本发明专利技术涉及一种基于多频色彩信息的城市跨江桥梁景观设计方法，在桥梁上每隔25～35m的两侧灯柱下缘设置黄黑或蓝白相间灯柱立面标记线、相应路面设置横向视错觉标线，每隔12.5～17.5m设置路面突起路标，共同构成空间中频视觉信息流；其次在路缘石下缘及顶部每隔1.5～3m设置黄黑或蓝白相间的路侧立面标记线，构成空间高频视觉信息流；然后前进方向每4道灯柱设置一组路面横向白色折线，路侧设置黄或蓝色桥梁栏杆，构成空间低频视觉信息流；多频色彩信息流能有效改善行车中驾驶员速度知觉、距离知觉及高、低照度下的视觉敏感性，实现城市跨江桥梁景观协调与行车安全的统一。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及城市桥梁交通设计
，具体涉及一种提升驾驶员车速控制、车距保持能力的城市跨江桥梁交通景观设计方法，从而实现城市跨江桥梁景观协调与桥梁交通安全效益的统一。
技术介绍
城市跨江桥梁上车辆超速普遍，追尾、碰撞安全护栏事故多发。城市跨江桥梁一般比较长，短则数百米，长则数千米。桥上交通安全设施及景观普遍不足，环境单调，参照物少；驾驶员缺乏方向感、速度感，造成了普遍的超速现象。车辆在桥梁上行驶，行车速度高，车间距较小，当前车因紧急停车或减速时，极易造成尾随车辆不能及时避让，从而导致群车追尾事故的发生。国内对城市跨江桥梁事故的统计表明超速是主要事故原因，追尾及碰撞路侧护栏为主要事故形态，占到总事故60%以上。 现有城市跨江桥梁景观设置针对性不强，有必要针对事故原因及事故形态设计城市跨江桥梁景观。景观是视点处的所见而在头脑中形成的综合的视觉印象，现有城市跨江桥梁景观设计往往停留在美学层面，很大程度上是因为对道路景观的认知仅停留在道路本身及其附属构造物的美化上。在道路景观的规划设计及评价中，不应仅仅只关注道路景观本身的美学层面上，而应该加上道路景观自身的构成特征对其使用者的视觉感知方面的功能性研究。因此很有必要根据事故形态(追尾、撞侧墙)及事故原因(超速)，通过提升不同照度环境下驾驶员对栏杆护栏、前方车辆的识别能力，具体为车速控制、车距保持能力，以达到城市跨江桥梁景观协调与安全的统一。 基于边缘率的车速控制方法得到应用。边缘率被认为是影响速度感知的重要视觉因素。边缘率是人运动时，空间中各点穿过视野边缘的相对速度。国内外学者通过边缘率在交通中“无意识”地进行速度控制的使用来提升公路环境速度知觉，刘兵在硕士论文“基于驾驶员视知觉的车速控制和车道保持机理研究”中(武汉理工大学工学硕士论文，2008年)通过心理物理实验得出当边缘率小于2Hz，或大于32Hz时，驾驶员会出现速度低估，边缘率在4Hz?16Hz时，实验者对速度产生了高估，其中边缘率为12Hz高估达到30%以上。 色彩对行车安全的影响。色彩渗透到道路交通的各个角落，对于驾驶员来说，交通信息至少有80%来自视觉，而色彩又为视觉最易感知(其优先级别大于形状、尺寸、内容)，并直接影响着安全行车。目前的道路一般多为灰色或者黑色，灰色和黑色对人的神经系统有镇定作用，但长时间注视单调的灰色路面会使驾驶员注意力变得迟钝，诱发疲劳，甚至昏昏欲睡，使发生交通事故的危险性增大。城市跨江桥梁周边的环境的景色多为灰色与淡蓝色，护栏的颜色和背景反差很小，那么，一方面，护栏不能起到视觉引导作用，驾驶员方向感下降，另一方面，在高速行驶下尤其是光线暗淡的情况下，驾驶员很可能看不清护栏或者不能正确判断护栏的位置使距离感下降，导致交通事故(特别是追尾事故)的发生。 人眼在不同照度下对不同色彩的敏感度不同。研究表明视觉是由眼睛、视神经和视觉中枢的共同活动完成的，视觉系统主要部分是眼睛，眼睛是视觉的感受器官。人感受光线的刺激的过程是光线经由瞳孔到达视网膜，视网膜中不同的视觉细胞将感受到的光传达给视神经，视神经再将刺激传送到大脑相关部位。而视网膜中的视觉细胞主要有两类，一类是视杆细胞，一类是视锥细胞，其中视杆细胞分布于视网膜的远离中心处，对低水平照明起作用，主要起区别黑白作用，对光谱中绿色、蓝色部分最为敏感，对极弱的刺激敏感；而视锥细胞较多地分布于视网膜中心处，对高水平照明起作用，主要作用是区别颜色，对光谱中黄色、红色最为敏感，主要识别空间位置和要求敏锐地看物体。现有城市跨江桥梁中景观种类少，密度低，而且色彩设置一成不变，十分单调，不容易引起驾驶员兴奋，也容易诱发疲劳驾驶。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是:克服现有城市跨江桥梁交通景观设置单调，景观种类少，密度低，色彩一成不变，难以保障各种照度条件下驾驶员对交通环境的准确认知的技术难题，提供一种，有助于驾驶员保持清醒的驾驶状态，提升驾驶员在不同照度情况下认知能力。 为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是: 一种基于多频色彩信息的城市跨江桥梁景观设计方法，在限速为60?80km/h的城市跨江桥梁上，双向均各自设置至少两股行车道，相邻的对向行车道之间为隔离带，边缘行车道外侧分别为人行道，各人行道外侧为桥梁栏杆(4);人行道上设置灯柱；其特征在于:充分利用路面空间各种设施，设置高频、中频、低频的色彩信息，利用各种设施的色彩频段设置，全面提升驾驶员的速度感、方向感、距离感；具体包括如下步骤: 在双向行车道前进方向的各灯柱下缘设置黄黑相间与蓝白相间间隔分布的灯柱立面标记线(3)、与灯柱立面标记线(3)相应路面设置与行车道方向垂直的虚线状横向视错觉标线(5)，在隔离带沿线以及各向行车道最外侧边缘沿线每隔12.5?17.5m设置突起路标(I)，灯柱立面标记线(3 )、横向视错觉标线(5 )、突起路标(I)共同组成空间频率为0.5?2.0Hz的中频视觉信息流，提升驾驶员的方向感； 各向行车道最外侧边缘的突起路标(I)外侧与人行道间隔处设置路缘石；于路缘石下缘及顶部设置黄黑相间或蓝白相间的路侧立面标记线(2)，构成空间频率为8?12hz空间高频视觉信息流，提升驾驶员的速度感； 双向行车道前进方向每4个灯柱处，在双向各股行车道路面上横向设置2道尖头朝向前进方向且前后连续叠置的白色V形折线(6)形成车距确认线，桥梁栏杆(4)设置成黄或蓝色，共同构成空间频率为0.125?0.25Hz的低频视觉信息流，提高驾驶员的车距确认能力。 按上述技术方案，隔离带沿线以及各向行车道最外侧边缘沿线横向对应的三个突起路标(I)位于同一直线上。 按上述技术方案，双向行车道上的横向视错觉标线(5)位于同一直线上。 按上述技术方案，相邻灯柱间的间隔距离为25?35m。 按上述技术方案，灯柱下部涂装黄黑相间或蓝白相间各自的涂装高度各为0.5m,总共各设置3道，共3m高。 按上述技术方案，双向各股行车道路面的2道白色V形折线(6)分别对应并横向位于同一直线上。 按上述技术方案，路侧立面标记线(2)每100?140m由黄黑相间变为蓝白相间；当路侧立面标记线(2)为黄黑相间时，桥梁栏杆(4)为黄色；当路侧立面标记线(2)为蓝白相间时，桥梁栏杆(4)为蓝色。 按上述技术方案，对于长度在100m以上的跨江桥梁，在黄黑相间、蓝白相间安全色调外添加红白相间安全色，此时相应路侧立面标记线(2)采用红白色，桥梁栏杆(4)采用白色);3种色调之间变换，以丰富跨江桥梁景观，舒缓驾驶员疲劳。 本专利技术的方法中，提升方向知觉水平的中频信息主要为灯柱下部设置的灯柱立面标记线(3)，设置空间频率为0.5?2.0Hz，灯柱间距为25?35m ;灯柱下部涂装为黄黑(或蓝白)相间，黄黑(或蓝白)涂装高度各为0.5m，总共各设置3道，共3m高；路面横向视觉错标线为虚线，宽度为45cm，线段长45cm，间隔45cm(参照新国标中高速公路收费站减速标线画法)，每隔6?15m，于城市跨江桥梁边缘线外侧及路中设立中频突起路标。中频信息刺激以提供中等心理反应，满足驾驶员的方向感及节奏感。 本专利技术的方法中，提升车距知觉水平的低频信息主要为车距确认本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于多频色彩信息的城市跨江桥梁景观设计方法，在限速为60～80km/h的城市跨江桥梁上，双向均各自设置至少两股行车道，相邻的对向行车道之间为隔离带，边缘行车道外侧分别为人行道，各人行道外侧为桥梁栏杆（4）；人行道上设置灯柱；其特征在于：充分利用路面空间各种设施，设置高频、中频、低频的色彩信息，利用各种设施的色彩频段设置，全面提升驾驶员的速度感、方向感、距离感；具体包括如下步骤：在双向行车道前进方向的各灯柱下缘设置黄黑相间与蓝白相间间隔分布的灯柱立面标记线（3）、与灯柱立面标记线（3）相应路面设置与行车道方向垂直的虚线状横向视错觉标线（5），在隔离带沿线以及各向行车道最外侧边缘沿线每隔12.5～17.5m设置突起路标（1），灯柱立面标记线（3）、横向视错觉标线（5）、突起路标（1）共同组成空间频率为0.5～2.0Hz的中频视觉信息流，提升驾驶员的方向感；各向行车道最外侧边缘的突起路标（1）外侧与人行道间隔处设置路缘石；于路缘石下缘及顶部设置黄黑相间或蓝白相间的路侧立面标记线（2），构成空间频率为8～12hz空间高频视觉信息流，提升驾驶员的速度感；双向行车道前进方向每4个灯柱处，在双向各股行车道路面上横向设置2道尖头朝向前进方向且前后连续叠置的白色V形折线（6）形成车距确认线，桥梁栏杆（4）设置成黄或蓝色，共同构成空间频率为0.125～0.25Hz的低频视觉信息流，提高驾驶员的车距确认能力。...
【技术特征摘要】
1.一种基于多频色彩信息的城市跨江桥梁景观设计方法，在限速为60?80km/h的城市跨江桥梁上，双向均各自设置至少两股行车道，相邻的对向行车道之间为隔离带，边缘行车道外侧分别为人行道，各人行道外侧为桥梁栏杆(4);人行道上设置灯柱；其特征在于:充分利用路面空间各种设施，设置高频、中频、低频的色彩信息，利用各种设施的色彩频段设置，全面提升驾驶员的速度感、方向感、距离感；具体包括如下步骤: 在双向行车道前进方向的各灯柱下缘设置黄黑相间与蓝白相间间隔分布的灯柱立面标记线(3)、与灯柱立面标记线(3)相应路面设置与行车道方向垂直的虚线状横向视错觉标线(5)，在隔离带沿线以及各向行车道最外侧边缘沿线每隔12.5?17.5m设置突起路标(1)，灯柱立面标记线(3)、横向视错觉标线(5)、突起路标(I)共同组成空间频率为0.5?2.0Hz的中频视觉信息流，提升驾驶员的方向感； 各向行车道最外侧边缘的突起路标(I)外侧与人行道间隔处设置路缘石；于路缘石下缘及顶部设置黄黑相间或蓝白相间的路侧立面标记线(2)，构成空间频率为8?12hz空间高频视觉信息流，提升驾驶员的速度感； 双向行车道前进方向每4个灯柱处，在双向各股行车道路面上横向设置2道尖头朝向前进方向且前后连续叠置的白色V形折线(6 )形成车距确认线，桥梁栏杆(4 )设置成黄或蓝色，共同构成空间频率为0.125?0.25Hz的低频视觉信息流，提高驾驶员的车距确认能力。2.根据权利要求1所述的基于多频色彩信息的城市跨江桥梁景观设计方法，其特征在于:隔离带沿线以及各向行车道最外侧边缘沿线横向对应的三个突起路标(I)位于同一直线上。3...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜志刚，郑展骥，赵欣，肖尧，史晓花，王自入，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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