双黄线是一种道路上常见的交通标志，由两条平行的黄色实线组成。双黄线通常设置在没有中央隔离带的马路中间，划分相反行车方向区域，将往返车辆用地上标识分隔。正常情况的社会车辆不能越过此线行驶。一些只有简易小护栏的道路上也会设有双黄线。当双黄线断开时，并在其它交通标志许可的情况下，车辆才能在该双黄线断口处转弯或掉头。

中央分隔物、双黄线常见于城市道路的主干路、次干路中，是用于分隔对向车道的主要设施，然而两者在路缘带、安全带、侧向净宽等方面存在不同。若中央分隔物较窄，道路由双黄线段至中央分隔物段的过渡区域不明显，道路横断面在衔接处发生改变，却难以被驾驶者注意，车辆行驶轨迹不能同步修正，容易产生交通事故。

根据原有规范CJJ 37-90 城市道路设计规范 第4．3．2 条，单幅路、三幅路设中间分隔物时、中间画双黄线时横断面布置的规定，采用双黄线分隔对向交通时，车道左侧对路缘带的规定比较模糊，根据布置图4．3．2-2，车行道左侧并没有设置路缘带，当道路采用中间分隔物分隔对向交通时，车道左侧宽度同时考虑了路缘带、分隔带、侧向净宽等多方面因素，在原规范的指导下，城市道路双黄线与中央分隔物衔接处的设计可利用空间较短缺，实际工程中若采用占用车道的方法设置中间分隔带，对车辆行驶轨迹造成干扰，易引发交通事故。规范第4．3．1 条中，对车速40 km / h ～60 km / h 的大型汽车车道宽度取值为3．75 m，相比新规范有0．25 m 的富余空间，为道路改造留出余地。相比原规范，CJJ 37-2012 城市道路工程设计规范条目5．3 横断面组成及宽度的规定，强化了城市道路设计的安全原则。规范明确采用中间分隔带或者双黄线分隔对向交通，路面左侧均需设置路缘带，虽然条目5．3．2 中对一条车道最小宽度的规定相比原规范取值偏小，相关研究及工程实践表明，该宽度能保证车辆正常行驶，由于车道适当变窄，车辆行驶轨迹相对受限，结合道路管理设施以及标志标线的设置，保证车辆由双黄线段安全过渡至中央分隔带段道路。综上，相比原有规范，现行城市道路设计规范对城市道路横断面的规定有利于保障车辆行驶的安全、舒适，经过长期工程实践，现行规范的车道宽度、路缘带、侧向净宽等指标得到优化，与原有规范有明显不同。

结合工程需求，以华昌街顺接现状海防路工程为例，探索城市道路双黄线与中央分隔物衔接处的道路平面设计措施，通过平面布局的调整，对城市道路由双黄线过渡至中央分隔带段落进行优化设计。华昌街是天津南港工业区规划路网的重要组成部分，规划道路等级为城市次干路，路面宽度16 m，双向四车道，设计车速V = 30 km / h。海防路是南港工业区规划的“8 横8 纵”主骨架路网的重要组成部分，现状为一级公路，规划道路等级为城市主干路，路面宽度24 m，双向四车道带右侧硬路肩，与华昌街顺接路段设计车速调整为V = 40 km / h。

华昌街顺接现状海防路工程的圆曲线半径选取160 m，满足CJJ 37-2012 城市道路工程设计规范中30 km / h 设计车速下不设超高的要求，半径160 m 圆曲线两侧分别采用一条缓和曲线与海防路、华昌街相连，缓和曲线长度为62．5 m，满足最小长度的要求，为满足缓和曲线与圆曲线半径相协调的要求，选取缓和曲线参数A = 100 m，与R= 160 m 基本接近。设计的圆曲线半径小于250m，根据CJJ 193-2012 城市道路路线设计规范需在圆曲线内侧加宽，道路平面设计采用全缓和曲线段范围内的加宽过渡。本课题研究的主要对象，城市道路双黄线与中央分隔物的衔接设计，位于华昌街与160 m 半径圆曲线范围内。

华昌街顺接海防路工程，桩号K1 + 544．118 为直缓点，此处对向交通采用双黄线分隔，桩号K1 + 606．618 为缓圆点，此处路面宽度为全加宽，对向交通采用防撞护栏分隔。防撞护栏为钢筋混凝土材质，本身不提供安全带宽度，需在其外侧考虑安全带、路缘带宽度，而华昌街双黄线外侧仅提供0．25 m 的路缘带宽度，在由双黄线路段驶入防撞护栏路段过程中，根据设计的标准横断面，内侧机动车道路行驶轨迹需向远离道路中线方向发生0．25 m 的偏移。

本工程双黄线与防撞护栏的过渡区域位于主干路与次干路衔接处，工程设计理念与解决问题思路具有典型意义。为保障车辆行驶的安全，双黄线与防撞护栏的交接位置没有设置在直缓点，而是选择在整桩号K1 + 565，该处位于缓和段，由于存在路面加宽过城市道路中间带存在硬质隔离和双黄线两种主要方式，两者不可避免地存在衔接处理，由于安全带宽度、路缘带宽度等的规定，两者在衔接处理中尚存在亟需优化之处，本文结合相关工程的设计工作，得出以下主要结论:

1)根据城市道路横断面布置的一般规定，双黄线与中央分隔物的衔接，在实际工程中主要应用于城市道路主干路、次干路，作为城市形象的重要组成部分，设计时应同时考虑城市景观、工程造价、交通安全等因素。

2)双黄线与中央分隔物衔接位置的确定，宜选在车辆行驶环境发生变化处，驾驶员精力集中，警觉意识强，例如平交口、转弯段等处———平交口处车辆行驶车速较低，视距良好，转弯段处交通预警设施齐全，可与车道加宽、缓和曲线段等同步设计。

3)衔接处的交通隐患主要发生在沿车辆行驶方向，双黄线变为硬质隔离设施的区域。为保证车辆行驶安全，应提供充足的侧向净宽，衔接段应提供足够的行驶距离，将道路横断面分隔带的过渡由一个点转变为在一个区间内完成。

4)提升设计人员的专业素质，工程设计时应综合考虑车辆工程学、驾驶行为学、道路工程设计理论、交通管制设施等因素，通过模拟车辆行驶轨迹，完善道路平面设计的安全细节，可通过以下方面进行优化:a．道路横断面设计;b．保证衔接区域范围内视距;c．中央分隔物的合理选择，应注意安全指标，如渡，该桩号路面宽度(不含土路肩) 为16．65 m，在扣除防撞护栏0．5 m 后，与华昌街路面宽度16 m(桩号K1 + 544．118)大致相当。

选择在转弯段完成双黄线与防撞护栏的交接，出于以下因素考虑:

1)相对直线段，驾驶者在转弯处时，潜意识提高警觉，降低车速，主观上减少交通事故的发生几率;

2)交通隐患主要存在于车辆由双黄线驶向硬分隔路段，由于转弯段存在缓和曲线和车道加宽值，客观上为车辆平稳过渡提供足够的侧向净宽;

3)相比直线段，转弯段处的交通被重点管理，为保障交通安全，可配合使用防护设施，如采用贴有反光膜的防撞桶等，通过预警以提高驾驶者安全意识，并显著降低车与人员损伤;

4)在面对此类问题时，应因材施法。以华昌街工程为例，车辆由双黄线驶向防撞护栏的区域，位于圆半径内侧，能够避免车辆进行0．25 m 偏移前后的行驶轨迹形成S 形;反之，则需模拟车辆行驶轨迹，进一步评测设计细节是否合理。分隔物自身能否提供安全带宽度等。

5)衔接处的交通设施的设计应从以下方面进行:a．在车辆驶近中央隔离物前，设立警示标识，宜采用具有醒目特征的防撞桶，提醒驾驶者注意车辆行驶的安全，一旦发生交通事故，尽可能保障驾驶者的人身安全;b．根据道路横断面、平面参数，合理划定车道标线，妥善引导车辆行驶; c．为保障夜间车辆安全行驶，应考虑照明等辅助设施。

6)对已有城市道路工程的改造，针对设计车速为40 km / h ～60 km / h 的城市道路，可考虑将内侧车道宽度由3．75 m 改为3．5 m + 0．25 m，以保证双黄线外侧0．25 m 路缘带，同时可以兼顾满足CJJ 37-2012 城市道路工程设计规范5．3．5 条目对分车带最小宽度的要求，横向限制车辆行驶的轨迹，保证安全过渡。

综上，双黄线与中央分隔带隔离物的衔接不利于交通安全，应避免在车辆高速行驶的路段采用。在城市道路交通规划环节，应合理调整城市道路不同等级的布局，减少设置此类设施。

基于压

碳纤维水泥基复合材料是在普通水泥基材料中加入适量的导电相材料而制成的一种新型复合材料。碳纤维水泥基材料具有明显的导电性，而且其电阻率会随着外界条件的变化而发生改变。这就使碳纤维混凝土产生了像压敏性、温敏性等一系列特殊的性能。根据压敏性，可对其自身的应力状况和损伤程度来进行诊断检测。由于其独特的特性，且成本相对较低，所以具有较广的应用前景。

道路双黄线是指在交通要道中间由交通管理部门划定的一种控制线，目的是为正、反方向行进的车辆划分出不同的车道。违章跨越道路中心双黄线，不仅容易造成车辆碰撞或摩擦的危险，更容易引起交通要道的堵塞。检测汽车是否压双黄线有两种使用较广的方法：地面线圈检测和基于视频的图像识别检测。由于有时候道路上的双黄线太长，埋设地面线圈等普通传感器成本太高，维护极其困难，所以很少使用，而相对应用较广的是基于视频的图像识别检测技术。视频分析技术通过监测车辆的行驶轨迹，可以较有效发现违章压双黄线的行为，但其存在后续分析工作量大，无法实时提醒违章等缺点。

为了克服现有设备及方法的缺点并减少工作人员的工作量，可在道路双黄线下埋入碳纤维混凝土新型复合材料，利用其压敏性以及和周围混凝土基体材料良好的相容性，通过设计相应的报警装置完成对压双黄线违章行为的实时监测，从而扼制机动车违章压双黄线现象，规范司机的驾驶行为。

1.1 碳纤维混凝土试样的材料、成分、配合比

本次试验制作了碳纤维质量分别占水泥质量0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%的五组试件（以下所提到的含量均为相应材料的质量占胶凝材料的质量百分含量）。试件为70 mm×70 mm×70 mm 的立方体，其中水泥（含硅灰）与砂的质量比为1∶1，而硅灰占水泥质量的20%，采用内掺法。碳纤维采用上海新兴碳素厂有限公司生产的PAN 基碳纤维。水泥为湖北华新水泥厂生产的堡垒牌P·O 42.5 级水泥；主要分散剂采用天津市化学试剂分公司提供的甲基纤维素；砂为普通河砂；减水剂和消泡剂为武汉浩源化工有限公司的FDN-1 高效减水剂和一般消泡剂；炭黑为天津金秋实化工有限公司生产的导电碳黑粉末；炭黑分散剂自配；石墨粉为上海华谊集团华原化工有限公司胶体化工厂生产的试剂石墨粉

1.2 试样制作

首先将分散剂甲基纤维素放入已装有一定量水的量杯中（甲基纤维素含量通常为胶凝材料总质量的0.4%），充分搅拌使其溶解。其次将除泡剂（约为胶凝材料总质量的0.13%）和已称好的碳纤维加入并搅拌至碳纤维基本上分散均匀。然后倒入搅拌器并加入已称好的水泥和硅灰搅拌，两分钟后加入已称好的砂子搅拌。最后将搅拌好的水泥砂浆倒入涂了少许油的模具，尺寸为70 mm×70 mm×70 mm，埋置尺寸为65 mm×75 mm 的网状不锈钢丝电极（每个试样4 个）。将模具放在振动台上固定好后开启振动台3 min，以便进行压实和消除气泡。1 d 后脱模并在室温（25 左右，湿度70%）下浇水养护至28 d 龄期。在养护期满28 d 后对所有试样的电阻率进行测量。电阻率的测试采用四电极法用通用万用表测得，每组2 个试样取平均值。测量间隔周期为10 d，每次测量采用交流变压电源，电压变化范围7.2~36 V。

2.1 碳纤维混凝土电阻率随龄期的变化规律

不同碳纤维含量的导电混凝土电阻率随固化龄期的增大而变化。测量时除碳纤维含量外其他因素均相同。随碳纤维含量的增加，碳纤维混凝土电阻率逐渐减小。3 种较高碳纤维含量试样（0.6%、0.8%、1.0%）的电阻率变化趋势非常相似，电阻率在初期随固化龄期的增加而增大，90 d 以后电阻率变化只呈现一定的上下波动，可认为电阻率趋于稳定。原因是前期（90 d 以前）混凝土试件中水分较多，溶液中含有大量的离子（Ca、Na、K、OH等），此时基体中的导电网络主要由水泥石液相中的离子和碳纤维中的电子组成，电阻率小。但随后随着进一步的水化反应，蒸发水（自由水）被水化反应消耗，进一步减少，离子析出，因而试件电阻率增加；随着龄期的进一步增加，试件中的液相数量减少，导电离子也相应减少，导电变成主要以碳纤维构成的网络为主，电阻率变大，同时随龄期的增大变化不再明显，试件电阻率趋于稳定。

2.2 电阻率随碳纤维含量的变化规律

导电材料和绝缘材料复合时，当导电材料的掺量小于某一临界值时，复合材料的电阻率随导电材料掺量的增加而急剧减小。当导电材料的掺量达到某一个值以后，复合材料电阻率的减小将变得比较缓慢的现象称为渗滤，这一临界值称为渗滤阈值。复合材料电阻率随导电填料掺量变化而变化的曲线称为渗滤曲线。由以上定义可知，导电复合材料的渗滤阈值是十分重要的，它是获得较高性价比导电复合材料的基础。纯碳纤维混凝土中的碳纤维含量对其电阻率起主导作用，从图2 可以看出电阻率随碳纤维含量增加而减小，但当碳纤含量达到0.6%后，电阻率减小幅度很小，试验表明当纯碳纤维含量为0.6%左右时为渗流阈值。

2.3 湿度对 CFR C电阻稳定性的影响试验研究

实际应用中，环境因素需考虑在内。为研究湿度对碳纤维混凝土电阻稳定性的影响，测试时温度为室温。为使试件的湿度能保持恒定，将试件在各自状态下保持24 h 以上。试验主要研究了碳纤维混凝土试件电阻值在正常室内湿度、饱和水（完全在水中浸泡）两种状态下的变化情况。试样（90 d 以后）在两种状态下测得的实际电阻率与相对值。各种试样在饱水状态时电阻比正常室内湿度下的电阻都要小。碳纤维掺量越高，湿度对碳纤维混凝土电阻值的影响越小；当碳纤维掺量大于0.6%以后，湿度的影响在一定范围内很小。

上述试验结果可作如下分析：对于绝缘复合材料，湿度从两个方面对其电导率产生影响，其一是水分能增加漏导；其二是水分能与复合材料中的部分分子或基团产生作用而使之电离，增加电导率。具体来说，湿度的增加可引起碳纤维混凝土结构中的水含量增加，由于水含量的增加，且水的存在会增强离子导电，所有这些都会导致碳纤维混凝土电阻值的降低。

水分的存在对碳纤维混凝土电阻值的影响在纤维掺量少或分散不良时更显著些，因为纤维掺量和分散程度决定了碳纤维混凝土试件内部导电网络的形成。良好的导电网络使得电子导电在碳纤维混凝土的导电机制中占主导地位，这使得试块受到离子导电和表面电阻的影响可以忽略。

2.4 不同导电成分对导电混凝土电阻率的影响

导电水泥基复合材料首选的添加组分是碳纤维，但是碳纤维在水泥基中的分散效果不是很理想，导电性能的稳定性有待提高。为了获得具有良好导电性的碳纤维混凝土，可考虑加入炭黑和石墨。本研究分别制作了纯碳纤维混凝土、碳纤维与炭黑复掺混凝土、碳纤维与石墨粉复掺混凝土3 大组试样，其配合比件表2。利用四电极方法进行测量，对其电阻特性进行了对比分析。

碳纤维与炭黑复掺混凝土、碳纤维与石墨粉复掺混凝土相比单一掺量碳纤维混凝土电阻率具有一定程度的下降。炭黑和石墨粉的加入在一定程度上增加了碳纤维混凝土导电特性。由于这两种组分相对便宜，故添加后可有效降低导电混凝土的价格。

2.5 压敏性能的研究

当试件电阻率稳定后（90 d 以后）对试样进行压敏性测试试验，将连接好导线的试件放在压力试验机平台上，试件的上下接触面用橡胶垫隔开。预先用数字万用表测量交流稳压电源的电压，采用手动加载的方式瞬间加载，记录每次加载后电流表的峰值读数并计算出相应电阻率的大小。最大载荷的确定是根据我国公路与城市道路路面设计规范，最大压力值取50 kN。

碳纤维混凝土的压敏性与碳纤维掺量以及石墨、炭黑的加入密切相关。单一碳纤维掺量时，碳纤维含量为1.0% （试样编号为E）的压敏性最好，电阻的变化率为1.38%。碳纤维与石墨复掺混凝土时，碳纤维含量为1.0%、石墨含量为15%（试样编号为H）的压敏性最好，电阻的变化率为5.8%。碳纤维与炭黑复掺混凝土时，碳纤维含量1.0%、炭黑含量0.8%（试样编号L）的压敏性最好，电阻的变化率为1.42%。碳纤维掺量增加或减少都使压敏性变差，也即是渗滤阈值处获得的复合材料的压阻敏感性最高，材料有良好的压敏特性。

二电极和四电极测试结果的对比发现，同一组试样采用四电极测得的加载前后电阻变化要比采用二电极测得的电阻变化率大。这是由于在二电极测试中存在的电极接触电阻，对试验结果存在一定的影响，使得测得试样加载前后电阻变化偏小。采用四电极测试可消除接触电阻的影响，更好地反映出材料的真实情况。

碳纤维混凝土电阻率在初期随固化龄期的增加而增大，90 d 以后电阻率变化只呈现一定的上下波动，波动幅度很小，可认为电阻率趋于稳定。电阻率稳定后可进行后续试验以及实际应用。随着碳纤维含量的增加，电阻率随固化龄期的变化幅度越小。同时也发现，随碳纤维含量的增加碳纤维混凝土电阻率逐渐减小，含量在0.6%左右时为渗流阈值。潮湿环境下电阻率有一定程度的减小，这与碳纤维混凝土的导电机理有关。当碳纤维含量较低时，导电性能对水分的依赖性较高，随着碳纤维含量的增加对水的依赖程度越小。通过添加炭黑和石墨，可增加碳纤维混凝土的导电性和压敏性，从而起到降低碳纤维压敏混凝土成本的作用。

当前，我国人均机动车保有量正呈快速递增的态势，交通状况也日益受到人们的重视，如何有效地科学地实施交通管理，已成为中国政府和相关部门关注的焦点。在一些大中型城市中，交通状况的管理水平对整个城市的发展尤为重要，而对违规车辆进行管理和监控则是其中一个极其重要的环节。尤其是随着城市道路交通的发展和建设文明卫生城市的需要，城市道路上物理性质的中心隔离带正在逐步取消，取而代之的黄色双实线路段增多，使城市道路得以美化。但是，随之而来的机动车压双黄线和在有双黄线的路段随意转向的行为也增多，使得交通事故增加。因此，建立一套视频检测压双黄线的违规识别系统无论从实用角度还是从经济角度都具有非常好的应用前景。

结合国内各种视频检测技术在电子警察系统上的应用，结合雷达目标检测的方法，给出一种快速有效的视频检测算法。

违章车辆视频检测系统采用如下方案：CCD 摄像机+ 视频采集卡+ 工控机+ 高清工业相机(或数码相机)。该方案以工控机为核心、配备CCD 摄像机、视频采集卡、调制解调器(或光端机) 和 高清工业相机(或数码相机)等。通过车辆视频检测单元，来检测车辆的违法行为，当车辆行使违法时，输出一个上升沿脉冲，触发高清工业相机或数码相机进行拍照(拍摄全景图)，使用图像处理技术进行违法信息叠加，通过CDMA/GPRS 路由器或光端机等传输介质将车辆违法数据传输到交通指挥中心。

由于视频检测车辆压双黄线系统，只是视频检测技术在智能交通中的一种特殊应用，同时该系统主要用于城市道路，受行人、非机动车和光线等外界因素的影响比较大，且系统要求检测的范围比较长。为了提高视频检测的有效率，减少计算时间。考虑到视频检测的处理流程，跟雷达检测目标的原理有些类似。我们把检测区域的行水平灰度的均值在垂直线上投影数据想象成目标在雷达频域上的数据，通过雷达在频域上检测目标的相关算法研究，我们通过行水平灰度的均值的变化来判断是否有目标通过检测区域，通过对目标之间的数据相关，来判断目标在检测区域内的运动情况。

待检测区域设定

本案通过安装在路口龙门架上CCD 摄像机，进行数据采集。根据实际情况,用户在软件实时画面上设置的待检测区域, 一般为道路中间的单双实黄线。

快速车辆检测算法实现

对检测区域的象素灰度变化进行检测，为了克服光线的变化、车辆阴影和相机的抖动对检测区域的干扰，我们没有对相邻两幅图像逐点进行灰度比较，而是采用相邻两幅图像逐行平均灰度值进行比较，也可以把RGB 转换成HSV 进行逐行计算比较，这里我们为了计算方便采用行平均灰度值进行计算。通过对系统设定的行最小变化阀值的比较，计算出目标的窗口大小，再与系统设定的窗口大小进行比较，通过3/2 原则（连续3 帧中，有2 帧以上能检测出活动目标，则可以认为该活动目标为一可信目标）来确定目标。由于该系统的检测区域比较狭长，目标车速也不是很快，所以目标在检测区域逗留的时间可能比较长，为了防止系统产生双跳(一个目标被多次拍摄)等误拍现象，系统通过对检测到的目标进行相关对目标进行跟踪和销毁 （目标离开检测区域），来消除双跳的现象。

实验硬件环境：PC 主频1.7GHz,OK MC30 图像采集卡、CCD摄像机，三可变（可调光、调焦、变焦）摄像头。实验软件环境：Windows2000, Microsoft Visual C++6.0.实验时间：白天常重要的模块， 而协同设计系统是完全在计算机网络环境下运行的 因此 所开发的系统必须要适应网络环境的要求 。 根据上海现代集团的实际需求，本系统是基于 C/S 架构的软件系统，通过将任务合理分配到 Client 端和 Server 端， 降低系统的通讯开销，以 Microsoft.Net 作为系统开发环境 。

(1)数据服务层 ：这是整个系统的最底层 ，也 是整个权限管理系统数据安全、有效运行的关键，主要是与域控中的活动目录（Active Directory）和服务器上的数据库进行数据存取。 活动目录和数据库的数据访问使用 Microsoft.Net 中提供的 Active Direc-tory API 和 ADO.Net 完成对数据的存取 。 数据库中与权限管理相关的表格主要有 用户信息表 角色详细信息表 权限信息表 。

(2)业务逻辑层：它是数据层和表示层中间的桥梁，权限管理系统的大部分功能主要是在这一层实现 ， 新的项目组的创建 角色的添加和删除、 权限的分配以及权限管理系统的中间数据处理等。 这一层主要是调用由 Visual C# 编写生成的.lib 链接库。

(3)表示层：这一层是直接和用户交互的一层，也就是用户界用于显示数据和接收用户输入数据 为用户提供一种交互操作的界面。 表示层采用 Microsoft Visual C# 实现。

建筑协同设计是计算机支持的协同工作的一个典型应用体现了建筑设计的特点 。 权限管理是建筑协同设计系统的重要组成部分 是系统得以成功实施的保障 。 系统已经在上海现代集团运行使用 并在将来会在集团子公司推广开来 也证明了系统具有一定的通用性 。 因为时间和开发者自身的水平有限 权限管理还有许多需要完善的地方

(1)健全的安全机制。 安全对于协同设计来说是很重要的，特别是对于建筑这类关系到设计版权的专业 ， 协同设计系统是基于网络的平台，网络本身的开放性意味着更多的安全风险，本系统重点在于权限管理的模式对于安全机制的考虑不多。

(2)灵活的权限管理。 系统虽然实现了可以对用户的权限进行动态管理，但因为系统主要是针对现代集团及其子公司，所以在权限的具体设置方面更适用于现代集团的工作流程， 还未达到完全的通用性。