基于駕駛員心生理反應(yīng)的山區(qū)雙車道公路極限坡度坡長研究.pdf

1、道路交通事故是一種世界性的公害。目前，我國已經(jīng)成為世界上道路交通事故很嚴(yán)重的國家之一。交通事故是人、車、路和環(huán)境動態(tài)系統(tǒng)失調(diào)的結(jié)果。傳統(tǒng)的公路路線設(shè)計理論是基于汽車行駛動力學(xué)建立的，沒有考慮人的因素。本研究應(yīng)用醫(yī)學(xué)和心、生理學(xué)方面的理論方法和研究手段，通過大量的行車試驗(yàn)，尋找道路線形與駕駛員行車心、生理需求的內(nèi)在關(guān)系和規(guī)律。以此為基礎(chǔ)，研究山區(qū)雙車道公路縱坡坡度和坡長的極限值。 本文以山區(qū)雙車道公路為研究對象，以行車試驗(yàn)為依據(jù)，

2、以心率作為駕駛員生心理緊張的指標(biāo)。通過分析駕駛員心率變化的規(guī)律，應(yīng)用偏相關(guān)分析方法確定道路縱斷面線形與駕駛員心理適應(yīng)性的相關(guān)性，從而建立道路縱斷面線形與其心生理變化的關(guān)系和模型。通過分析該關(guān)系模型，提出適合駕駛員心生理需求的道路線形指標(biāo)。 在大量行車實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，分析得到：1)在順直路段上行駛時，駕駛員的心率變化率與坡度、坡長和運(yùn)行速度均有關(guān)系，其中速度對心率變化率的影響最大。2)坡度相同的條件下，速度越大，駕駛員心率變化率

3、越大；速度相等時，坡度越大，駕駛員心率變化率越大；3)上坡時駕駛員的心率變化率與坡長關(guān)系不大，主要受坡度和速度的影響；下坡時，坡長、坡度和速度對駕駛員心率變化率都產(chǎn)生影響；4)長陡下坡條件下，坡度越大、坡長越長、速度越快，駕駛員的心率變化越劇烈。 基于行車實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用回歸分析方法得到駕駛員心率變化率同坡度、坡長和速度的關(guān)系模型。通過對比不同坡度長條件下心率變化率的模型預(yù)測值和實(shí)測值，得到下坡的心率變化率模型的平均相對誤差為8.