[发明专利]一种基于速度安全系数的公路限速值确定方法

摘要

一种基于速度安全系数的公路行驶车辆限速值确定方法，包括以下步骤：收集基础资料，即公路的平纵线形设计参数；分轴向、横向和纵向三个维度，计算公路的最高行驶速度；为每个维度选择合适的速度安全系数；将三个维度的最高行驶速度除以速度安全系数，得到三个维度的可选限制速度，取三个限速值的最小值作为限速集合的上限，得到初定限速值；通过驾驶员的期望车速优选限制速度。这种方法确定的限速值反映了行车条件的优劣，并且预留了安全空间，容易得到驾驶员的遵守。

主权项

1.一种基于速度安全系数的公路限速值确定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)收集公路基础资料，所述的公路基础资料包括：平曲线半径R_h，竖曲线半径R_v，路面摩阻系数横向摩阻系数纵坡度i_v，路面横坡度i_h，视距S；(2)分别计算轴向最高行驶速度V_cs¹、横向最高行驶速度V_cs²和竖向最高行驶速度V_cs³，所述的轴向最高行驶速度V_cs¹的计算方法为：所述的横向最高行驶速度V_cs²的计算方法为：所述的竖向最高行驶速度V_cs³的计算方法为：Vcs3=13avmaxRv=13×0.63Rv=8.19Rv]]>(3)将横向安全系数n_v²设定为3.0，将竖向安全系数n_v³设定为1.5，并试算轴向安全系数n_v¹，所述的轴向安全系数n_v¹的试算方法为：假定限制速度V_sl为120km/h，计算限制速度要求的停车视距S_s然后，计算富余的安全距离Δx和允许的反应延迟时间ΔtΔx＝S-S_sΔt=ΔxVsl]]>接着，对允许的反应延迟时间Δt进行检验，如果Δt大于等于1秒，结束试算；如果Δt小于1秒，则将限速值降低10km/h，并重新计算Δt，直到Δt大于等于1秒，结束试算，轴向最高行驶速度与此时的限制速度的比值，即为满足要求的轴向安全系数；(4)将作为限速集合的上限，其中min为取小函数，INT为取整函数，将公路的最低设计速度20km/h作为限速集合的下限，上限值、下限值以及两者中间的所有10的整数倍数值，组成初定的限速集合{v_j|j＝1～m}，式中v_j为初定的限速集合中的元素，m为元素的个数；(5)使用期望车速优选方法，从初定的限速集合中优选出一个最接近期望车速的值作为公路限速值，所述的期望车速优选方法是：Σi=1nfi|vi-vj|]]>式中v_i为驾驶员的期望车速，f_i为期望车速为v_i的驾驶员所占的比例，n为期望车速的个数，将初定限速集合中的所有元素代入上式计算，经计算，如果出现了唯一的最小值，则最小值对应的初定限速集合中的元素即为优选限速值；如果出现了2个最小值，则最小值对应2个初定限速集合中的元素，取其中的较大者为优选限速值，所述优选限速值为限制速度。