螺旋匝道安全性评价方法与流程

本发明涉及一种道路安全评价方法，尤其涉及一种螺旋匝道安全性评价方法。

背景技术：

1、互通立交作为城市道路重要组成部分，主线区域和匝道区域交通安全问题均较为突出。其中，匝道的行车安全又是立交交通安全的重中之重。螺旋匝道作为一种特殊线形环境，其安全性受多重因素影响。

2、现有技术中，对于螺旋匝道的安全性评价所考虑的因素不全面，从而导致螺旋匝道的安全风险评估准确性差，严重影响交通行车安全。

3、因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的技术手段。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种螺旋匝道安全性评价方法，从多种因素进行考量，并能够对各因素进行量化评估，从而能够准确地对螺旋匝道的安全性进行评价，从而有效确保螺旋匝道行车的安全性。

2、本发明提供的一种螺旋匝道安全性评价方法，包括以下步骤：

3、s1.获取目标螺旋匝道的评价参数；

4、s2.确定各评价参数的评分值；

5、s3.将各评价参数的指标评分值进行求和得到安全性评价指标值；

6、s4.设定螺旋匝道不同安全性等级所对应的安全性评价指标的阈值范围，并根据安全性评价指标值所处的阈值范围得到螺旋匝道的安全性等级。

7、进一步，所述安全性评价参数包括运行速度协调性、设计线形一致性、空间视距通透性和驾乘体验舒适性；

8、其中，运行速度协调性包括速度差评价指标、相邻路段速度差评价指标和运行速度梯度；

9、所述设计线形一致性包括螺旋匝道圆曲线半径、超高及纵坡指标和车道加宽；

10、所述空间视距通透性包括停车视距和路侧护栏高度；

11、所述驾乘体验舒适性包括横向力系数以及驾乘主观感受。

12、进一步，所述速度各指标的评分值通过如下方法确定：

13、所述速度差评价指标的评分值通过如下方式确定：

14、其中：|△v|为运行速度和设计速度的差值绝对值，为螺旋匝道的运行速度，为螺旋匝道的设计速度；

15、当|△v|≤10km/h时，速度差评价指标的评分值为1；

16、当10km/h<|△v|≤20km/h时，速度差评价指标的评分值为0.5；

17、当|△v|>20km/h时，速度差评价指标的评分值为0；

18、所述相邻路段速度差评价指标的评分值通过如下方式确定：

19、其中，rv为相邻路段速度差评价指标，为螺旋匝道的相邻路段的起点与终点的运行速度差，为螺旋匝道相邻路段的起点与终点之间的实际运行速度；

20、当rv≤0.2时，相邻路段速度差评价指标的评分值为1；

21、当0.2<rv≤0.5时，相邻路段速度差评价指标的评分值为0.5；

22、当rv>0.5时，相邻路段速度差评价指标的评分值为0；

23、所述运行速度梯度的评分值通过如下方式确定：

24、确定运行速度梯度的绝对值|△iv|：

25、其中：l为螺旋匝道的相邻路段的起点与终点的距离；

26、当|△iv|≤10km/(h·m)时，运行速度梯度的评分值为1；

27、当10km/(h·m)<|△iv|≤15km/(h·m)时，运行速度梯度的评分值为0.5；

28、当|△iv|>15km/(h·m)时，运行速度梯度的评分值为0。

29、进一步，所述设计线形一致性各指标的评分值通过如下方法确定：

30、圆曲线半径的评分值通过如下方式确定：

31、确定螺旋匝道的圆曲线最小半径rmin；

32、当rmin≥rs时，则螺旋匝道的圆曲线半径的评分值为1；

33、当rmin<rs时，则螺旋匝道的圆曲线半径的评分值为0；

34、其中：rs为半径设定阈值；

35、所述超高及纵坡评分值通过如下方式确定：

36、当纵坡和超高的值均处于设定阈值范围内，则超高和纵坡的评分值为1；

37、当纵坡和超高任一处于设定的阈值范围内且合成坡度符合设定要求时，则超高及纵坡的评分值为0.5；

38、当纵坡和超高的值均不在设定的阈值范围内，则超高及纵坡的评分值为0；

39、所述车道加宽的评分值通过如下方式确定：

40、当螺旋匝道的车道加宽满足设定要求时，则评分值为1；

41、当螺旋匝道的车道加宽不满足设定要求时，则评分值为0。

42、进一步，所述空间视距通透性的各指标的评分值通过如下方式确定：

43、停车视距的评分值通过如下方法确定：

44、确定停车视距指标：

45、其中，s为运行速度下的停车视距，s'为设计速度下的停车视距；

46、对于大型车辆：

47、

48、对于小型车辆：

49、其中：f为螺旋匝道的纵向摩阻系数，i为纵坡坡度，g为重力加速度，t为驾驶员反应时间；

50、当ks≤0时，停车视距指标的评分值为1；

51、当0<ks≤1.4时，停车视距指标的评分值为0.5；

52、当ks>1.4时，停车视距指标的评分值为0；

53、所述路侧护栏高度的评分值通过如下方式确定：

54、当路侧护栏高度位于设定的阈值范围内，则评分值为1；

55、当路侧护栏高度大于设定的阈值范围的上限值，则评分值为0.5；

56、当路侧护栏高度小于设定的阈值范围的下限值，则评分值为0。

57、进一步，所述驾乘体验舒适性的各指标的评分值通过如下方式确定：

58、横向力系数的评分值通过如下方式确定：

59、其中：r为螺旋匝道的圆曲线半径，ih为螺旋匝道的超高；

60、当横向力系数μ满足设定要求时，横向力系数的评分值为1；

61、当横向力系数μ不满足设定要求但μ≤0.20时，横向力系数的评分值为0.5；

62、当μ>0.20时，横向力系数的评分值为0；

63、所述驾乘主观感受的评分值通过如下方式确定：

64、当驾乘人员的主观感受为舒适时，则评分值为1；

65、当驾乘人员的主观感受为稍感不适时，则评分值为0.5；

66、当驾乘人员的主观感受为极度不适时，则评分值为0。

67、本发明的有益效果：通过本发明，从多种因素进行考量，并能够对各因素进行量化评估，从而能够准确地对螺旋匝道的安全性进行评价，从而有效确保螺旋匝道行车的安全性。

技术特征：

1.一种螺旋匝道安全性评价方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述螺旋匝道安全性评价方法，其特征在于：所述安全性评价参数包括运行速度协调性、设计线形一致性、空间视距通透性和驾乘体验舒适性；

3.根据权利要求2所述螺旋匝道安全性评价方法，其特征在于：所述速度各指标的评分值通过如下方法确定：

4.根据权利要求2所述螺旋匝道安全性评价方法，其特征在于：所述设计线形一致性各指标的评分值通过如下方法确定：

5.根据权利要求2所述螺旋匝道安全性评价方法，其特征在于：所述空间视距通透性的各指标的评分值通过如下方式确定：

6.根据权利要求2所述螺旋匝道安全性评价方法，其特征在于：所述驾乘体验舒适性的各指标的评分值通过如下方式确定：

技术总结
本发明提供的一种螺旋匝道安全性评价方法，包括以下步骤：S1.获取目标螺旋匝道的评价参数；S2.确定各评价参数的评分值；S3.将各评价参数的指标评分值进行求和得到安全性评价指标值；S4.设定螺旋匝道不同安全性等级所对应的安全性评价指标的阈值范围，并根据安全性评价指标值所处的阈值范围得到螺旋匝道的安全性等级；通过上述方法，从多种因素进行考量，并能够对各因素进行量化评估，从而能够准确地对螺旋匝道的安全性进行评价，从而有效确保螺旋匝道行车的安全性。

技术研发人员：赵聪霄,龚华凤,黄博亚,陈俊成,刘庆,肖洁,丁梦娇
受保护的技术使用者：林同棪国际工程咨询（中国）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12