A型喇叭口立交左转半直连匝道的事故形成机制研究

作     者：蒋刚 杜乐兵 蒋燕 李诗佳 徐进 JIANG Gang;DU Lebing;JIANG Yan;LI Shijia;XU Jin

作者机构：四川南渝高速公路有限公司四川南充637000 重庆交通大学交通运输学院重庆400041 重庆交通大学山区复杂道路环境“人-车-路”协同与安全重庆市重点实验室重庆400074 

出 版 物：《交通信息与安全》 (Journal of Transport Information and Safety)

年 卷 期：2020年第38卷第3期

页      面：129-137页

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：基国家自然科学基金项目(51678099) 重庆市教育委员会科学技术研究重点项目(KJZD-K201900703)资助 

主　　题：交通安全 喇叭口立交匝道 事故机理 Carsim仿真 事故高发路段 安全改善 

摘      要：喇叭口型互通立交是高速公路最常用的立交样式,事故调查数据表明一些A型喇叭口左转半直连匝道的事故率显著高于平均水平,汽车频繁撞击位于曲线内侧的中间分隔带护栏。为揭示此类事故的形成机制,建立了A型喇叭口互通立交的三维数字模型,运用人-车-路闭环仿真的方法模拟了车辆在立交匝道上的行驶过程,从仿真结果中提取汽车运动学响应和汽车操纵量,确定了安全通过事故匝道的转向需求;然后结合实车驾驶过程中的前方道路环境的视觉影像以及基于道路轮廓的曲率估计,得到了事故的发生机制:从卵形线的小圆驶向大圆时,卵形线的中插回旋线以及前方的大圆在视觉上会误导驾驶人高估道路曲率,导致驾驶人采取了维持转向盘不动或者转向回调量不足的错误操作,使行驶轨迹朝曲线内侧偏离了行车道,进而与中间分隔带护栏发生碰撞。最后,根据事故的发生机制提出了靶向性的安全改善对策,研究成果为降低喇叭口互通立交事故率、改善运营安全水平提供了理论依据和技术支持。