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村镇道路会车特性与驾驶员心生理变化关系研究 被引量:8
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作者 乔建刚 吴艳霞 许军 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期8-13,共6页
为提高村镇道路行车安全性,实地检测村镇道路会车过程中车速和驾驶员的心生理反应参数,融合交通工程学、心理学和人因工程学的基础理论,探究会车过程中车辆的运行特性与驾驶员心率变化间的关系。首先整体分析试验中所有会车过程的行车状... 为提高村镇道路行车安全性,实地检测村镇道路会车过程中车速和驾驶员的心生理反应参数,融合交通工程学、心理学和人因工程学的基础理论,探究会车过程中车辆的运行特性与驾驶员心率变化间的关系。首先整体分析试验中所有会车过程的行车状态,然后分析直线段上单次会车过程中车速变化与心率增长率的关系,最后分析曲线段上车速、心率增长率与平曲线半径的关系。结果表明:在村镇道路上,驾驶员会车时存在明显的紧张行为;在会车时域内车速、驾驶员心率增长率呈U型变化,且两者变化趋势相反;会车时的车速随道路平曲线半径的增加而增大,心率增长率随平曲线半径的增加而减小。 展开更多
关键词 村镇道路 会车 心率增长率 速度 行车安全
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双向四车道公路大货车弯道运行速度及驾驶员注视与心率特性研究 被引量:7
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作者 乔建刚 李维东 +1 位作者 郭蕊 李志刚 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期700-706,共7页
通过对大货车驾驶员注视及心率增长率参数和大货车运行速度进行检测,融合交通工程学和人因工程学的基础理论,与小客车对比分析,研究了双向四车道公路直线路段、圆曲线路段的大货车驾驶员注视分布和心率增长率变化规律。结果表明:道路直... 通过对大货车驾驶员注视及心率增长率参数和大货车运行速度进行检测,融合交通工程学和人因工程学的基础理论,与小客车对比分析,研究了双向四车道公路直线路段、圆曲线路段的大货车驾驶员注视分布和心率增长率变化规律。结果表明:道路直线段和圆曲线段大货车和小客车驾驶员注视点主要集中在视野中上偏右侧区域,直线段大货车驾驶员注视点分布相对于小客车偏右3.01°、偏下1.16°,圆曲线段大货车驾驶员注视点分布相对于小客车偏右4.78°、偏下0.21°,在圆曲线路段比在直线路段,大货车驾驶员相比小客车驾驶员更加关注视野中线右侧的道路环境;构建了道路圆曲线路段大货车和小客车运行速度模型及驾驶员心率增长率模型,通过与小客车的对比,分析了大货车运行速度、驾驶员心率增长率与道路圆曲线半径、纵坡坡度间的内在变化关系,并以大货车驾驶员心理紧张度作为约束条件,给出了道路圆曲线的一般最小半径。 展开更多
关键词 安全工程 大货车 注视点 心率增长率 圆曲线半径
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基于驾驶员心率和速度差的高速公路纵坡度研究 被引量:5
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作者 乔建刚 杨程 陈彦欣 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期216-221,共6页
为减少高速公路纵坡路段的事故发生率,利用心生理检测仪采集驾驶员心率数据,使用V-Box采集道路高程和车辆实时速度数据,采用偏相关分析确定影响驾驶员心率增长率和速度差的显著性因素,分别构建驾驶员心率增长率和速度差与坡度之间的关... 为减少高速公路纵坡路段的事故发生率,利用心生理检测仪采集驾驶员心率数据,使用V-Box采集道路高程和车辆实时速度数据,采用偏相关分析确定影响驾驶员心率增长率和速度差的显著性因素,分别构建驾驶员心率增长率和速度差与坡度之间的关系模型,通过心率增长率阈值和运行速度协调性,从驾驶舒适性角度确定安全坡度范围。研究结果表明:在纵坡路段行车时,驾驶员心率增长率随坡度增大而增加,速度差随坡度增大而增大,坡长与驾驶员心率增长率和速度差呈弱相关;设计车速为100 km/h的高速公路,上坡坡度应小于等于3.7%,下坡坡度应小于等于3.3%,因此建议纵坡坡度小于等于3.3%为宜。研究结果可为高速公路交通安全和人性化设计提供理论依据。 展开更多
关键词 安全工程 纵坡路段 心率增长率 速度差 安全坡度
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弯道路段集重型大型货物运输车辆通过宽度研究 被引量:4
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作者 李维东 乔建刚 郭蕊 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期172-177,共6页
为研究集重型大型货物运输车辆在弯道路段不同圆曲线半径条件下的通过宽度,基于Ackerman转向原理建立集重型大型货物运输车辆转弯模型,研究道路圆曲线路段车辆通过所需道路宽度与牵引车前轴中心运行半径和液压轴线挂车长度间的关系;得... 为研究集重型大型货物运输车辆在弯道路段不同圆曲线半径条件下的通过宽度,基于Ackerman转向原理建立集重型大型货物运输车辆转弯模型,研究道路圆曲线路段车辆通过所需道路宽度与牵引车前轴中心运行半径和液压轴线挂车长度间的关系;得到车辆外廓弯道最外侧点的判别方法,以及牵引车前轴中心运行半径、液压轴线挂车长度对车辆通过所需道路宽度的影响强度、相对优势影响区域及三者间的分段函数关系;得到典型车辆通过不同半径弯道所需道路宽度与牵引车前轴中心运行半径间的关系。结果表明:计算方法及结果可为大型货物运输道路规划设计和集重型大型货物的运输路径优选提供理论依据。 展开更多
关键词 交通工程 大型货物运输 圆曲线半径 道路宽度
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干线公路穿越城镇适应段长度确定方法研究 被引量:4
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作者 吴艳霞 乔建刚 张恒 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期576-581,共6页
为了提高干线公路穿越城镇区段的行车安全性,探究公路上的车辆穿越城镇时的速度变化和驾驶员心生理特征,通过实地检测在公路穿越城镇适应段行驶的驾驶员心生理反应、车辆运行速度等参数,以人因工程学、心理学等为基础,对适应段车辆的速... 为了提高干线公路穿越城镇区段的行车安全性,探究公路上的车辆穿越城镇时的速度变化和驾驶员心生理特征,通过实地检测在公路穿越城镇适应段行驶的驾驶员心生理反应、车辆运行速度等参数,以人因工程学、心理学等为基础,对适应段车辆的速度变化特征和驾驶员的心生理反应进行了研究。根据实际道路情况首先定义了公路至城镇方向适应段L0和城镇至公路方向适应段L1,然后基于速度一致性原理分析车辆在通过适应段时与城镇段和公路段的速度差,同时以心率增长率为定量参数分析车辆通过适应段时驾驶员的心生理变化。结果表明,在公路穿越城镇路段有必要设置适应段,并且适应段的长度对驾驶员的行为和心生理状态有明显的影响,在确保车辆速度差和驾驶员心生理变化参数都在安全阈值范围内的基础上,适应段总长度在1. 000~2. 200 km为宜。 展开更多
关键词 安全工程 驾驶行为 干线公路 城镇道路 适应段
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基于TruckSim的大型货物运输车辆安全运行纵坡最大长度研究 被引量:3
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作者 李维东 乔建刚 郭蕊 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期179-185,共7页
为研究适用于典型大型货物运输车辆的道路纵坡及最大坡长参数,构建大型货物运输车辆动力学仿真模型,并考虑车辆冲坡行为及公路线形设计习惯,建立包含直线提速蓄能路段、以最小长度控制的竖曲线路段以及不同坡度纵坡路段组成的试验道路,... 为研究适用于典型大型货物运输车辆的道路纵坡及最大坡长参数,构建大型货物运输车辆动力学仿真模型,并考虑车辆冲坡行为及公路线形设计习惯,建立包含直线提速蓄能路段、以最小长度控制的竖曲线路段以及不同坡度纵坡路段组成的试验道路,对比分析设计速度120 km/h、纵坡坡度1.0%~3.0%,设计速度100 km/h、纵坡坡度1.0%~4.0%以及设计速度80 km/h、纵坡坡度1.0%~5.0%3种不同道路条件下,大型货物运输车辆在试验路段的运行速度变化规律。依据速度一致性原则,以大型货物运输车辆的运行速度衰减度作为控制指标,得到各设计速度道路不同纵坡路段对应的最大纵坡长度。结果表明:在保证纵坡路段满足最小长度要求的条件下,通过减小纵坡路段长度,增大竖曲线长度,可提高大型货物运输车辆纵坡路段通过性。 展开更多
关键词 交通安全 大型货物运输 最大纵坡长度 运行速度
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穿城镇道路交通流特性 被引量:2
7
作者 乔建刚 郭蕊 李维东 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第36期15109-15113,共5页
将穿城镇道路划分为公路段、适应段、城镇段,利用车辆分型统计系统研究不同路段交通流特性。研究小型车和大型车在各路段的速度和车头时距分布特征。结果表明:大型车车速分布更加集中。公路段、城镇段进城镇方向小型车平均车速比大型车... 将穿城镇道路划分为公路段、适应段、城镇段,利用车辆分型统计系统研究不同路段交通流特性。研究小型车和大型车在各路段的速度和车头时距分布特征。结果表明:大型车车速分布更加集中。公路段、城镇段进城镇方向小型车平均车速比大型车高2.0%、10.1%,出城镇方向比大型车高3.9%、9.6%。适应段大型车车速较高,进城镇、出城镇方向大型车比小型车平均车速高0.4%、3.5%,表明适应段大型车出城镇加速行为明显。公路段、适应段、城镇段小型车出城镇平均车速比进城镇高5.2%、3.3%、4.8%,大型车出城镇平均车速比进城镇高8.1%、11.4%、5.3%。车头时距分布呈现逐渐减小的趋势,公路段、适应段50%以上的车头时距在10 s内,70%以上的车头时距在20 s内;城镇段60%以上的车头时距在10 s内、80%以上的车头时距在20 s内。可见适应段车头时距较大,驾驶员驾驶谨慎。 展开更多
关键词 交通工程 穿城镇道路 交通流特性 速度 车头时距
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穿城镇道路驾驶员眼动特性分析 被引量:11
8
作者 乔建刚 郭蕊 李维东 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期13-18,共6页
为保障穿城镇路段的交通安全,采用眼动追踪系统(ETG)在110国道展开实车试验;将道路划分为公路段、适应段、城镇段,并将驾驶员17个关注点分为7类,研究不同路段驾驶员的注视及扫视特性。结果表明:驾驶员兴趣点注视时间为134.29~449.07 ms... 为保障穿城镇路段的交通安全,采用眼动追踪系统(ETG)在110国道展开实车试验;将道路划分为公路段、适应段、城镇段,并将驾驶员17个关注点分为7类,研究不同路段驾驶员的注视及扫视特性。结果表明:驾驶员兴趣点注视时间为134.29~449.07 ms,公路段交叉口及道路开口注视时间较长,注视总时间占比为7.54%;城镇段干扰类注视点注视次数最大,注视总时间占比为14.42%,城镇段指引类、车辆行驶状况类注视点未引起驾驶员注意。公路段景观类注视点平均关注时间最长,城镇段、适应段、公路段扫视总频率逐渐减小,平均扫视角度分别为11.44、10.72、10.16°。 展开更多
关键词 穿城镇道路 驾驶员 注视特性 扫视特性 实车试验
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温拌阻燃沥青混合料阻燃效果评价 被引量:13
9
作者 乔建刚 李维东 +1 位作者 郭蕊 李志刚 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期139-146,共8页
通过氧指数、质量损失率及路用性能试验,研究EC130温拌剂、FRMAX型阻燃剂对沥青混合料阻燃效果的影响。试验结果显示,相比普通沥青混合料,阻燃沥青混合料、温拌阻燃沥青混合料氧指数分别增加23.3%、25.6%,质量损失率减小28.0%、32.0%,... 通过氧指数、质量损失率及路用性能试验,研究EC130温拌剂、FRMAX型阻燃剂对沥青混合料阻燃效果的影响。试验结果显示,相比普通沥青混合料,阻燃沥青混合料、温拌阻燃沥青混合料氧指数分别增加23.3%、25.6%,质量损失率减小28.0%、32.0%,残留动稳定度增加14.0%、16.1%,残留最大弯拉应变增加14.1%、17.1%,冻融劈裂强度比增加5.3%、9.0%。相比普通沥青路面,阻燃沥青路面、温拌阻燃沥青路面发生火灾时能够减少34.0%、41.1%的毒害气体生成,并减少路面修补所需的混合料质量。其次得出普通沥青路面、阻燃沥青路面及温拌阻燃沥青路面的质量损失率、残留动稳定度、残留最大弯拉应变、残留冻融劈裂强度比与燃烧时间的关系模型。结果表明:阻燃剂对沥青混合料的阻燃效果显著;温拌剂有助于阻燃剂更好地发挥阻燃作用,降低火灾对道路的破坏,降低隧道火灾发生时有害气体的生成,提升隧道安全性。 展开更多
关键词 安全工程 阻燃效果 温拌阻燃沥青 极限氧指数 质量损失率 路用性能
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基于PCA改进层次分析法的多目标大型货物运输通道选择 被引量:12
10
作者 李维东 郭蕊 +1 位作者 张磊 乔建刚 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期135-139,共5页
为提高大型货物运输通道选择科学性,通过分析大型货物运输影响因素,建立大型货物运输通道选择指标评价体系,采用PCA法改进层次分析法,构建多目标大型货物运输通道选择决策模型,有效避免决策目标间信息重复利用。结果表明:优化后的决策... 为提高大型货物运输通道选择科学性,通过分析大型货物运输影响因素,建立大型货物运输通道选择指标评价体系,采用PCA法改进层次分析法,构建多目标大型货物运输通道选择决策模型,有效避免决策目标间信息重复利用。结果表明:优化后的决策模型可有效避免建模过程中对决策目标间信息重复利用,为大型货物运输通道线路方案决策提供依据。 展开更多
关键词 PCA 层次分析法 多目标 大型货物运输
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基于小客车运行特性的立交桥出口匝道安全性分析 被引量:7
11
作者 乔建刚 刘轲 李瑞 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第33期244-248,共5页
为研究立交桥出口匝道的行车安全性,以模拟驾驶实验为手段,利用Uc-win/Road软件构建出口匝道三维道路场景模型,对7名驾驶员在三维道路上进行模拟驾驶行车数据采集。把采集的行车速度、横向加速度、纵向加速度等参数进行运行特性分析。... 为研究立交桥出口匝道的行车安全性,以模拟驾驶实验为手段,利用Uc-win/Road软件构建出口匝道三维道路场景模型,对7名驾驶员在三维道路上进行模拟驾驶行车数据采集。把采集的行车速度、横向加速度、纵向加速度等参数进行运行特性分析。运用速度一致性原理对出口匝道特征点运行速度值进行分析,发现|ΔV85|大部分小于10 km·h^(-1),出口匝道线形具有良好的舒适性。同时运用加速度变化率法对出口匝道进行安全性分析,得到出口匝道特征点横向加速度变化率在安全性与舒适性αh≤0. 6 m·s^(-3)的要求内。最终为立交桥出口匝道安全性研究提出一种新的思路。 展开更多
关键词 出口匝道 模拟驾驶 安全 速度一致性 加速度
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不同类型聚乙烯土工网的拉伸特性对比 被引量:5
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作者 乔建刚 刘伟璐 李士宣 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期115-119,124,共6页
原材料的拉伸参数对聚乙烯土工网的使用性能有重要影响,为了提高聚乙烯土工网的边坡防护适用性能,采用电子织物强力机对单层网、复合毯、三维网垫3种类型聚乙烯土工网进行大量自动加载试验,分析在等速率下材料伸长率与荷载相互关系,得... 原材料的拉伸参数对聚乙烯土工网的使用性能有重要影响,为了提高聚乙烯土工网的边坡防护适用性能,采用电子织物强力机对单层网、复合毯、三维网垫3种类型聚乙烯土工网进行大量自动加载试验,分析在等速率下材料伸长率与荷载相互关系,得到材料纵、横向伸长率–荷载变化规律,确定了不同伸长率的平均拉伸力、断裂平均用时等数值。结果表明,纵、横向断裂拉伸力平均值从大到小依次为复合毯、三维网垫、单层网;断裂平均用时从大到小依次为单层网、复合毯、三维网垫。复合毯作为一种新材料相较于传统单层网和三维网垫有很好的抗拉优势,实现了充分发挥土工网整体作用,避免了材料浪费,应多加推广使用。 展开更多
关键词 聚乙烯土工网 拉伸特性 断裂破坏
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基于博弈论的专车与出租车协同定价机制 被引量:3
13
作者 乔建刚 吴艳霞 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期129-134,共6页
为了平衡专车与出租车之间的竞争关系,促使二者通过协同定价稳定客流比例,以斯坦科尔伯格模型和动态博弈理论为基础,通过建立乘客出行效用竞争模型,确定了2种出行方式的分担率;并采用双层规划博弈模型,结合专车和出租车的运营利润和乘... 为了平衡专车与出租车之间的竞争关系,促使二者通过协同定价稳定客流比例,以斯坦科尔伯格模型和动态博弈理论为基础,通过建立乘客出行效用竞争模型,确定了2种出行方式的分担率;并采用双层规划博弈模型,结合专车和出租车的运营利润和乘客总体效用等参数分别建立二者的定价优化模型;采用灵敏度分析的方法求解协同定价多层规划模型,得到专车和出租车协同定价的最优解.最后以天津市为例,通过出租车和专车发展情况及对乘客进行意向偏好(stated preference,SP)调查,将实际数据代入模型计算,分别得到使客流比例较为稳定时的出租车和专车可接受的定价区间及分担比例,从而避免了专车与出租车之间的恶性竞争,促进二者的协调发展,使二者互相补充,为用户提供更加多元化的出行方式. 展开更多
关键词 专车 出租车 竞争 博弈论 定价
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基于驾驶员心率的高速公路纵坡路段驾驶舒适度评价 被引量:3
14
作者 乔建刚 杨程 陈彦欣 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第26期11691-11697,共7页
为了量化分析高速公路纵坡路段的驾驶舒适度,进行实车试验,采集驾驶员心生理数据、道路参数以及车辆运行速度数据。运用傅里叶变换转化驾驶员心率随机信号来研究心率变化的规律。采用偏相关分析,确定上、下坡路段影响驾驶员心率增长率... 为了量化分析高速公路纵坡路段的驾驶舒适度,进行实车试验,采集驾驶员心生理数据、道路参数以及车辆运行速度数据。运用傅里叶变换转化驾驶员心率随机信号来研究心率变化的规律。采用偏相关分析,确定上、下坡路段影响驾驶员心率增长率的显著性因素。以交通工程学、人因工程学和心理学为基础,探究坡度和速度差对驾驶员心率增长率的影响,构建了基于心率增长率阈值的驾驶舒适度评价模型。研究结果表明:坡度、速度差与驾驶员心率增长率显著相关,而坡长与驾驶员心率增长呈弱相关;上坡路段行车时驾驶员心率增长率主要分布在15%~32%,坡度对驾驶舒适度影响较大;下坡路段行车时驾驶员心率增长率主要分布在15%~35%,速度差对驾驶舒适度影响较大。研究结果可为高速公路纵坡路段安全管理提供理论依据。 展开更多
关键词 交通工程 纵坡路段 评价模型 心率增长率 驾驶舒适度
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基于“Spalart-Allmaras”湍流模型的高速公路大型车车头间距 被引量:1
15
作者 乔建刚 李志刚 张雪洁 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期375-380,共6页
为了解决高速公路排水产生的安全问题,以交通工程学、水力学等理论为基础,通过分析高速公路大型车的运行特性,采用GAMBIT构建了模拟路面排水形式的仿真模型,并运用FLUENT软件中的"Spalart-Allmaras"湍流模型进行模拟分析,得... 为了解决高速公路排水产生的安全问题,以交通工程学、水力学等理论为基础,通过分析高速公路大型车的运行特性,采用GAMBIT构建了模拟路面排水形式的仿真模型,并运用FLUENT软件中的"Spalart-Allmaras"湍流模型进行模拟分析,得到高速公路单辆车、高密车流出口压力变化规律和压力云图.结果表明:在降雨强度为0. 05~0. 50 mm/min的情况下,不形成连续移动水坝现象的临界车头间距为20~100 m,高速公路安全行车的临界运行速度为86 km/h至29 km/h. 展开更多
关键词 “Spalart-Allmaras”湍流模型 行车安全 移动水坝 车头间距
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