高速公路桥上交通标志优化设计研究
2018-12-26梁猛
梁 猛
(徐州市交通规划设计研究院 江苏徐州 221000)
1 高速公路桥上交通标志现状
高速公路桥梁由于独特的交通环境,导致其交通安全极其敏感,桥上标志的位置设计、版面设计和基础设计等问题较为突出。具体如表1。
表1 高速公路桥上交通标志现状
2 高速公路桥上交通标志优化设计
2.1 版面设计
高速公路桥上交通标志的设计在满足规范要求的同时,也应当充分人机工程学原理(适当的信息量、设计的独特性、信息的易读性和标志的美观性),根据各路段的实际情况,做到有针对性、差异化,具体设计程序如图1所示。
图1 高速公路桥上交通标志版面设计流程图
2.2 位置设计
2.2.1 标志的纵向距离
驾驶员在高速公路桥梁路段行驶中的视认过程为发现交通标志、认读交通标志、标志认读完成、标志消失点、行动点、标志安放点和动作完成点。
研究表明,交通标志的视认距离阈值为:
式中:V为从开始识读标志到标志位置之间的评价速度;h为标志高度;B为道路宽度;α为视野界限,取25°。
2.2.2 标志的横向距离
本文从动视野的角度来分析桥上交通表示的横向距离的设置,如图2所示。
图2 高速公路桥梁交通标志横向位置示意图
一般而言,动视野有一个限界范围,为了保证驾驶员能够看到桥梁两侧的交通标志和行车途中的安全,需要对标志的横向距离有一定的要求。即:驾驶员行车视线与标志之间的夹角要小于动视野的角度。
注:K表示驾驶员从标志读完点到标志放置点间的距离;y表示标志与最内侧车道中线之间的横向距离;α表示驾驶员行车视线与标志之间的夹角。
2.2.3 标志的高度和倾角
(1)标志的高度
研究表明,人眼在垂直方向上的良好视区为在视水平线以上10°和以下30°的范围内。王赟认为:大型车辆和小型车辆在垂直方向上的视野范围所处的区域是不一样的,交通标志应该处于两者良好视野范围之内,即:
注:m1-小型车辆的视线高度,m2-大型车辆的视线高度,D-标志的消失点,β-视线夹角,Z-标志的悬挂高度,γ-视角。
(2)标志的倾角
由视觉特性可知,交通标志与道路中心线具有一定倾角时,驾驶员的观察角更大,更有利于驾驶员的阅读。杜志刚等人对不同等级道路路上不同尺寸标志视认性进行分析,得出对于城市道路和公路上的标志合理倾角为4~8°,将增强标志的视认性和安全性。
2.3 结构设计
高速公路桥上交通标志的结构设计流程大致为:查找相关规范→现场调研→各个类型桥上交通标志对比分析→针对性的进行结构设计→算例检验可用性,具体流程图如图3所示。
4 结语
本文从交通工程学和人机工程学原理出发,对高速公路桥上交通标志的设计进行了研究,提出了相应的优化设计方法,主要结论如下:
(1)分析了现状桥上标志的主要问题,并从版面、位置(纵向距离、横向距离、高度和倾角)、类型和结构四个方面进行了方法研究;
(2)评价体系有待进一步研究,可以找寻相应的指标,建立完善的评价体系,使得研究设计方法更为客观准确。
图3 高速公路桥上交通标志结构设计流程图