山区公路纵坡段驾驶人脚操纵特征及驾驶负荷

来源：中国血液净化杂志2018年第1期北京时间：

作者：徐进, 汪旭, 王灿, 邵毅明, 马兆有

单位：1. 重庆交通大学 交通运输工程重庆市重点实验室, 重庆 400074;2. 重庆交通大学 交通运输学院, 重庆 400074;3. 道路交通安全公安部重点实验室, 江苏 无锡 214151

摘要：为证实山区道路纵坡参数与驾驶人生理指标之间的相关性，明晰纵坡路段参数影响驾驶负荷的内在机制，在3条山区双车道公路上开展了小客车实车驾驶试验，采集道路纵坡参数、真实驾驶习惯条件下的驾驶人心电信号、加速踏板力和制动踏板力。基于实测数据，描述制动和加速踏板力幅值的分布特性，分析坡度值对踏板力的影响；探讨加速踏板力、制动踏板力与心率增长率<i>H</i>之间的关联度，并建立<i>H</i>与踏板力之间的回归模型，最终从体力和精神负担两方面揭示了纵坡路段驾驶负荷的形成机制。研究结果表明：制动踏板力的均值和特征分位值均高于加速踏板力，对应最高使用频率的制动踏板力幅值也高于加速踏板力，即下坡路段踩踏板操作的体力负荷更大；踏板力与<i>H</i>正相关，其中下坡制动踏板力与<i>H</i>之间的相关性更强，表明下坡路段尤其是陡坡路段的踏板操作更容易导致精神负担；当踏板力超过某幅值之后，部分驾驶人的<i>H</i>对踏板力的增加变得敏感；对纵坡单元各被试驾驶人的<i>H</i>和踏板力数据取均值，发现在消除驾驶人的个体差异之后，<i>H</i>踏板力的相关性变得更高。

关键词：交通工程,山区公路,实车驾驶试验,驾驶负荷,纵坡路段,脚操纵,踏板力,心率增长率

基金资助：国家自然科学基金项目（51278514，51678099）；道路交通安全公安部重点实验室开放基金项目（2017ZDSYSKFKT08）