實驗簡介

公路隧道運營安全虛擬仿真實驗是為培養(yǎng)隧道運營管理人才而設(shè)計的綜合性交互實驗項目，實驗按照“能實不虛”的設(shè)計理念，圍繞隧道運營安全各環(huán)節(jié)打造，可用于交通工程、道路工程、交通運輸?shù)葘I(yè)的課程實驗，滿足包括《交通工程設(shè)計》、《道路交通安全》、《道路養(yǎng)護工程》等多課程的實驗需求。實驗總體框架設(shè)計共包括隧道運營安全設(shè)施檢測、隧道交通事故現(xiàn)場處置及隧道交通事故現(xiàn)場勘查等三個環(huán)節(jié)，旨在對公路隧道運營提供安全性、綜合性、客觀性、全面性、強交互性的情景模擬。未來隨著我國公路體系的逐步成熟，公路發(fā)展也將由大規(guī)模建設(shè)轉(zhuǎn)向運營養(yǎng)護，本項目將為公路綜合性管理人才的培養(yǎng)提供更大的支持。

設(shè)計原則

實驗按三大環(huán)節(jié)設(shè)計，不同環(huán)節(jié)體現(xiàn)不同公路管理人才工作的需求特征，分別對應道路管理工程師、道路養(yǎng)護工程師、道路交通警察等。軟件利用非線性函數(shù)分析預測隧道交通事故的時間分布、空間分布、事故類型及車輛特征，進而設(shè)置特定的交通事故現(xiàn)場，不同環(huán)節(jié)既相互獨立又相互關(guān)聯(lián)，除場景相同外，各環(huán)節(jié)的上一層應用也會直接影響下一層應用，并相互制約。

實驗目的

環(huán)節(jié)一：隧道運營安全設(shè)施檢測

（1）學習隧道設(shè)施管養(yǎng)的主要內(nèi)容。

（2）學習隧道不同設(shè)施可能存在的問題以及嚴重程度劃分。

（3）學習通過實際踏勘形成巡查報告。

環(huán)節(jié)二：隧道交通事故現(xiàn)場處置

（1）在給定隧道交通事故虛擬仿真環(huán)境的前提下，能夠選擇合理的事故應急處置策略，使事故危害降低到最低程度。

（2）培養(yǎng)學生的交通事故安全處置意識及實踐操作能力。

環(huán)節(jié)三：隧道交通事故現(xiàn)場勘查

（1）基本掌握隧道交通事故現(xiàn)場勘察的基本內(nèi)容和勘察方法。

（2）初步掌握典型交通事故的責任認定方法。

實驗要求

本實驗以公路隧道為背景，軟件通過對隧道的寬度、長度、轉(zhuǎn)彎半徑等設(shè)計參數(shù)的隨機改變生成隧道模型，利用非線性函數(shù)的分析預測設(shè)置特定的交通事故現(xiàn)場，學生通過對虛擬仿真實驗各個環(huán)節(jié)的操作，直觀地參與涉及公路隧道運營安全的每個方面，掌握交通工程設(shè)計、道路交通安全等相關(guān)課程的關(guān)鍵知識點。實驗設(shè)計了隧道運營安全設(shè)施檢測、隧道交通事故現(xiàn)場處置、隧道交通事故現(xiàn)場勘查3個環(huán)節(jié)，在實驗管理者預設(shè)隧道設(shè)計、運營、事故等相關(guān)參數(shù)后，實驗者按照實驗指南的實驗步驟，對所有交通安全設(shè)施病害進行檢測，分析其類型、嚴重程度和病害處置方案，對可能發(fā)生的交通事故制定合理的疏散處置方案，并完善事故現(xiàn)場類型判斷、收取物證、現(xiàn)場攝影、現(xiàn)場丈量等勘驗工作。

根據(jù)各環(huán)節(jié)的實驗內(nèi)容，各環(huán)節(jié)預期可獲得多種不同的數(shù)據(jù)結(jié)果，同時考慮對反饋信息進行采集與分析，以提升實驗的適應性，并為完善相關(guān)課程的教學提供支持。

（1）獲取學生對隧道設(shè)施管養(yǎng)內(nèi)容的掌握情況，尤其是各類檢測內(nèi)容和判別標準。若學生在檢測過程中，可按照規(guī)定的順序，對所有的內(nèi)容進行檢測并正確分析其嚴重程度，給出合理的處置方式，即完成環(huán)節(jié)二。同時，通過學生的操作反饋，可以有助于改善虛擬仿真實驗的交互性；

（2）獲取學生制定的交通事故現(xiàn)場處置方案的信息，分析其合理性，若合理，則完成相關(guān)實驗。同時，在虛擬仿真實驗的設(shè)計中，可根據(jù)反饋信息確定合理的處置方案設(shè)計形式；

（3）獲取受培訓者在事故勘查、認定過程中各項信息，分析其勘查內(nèi)容的完整性、事故認定的準確性。另外，分析受培訓者在事故勘查過程中，對各項內(nèi)容的完成情況，完善實驗設(shè)計內(nèi)容。