一种高速公路中分带防眩植物配置方法技术

本发明专利技术涉及高速公路防眩技术领域，特别涉及一种高速公路中分带防眩植物配置方法，包括：获取植物冠幅d0，依据道路线形计算防眩角θ，再依据植物冠幅d0、防眩角θ和植物最小间距1之间的几何关系计算植物最小间距1，并根据计算得出的植物最小间距1配置高速公路中分带相邻防眩植物之间的间距。本发明专利技术提供一种高速公路中分带防眩植物配置方法，通过考虑路线线形的特征差异来计算防眩角，能更准确地计算出防眩角，进而更好地计算植物最小间距并配置高速公路中分带相邻防眩植物之间的间距，可有利于取得更好的防眩效果。于取得更好的防眩效果。于取得更好的防眩效果。

【技术实现步骤摘要】
一种高速公路中分带防眩植物配置方法


[0001]本专利技术涉及高速公路防眩
，特别涉及一种高速公路中分带防眩植物配置方法。

技术介绍

[0002]高速公路尤其是弯道路段夜间行车时，驾驶人容易受到对向来车前照灯的眩光刺激，影响行车安全。防眩设施分为防眩板、防眩网和防眩植物，与防眩板和防眩网相比，防眩植物的防眩效果好，同时可增加高速公路绿化率，在景观效果和环保方面要优于防眩板，有利于缓解驾驶人的疲劳感和单调感。
[0003]然而现行规范对防眩植物设置存在一定缺失，工程实践中对防眩植物的设置存在一定盲目性和不确定性，大多遵循“统一、整齐”的指导思想，并未考虑路线线形特征差异，导致防眩角计算产生偏差，削弱了中央分隔带绿化植物的防眩效果。针对上述缺陷，本专利技术作出了改进。

技术实现思路

[0004]为了克服
技术介绍
的不足，本专利技术提供一种高速公路中分带防眩植物配置方法，通过考虑路线线形的特征差异来计算防眩角，能更准确地计算出防眩角，进而更好地计算植物最小间距并配置高速公路中分带相邻防眩植物之间的间距，可有利于取得更好的防眩效果。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是：一种高速公路中分带防眩植物配置方法，包括：获取植物冠幅d0，依据道路线形计算防眩角θ，再依据植物冠幅d0、防眩角θ和植物最小间距l之间的几何关系计算植物最小间距l，并根据计算得出的植物最小间距1配置高速公路中分带相邻防眩植物之间的间距。
[0006]优选的，所述道路线形为弯道路段时，对于转弯方向朝向对向来车的弯道路段，防眩角需在弯道路段规范防眩角θ的基础上增大α，α为视线偏转角，即修正后防眩角γ＝θ+α。
[0007]优选的，所述的植物冠幅d0、防眩角θ和植物最小间距1之间的几何关系为：l＝d0/sinθ，所述弯道路段规范防眩角的计算公式为：
[0008][0009]其中，R为车辆所处车道内侧中央分隔带中线的曲率半径，b3为驾驶人所处地点与车辆所处车道内侧中央分隔带中线的间距，θ0为平直路段防眩角大小。
[0010]优选的，所述视线偏转角α为驾驶人视线方向与车辆行驶方向之间的夹角，当转弯方向朝向对向来车的弯道路段为左向弯道路段时，计算所述视线偏转角α包括以下步骤：
[0011]S1、在左向弯道路段所在平面内，车辆位于距中央分隔带外边缘第n个车道内，单个车道宽度为L0，设车辆所在车道内侧平曲线的圆心为点0，设驾驶人视点位置为点A，设车辆所在车道内侧车道线的平曲线顶点为点B，即驾驶人视线方向从A指向B，设OA连线与车辆
所在车道内侧车道线的交点为点C，设点D为过点A的切线上的一点且车辆行驶方向从A指向D，设车辆左侧车轮位置为点E且点E位于线段OA上，设车辆所处车道内侧中央分隔带中线的曲率半径为R，设中央分隔带宽度为d，设驾驶人与车辆所在车道内侧车道线的横向距离为l
AC
，设驾驶人视点位置与车辆左侧车轮的横向距离为l
AE
，设车辆左侧车轮与车辆所在车道内侧车道线的横向距离为l
CE
；
[0012]S2、依据几何关系可知，视线偏转角α等于∠AOB，l
AC
＝l
AE
+l
CE
，且满足以下公式：
[0013][0014]进而可求出：
[0015][0016]优选的，当驾驶人驾驶车辆位于左向弯道路段最左侧超车道时，n＝1，则视线偏转角α的计算公式简化为：
[0017][0018]优选的，在步骤S1之后、步骤S2之前需选取计算车型并获取以下数据：中央分隔带宽度d、曲率半径R和弯道路段的设计速度，通过选取的计算车型来确定驾驶人视点位置与车辆左侧车轮的横向距离l
AE
，通过选取的计算车型和弯道路段的设计速度来确定车辆左侧车轮与车辆所在车道内侧车道线的横向距离l
CE
。
[0019]优选的，基于修正后防眩角，再结合所述的植物冠幅d0、防眩角θ和植物最小间距l之间的几何关系得出高速公路左向弯道路段中央分隔带防眩植物的间距计算公式为：
[0020][0021]优选的，在获取植物冠幅d0之前要进行植物类型的选择，植物类型选择方案包括：中央分隔带条件评估，提出约束条件；对植物进行常绿乔木判定；进行植物生长特性评估；进行植物安全特性评估；进行植物景观特性评估；进行植物培育成本评估；进行植物选择综合排序并输出植物配置方案。
[0022]优选的，在获取植物冠幅d0之前要进行植物类型的选择，基于防眩植物选择体系制定植物类型选择方案，所述防眩植物选择体系的建立包括：选取准则层指标，选取指标层指标，再利用AHP层次分析法确定准则层和指标层各指标的权重系数，并进一步对各指标进行重要度排序。
[0023]优选的，选取立地条件、功能特性及培育特性作为准则层指标，所述立地条件指标进一步包括地理区位、乡土适应性和中央分隔带条件三个指标层指标，所述功能特性指标进一步包括防眩功能、景观功能和安全特性三个指标层指标，所述培育特性指标进一步包括生长特性和培育成本两个指标层指标，制定的植物类型选择方案包括以下步骤：
[0024]选择公路自然区划，进行植物初选；
[0025]中央分隔带条件评估，提出约束条件；
[0026]乡土植物调查并输入，充实植物选择库；
[0027]对植物进行常绿乔木判定；
[0028]进行植物生长特性评估；
[0029]判定植物是常绿乔木时进行植物安全特性评估，判定植物不是常绿乔木时进行植物景观特性评估；
[0030]进行植物培育成本评估；
[0031]进行植物选择综合排序；
[0032]输出植物配置方案。
[0033]综上所述，本专利技术有益效果为：
[0034]1.利用实际行驶轨迹及汽车驾驶员视线偏移，修正防眩角，本专利技术通过几何关系计算出驾驶人在左向弯道行驶时视线偏移角的大小，并考虑不同车型的汽车在弯道上的行驶轨迹，得到最不利情况下的计算车型，最后对防眩角进行修正，能有效避免驾驶员在转弯过程中受到眩光刺激，保障行车安全；
[0035]2.本专利技术依据AHP层次分析法建立了高速公路中央分隔带防眩植物选择体系，并通过专家打分法计算出各指标的权重；
[0036]3.本专利技术依据防眩植物选择体系中各指标的权重排序，建立了高速公路中央分隔带防眩植物选择机制，并给出了具体操作步骤，大大提高了植物类型选择的效率。
[0037]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1为本专利技术直线路段防眩植物配置的原理示意图；
[0040]图2为本专利技术弯道路段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速公路中分带防眩植物配置方法，其特征在于，包括：获取植物冠幅d0，依据道路线形计算防眩角θ，再依据植物冠幅d0、防眩角θ和植物最小间距1之间的几何关系计算植物最小间距1，并根据计算得出的植物最小间距1配置高速公路中分带相邻防眩植物之间的间距。2.根据权利要求1所述的一种高速公路中分带防眩植物配置方法，其特征在于，所述道路线形为弯道路段时，对于转弯方向朝向对向来车的弯道路段，防眩角需在弯道路段规范防眩角θ的基础上增大α，α为视线偏转角，即修正后防眩角γ＝θ+α。3.根据权利要求2所述的一种高速公路中分带防眩植物配置方法，其特征在于，所述的植物冠幅d0、防眩角θ和植物最小间距1之间的几何关系为：1＝d0/sinθ，所述弯道路段规范防眩角的计算公式为：其中，R为车辆所处车道内侧中央分隔带中线的曲率半径，b3为驾驶人所处地点与车辆所处车道内侧中央分隔带中线的间距，θ0为平直路段防眩角大小。4.根据权利要求3所述的一种高速公路中分带防眩植物配置方法，其特征在于，所述视线偏转角α为驾驶人视线方向与车辆行驶方向之间的夹角，当转弯方向朝向对向来车的弯道路段为左向弯道路段时，计算所述视线偏转角α包括以下步骤：S1、在左向弯道路段所在平面内，车辆位于距中央分隔带外边缘第n个车道内，单个车道宽度为L0，设车辆所在车道内侧平曲线的圆心为点O，设驾驶人视点位置为点A，设车辆所在车道内侧车道线的平曲线顶点为点B，即驾驶人视线方向从A指向B，设0A连线与车辆所在车道内侧车道线的交点为点C，设点D为过点A的切线上的一点且车辆行驶方向从A指向D，设车辆左侧车轮位置为点E且点E位于线段OA上，设车辆所处车道内侧中央分隔带中线的曲率半径为R，设中央分隔带宽度为d，设驾驶人与车辆所在车道内侧车道线的横向距离为l
AC
，设驾驶人视点位置与车辆左侧车轮的横向距离为l
AE
，设车辆左侧车轮与车辆所在车道内侧车道线的横向距离为l
CE
；S2、依据几何关系可知，视线偏转角α等于∠AOB，l
AC
＝l
AE
+l
CE
，且满足以下公式：进而可求出：5.根据权利要求4所述的一种高速公路中分带防眩植物配置方法，其特征在于，当驾驶人驾驶车辆位于左向弯道路段最...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恒，秦绍清，朱孟君，耿靓靓，余海堂，黄颖婷，刘雯菲，刘有军，李洋，尹志飞，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：