key words: small-pitch intercommunication: safety evaluation; conflict rate: visual characteristic analysis: road traffic signs and markings optimization 引言 在高速公路互通立交交织范围内,由于车辆常有加减速及变换车道行为,交通流常呈现 混乱状态,车辆追尾、侧向碰撞等事故频繁发生。据统计,髙速公路致死率是普通公路的2 倍,互通出入口事故率是普通段的4~5倍。在城市周边尤其是经济发达地区,土地供应与 交通建设之间的供需平衡被打破,交通需求持续增长,因此高密度、小间距互通立交群越来 越常见。在上述条件下,区域交通紊乱程度将进一步加剧,事故发生概率也会显著增长。 目前,国内外学者对于小间距互通立交的研究,多聚焦于交织区通行能力计算、交织区 段车辆运行特征分析等,如赵云安凹从立交构造长度交通标志的设置及立交间距等方面论证 了直行交通对互通式立交最小间距影响;李爱增等运用了动力学原理结合驾驶员感受对减 速车道长度进行了研究,得出了城市快速路互通立交最小间距模型。相关研究表明,在小 间距互通立交区域,交通条件相对复杂、交通冲突现象严重,驾驶员需要在短时间内完成驾 驶操作及较多地点信息识别工作,易导致驾驶员的视觉负荷过重,容易发生例如急加减速、 突然变道等风险驾驶行为。因此,在高密度高负荷小间距互通立交区段,交通运行的风险大 大高于一般路段。 本文针对高密度高负荷小间距互通区交通特性,以交通量对交织区冲突的影响以及驾驶 员视觉特性分析为切入点,提出了基于微观仿真交通冲突分析技术和驾驶模拟视觉特性分析 技术的安全评价方法,并以深外环高速公路小间距互通群为实例,通过仿真场景构建、交通 冲突分析、驾驶模拟试验等方法进行安全评价。最后,针对性的提出了小间距互通立交区域 组合式标志标线设置方法,旨在对互通交织区交通流实现有效的诱导、分流,减少交织区车 辆冲突,减轻驾驶员的视觉负荷,提升互通立交区安全水平。 高密度高负荷小间距互通立交区交通特性分析 (一)高密度高负荷小间距互通的定义 我国《公路路线设计规范》规定,一般情况下高速公路相邻互通式立体交叉的最小间 距不宜小于4km,《公路立体交叉设计细则》6针对受路网结构或其他条件限制,对相邻互 通间的最小净距又加以规定。工程实践中发现,在互通间距较小的情形下,虽满足《细则》 中对最小净距的规定,但运行中确存在风险较高的情况。 参考上述规定及相关研究资料,本文对“高密度高负荷小间距互通”的定义为 1)互通间距小于4km,且由连续三个或三个以上小间距互通组成的互通群; 2)路段交通量较大,指路系统受距离限制设置困难,驾驶员在较短时间的行驶过程中 (c)1994-2019ChinaAcademicJournalElectronicpUblishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.netkey words: small-pitch intercommunication；safety evaluation；conflict rate；visual characteristic analysis；road traffic signs and markings optimization 一、引言 在高速公路互通立交交织范围内，由于车辆常有加减速及变换车道行为，交通流常呈现 混乱状态，车辆追尾、侧向碰撞等事故频繁发生。据统计，高速公路致死率是普通公路的2 倍，互通出入口事故率是普通段的4~5倍[1]。在城市周边尤其是经济发达地区，土地供应与 交通建设之间的供需平衡被打破，交通需求持续增长，因此高密度、小间距互通立交群越来 越常见。在上述条件下，区域交通紊乱程度将进一步加剧，事故发生概率也会显著增长。 目前，国内外学者对于小间距互通立交的研究，多聚焦于交织区通行能力计算、交织区 段车辆运行特征分析等，如赵云安[2]从立交构造长度交通标志的设置及立交间距等方面论证 了直行交通对互通式立交最小间距影响；李爱增等[3]运用了动力学原理结合驾驶员感受对减 速车道长度进行了研究，得出了城市快速路互通立交最小间距模型。相关研究表明[4]，在小 间距互通立交区域，交通条件相对复杂、交通冲突现象严重，驾驶员需要在短时间内完成驾 驶操作及较多地点信息识别工作，易导致驾驶员的视觉负荷过重，容易发生例如急加减速、 突然变道等风险驾驶行为。因此，在高密度高负荷小间距互通立交区段，交通运行的风险大 大高于一般路段。 本文针对高密度高负荷小间距互通区交通特性，以交通量对交织区冲突的影响以及驾驶 员视觉特性分析为切入点，提出了基于微观仿真交通冲突分析技术和驾驶模拟视觉特性分析 技术的安全评价方法，并以深外环高速公路小间距互通群为实例，通过仿真场景构建、交通 冲突分析、驾驶模拟试验等方法进行安全评价。最后，针对性的提出了小间距互通立交区域 组合式标志标线设置方法，旨在对互通交织区交通流实现有效的诱导、分流，减少交织区车 辆冲突，减轻驾驶员的视觉负荷，提升互通立交区安全水平。 二、高密度高负荷小间距互通立交区交通特性分析 （一）高密度高负荷小间距互通的定义 我国《公路路线设计规范》[5]规定，一般情况下高速公路相邻互通式立体交叉的最小间 距不宜小于4 km，《公路立体交叉设计细则》[6]针对受路网结构或其他条件限制，对相邻互 通间的最小净距又加以规定。工程实践中发现，在互通间距较小的情形下，虽满足《细则》 中对最小净距的规定，但运行中确存在风险较高的情况。 参考上述规定及相关研究资料，本文对―高密度高负荷小间距互通‖的定义为： 1）互通间距小于4 km，且由连续三个或三个以上小间距互通组成的互通群； 2）路段交通量较大，指路系统受距离限制设置困难，驾驶员在较短时间的行驶过程中