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山区高速公路长大纵坡线形指标的研究,对长大纵坡的设计和交通安全改善有重要意义。在以往关于线形指标的研究中,多以汽车的动力性能为标准,而缺少对人的因素的考虑,特别是对道路安全有着重要意义的驾驶员的考虑。本文提出基于驾驶员视觉特性,注重以人为本的理念,选择视觉指标,应用先进的测量技术和测试仪器以及工程数学方面的理论方法,进行实车试验,并对试验数据进行定性和定量分析,得到定性和定量的道路线形指标的确定方法。首先,根据视觉特性,确定与道路线形有关的视觉指标,这里选取了三个指标,视觉轨迹,瞳孔面积变化率和眼闪次数与注视次数比。然后,根据研究目的设计试验,研究驾驶员的视觉规律。在驾驶模拟舱模拟现实道路条件下,设计试验,同步采集山区高速公路长大纵坡段的驾驶员视点运动轨迹、眼动、行车速度、线形指标等数据。最后,将每一个指标单独作为一个章节进行研究,并且每一视觉指标与道路线形指标的关系分析都分两部分进行:一是不同半径平曲线的驾驶员视觉特性分析,分析平曲线半径对驾驶员视觉特性的影响;二是陡坡与缓坡段的视觉特性分析,主要分析陡坡、缓坡在驾驶过程中对视觉特性的影响。论文研究得到了如下结论:汽车在长大纵坡上运行时视点运动轨迹规律和频率F(v)阈值为2.2次/百米;研究驾驶员瞳孔面积变化率与道路线形指标之间的关系,并提出以瞳孔面积变化率值6.0和25.0作为判别道路线形指标合理性的判断标准;研究眼闪次数和注视次数与道路线形指标之间的关系,并确定眼闪次数与注视次数比值的阈值0.20。综合以上三个指标,得到论文所选组合段的平曲线最小半径为460m。