道路减速带的研究与优化

道路减速带的研究与优化

引言基础篇

2. 1 减速带的减速原理

2.2 减速带的种类、材料及优缺点

2.3 减速带的设计与设置流程

2.4 减速带的设置原则

实践篇

3.1 减速带设置中存在的问题

3.2 减速带的在使用过程中存在的破坏形式

优化篇

4.1 减速带的破坏分析及防治优化措施

4.2 橡胶减速带几何设计的优化12 4.3 减速带的人性化设置15 创新篇16

5.1 利用电磁原理通过减速带发电16 5.2 一种具有智能惩罚功能的减速带18 总结19 参考文献20

摘 要：本文以减速的广泛使用为背景，从减速带的设置，使用及维护角度，通 过实地考察研

究， 发现减速带在使用过程中存在的问题， 加以分析研究， 提出对 减速带的优化方案。

关键字：减速带、人性化、智能

1 引言

近年来随着我国社会经济的快速发展， 公路等级不断提升， 城市私家车数量 猛增并且在

我国城市道路上，机动车、非机动车、行人混行严重。加之行人和驾 驶员的安全意识较差，导致

城市道路上的交通事故数量日益增多。据资料统计，

2005年城市道路上发生交通事故 177414起，造成 22049 人死亡，分别占总数的

39.4% 和 22.3%。从相关资料中可以看出我国的交通事故高发，而其中车辆超速 行驶、违章超

车是我国城市道路事故高发的重要原因。

减速带作为一种强制型的道路安全交通设施， 对遏制交通事故的发生发挥了 重要作用。而

我国并不是最早和大量使用减速带的国家。 减速带在美国、 日本及 欧洲等一些经济发达国家使

用非常广泛。 如英国从 20 世纪 80年代就开始把驼峰

式减速带用于公路事故多发路段， 以减少交通事故。 近年来又发明了更具人性化 的减速丘、

瓦楞形减速带等。 日本根据本国地域的实际情况， 广泛采用热塑振动 减速带来保证行车安全。

国外相关资料表明 : 英国在公路上设置减速带后， 85%

车速降低了 16 km/h ,所设道路的事故数减少了 71%周围道路事故数减少了 8%

鉴于国外的经验，我国很多地区公路管理部门和维护单位也开始大量使用减

速带进行通行车速的强制控制。目前，在高等级公路特殊路段、收费通道、城镇 路口、工矿企

业、学校、医院、宾馆、住宅小区出入口等都设置减速带，起到了 预防交通事故的作用， 并取

得了良好的效果。 统计资料表明 ,自 2004年广东省台

山市增设公路减速带等减速设施后， 该市交通事故死亡率连续 2 年下降，从 2003

年的 130 人降至 2004年的 1 03人，死亡率降低了 20.8% ， 2005 年更是降至 97 人，

2006年第 1 季度，交通事故死亡率同比减少了 24% ，2004 年河南省郑州市

路口减速行动，通过安装减速丘、黄闪灯、交通标志标线等措施， 通事故数、死亡人数、受伤人数、经济损失 4 项指标大幅下降。

得良好效果得到业内的广泛关注，并得到快速推广。

但是，在减速带的广泛使用过程中各种问题也逐渐凸显出来， 减速带进行深入的探讨和研究， 发现问题， 解决问题，从而进一步提高车辆行驶 的安全性与舒

适性。

使市区道路交

设置减速带所取

为此有必要对

2基础篇

2.1减速带的减速原理

减速带是通过影响驾驶人的驾驶心理实现减速的。当车辆以较高车速通过减速带时，剧烈的振动会从轮胎经由车身及座椅传递给驾驶人，垂直曲线可以产生一个垂直方向的加速度，产生强烈的生理刺激（包括振动刺激和视觉刺激）以及心理刺激。生理刺激促使驾驶人产生强烈的不舒服感，而心理刺激则加深了驾驶人的不安全疑虑，进一步降低了驾驶人对道路环境的安全感。通常情况下，驾驶人认为不舒适度越大，车辆行驶安全性越小，即安全感越小。因此，减速带的设置会降低驾驶人行车安全感和乘坐舒适性的期望值，促使驾驶人选择较低的期望车速。在期望车速指导下，驾驶人将主动驾驶车辆以较低的行车速度接近并通过减速带。

2.2减速带的种类、材料及优缺点

目前，国内有三种应有比较广泛的减速带，包括驼峰式橡胶减速带、热塑振动标线减速带以及道钉减速带。

1、驼峰式橡胶减速带

驼峰式橡胶减速带（如图1 所示）是一种应用非常广泛的道路减速带。它是用橡胶与添加剂在专用模具里成形而得纵断面为圆弧状表面有花纹。目前在收费站、居民区等地使用的驼峰式减速带，由于高度、具体形状和安装形式的原因不能直接用于公路干线车道上，必须降低垂直高度合理设计断面形状和安装形式后，才能用作为公路干线强制控速设施使用。

常规的驼峰式橡胶减速带设计为黑黄相间， 这种颜色设计在白天和晚上都能

有较好的视觉效果，车辆在较远的距离就能看见减速带的存在 .这是由于黄色的 明度大且对比度比较强，将黄和黑两者放在一起形成鲜明的对比， 使得黄色更加 亮，发生色膨胀。运用黄色，可以产生 2方面的效果：（1）“缩短”减速带和驾

驶员的距离.从心理学角度来讲，黄色是前进色。两个同样距离的黄色和黑色物

体，其中黄色的能使人觉得它距离人更近一些； （2） “增大”减速带三维尺寸。 黄色属于暖色，看上去生动突出。因此，减速带表面涂成黄色可以增加它的空间 立体感，从视觉角度感觉比实际要大。 蓝色在减速带上的应用，是考虑到系统决 定物体相对高度时，阴影能够起到重要作用，同时蓝色作为冷色系，为后退色, 与黄色对比可以产生一种立体效果，使曲线形的减速带产生一种立方体的感觉。

2、热塑振动标线减速带

热塑振动减速标线（如图2所示）也是一种国内外有所应用的道路减速带形 式。它是通过专用喷涂设备将涂料喷涂在路面上，经过快速固化形成杂纹或圆点 状的突起，减速带突起高度一般为5-6mm 且有反光功能。使用热塑振动减速标线 作为道路强制控速设施时存在的问题是：易于剥落、易被磨平、强制减速的力度 不够。

3、道钉减速带

道钉是固定于路面上起标线作用的突起标记块， 在高等级公路上用作中心标 记线、车辆分道线、边缘线；也可用来标记弯道、进出口匝道、导流标线、车道

变窄、路面障碍物等危险路段。道钉一般由壳体和反射体两部分组成 ；壳体多为 瓷片、塑钢等多种材料制作通过一些特殊工艺处理能够承受较大的碾压和冲击并 具有良好的耐腐蚀性耐磨损性。（如图3所示）

图1:驼峰式橡胶减速带 图2:热塑振动标线减速带