高速公路交通标志布设与管理平台研究

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1、高速公路交通标志布设与管理平台研究第一章绪论1.1研究背景交通标志设计的内容一般包括三个方面：交通标志结构设计、交通标志版面设计、交通标志布设[6]。目前国内外对交通标志的研究主要集中在交通标志结构设计和版面设计上，而交通标志布设，即应当在哪些路段布置交通标志，对哪些道路或地点进行指引等方面的研究相对较少，而这却是交通标志设计中最重要和最困难的一个环节，合理布设交通标志对充分发挥交通标志的作用至为关键。国外的交通标志布设遵循各自国家的相关标准规范，如美国对类似交通标志等设施的研究对象称为交通管理设备，相应的技术规范

2、称为MUTCD，MUTCD中规定，各类标志的布设应依实际需要配置，其设置位置亦应按照道路实际状况予以调整。美国在2003年版的《街道和公路均一交通控制设施手册》中，对普通公路和高速公路等各类公路上交通标志的设置内容和位置均做了明确的规定，尤其是在路线交叉处以及在公路主线上交通标志应提供的信息类别和数量均有规定[7]。日本多年来一直在对交通标志的设置进行研究，如首都高速道路公团1991年出版了《标志设置基准》，日本全国道路标志标线业协会于1995年出版了《道路标志手册》，对普通公路、城市间的高速公路、城市内的高速公路

3、的各类交通标志的设置内容和位置做了详细的描述。发达国家高速公路的交通标志的设置密度通常比较大，提供通行的信息量较多，标志的种类多，其中提示驾驶员注意的标志多，以此来保证高速公路的安全。.1.2国内研究发展现状我国现行遵循的交通标志布设相关标准为：2009年的《道路交通标志和标线》(GB5768-09)、交通部于2007年7月3日颁布实施的《国家高速公路网命名和编号细则》(JTGA03-2007)和2007年9月26号实施的《国家高速公路网相关标志更换工作实施技术指南》(2007年第30号公告)。这些规范中对于高速公

4、路交通标志布设的原则与布设位置都做了详尽的说明。我国针对道路设施信息管理方式[10]主要有三种，即传统的手工管理、普通的管理信息系统、基于GIS的管理信息系统。国内应用GIS技术开发的公路地理信息系统有北京市公路管理信息系统、四川省公路地理信息系统、陕西省公路地理信息系统、国道主干线管理信息系统、广深高速公路养护管理信息系统，河南省公路地理信息系统等。但是以上系统都没有针对高速公路交通标志的布设提出一个完整的可视化平台。理论研究方面，沙薇[11]等人提出了基于GIS技术的高速公路沿线设施管理信息系统，在SuperM

5、ap平台下，利用关键字段关联的方法实现图形与属性的互查,以及目标对象综合信息查询方法，从而在宏观上把握高速公路上的设备设施，辅助相关人员进行管理和决策。西南交通大学的佘文晟[12]在其硕士论文环城高速公路交通标志的信息化及设置研究一文中提出了交通标志设置的网络层次化方法，探讨确立环线标志系统化结构，并以分系统的方式进行交通标志的设置，但是并没有将交通标志设置方式应用于地理信息系统中。李友钦[13]结合图论的理论、最优路径的搜索来优化指路标志的设置，但主要是判断单个交叉口前是否需要设置路标，没有从路网整体的角度，系统

6、地考虑指路标志的设置。第二章高速公路交通标志分析2.1高速公路交通标志特点分析交通标志布设是指交通标志的布置设计，解决的是在何处布置交通标志以及交通标志采用什么具体内容的问题。成功的交通标志布设可以充分发挥交通标志的诱导、指路、控制和警示作用，满足不同道路使用者的需求，将交通标志系统的功能最大化[16-17]。警告标志用以警告车辆驾驶人前方有危险的标志，道路使用者需谨慎行动。警告标志的前置距离一般根据道路的设计速度按表2-1选取，也可考虑所处路段的最高限制速度或运行速度等按表2-1适当调整[18-20]。禁令标志布

7、设于禁止、限制及相应解除开始路段的起点附近。对于车辆如未提前绕行则无法通行的禁令标志设置的路段，应在进入禁令路段的路口前或适当位置设置相应的预告或绕行标志。指路标志是交通标志的一个重要的分支，与禁令和警告标志对交通执法和安全指导作用不同，它主要是起交通诱导疏通和交通管理作用。指路标志表示道路信息的指引，为驾驶者提供去往目的地所经过的道路、沿途相关城镇、重要公共设施、服务设施、地点、距离和行车方向等信息。是为了向道路使用者提供正确的、及时的道路交通信息，引导他们迅速、安全地抵达目的地必不可少的交通设施。.2.2高速公

8、路交通标志布设分析根据国家标准，详细地归纳说明了警告标志、禁令标志、指路标志、指示标志、旅游区标志和其他标志这六大类标志中各种标志的布设位置以及显示的内容，并说明了布设过程中每一种高速公路交通标志的参照点选取和布设步骤。路网，即道路网络，是由道路纵横交错编织而成的。路网是进行众多交通网络分析的基础，也是生成交通标志标识系统的基础。从路网的直观结构考虑，很自然