[发明专利]一种多车道高速公路出口的梯级限速方法

说明书

本发明公开了一种多车道高速公路出口的梯级限速方法，包括以下步骤：S1、确定梯级限速标志级别；S2、确定梯级限速标志设置的起始点为出口分流鼻，即匝道前的第一级限速标志牌设置位置；S3、确定相邻限速标志之间的距离TLsubgt;i/subgt;(i＝1～m‑1)；S4、确定限速标志的设置位置：从出口分流鼻开始，沿行车方向上游按照相邻限速标志之间距离TLsubgt;i/subgt;设置各级限速标志。本发明采用上述多车道高速公路出口的梯级限速方法，通过提前逐级降低驶出车辆的限速，规避速度突变的驾驶行为，引导车辆在进入匝道前速度不超过匝道设计速度，以提高高速出口范围的行车安全性，从而适用于高速公路主线与匝道设计速度差较大的高速出口。

技术领域

本发明涉及一种交通安全技术，尤其涉及一种多车道高速公路出口的梯级限速方法。

背景技术

由于高速公路主线速度与匝道速度往往相差较大，故高速出口区域易发生速度突变等异常驾驶行为，不利于分流区与匝道的交通运行安全。

为解决上述问题，现有技术常用梯级限速引导高速出口车辆逐级减速并平稳驶入匝道，是规避速度突变行为，提高高速出口车辆运行安全的有效手段。

目前，已经有学者提出了一些高速出口梯级限速方法，但当前的梯级限速标志设置方法大多数仅局限于限速标志本身，而未考虑出口预告标志等其他标志对驾驶员逐级减速并驶入匝道过程的干扰。

例如，宋泽武等人提出的高速公路出口区域渐进式限速技术，分析了车辆驶入匝道前的视认与减速过程，据此确定限速分级和限速标志的设置距离，但该方法并没有考虑出口预告标志在驾驶员视认中的影响。

再如，朱宏等人提出的分级限速控制方法，在给出了分级限速标志的设置位置后，也简要讨论了限速标志与其他标志布设位置的关系，但最终给出的讨论结果是直接取消二级限速与三级限速情况下的第三块出口预告标志，这并不符合《道路交通标志和标线第2部分：道路交通标志(GB5768.2-2022)》对出口预告标志的设置要求。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种多车道高速公路出口的梯级限速方法，通过提前逐级降低驶出车辆的限速，规避速度突变的驾驶行为，引导车辆在进入匝道前速度不超过匝道设计速度，以提高高速出口范围的行车安全性。同时，方案的标志设置间距计算过程中计算了驾驶人在相邻限速标志间的各驾驶行为所需距离，并考虑了出口预告标志等其他标志对驾驶行为的干扰，更贴近车辆在高速出口的实际驾驶情况。

为实现上述目的，本发明提供了一种多车道高速公路出口的梯级限速方法，包括以下步骤：

S1、确定梯级限速标志级别；

S2、确定梯级限速标志设置的起始点为出口分流鼻，即匝道前的第一级限速标志牌设置位置；

S3、确定相邻限速标志之间的距离TL_i(i＝1～m-1)；

S4、确定限速标志的设置位置

从出口分流鼻开始，沿行车方向上游按照相邻限速标志之间距离TL_i设置各级限速标志。

优选的，在步骤S1中，限速标志数量计算公式为：

其中，m为2≤m≤5的整数，v_f表示主线设计速度，v_r表示匝道设计速度，v_r≥30km/h，Δv表示连续限速标志的限速差，单位均为km/h，为向下取整符号。

优选的，步骤S3具体包括以下步骤：

将车辆在连续限速标志之间的行驶过程划分为5个阶段，包括标志感知距离、信息判断距离、行动决策距离、减速执行距离、调整确认距离，上述过程的行驶距离总和再加一段附加距离，即为相邻限速标志之间的距离；