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可能速度与公路线形设计方法研究

作　者: 杨少伟
导　师: 戴经梁
学　校: 长安大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 公路可能速度线形设计方法评价方法安全评价评价指标连续性设计加速度允许速差设计质量检查修改要素
分类号: U412.3
类　型: 博士论文
年　份: 2004年
下　载: 1013次
引　用: 33次
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内容摘要

公路线形必须符合汽车行驶特性的要求。线形设计应注重平、纵面的合理组合,遵循连续性、均衡性和协调性线形设计原则,保证行车安全。目前,国内尚无一种科学、合理的线形设计评价方法,设计质量与安全尚无检查依据和判定标准,使线形设计存在隐形安全问题。针对公路线形设计的现状,本文提出可能速度和应用可能速度的公路线形设计方法研究课题,目的是作为一种线形设计评价方法,用以检查平、纵面线形设计的质量,指导路线设计指标的取值,控制车辆超速行驶,减少交通事故,实现安全行车的基本要求。根据设计速度在公路线形设计中的局限性,提出了可能速度的概念及其在公路线形设计中应用的方法。可能速度是在良好的气候条件和交通条件下,汽车行驶只受公路本身几何条件影响,技术熟练的驾驶员驾驶汽车沿某条公路行驶时可能达到的速度,简称可能速度。应用可能速度的线形设计是以现行设计方法为基础,增加可能速度预测的步骤,以此检查和修改初定的路线平、纵线形指标,使可能速度图变化连续、均衡,并作为确定其它技术指标和布设沿线设施的依据。在初定路线平、纵面各技术指标基础上,根据汽车动力性和平、竖曲线的允许速度建立可能速度预测模型。假设一条公路横向、轴向及竖向加速度是连续的,分别建立各自加速度模型和加速度指标模型,得到横向允许速度、轴向行驶速度和竖向允许速度计数式。轴向行驶速度是汽车本身动力决定的,但又受横向和竖向允许速度的限制,因此取三者之中最小值作为可能速度的预测值。通过试验路段验证了可能速度方法是可靠的。根据试验路段设计资料可得到可能速度图,由观测可得到试验路段实测速度。可能速度是沿线所能达到的最高速度,试验路段所有桩号可能速度均大于实测速度,而且也均大于同等级的运行速度。多数事故多发点与线形有关,本试验路段存在的三个事故多发点,都能在可能速度图上准确地反映。可能速度图连续、直观、可改变,用于线形的检查、评价和修改是可靠的,而且方法简单、理论严密、便于推广。可能速度在线形设计中的应用是一种全新的方法,本文提出用速差作为线形设计的评价标准,用速差量作为度量速差的指标,建立了各级公路评价指标;提出绘制可能速度图、判定设计质量和安全性、确定修改点的评价方法步骤;提出

全文目录

第一章绪论  9-21
  1.1 研究课题的提出  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-19
  1.3 课题研究的主要内容与方法  19-20
  1.4 拟解决的关键问题和技术路线  20
  1.5 小结  20-21
第二章可能速度及在公路线形设计中的应用方法  21-45
  2.1 可能速度的概念  21-24
  2.2 应用可能速度的线形设计方法  24-25
  2.3 提出可能速度的目的和意义  25-26
  2.4 采用可能速度进行线形评价的可行性  26-36
  2.5 影响车辆可能速度的因素  36-44
  2.6 小结  44-45
第三章建立可能速度预测模型  45-56
  3.1 横向加速度模型  45-46
  3.2 轴向加速度模型  46-50
  3.3 竖向加速度模型  50
  3.4 加速度模型  50-52
  3.5 加速度指标模型  52-53
  3.6 可能速度预测模型  53-54
  3.7 小结  54-56
第四章可能速度预测模型的验证分析  56-80
  4.1 代表车型原始数据  56-57
  4.2 试验路段设计资料  57-60
  4.3 试验路段可能速度预测  60
  4.4 试验路段实测速度  60-67
  4.5 可能速度模型验证分析  67-78
  4.6 小结  78-80
第五章应用可能速度线形设计的评价标准及修改方法  80-111
  5.1 应用可能速度的线形评价标准  80-85
  5.2 应用可能速度的线形评价方法步骤  85-89
  5.3 应用可能速度的线形设计修改方法  89-100
  5.4 应用示例  100-108
  5.5 小结  108-111
第六章可能速度在公路设计其它方面的应用  111-140
  6.1 平曲线超高值确定  111-113
  6.2 行车视距的确定  113-116
  6.3 断面宽度的确定  116-117
  6.4 爬坡车道的设置  117-120
  6.5 避险车道的设置  120-122
  6.6 变速车道长度的确定  122-125
  6.7 限速标志的设置  125-127
  6.8 平面交叉安全性评价  127-130
  6.9 主线收费站安全性评价  130-132
  6.10 路线途经村镇安全性评价  132-133
  6.11 可能速度在路线方案评价中的应用  133-138
  6.12 小结  138-140
第七章结语  140-144
  7.1 主要研究成果  140-142
  7.2 主要创新点  142-143
  7.3 进一步深入研究的问题  143-144
参考文献  144-150
攻读博士学位期间的科研工作  150-152
致谢  152

可能速度与公路线形设计方法研究

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