”的文字及距离信息，门架式金属杆2右边竖杆靠下1/4～1/3位置采用与隧道预告标志颜色相同的荧光绿白相间反光膜，且右边竖杆2/3～3/4位置处显示“前方隧道”的文字及距离信息。采用这样的结构设置，能够帮助驾驶员快速获取道路信息，迅速做出决策，通过设置金属杆颜色与桥梁隧道反光膜颜色遥相呼应以及杆上文字距离信息提示，使诱导系统更为整体化，一致化，同时驾驶员获得信息途径更为多维化。
38.在本实施例中，所述路面导向箭头3共分为四段设计，第一段为分流点前2公里至1公里处的自由行驶段，且自由行驶段的车道分界线为虚线，通往桥梁的直行箭头增加通往隧道或平面道路方向，而通往隧道方向的直行箭头增加通往桥梁或平面道路方向，通过路面导向箭头3引导需要变换车道的车辆及时完成换道行为，第二段为分流点前1公里至500米处的行动警觉段，且行动警觉段的车道分界线为虚线，通往桥梁或隧道的最内侧不易变道的车道路面导向箭头3仅能直行，其它车道的导向箭头3仍能通往不同方向，第三段为500米至200米处的部分限制段，且部分限制段的桥梁或者隧道与平面道路车道分界线采用实
虚线使得上桥或进隧道的车辆无法驶出，但路面车辆仍可变换车道上桥或进隧道，第四段为200米至分流点处的完全限制段，且完全限制段的车道分界线均为实线，通过设置指示标志4、导流线5、防撞桶7以及自发光弹性柱6使得车辆在安全的条件下无法完成任何变道行为。采用这样的结构设置，自由行驶段使得驾驶员能任意变换车道，通过箭头诱导使其按照箭头指示方向变换，行动警觉段目的在于提醒驾驶人在驾驶任务中的控制程度即将提升，注意力应提高准备行动，部分限制段目的在于指引驾驶人必须按照标志标线内容进行驾驶动作的改变，完全限制段意义在于清楚的明示驾驶人道路上某节点的具体方位、位置等，通过一套完整的路面导线箭头以及车道线的虚实设计满足所有驾驶员的驾驶需求并尽可能减少冲突点。
39.在本实施例中，所述指示标志4为荧光黄底白色y型箭头图案，y型下端中部设有形象表征半椭圆形导流线用以示意驾驶人警觉分流鼻处障碍物，桥梁平面道路的指示标志4附着于双悬臂式金属杆上，导流线5采用白色条纹形，导流线5的内部填充线为30～40cm，间隔100～120cm，倾斜角为45～55
°
，导流线5上设置单排集逆反射与蓄能发光的自发光弹性柱6，自发光弹性柱6高度为1～2m，底部直径为20～25cm，颜色为荧光黄红相间。采用这样的结构设置，使驾驶员快速识别不同等级道路前方即将分流，即使驾驶员因错过分流点处而盲目变道转弯，也可以起到缓冲作用，有效降低直接撞到水泥墙带来的伤害，防撞桶表面红白相间的反光膜能够在照度较低情况下对驾驶员有警示作用。
40.在本实施例中，所述彩色沥青图块8包括分别设置于桥梁入口路面上的正方形彩色图块以及设置于隧道入口路面上的正方形彩色图块，设置于桥梁入口路面上的正方形彩色图块，其颜色为黄色，彩色图块上标注桥梁所通向道路名称；设置于隧道入口路面上的正方形彩色图块，其颜色为绿色，彩色图块上标注桥梁所通向道路名称。采用这样的结构设置，告知驾驶员前方驶向道路信息，增加驾驶员对路径选择的判断能力，改变单一化视觉环境，警示驾驶员控制速度，保障驾驶员在分流点处的驾驶安全。
41.在本实施例中，所述门架式可变信息板9包括设于隧道入口前20～30m设置大型led发光标志，大型led发光标志为黑底绿字，标志左端附有蓝底白色填充的隧道图案，大型led发光标志附着于门架式金属杆2上，且门架式金属杆2左边竖杆上附着指示隧道方向的荧光黄底黑字黑色箭头标牌，门架式金属杆2右边竖杆上附着红底白色箭头轮廓标，所述大型led发光标志下方附着一个黑底绿色箭头的箭头指示灯10，门架式金属杆2下方设有限高横杆11，限高横杆11表面上设有30～40cm宽的黄黑相间的反光膜。采用这样的结构设置，能够使驾驶员在800m开外辨别隧道行车方向，便于尽早做出决策变换车道，通过设置黄底黑字标牌及红底白字轮廓标警示驾驶员前方即将进入隧道，应提高注意力，通过设置隧道交通信号指示灯便于隧道内发生事故能将车流迅速转移，避免造成大规模堵车，减少二次事故的发生。
42.在本实施例中，所述减速标线12设于隧道入口段下坡处路面，共设8～10组，每组间隔4～6m，频率为2.3hz～3.5hz之间，为高频视觉信息流，减速标线12图案采用倒水滴形，水滴内部绘有实心圆图案，每组水滴外形均比上一组水滴大1.1～1.2倍。采用这样的结构设置，通过给驾驶员视觉冲击，使驾驶员在进入隧道前的下坡段自动减速，极大缓和过渡了隧道内外强弱参照系变化，保障行车安全，具有良好的视线诱导作用。
43.在本实施例中，所述彩色箭头图案13设于隧道入口段下坡两侧墙面上，箭头宽0.2
～1.0m，长1～3m，共设5～10组箭头，每组间距为10～15m，频率为0.72hz～1hz之间，为中频视觉信息流，每组箭头左右侧墙各1个，箭头方向与车道边缘线夹角由180
°
逐渐减小，每组箭头减小角度为0.5～5度。采用这样的结构设置，能够提升驾驶员对道路边缘的感知度，提升驾驶员行车过程中方向感，通过设置反光猫眼道钉，优化隧道内视觉环境，引导驾驶员按照正确的方向行驶、防止超速和交通肇事，辅助驾驶员对隧道线型走向的辨识能力。
44.以上对本发明实施例中的技术方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。