车道行驶方向标志是城市道路交叉口告知标志的重要组成部分,是城市道路交叉口的风向标。合理设置车道行驶方向标志,有助于提高城市道路交叉口的安全性和行车效率。针对目前车道行驶方向标志中存在的信息过载或设置不合理等问题,本论文以车道行驶方向标志为研究对象,融合交通工程学、认知心理学、人因工程学等多学科知识,采用理论分析与实验研究相结合的方法,对车道行驶方向标志合理信息阈值进行研究;分析交通标志传递信息的认知过程,对车道行驶方向标志的合理设计与设置方法进行了探索,主要内容如下:(1)车道行驶方向标志与指路标志合并设置的标志信息量阈值研究对单个车道行驶方向标志进行视认研究,结果显示不同单个标志对驾驶人的视认时间不具有显著性,以此结论指导组合标志的设计。对组合标志进行视认实验,得到组合标志的视认规律并通过寻求视认时间突变点确定信息量阈值。(2)车道行驶方向标志与指路标志合并设置的标志设计原理分析根据视认实验结果,结合团队前序研究,提出信息等效原则。在不大于信息量阈值下,基于不同路名条数、不同中央指引图形、不同车道数,得到组合标志的设计原则及方案。并提出超过阈值的标志建议不以组合形式设置。(3)车道行驶方向标志实地验证实验通过对实际驾驶中反应点与标志点之间距离D-R的统计分析,得到不同标志之间的相关关系。实验结果与模拟实验结果一致,验证了模拟实验的有效性,从而证明采用E-Prime心理实验平台进行的模拟实验的结果,能够满足相同条件下交通标志视认实验的数据需求,保证了交通标志视认的准确性与科学性。(4)车道行驶方向标志前置距离模型研究和实例验证基于认知心理学、人因工程学相关知识,对驾驶人对标志的发现、识别、认读、理解、行动过程进行分析。得到组合设置和分开设置两种前置距离模型,并对实例进行计算,给出车道行驶方向标志前置距离推荐值。本文的研究结论可用于指导相关道路交通标志布设,为国家标准《道路交通标志和标线》(GB5768.2-2009)的修订奠定了理论基础。