曾粵

摘 要：為了提高隧道出入口路段的安全性，得到隧道出入口路段的車輛運(yùn)行特性，對(duì)隧道出入口的車輛進(jìn)行軌跡分析和換道分析，在重慶主城區(qū)選擇了3條高速公路隧道和3條快速路隧道，利用無(wú)人機(jī)航拍，采集了快速路隧道和高速公路隧道出入口的軌跡偏移值，并記錄了車輛的換道特性。結(jié)果表明：隧道出口段的偏移值比隧道入口段的偏移值更集中;在出、入洞口處斷面的軌跡偏移值范圍均為-50 cm～50 cm，隧道外的軌跡偏移值范圍在-100 cm～100 cm;隧道出入口段的換道車輛的行駛軌跡主要集中在距離隧道進(jìn)洞口100 m～250 m之間。

關(guān)鍵詞：軌跡偏移;隧道出入口;道路安全

駕駛員駕駛車輛在隧道入口處一般為顯著的減速過(guò)程，而駕駛在隧道出口則表現(xiàn)為加速過(guò)程[1]。王雪松等[2]研究了不同車道寬度下的車輛運(yùn)行特征，分析表明車道寬度對(duì)車輛運(yùn)行速度和軌跡偏移沒(méi)有影響。在白天，駕駛?cè)笋{駛車輛到隧道進(jìn)洞口處時(shí)，會(huì)覺(jué)得洞內(nèi)很黑暗，而駕駛?cè)笋{駛車輛到隧道出口時(shí)，會(huì)覺(jué)得洞口外很亮，光線變化對(duì)比均很強(qiáng)烈，因此在隧道進(jìn)口和出口易出現(xiàn)“黑洞效應(yīng)”和“白洞效應(yīng)”現(xiàn)象，且“白洞效應(yīng)”對(duì)行車的影響大于“黑洞效應(yīng)”[3]。車輛的行駛速度大小與離散程度與事故的嚴(yán)重程度和事故發(fā)生率密切相關(guān)。方仲權(quán)[4]建立了能計(jì)算出隧道群路段限速值的模型，以可變限速方法為基石，緩解交通擁堵問(wèn)題，并建立可變限速模型。馬聰[5]等建立了多元統(tǒng)計(jì)回歸的隧道路段運(yùn)行速度模型。趙友功[6]對(duì)隧道黑點(diǎn)進(jìn)行辨別，并提出了提升交通安全的方法。

1 車輛軌跡偏移值分析

由于在出入洞口處，車輛會(huì)產(chǎn)生白洞效應(yīng)或黑洞效應(yīng)，且進(jìn)入隧道前和出隧道后的行駛環(huán)境也不相同，因此，研究不同斷面對(duì)車輛軌跡偏移值的影響。通過(guò)分析得出，出口段偏移值比入口段偏移值更集中，入口段兩個(gè)斷面的偏移值差的均值為12 cm，出口段兩個(gè)斷面的偏移值差的均值為9 cm;在出口段，出隧道后的軌跡偏移值相對(duì)出洞口處的偏移值向右。在出、入洞口處斷面的軌跡偏移值范圍均為-50 cm～50 cm，隧道外的軌跡偏移值范圍在-100 cm～100 cm，在進(jìn)入隧道前和出隧道后的軌跡偏移值比隧道洞口處的離散性大，這可能是因?yàn)樗淼劳獾缆犯_(kāi)闊，駕駛員的駕駛自由度增加。入洞口和出洞口處的軌跡偏移值變化趨勢(shì)相同。

2 車輛換道分析

車輛換道也是影響隧道出入口交通安全的重要因素。車輛換道是為了獲得更好的駕駛環(huán)境，或者是駕駛員為了達(dá)到期望的速度行駛而進(jìn)行換道。在高速公路隧道出入口路段，從中間車道換道到快車道的車輛比例最高，這是因?yàn)閾Q道車輛中小車比例最高，而且小車傾向于往快車道靠攏，這是由于小車動(dòng)力性能好，小車駕駛員追求較快的行駛體驗(yàn)。

對(duì)高速公路進(jìn)洞口路段和出洞口路段進(jìn)行觀察分析，可發(fā)現(xiàn)車輛換道起終點(diǎn)特征。高速公路入口段換道車輛的行駛軌跡主要集中在距離隧道進(jìn)洞口150 m～250 m之間，出口段換道車輛的行駛軌跡主要集中在距離隧道出洞口130 m～225 m之間。進(jìn)洞口前150 m車道分界線變?yōu)椴豢勺兊赖膶?shí)線，出洞口后140 m車道分界線變?yōu)榭勺兊赖奶摼€，隧道洞口前的車輛換道行為主要在可變道虛線的和不可變道實(shí)線的分界點(diǎn)附近發(fā)生。通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)駕駛?cè)笋{駛的車道正前方20 m～90 m有車輛時(shí)，駕駛?cè)艘矔?huì)想換道，提前換道，以獲得更好的駕駛體驗(yàn)并且使得換道行為更安全。

在快速路隧道入口段，車輛從中間車道換道到快車道的比例最高，在快速路隧道出口段，車輛從慢車道換道到中間車道的比例最高。通過(guò)對(duì)快速路進(jìn)洞口前路段和出洞口后路段進(jìn)行觀察分析，可發(fā)現(xiàn)車輛換道起終點(diǎn)特征?？焖俾啡肟诙螕Q道車輛的行駛軌跡主要集中在兩個(gè)區(qū)段，分別是距離隧道進(jìn)洞口100 m～150 m之間和隧道進(jìn)洞口175 m～250 m之間;出口段換道車輛的行駛軌跡主要集中在距離隧道出洞口110 m～160 m之間。進(jìn)洞口前130 m車道分界線變?yōu)椴豢勺兊赖膶?shí)線，出洞口后100 m車道分界線變?yōu)榭勺兊赖奶摼€，隧道洞口前的車輛換道行為主要在可變道虛線的和不可變道實(shí)線的分界點(diǎn)附近發(fā)生。通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)駕駛?cè)笋{駛的車道正前方20 m～60 m有車輛時(shí)，駕駛?cè)艘矔?huì)想換道，提前換道，以獲得更好的駕駛體驗(yàn)并且保證駕駛安全。

3 結(jié)論與研究展望

（1）在高速公路隧道出入口路段，換道車輛中小車比例最高，而且小車傾向于往快車道靠攏;在快速路隧道入口段，車輛從中間車道換道到快車道的比例最高，在快速路隧道出口段，車輛從慢車道換道到中間車道的比例最高。

（2）在高速公路隧道路段，當(dāng)駕駛?cè)笋{駛的車道正前方20 m～90 m有車輛時(shí)，駕駛?cè)艘矔?huì)提前換道;在快速路隧道路段，當(dāng)駕駛?cè)笋{駛的車道正前方20 m～60 m有車輛時(shí)，駕駛?cè)藭?huì)提前換道。

（3）車輛在隧道入洞口和出洞口處的軌跡偏移值變化趨勢(shì)相同。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊軫，郭忠印.隧道進(jìn)出口車速變化研究[J].上海公路，2006（1）：48-51.

[2]王雪松，王婷，陳亦新.基于駕駛模擬技術(shù)的公路隧道車道寬度運(yùn)行影響分析[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2016，26（6）：36-41.

[3]胡立偉，陳政，張婷.基于高原地區(qū)高速公路特長(zhǎng)隧道路段的跟車特征與安全性研究[J].公路交通科技，2018，35（1）：112-120.

[4]李雪玲.高速公路長(zhǎng)隧道車輛運(yùn)行速度分析與安全措施研究[D].西安： 長(zhǎng)安大學(xué)，2012.

[5]方仲權(quán).山區(qū)高速公路隧道群路段限速技術(shù)研究[D]. 西安： 長(zhǎng)安大學(xué)，2017.

[6]馬聰，張生瑞，王亞群.高速公路隧道路段小客車運(yùn)行速度預(yù)測(cè)模型[J].長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2018，38（4）：95-101.

[7]趙友功.高速公路隧道速度特性分析及安全策略研究[D].西安：長(zhǎng)安大學(xué)，2010.