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彎道會車預警系統技術
閱讀:1223 發布時間:2019-11-20 彎道會車系統簡介
在道路交通安全管理中,通常依靠人治、法治、技術處治三種形式,而技術處治是通用的一種道路安全防護形式,具有主動預防、降低損失的明顯作用。
科學合理的設置道路交通安全設施是道路交通工程的應用基礎,是交通安全、交通秩序、交通效率等管理工作中*的抓手。道路交通安全設施做為交通信息和城鄉環境的載體,也是智能交通的前端,更是智慧城市的組成部分。
道路交通安全是一項生命工程,道路交通安全設施是公共安全產品,基礎性道路交通安全設施設置工作必將隨著經濟發展和生活水平提高而得到政府和社會的無限關注,道路交通安全設施行業在未來也會保持著一個長期持續的發展態勢,希望行業現狀的一些缺陷能夠得到迅速重視和改善。
彎道汽車行駛特性
① 一般彎道行駛特性
彎道就是曲線,隱含著曲率半徑。河南西部山區眾多,特別是濟源市地區,國道、省道、縣道依山勢而建,順地形而為,彎道眾多,蛇曲峻嶺。
② 坡道彎道汽車行駛特性
我國*的地質地貌環境,遇河架橋、鑿山開路的道路發展格局,使得我國道路網中純粹的平面彎道少之又少,縱坡彎道確在我國道路系統中占據了絕大部分。道路縱斷面包括縱坡和豎曲線,縱坡的坡度及坡長都對道路交通安全有制約作用。據2010年在坡道上發生7518起事故,占總事故的3.43%。上坡坡道因汽車克服坡度阻力,速度相對較小,故而發生事故的概率較小;下坡坡道則不然,在下坡路段行駛,因重力分力的牽引作用,車速比平直線、上坡段都高,且司機駕駛為了減少發動機磨耗,有可能空檔滑行,沒有了發動機的制動作用,速度就有可能得不到合理控制,只有人為的頻繁制動,剎車系統的長時間摩擦發熱,易使得制動失效,引發事故。
同時急彎與陡坡相連的情況在山區道路頗為常見,當較大縱坡且曲線半徑較小時,合成坡度更大,長時間的坡道行駛后,車速較快,如遇到小半徑轉彎,會增大橫向力,容易引起車輛滑移和側翻;同時駕駛員心里容易緊張,在連續彎道出現,在無法判斷對向車輛行駛情況,更容易操作不當,從而引發事故。
三、道路不良視距
①視距
視距,即從車道中心線上高度1.2米處,能看見道路中心線上的0.1米物體的距離,為車道中心線量測長度,視距標準時為了在有突情況時,能夠及時采取措施保證行車安全。
③ 視距保障
據2010年在左轉彎上發生交通事故20750起,占總數的10.02%,右轉彎上交通事故占9891起,占總數的4.77%。彎道內側行車視線易被樹木、建筑物、路墊邊坡遮擋而受影響,如有遮擋應清楚內側橫凈距的障礙物。駕駛員視線保障與視距示意圖,陰影部分容易造成視線遮擋,應予拆除;但實際工程中,在二三級山區道路上,彎道上路墊邊坡高陡很多,造成視線不足,駕駛環境惡劣對行車造成安全隱患,特別在惡劣天氣下,例如強降雨、大霧、雨雪等天氣下,能見度降低,不能很好預知對向交通車輛狀況,更易誘發交通事故。
四、影響分析
針對道路有效警示,交通管理部門多年來都缺少有效的技術手段,尤其是面對無燈控的城市近郊無燈控路口以及山區急彎區域。
針對無燈控的城市近郊交叉口區域,由于車輛較少導致車速較快,多有機動車匯入,導致主路車輛剎車不及時易造成事故發生。
急彎區域,由于彎道中心常有山體、樹木、建筑物的遮擋,導致有效視距不足,駕駛員無法獲取彎道另一側的路況信息,由于剎車或減速不及時,容易與來車發生碰撞或者急于避讓來車導致車輛沖出道路的情況。
急坡、連續坡區域,急坡因其特殊的構造導致駕駛員無法獲取坡道另一端的路況信息。而由于上坡超車、減速不及時等行為,容易與對向來車發生碰撞或者急于避讓來車導致車輛沖出道路的情況。
傳統的管控手段較為單一且效率低下:如針對城市近郊無燈控路口,樹立黃閃燈提醒來車減速;針對山區彎道,在彎道中心樹立圖片反光鏡,利用反射原理將彎道另一側影像展現給機動車駕駛員;又如,在上述區域樹立固定標志牌,提醒駕駛員減速緩行通過上述區域。針對急坡、連續坡等場景,例如減速帶、交通標志等形式提醒機動車駕駛員。無論何種方式,由于其展現內容固定、單一,無法吸引駕駛員注意,導致駕駛員常忽略或無視提示內容,導致上述方式未達到預期效果。
五、需求分析
①業務需求
1)能檢測到非燈控路口、急彎區域、上下坡區域周邊交通情況,如急彎會車、支路匯入的車輛/行人的情況;
2)利用發光警示標志對上述情況進行展現,提醒駕駛人針對不同情況進行相應的措施。
②系統需求
1)前端檢測單元以較高的捕獲率和檢測有效率檢測出機動車/非機動車/行人的出現;
2)系統能夠將檢測到的狀態,及時發送并控制發光警示標志進行顯示;
3)系統可以自給供電,自成組網,減少取電取網、施工的成本。
六、建設目標
在道路轉彎地段、交叉路口、主支路結合點等視線有遮擋的地方,一旦駕駛人員車速過快,占道行駛就容易發生交通安全事故,造成重大人身傷害和財產損失。為此,采用智能傳感器技術檢測道路各個方向來車、車速,并通過道路旁邊安裝的設備提前進行預警,提醒駕駛人員及時采取控制措施,可以大限度降低交通事故發生的概率,以科技為手段,打造安全、暢通的道路通行環境。
七、布局原則
1)風險等級為5級、交通事故多發、存在視距不良等環境復雜的小半徑圓曲線公路。
2)布局道路應為雙向車道,且中間沒有防護裝置,日常雙向車流量較大,存在交會車輛易發生剮蹭、碰撞等安全事故的路段。
3)彎道內側有山體、綠植、建筑物等存在視覺盲區,可視范圍內無法辨別對向有無來車的路段。
4)道半徑較小,外側車輛轉彎需要借道行駛的路段。
①布局方案
彎道會車智能預警設備布設點位表
所在的市縣 線路名稱 參考樁號或名稱 GPS坐標位置 數量
北緯 東經
鄭州市(登封) S234 K201+700至K201+800 34º19′56″ 112º58′40″ 1
34º20′02″ 112º58′43″
鄭州市(登封) S234 K205+400至K205+500 34º20′08″ 112º58′55″ 1
34º20′14″ 112º58′50″
小計 2
所在的市縣 線路名稱 參考樁號或名稱 GPS坐標位置 數量
北緯 東經
濟源市 G327 K123+600,稱彎彎道 35°08.092′ 112°03.712′ 1
濟源市 G327 K92+200,楊溝 35°06.601′ 112°16.805′ 1
濟源市 G327 K90+650,簸箕凹 35°06.266′ 112°17.153′ 1
小計 3
合計 5
八、功能設計
①功能設計
(1)自動化運行,穩定可靠,無需人工干預;
(2)模塊化設計,結構緊湊合理;
(3)車輛檢測精度高,安裝雷達不需破壞路面,安裝地磁施工簡單;
(4)信息實時傳輸延遲小,適用于快速同步觸發的要求;
(5)管理部門可根據需要遠程或本地更改警示、限速、交通安全宣傳信息;
(6)彎道會車預警系統應自帶彎道和限速標識,無需另外安裝這兩種標識。