一种隧道内可变车道响应装置及方法与流程

本发明涉及隧道工程领域，具体涉及一种隧道内可变车道响应装置及方法。

背景技术：

1、随着交通网络的不断发展，车辆越来越多，导致道路变的较为拥挤，因此扩建了很多道路。当遇到山体时，人们采用设置隧道的方式修建道路，然而在特长隧道中，如果某一处发生了事故，隧道外的司机并不知道事故，从而造成后续车辆不断的涌入事故车道，就会造成车辆严重堵塞。虽然现有设计公开号为：218147918u的一种可变换的车道分隔标线，设有控制器、标线框架、电机、履带式标线带、链条、转轴、主动齿轮和从动齿轮，能够根据交通运行需要，切换履带式标线带，实现标线信息的变换。但是现有的结构存在以下问题：

2、1、结构较为复杂，每一段设置一台电机带动履带式标线带切换，成本高，该履带式结构易损坏或失灵，增加了日常检修的工作量。同时履带式标线带损坏后更换较为复杂，工作效率低。

3、2、现有可变换的车道地面沥青热涨冷缩易导致履带式标线带四周裸露出来，易被车辆压坏，导致履带式标线使用寿命短。

4、3、现有控制中没有涉及何种情况下控制车道分隔标线，也没有涉及事故点判断，不能根据判断出的事故点自动控制可变道虚线，给出变道的指导路线，避免再次事故。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种隧道内可变车道响应装置及方法，便于及时调整实、虚路面标志线，延长路面标志线的使用寿命，减少日常检修维护的工作量。

2、本发明的目的之一采用的技术方案是：

3、一种隧道内可变车道响应装置，包括隧道，隧道内设有至少两条车道，每两条车道之间设有路面标志线，还包括多组事故提示信号灯、摄像头、多个测速传感器和控制系统，所述路面标志线每间隔一段距离设置有可变道虚线，所述可变道虚线下端预埋有用于实线和虚线转换的路面灯装置，所述隧道的路基层上表面铺设有交错设置的多层阻燃沥青层和稀浆粘结层，所述各条车道均对应设置有一组事故提示信号灯，所述控制系统的输入端分别与所述测速传感器和所述摄像头相连，所述测速传感器用于监测车辆信息发送至所述控制系统，所述控制系统的输出端分别与所述路面灯装置和所述事故提示信号灯电的输入端相连，所述控制系统根据测速传感器和摄像头检测的信息控制所述路面灯装置的启停及所述事故提示信号灯的变化。

4、进一步地，所述路面灯装置包括电源线、灯座盒、led灯板、灯组架、高强度透明盖板，所述灯座盒设置预埋在所述隧道的路基层，所述灯座盒内设置灯组架，所述灯组架上端面设有凹槽，所述凹槽中设有正极脚，所述正极脚与所述电源线电连接，所述led灯板的下端面设有与所述灯组架的凹槽相配合凸出的负极脚，所述负极脚与所述灯组架的正极脚相接触，所述高强度透明盖板设置在所述灯座盒上端面。

5、进一步地，所述led灯板由多条led灯带构成，每条led灯条对应一组电源线，各组电源线的外侧均设有保护套管。

6、进一步地，所述高强度透明盖板的一侧通过销轴铰接在所述灯座盒中，所述销轴的两端分别套设有扭簧。

7、进一步地，还包括检修铁杆，所述高强度透明盖板上设有磁铁，所述检修铁杆用于吸附所述高强度透明盖板上的两块磁铁，用于拉出高强度透明盖板打开灯座盒。

8、进一步地，所述高强度透明盖板与所述灯座盒之间还设有减震垫。

9、进一步地，所述灯座盒的下端还设有向下延伸出所述灯座盒的排水管，所述排水管的侧壁开设有若干排水孔，所述排水管固定在所述隧道的路基层，所述灯座盒的下端与所述路基层之间从下往上依次设置有碎石层和素混凝土隔层。

10、进一步地，还包括事故检测传感器，所述事故检测传感器设置在所述路面灯装置上端，所述事故检测传感器与所述控制系统相连，所述灯座盒的一端设有倒角，灯座盒的倒角部延伸出所述隧道的路面。

11、本发明的目的之二采用的技术方案是：

12、一种隧道内可变车道响应方法，基于上述所述隧道内可变车道响应装置，每组事故提示信号灯的相邻两个事故提示信号灯段内设有多个测速传感器，

13、soo1:实时采集各事故提示信号灯段内车速信息和车流量信息；

14、s002：每间隔一定时间段统计车速信息和车流量信息，若相邻两个测速传感器检测的车速下降，且车道的车流量下降，根据事故可能性指标预判出事故点，事故可能性指标＝(三分钟测控全断面交通流量/历史大数据全断面交通流量)×(最大车行速度/隧道限速80km/h)×(平均单车道车流速度/历史大数据单车道车流速度)；

15、s003：将所述s002中预判的事故点加上预设变道安全距离控制对应位置可变道虚线的路面灯装置动作，路面标志线从实线变为可变道虚线，且对应车道的事故提示信号灯调整为黄灯或红灯。

16、进一步地，所述预设变道安全距离采用车速为20～40km/h时间段距离事故点300～500m的距离。

17、采用上述技术方案具有以下有益效果：

18、本发明的结构简单，采用可变道虚线下端预埋用于实线和虚线转换的路面灯装置，通过交错设置的多层阻燃沥青层和稀浆粘结层，多层阻燃沥青层和多层稀浆粘结层不仅便于固定路面灯装置，还能够提高阻燃沥青的硬度、强度，避免了现有沥青路面沥青变形使路面灯装置露出路面，延长了路面灯装置的使用寿命。通过摄像头和多个测速传感器采集信息发送至控制系统，然后通过控制系统分别控制，实现了远程实时控制事故提示信号灯和路面灯装置进行车辆引导，及时指挥交通执行，有效避免了当隧道内出现事故后，车道后续车辆拥堵在隧道中。

19、该路面灯装置的led灯平时提供照明，免得隧道内太黑，又充当了单实线。只有当隧道出现故障，车辆需要变道时熄灭，变成单虚线。结合控制系统，有效疏导交通，避免后续事故，也可以通过车道引导，开辟出急救通道，使车辆事故得到及时救援。

20、路面灯装置的灯座盒的下端向下延伸出所述灯座盒的排水管，通过排水管不仅便于排出灯座盒内的积水，还便于固定灯座盒。

21、增设事故检测传感器，通过与测速传感器结合进一步提高了事故点的监测准确率。

22、本发明一种隧道内可变车道响应方法，该方法通过车道响应装置的测速传感器、摄像头可以及时的预判断出事故点，根据预判事故点加上安全距离得出的位置，启动该位置的路面灯装置变为可变道虚线，从而有效控制变道区域，同时通过事故提示信号灯进行事故提醒，避免了隧道内出事故后车辆随意变道导致二次交通事故。

23、下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。

技术特征：

1.一种隧道内可变车道响应装置，包括隧道，所述隧道内设有至少两条车道，每两条车道之间设有路面标志线，其特征在于：还包括多组事故提示信号灯、摄像头、多个测速传感器和控制系统，所述路面标志线每间隔一段距离设置有可变道虚线，所述可变道虚线下端预埋有用于实线和虚线转换的路面灯装置，所述隧道的路基层上表面铺设有交错设置的多层阻燃沥青层和稀浆粘结层，所述各条车道均对应设置有一组事故提示信号灯，所述控制系统的输入端分别与所述测速传感器和所述摄像头相连，所述测速传感器用于监测车辆信息发送至所述控制系统，所述控制系统的输出端分别与所述路面灯装置和所述事故提示信号灯电的输入端相连，所述控制系统根据测速传感器和摄像头检测的信息控制所述路面灯装置的启停及所述事故提示信号灯的变化。

2.根据权利要求1所述的一种隧道内可变车道响应装置，其特征在于：所述路面灯装置包括电源线、灯座盒、led灯板、灯组架、高强度透明盖板，所述灯座盒设置预埋在所述隧道的路基层，所述灯座盒内设置灯组架，所述灯组架上端面设有凹槽，所述凹槽中设有正极脚，所述正极脚与所述电源线电连接，所述led灯板的下端面设有与所述灯组架的凹槽相配合凸出的负极脚，所述负极脚与所述灯组架的正极脚相接触，所述高强度透明盖板设置在所述灯座盒上端面。

3.根据权利要求2所述的一种隧道内可变车道响应装置，其特征在于：所述led灯板由多条led灯带构成，每条led灯条对应一组电源线，各组电源线的外侧均设有保护套管。

4.根据权利要求2所述的一种隧道内可变车道响应装置，其特征在于：所述高强度透明盖板的一侧通过销轴铰接在所述灯座盒中，所述销轴的两端分别套设有扭簧。

5.根据权利要求2所述的一种隧道内可变车道响应装置，其特征在于：还包括检修铁杆，所述高强度透明盖板上设有磁铁，所述检修铁杆用于吸附所述高强度透明盖板上的两块磁铁。

6.根据权利要求2或4或5所述的一种隧道内可变车道响应装置，其特征在于：所述高强度透明盖板与所述灯座盒之间还设有减震垫。

7.根据权利要求2所述的一种隧道内可变车道响应装置，其特征在于：所述灯座盒的下端还设有向下延伸出所述灯座盒的排水管，所述排水管的侧壁开设有若干排水孔，所述排水管固定在所述隧道的路基层，所述灯座盒的下端与所述路基层之间从下往上依次设置有碎石层和素混凝土隔层。

8.根据权利要求1或2所述的一种隧道内可变车道响应装置，其特征在于：还包括事故检测传感器，所述事故检测传感器设置在所述路面灯装置上端，所述事故检测传感器与所述控制系统相连。

9.一种隧道内可变车道响应方法，其特征在于：基于权利要求1至8任一所述隧道内可变车道响应装置，每组事故提示信号灯的相邻两个事故提示信号灯段内设有多个测速传感器，

10.根据权利要求9所述一种隧道内可变车道响应方法，其特征在于：所述预设变道安全距离采用距离事故点300～500m的距离。

技术总结本发明公开一种隧道内可变车道响应装置及方法，包括车道、路面标志线，还包括多组事故提示信号灯、摄像头、多个测速传感器和控制系统，路面标志线每间隔一段距离设置有可变道虚线，可变道虚线下端预埋有路面灯装置，隧道的路基层上表面铺设有交错设置的多层阻燃沥青层和稀浆粘结层，各条车道均对应设置有一组事故提示信号灯，控制系统的输入端分别与测速传感器和摄像头电连接，测速传感器用于监测车辆信息发送至控制系统，控制系统的输出端分别与路面灯装置和事故提示信号灯电的输入端连接，控制系统根据测速传感器和摄像头检测的信息控制路面灯装置的启停及事故提示信号灯的变化。本发明结构简单、提高了隧道内突出事故后自动应急指挥。技术研发人员：马悦,曲慧明,万里圣,张永馈,何璐,谢圣纲,余波,杨益,杨海平,乔为国,艾鑫,彭华丽,韩军,王甜,段韬,韩金芮受保护的技术使用者：重庆市设计院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2