交通安全技术案例实例.ppt

第五章 交通安全技术,第五章,交通安全技术概述,1,道路交通安全技术,2,高速铁路安全技术,3,5.1 交通安全技术概述,目前，为了解决交通安全问题，交通运输部门采取了各种安全方法和手段。这些方法和手段中，基本上遵循了以下措施的实施步骤：1、从设计入手，达到从根本上先保证安全的目的。2、在交通运行的过程中，加强对移动设备、固定设备、环境等的状态以及运输对象实时监控的交通安全监控和检测技术。3、基于维护、维修的移动设备和固定设备的安全检测与诊断技术。4、紧急救援技术。,5.1 交通安全技术概述,交通安全技术的发展趋势 随着现代通信和计算机技术的发展，交通安全技术的发展趋势表现在向着信息化、智能化方向发展。主要体现在：1.实时化 现代通信技术、控制技术、计算机技术等的发展为交通安全的实施监控创造了良好的条件。交通监控指挥中心能实时掌握交通动态和安全状态，对交通动态做出实时响应，进行科学的分析决策，提高决策指挥的快速性和准确性。2.信息化 对交通安全进行管理，除了需要实时掌握交通动态信息外，还需要其他一些必要的信息，如气象信息（包括天气预报、海区要素预报、风场、气压场及台风信息等）、货物及装载信息等。,5.1 交通安全技术概述,3.智能化智能交通系统：Intelligent Transportation System（ITS）智能交通系统是近20年发展起来的新型交通理念，迄今为止，国际上没有公认的定义,在第一届ITS世界大会上，大会主席对ITS做了如下描述：“智能交通系统是在较完善的道路基础设施之一，将先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感器技术以及系统综合技术有效地集成并应用于地面交通系统，从而建立起大范围内发挥作用的，实时、准确、高效的地面交通系统”。又有专家给出过解释，其一为“智能交通系统是为出行安全方便和提高交通资源的效率，运用实时监测、信息技术、通信技术、计算机控制等技术创造的具有人类智慧特征的交通系统”。,5.1 交通安全技术概述,ITS是大范围内多系统协调运作的大系统，为了充分利用ITS技术的潜能，系统接口必须兼容，以便分享数据，可以调整，跨地区运作，支持通用设备和恰当的通用服务。ITS的服务领域：我国ITS体系结构中，共分为8大服务领域，其中包含34项服务功能，又被细划为137个子服务功能。8个服务领域包括：,交通管理与规划；电子收费；出行者信息；车辆安全与辅助驾驶；,紧急事件和安全；运营管理；综合运输；自动公路。,5.2 高速铁路安全技术,时速300公里是波音飞机起飞的速度，也是中国部分高铁线路的运营速度，堪称“陆地飞机”。中国高铁，用比风还快的速度引起了世界的瞩目，驶入了百姓的生活。人们有个挥之不去的疑问1？,17级飓风，速度为202-220km/h,高速铁路安全吗？,5.2 高速铁路安全技术,国外高速铁路事故案例1998年6月3日，在德国Eschede发生了高速列车脱轨事故，死亡100人，伤88人。2004年10月23日，日本新泻中越地区发生地震，新干线列车“朱鹮325”号10节车厢中有8节脱轨，151名旅客安然无恙。,5.2 高速铁路安全技术,高速铁路开通前完整的安全试验评估体系我国高铁创新形成从材料、零部件、子系统、整车调试、型式试验到线路综合试验的完整高速列车试验评估体系。,材料试验,零部件试验,系统试验,整车调试,整车型式试验,联调联试,直通式电空制动系统试验台4,热工实验室5,疲劳实验台,电气实验台,5.2 高速铁路安全技术,关键部件仿真分析实验,构架通过1000万次载荷循环疲劳试验验证6,5.2 高速铁路安全技术,联调联试 是采用实际运营列车或检测列车，对高速铁路的各子系统和系统间的匹配进行综合测试、调整和验证，使高速铁路整体系统达到设计要求。高速铁路联调联试涵盖工务工程、动车组、牵引供电、通信信号、客运服务、调度指挥等。,5.2 高速铁路安全技术,京津铁路的联调联试京津城际铁路联调联试包含上述6大系统、15大类，200余项试验项目、2000余项测试内容，历时181天，累计走行40余万公里。通过联调联试，系统验证高速铁路各系统设计的合理性和整体系统性能，为开通运营提供技术依据。,5.2 高速铁路安全技术,运营中灾害监测防护高速铁路对各种可能发生的灾害，如强风、暴雨、大雪、地震等自然灾害，以及塌方落石、异物侵限、列车事故等突发性灾害，都要实施监测报警和防护。经智能分析后的预警、限速、停运等信息提供给各个部门，为运行计划调整、下达行车管制、抢险救援、维修提供依据，保证高速列车安全正点、高效舒适。,5.2 高速铁路安全技术,完善的铁路灾害监测防护,5.2 高速铁路安全技术,强风检测预警,实时采集大风数据并对历史数据挖掘和分析，建立风速分布连续检测模型，结合路段、车型发出减速停车提示信息。,5.2 高速铁路安全技术,5.2 高速铁路安全技术,异物侵入铁路限界监测通过红外网激光和探测技术结合图像分析，对公路桥梁跨越铁路的路段、隧道口等重点监控，根据监测分析结果及时准确的发出异物侵限告警信号。,5.2 高速铁路安全技术,雨雪监测设备 连续采集的地面雨深、雨量和积雪厚度，通过趋势分析结合视频技术，对可能发生的洪水断路、路基损坏和积雪过深造成的安全隐患发生预警。,5.2 高速铁路安全技术,5.2 高速铁路安全技术,地震监测传感器通过地震传感器和路基倾斜传感器，实时监测可能发生的地震灾害程度、范围等，将分析的结果向列车调度员发出相应等级的灾害报警。,5.2 高速铁路安全技术,灾害监测防护终端监控终端：设于行车调度台，以图形、文本实时显示风、雨及异物侵限信息，并采用声光报警方式报警。,5.2 高速铁路安全技术,灾害监测防护模拟案例,5.2 高速铁路安全技术,运营中先进的运营调度系统,运营调度,计划编制基本计划实施计划营销计划,供电管理停送电控制设备状态监视,运营管理计划自动调整进路自动控制运行状态监视车次管理,车辆管理动车运用管理动车运行状态监视,综合维修综合维修作业管理设备状态监控防灾安全信息监控,客运服务乘客管理服务质量监督服务信息发布,5.2 高速铁路安全技术,调度终端显示界面,5.2 高速铁路安全技术,动车组运行状态检测监视,5.2 高速铁路安全技术,动车组运行状态检测监视,5.2 高速铁路安全技术,动车组运行状态检测监视,5.2 高速铁路安全技术,高速铁路线路状态检测每日维修施工完了后开行空载动车组担当确认车固定间隔（10天）运用高速综合检测列车进行检测,5.2 高速铁路安全技术,我国高铁时速250km检测列车,5.2 高速铁路安全技术,我国高铁时速250km检测列车,5.2 高速铁路安全技术,非运营期检修天窗及施工安全组织高速铁路固定设备综合维修主要指对线桥隧、供电、通信信号灯固定设备已“天窗修”方式进行日常维护和检修。在列车运行图上预留用于维修施工所需要的“空隙”称为天窗。它是解决列车运行与设备维修施工之间矛盾的技术措施。为了保证行车安全，高速铁路运行图一般在夜间设置4-6小时的综合维修天窗，对线路、通信信号和供电设备进行综合维修。,5.2 高速铁路安全技术,非运营期检修天窗及施工安全组织维修作业完成后，次日首列列车始发之前，需开行确定列车，确认维修作业是否结束、线路上有无障碍物等，以确保行车安全。高速铁路一般采用有充分时间保证“垂直”型施工天窗，使施工与行车在时间与空间上互相隔离。也就是行车时段不施工、施工时段不行车。,5.2 高速铁路安全技术,高速铁路接触网剑修车,5.2 高速铁路安全技术,接触网检修作业,5.2 高速铁路安全技术,非运营期动车组的检修,5.2 高速铁路安全技术,动车组五级检修制一级维修例行检查二级维修重点检查三级维修重要部分分解检修四级维修系统全面分解检修五级检修整车全面分解检修,更换、调整和补充消耗部件，检查各部分的状态和性能，特别是下悬吊件的安装情况。,按照规定要求进行动车组性能试验和安全性检测，重点检查轮对踏面和车轴,对转向架及其主要零部件进行分解检修。,对各主系统进行分解检修，必要时进行车体的涂漆,对全车进行分解检修，较大范围地更新零部件，并进行车体的涂漆。,5.2 高速铁路安全技术,我国的四个动车组检修基地,5.2 高速铁路安全技术,动车组检修基地辐射范围动车组运用检修建立四大动车组检 修基地在能力和规模上 立足干线，辐射周 边地区。由铁道总公司统一 管理，面向 全路，服务全路。,5.3 高速铁路安全技术,CRH动车组修程修制CRH系列动车组一至二级为运用检修，在动车所实施，三、四、五级为定期检修，在动车段进行。,5.2 高速铁路安全技术,动车段检修工艺及设备,5.2 高速铁路安全技术,高速铁路安全是一项庞大复杂的系统工程；高速铁路的发展是一个长期的过程，其间可能会出现一些问题，需要不断完善高铁技术设备和安全管理制度；铁路部门通过开通运营前的安全试验评估、运营过程中的设备安全检测监控和灾害监测防护以及非运营时间的固定和移动设备综合维修，来确保高铁运行的安全。,5.3 道路交通安全技术,道路交通设计车辆安全技术装备车辆运行监测与监控技术,5.3 道路交通安全技术,一、道路交通设计道路线性是立体描述道路中心线的形状。,平面线形：道路的平面线型由直线和曲线组成,纵断面线形：由直线坡度段和竖曲线组成,5.3 道路交通安全技术,一、道路交通设计道路线形 道路线形的好坏，对交通安全畅通具有极其重要的作用。道路平面线形1.平面线形包括直线、圆弧线、缓和曲线三种。,5.3 道路交通安全技术,一、道路交通设计道路线形道路平面线形 如果直线段过长，容易对驾驶员产生催眠作用，同时直线长度亦不宜过短。我国规定最小直线长度为：当设计速度60km/h，同向曲线间最小直线长度（以m计）以不小于行车速度（以km/h计）的6倍为宜；反向曲线间最小直线长度（以m计）以不小于行车速度（以km/h计）的2倍为宜。城市道路采用通视良好的直线，对驾驶员有利1。,5.3 道路交通安全技术,与安全有关的主要参数有：最小曲率半径；综合考虑行驶在道路曲线部分上的汽车所受到的离心力、重力与地面提供的横向摩擦力之间的平衡。曲率半径越小，所受离心力越，限速应该越。超高：做成向曲线内侧单向倾斜的道路横断面。作用：平衡离心力对车辆的外倾。视距：是驾驶员在道路上能够清楚的看到前方道路某处的距离。曲线段车道加宽,大,低,纵断面上的视距问题,平面上的视距问题,5.3 道路交通安全技术,车辆在曲线上的转弯行驶轨迹1直道上车厢宽2左前轮轨迹 3前悬轨迹4右后轮轨迹5后悬轨迹6弯道上车厢宽,5.3 道路交通安全技术,道路纵断面线形,纵坡度增大,坡度阻力增加,克服阻力后所剩牵引功率减小,车速降低,5.3 道路交通安全技术,对于凸形竖曲线，所需设置的竖曲线半径大小和竖曲线长度，主要依据行车平稳的要求以及保证时距的要求确定。,5.3 道路交通安全技术,对于凹形竖曲线，所需设置的竖曲线半径大小和竖曲线长度，除了考虑限制车辆在凹形竖曲线上行驶时产生的离心加速度外，还需考虑夜间行驶时车辆前照灯照射的灯光视距要求，以及车辆穿过跨线桥时净空对视距的影响等因素。,5.3 道路交通安全技术,道路路面1.路面的种类柔性路面：各种沥青路面与碎石路面都属于柔性路面；刚性路面：水泥混泥土路面，刚度较大、抗弯拉强度较高。2.平整度和粗糙度平整度：路表面平整情况。粗糙度：路表面要求平整，但不能光滑，要有一定的粗糙度保证摩擦系数。路面构造深度：路面开口空隙平均深度。行车道1,路面构造深度越小表明路面月光滑，且在一般情况下，摩擦系数变小，丧失渗水、排水功能，容易产生汽车水滑现象。,5.3 道路交通安全技术,交通安全设施 包括设置于路旁或车行道上方的道路标志及嵌画于路面上的路面标线。交通标志和标线；道路安全净空；护栏路障；道路照明；道路绿化。,路中护栏；栏杆；行人护栏；栏式缘石；护柱；墙式护栏。,侧向净空：指从车道边缘到侧带或分隔带上的保护轨、公路标志、树木、停止车辆、护壁及其他障碍物的距离。必要充分的侧向净空为单向1.75m，高速公路一般为0.75m。,5.3 道路交通安全技术,交通安全设施7.中央带 双向四车道以上的道路，一般设置中央分隔带，以分离对向车流，保证行车安全。8.视线诱导标 是在有必要明示道路线形、诱导驾驶员视线的路段，在车道旁侧设置的道路设施。,5.3 道路交通安全技术,气候环境（1）减少雨天事故的措施 采用渗水路面铺装，提高筑路技术，使路面能在雨天时保持无水膜的状态。利用信息板，在适当的时候和适当的路线限制车辆行驶。（2）减少雾天事故的措施降低车速；打开防雾灯或近光灯，对开灯采取强制性措施。,5.3 道路交通安全技术,（3）防滑措施根据道路等级，设计车速，选用细颗粒或粗颗粒结构路面；在容易积水的路段采用可渗水的路面结构技术；用不同类型的沥青表面处理技术，增加摩擦系数，提高路面防滑力；水泥混凝土路面磨光时，用凿毛机横向和纵向拉毛；降雪或路面结冰时，撒盐或防滑链。,5.3 道路交通安全技术,公路通行权所谓道路通行权，就是在没有交通信号或者交通信号不完善的道路环境下，赋予优先权人具有优先于他人通行的权利。,当交叉口的两条路等级差别较大、交通量差别较大，以及铁路路口，用停车让行，配以停车让行标线。,5.3 道路交通安全技术,道路交叉,城市道路交叉口,平面交叉口,立体交叉口,一般平面交叉口，多为十字形或T行交叉口,平面环形交叉口,十字环形交叉口,分离式立体交叉,Y字环形交叉口,多路环形交叉口,互通式立体交叉,完全分离式分离式两层立交分离式三层立交,菱形立交苜蓿叶形立交定向型立交,分离式三层立体交叉口,菱形立交,苜蓿叶形立交,定向形立交,5.3 道路交通安全技术,交叉口范围,人行横道,出口道,进口道,交叉口转角,5.3 道路交通安全技术,（1）交叉口转角半径,同级道路相交时，交叉口转角半径按本级道路取值，与低一级道路相交时按低一级道路取值。,5.3 道路交通安全技术,（2）人行横道 人行横道的设置要考虑尽可能减小交叉口的面积，以减少车辆通过交叉口的时间，提高交叉口通行效率2。（3）停止线 停止线在人行横道线外侧1-2m处。（4）展宽段,展宽段长度：与机动车排队长度相关,ls=10N N高峰每一信号周期的左转或右转车的平均排队辆数,5.3 道路交通安全技术,二、车辆安全技术设备,汽车作为交通系统中的主体，其结构和性能对交通安全有直接影响。,汽车安全性,主动安全性：是指汽车本身防止或减少道路交通事故发生的能力。主要取决于汽车制动性、行驶稳定性、操纵性、动力性及驾驶员工作条件等。,被动安全性：是指发生交通事故后，汽车本身减轻人员受伤和货物受损的性能。又可分为内部被动安全性和外部被动安全性。,5.3 道路交通安全技术,汽车主动安全技术驾驶员视野,驾驶视野是驾驶员行车时的视线范围。按行车方向可分为前方驾驶视野和后方驾驶视野按是否利用后视镜，分为直接驾驶视野和间接驾驶视野,5.3 道路交通安全技术,5.3 道路交通安全技术,5.3 道路交通安全技术,汽车主动安全技术汽车制动安全装置 汽车的制动性：是指汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的性能。,1.汽车制动安全装置。,行车制动系统,驻车制动系统,5.3 道路交通安全技术,汽车主动安全技术汽车制动安全装置,评价汽车制动性的三个方面,制动效能,制动效能的恒定性,制动时汽车的方向稳定性,5.3 道路交通安全技术,汽车主动安全技术汽车制动安全装置,1）、汽车自动防撞装置.2）、汽车驱动防滑控制系统；其目的是防止车辆尤其是大马力车子，在起步、再加速时驱动轮打滑现象，以维持车辆行驶方向稳定性23。3）、轮胎气压监测报警装置；主要是监测车胎气压，使驾驶员能够及时掌握气压信息，根据不同的路况，调节轮胎气压值。4）、车辆巡航控制系统。关闭选择开关或踩下制动踏板，都能迅速解除巡航控制而转换到怠速或驾驶员操纵状态。,防撞安全预警。日产技术：减少行人交通事故GPS移动系统运用与GPS移动手机合作的智能交通系统（ITS）来感知行人的存在，提前发现行人时通过声音和车内的导航仪上显示的图像来提示驾驶员注意行人，有助于提升驾驶安全性。通过与行人携带的GPS移动手机之间的通信，确认行人的位置提前检测出车辆前方的行人，然后将此信息传至服务器，由服务器判断是否需要提示驾驶员注意。通过导航仪的声音和画面来提示驾驶员视线盲区内有行人存在,5.3 道路交通安全技术,GPS移动系统实际测试,交通标志和标线,道路交通标志分为7种：1.警告标志：2.禁令标志：3.指示标志：4.指路标志：5.旅游区标志：6.道路施工安全标志：,警告车辆、行人注意道路前方危险的标志；黄底、黑边、黑色图案。,禁止或限制车辆、行人某种交通行为的标志；白底、红圈、红杠、黑图案。,指示车辆、行人前进方向或停止鸣喇叭以及转向的标志；蓝底、白色图案。,传递道路前进方向、地点、距离信息的标志。绿色底、白色图案。,提供旅游景点方向、距离的标志。棕色底、白色字符。,通告道路施工区通行的标志分路栏、锥形交通路标、施工警告灯号、道口标注。,主标志,交通标志和标线,7.辅助标志：附设在主标志下起辅助作用的标志。分为表示时间、车辆种类、区域与距离、警告与禁令、组合辅助等五种。形状为长方形、颜色为白底、黑字黑边框。,交通标志和标线,道路交通标线分为3种：指示标线：指示车行道、行车方向、路面边缘、人行横道等设施的标线；禁止标线：告示道路交通的遵行、禁止限制等特殊规定，车辆驾驶员及行人需严格遵守的标线；警告标线：促使车辆驾驶员及行人了解道路上的特殊情况，提高警觉，准备防范或采取应变措施的标线。,交通标志和标线,白色虚线：画于路段时，用以分隔同向行驶的交通流或作为行车安全距离识别线；画于路口时，用作引导车辆行进。白色实线：画于路段时，用以分隔同向行驶的机动车和非机动车，或指示车行道的边缘；设于路口时，可用作导向车道线或停止线。黄色虚线；画于路段时，用以分隔对向行驶的交通流；画于路测或缘石上时，用于禁止车辆长时间在路边停放。黄色实线：画于路段时，用以分隔对向行驶的交通流；禁止车辆跨越；画于路测或缘石上时，用以禁止车辆长时间或临时在路边停放。双白虚线：画于路口时，作为减速让行线；画于路段时，作为行车方向随时间改变的可变车道线。双黄实线：画于路段时，用以分隔对向行驶的交通流，严禁车辆跨越。,路段：白色线是分隔同向车流，黄色线是分隔对向车流，实线不允许跨越，虚线可以跨越行驶。,返回,Thank You!,