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易积水路段的诊断与防治技术

作　者: 张理
导　师: 张卓
学　校: 重庆交通大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 易积水路段积水厚度横坡纵坡
分类号: U418.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 28次
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内容摘要

由于降雨而引发的路面积水问题，严重影响了道路行车安全以及道路交通的正常运营。公路表面由于降雨，雨水在重力作用下沿着合成坡度方向运动，在道路表面形成水膜。道路表面的水膜严重影响行车安全，由于水膜的润滑作用,轮胎与路面之间的摩擦系数明显降低，则汽车在行驶过程中较易发生侧滑，从而造成了行车危险。道路表面的积水越厚，车辆行驶产生的水雾也就越高，因为水动力的作用，轮胎与路面的摩擦系数降低速度也随之越快，车辆则越容易发生侧滑。而且路面雨水聚集也容易造成水毁坏，加大了道路养护的工作量。本文运用统计学，流体力学，路面排水理论，车辆行驶理论，依托重庆某高速公路，针对积水路段的线形特点，以及易积水路段的线形影响等相关问题，对易积水路段的鉴别技术进行研究。首先，运用统计学理论，提出易积水路段的鉴别方法。根据易积水路段鉴别方法，对积水路段进行现场调研，找出易积水路段。对易积水路段进行归类分析，找出易积水路段的线性特征，如缓和曲线段和凹形竖曲线段，总结出影响积水厚度的因素。其次，通过曼宁公式和谢才公式建立路面积水厚度计算模型，分别研究路面宽度，横坡坡度及纵坡坡度的变化对积水厚度的影响，并运用FLUENT软件模拟雨天路面径流过程。最后，针对路面积水影响因素，包括路面宽度，横坡坡度和纵坡坡度，基于道路交通安全考虑，提出其控制参考值。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-12
  1.1 研究背景  7-8
  1.2 国内外研究现状和发展动态  8-10
  1.3 主要研究内容  10-12
第二章易积水路段鉴别  12-23
  2.1 易积水路段鉴别的意义  12-13
  2.2 易积水路段诊断方法  13-16
  2.3 分段方式的易积水路段鉴别  16-18
    2.3.1 道路单元变化长度划分方法  16-17
    2.3.2 动态分段技术的易积水路段鉴别  17-18
  2.4 易积水路段调查  18-19
    2.4.1 易积水路段基本资料的收集  18-19
    2.4.2 易积水路段现场勘查  19
  2.5 易积水路段成因分析  19-22
  2.6 本章小结  22-23
第三章积水路段的影响因素分析  23-38
  3.1 概述  23
  3.2 路面积水形成过程  23-27
    3.2.1 降雨  24-26
    3.2.2 坡面径流  26-27
  3.3 水膜厚度计算模型  27-36
    3.3.1 直线段水膜厚度计算模型  27-30
    3.3.2 竖曲线段水膜厚度计算模型  30-32
    3.3.3 水膜厚度影响因素分析  32-33
    3.3.4 水膜厚度变化算例分析  33-36
  3.4 影响因素变化率分析  36-37
  3.5 本章小结  37-38
第四章路面积水的仿真分析  38-48
  4.1 概述  38
  4.2 雨天道路的模拟参数及设计  38-40
    4.2.1 道路线形参数变量的确定  38
    4.2.2 试验内容设计  38-40
  4.3 选用仿真软件  40-41
  4.4 路面模型确立  41-45
    4.4.1 路面线形参数的确定  41-42
    4.4.2 边界条件以及基本相设定  42-45
  4.5 试验数据分析  45-47
    4.5.1 纵坡对水膜厚度的影响  45-46
    4.5.2 粗糙对水膜厚度的影响  46-47
  4.6 本章小结  47-48
第五章易积水路段的防治技术  48-52
  5.1 概述  48
  5.2 合理控制道路设计参数  48-51
    5.2.1 选取控制因素  49
    5.2.2 控制因素建议值选择方法  49
    5.2.3 应用算例分析  49-51
  5.3 道路排水设施的养护管理措施  51-52
第六章结论与展望  52-54
  6.1 主要结论  52-53
  6.2 展望  53-54
致谢  54-55
参考文献  55-57
在学期间发表的论著及取得的科研成果  57

易积水路段的诊断与防治技术

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