基于公路环境的停车视距模型分析
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基于公路环境的停车视距模型分析
作者：陈瑶 郭凤香
来源：《价值工程》2014年第34期
摘要： 针对公路环境对驾驶员反应时间的影响，对停车视距模型进行了分析。从运动学原理出发，将停车制动过程分为驾驶员反应阶段、制动间隙消除阶段、制动力上升阶段和全制动阶段，推导了公路环境影响下的反应距离，得出基于公路环境的停车视距模型，并与现有模型进行比较。分析结果可为公路环境的改善和交通安全的管理提供理论依据和实践指导。 关键词： 交通安全；停车视距；公路环境；模型分析
中图分类号：U491.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）34-0096-03 0 引言
停车视距是指驾驶员发现道路前方的障碍物开始采取制动措施到车辆安全停止所需的距离，包括反应距离和制动距离[1]，是评价道路使用质量的重要指标。
在直接影响停车视距的所有因素中，驾驶员的反应时间是主要因素[2]，公路环境通过影响驾驶员的反应时间间接地影响停车视距。驾驶员能正确感知瞬息万变的道路环境信息，并及时、有效地采取应变措施，是预防交通事故的关键[3]。实验证明，在紧急情况下，立即刹车需要的时间中，一半时间属于反应时间，另一半时间是制动时间，对车速为30km/h的汽车，如果反应时间延长0.1s ，停车视距就会增加约1m ，这极有可能会造成交通事故[4]。
反应时间是机体通过视觉接受外界信息而做出反应动作的时距，包含了感知、判断和操纵整个过程[5]。在一些紧急情况下，如闪光灯型号指示时，这个过程几乎在瞬时完成。而在一般情况下，由于这个过程中存在人的判断行为，所以比较复杂。
外因通过内因起作用，内因受外因的影响，公路环境作为外在因素，直接或间接地影响驾驶员的反应时间。驾驶员在驾驶过程中通过视觉获得大约90%的信息[6]，在静止时和运动时的视觉特性有较大差异，获得的视觉感受不同。驾驶员视野的深度、宽度和视野范围内的画面都在随着车辆的运动不断变换，需要根据视野的内容操纵车辆，不同的外界刺激具有不同的反应时间，因此，在驾驶员视野范围内的不同公路环境所形成的动态刺激，对反应时间的影响不同[7-8]。文献[9]测试了高速公路路侧植物的色相变化、种植的起始位置、背景植物的种植面积比例和种类数量的改变对驾驶员反应时间的影响。有研究表明，在复杂的环境下需要更多的反应时间，好让驾驶员有足够的时间去发现和识别道路交通状况，重新选择操纵方式，以及在道路危险处启动运行反应，美国在这种条件下采用的反应时间为3.0-9.1s[6]。
目前，国内外对于停车视距的研究，主要是改进制动距离公式，缺少对驾驶员反应距离的修正的相关研究，尤其是基于公路环境对停车视距的影响研究还未见报道。DELAGUE 等[10]