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公路隧道具有缩短公路里程,提高运输效益、节省用地等优点,并且公路建设者也高度重视对生态环境的保护,因此随着我国高速公路的快速发展,隧道的数量也呈逐年增长的趋势。但是伴随着隧道数量增长的同时,隧道的安全问题也越来越严峻。公路隧道交通事故的特点之一就是入口事故率较高,主要是由于隧道洞内外亮度环境的变化使驾驶员产生暗适应和明适应问题,使其难以视认或辨清前方道路交通环境条件,造成驾驶员心理紧张,而形成交通隐患。现今从驾驶员安全舒适性角度进行隧道照明研究缺少基本理论、方法和技术的支撑,在评价指标方面也没有一个易于进行实车试验数据采集、分析,并能够准确反映隧道照明对驾驶员生心理变化的合理评价技术与方法,提出一套科学、合理、满足驾驶员安全舒适性的更能体现驾驶员驾驶行为和生心理状况的隧道入口照明定量评价方法是解决我国公路隧道安全问题的关键技术。 本论文通过从驾驶员视觉角度研究分析不同隧道入口段照明对驾驶员驾驶安全舒适性的生心理评价指标的影响关系,确定采用驾驶员瞳孔面积变化率作为评价隧道入口段照明对驾驶员驾驶安全舒适性的评价指标;研究隧道入口段照明对驾驶员驾驶行为和瞳孔面积变化率的影响分析和试验设计,选取了一定样本量的被试驾驶员进行高速公路隧道实车试验,利用眼动仪、照度计和非接触式速度仪分别记录被试驾驶员的瞳孔变化参数、照度和运行速度参数数据;研究提出了隧道入口处亮度折减系数和运行速度对驾驶员瞳孔面积变化率的影响规律,建立了三者之间的关系模型。根据驾驶员安全舒适性驾驶的瞳孔面积变化率需求阈值20%,最终确定限速为60km·h-1的隧道入口段照明条件下驾驶安全舒适性亮度折减系数为0.031。计算结果与我国现行《公路隧道通风照明设计规范》规定的在小于等于700辆/h和大于等于2400辆/h的交通量情况下的亮度折减系数0.015和0.022相比略高。 研究结论可为人性化的隧道照明标准的研究与评价提供了一种新的理论与技术支撑,对改善驾驶员在隧道入口段行车的安全舒适性提供了依据。