[发明专利]一种高速公路交通安全评价系统

权利要求书

1.一种高速公路交通安全评价系统，其特征在于包括：数据获取模块、路径获取模块、速度获取模块、摩擦需求及摩擦系数获取模块和评价模块；

所述数据获取模块用于获取高速公路线形数据及高速公路速度数据；

所述路径获取模块用于获取车辆在高速公路上的行驶路径；

所述速度获取模块用于获取车辆在行驶路径上的车辆运行速度V₈₅，并得到相邻路段运行速度之差△V；

所述摩擦需求及摩擦系数获取模块用于获取车辆在高速公路上行驶的横、纵摩擦需求及摩擦系数，并获取纵向摩擦比X和横向摩擦比Y；

所述评价模块用于对高速公路进行安全性评价；

所述评价模块执行如下操作：

首先，对纵向摩擦比X进行判定，

当|X|≤0.3时，输出信号A，

当0.3＜|X|≤0.5时，输出信号B，

当|X|＞0.5时，输出信号C；

其次，对横向摩擦比Y进行判定，

当|Y|≤0.3时，输出信号A，

当0.3＜|Y|≤0.5时，输出信号B，

当|Y|＞0.5时，输出信号C；

再次，对相邻路段运行速度之差△V进行判定，

当|V_85Tangent-V_85Curve|≤10km/h时，输出信号A，

当10km/h＜|V_85Tangent-V_85Curve|≤20km/h时，输出信号B，

当|V_85Tangent-V_85Curve|＞20km/h时，输出信号C；

最后进行综合判定，若信号皆为A，则输出最终信号为A，

若信号中含B且不含C时，则输出最终信号为B，

若信号中含C时，则输出最终信号为C，最后根据输出的最终信号进行安全性评价，V_85Curve为平曲线上的运行车速，V_85Tangent为平曲线之前的直线上最大运行车速。

2.根据权利要求1所述的一种高速公路交通安全评价系统，其特征在于：所述高速公路线形数据包括：平面线形数据、纵断面线形数据、横断面线形数据；所述速度数据包括：设计速度、期望速度、限制速度；

所述平面线形数据主要包括：直线路段起、终点桩号、缓和曲线路段和圆曲线路段起、终点桩号、圆曲线半径及偏转角度；

所述纵断面线形数据主要包括：竖曲线起、终点桩号、变坡点桩号及前后坡的坡长及坡度；

所述横断面线形数据包括：行车道宽度、横坡坡度及超高数据。

3.根据权利要求1所述的一种高速公路交通安全评价系统，其特征在于：所述路径获取模块执行如下步骤：

步骤一、利用高速公路平面线形数据和高速公路横断面线形数据确定车辆在平面直线段上的行驶路径，所述车辆在平面直线段沿车道中心行驶；

步骤二、首先确定车辆在高速公路平面曲线路段上的行驶路径，所述车辆在平面曲线段沿车道中心内侧行驶，然后获取偏离中心的最大允许偏差Y_max、虚拟曲线半径R_v和虚拟曲线起点桩号S_cev和虚拟曲线终点桩号E_cev；

步骤三、根据步骤二中Y_max、R_v、S_cev和E_cev确定车辆在平面上行驶的行驶路径，并整理出车辆行驶路径的平面线形数据。

4.根据权利要求3所述的一种高速公路交通安全评价系统，其特征在于：所述偏离中心的最大允许偏差Y_max获取公式如下：

Y_max＝(W₁-W₂)/2-W₃

其中，W₁为车道宽度，W₂为车辆宽度，W₃为车辆距离车道边缘的最小允许宽度，W₃取0.3m。