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基于线形设计的高速公路隧道群运营安全技术研究

作　者: 宋志洪
导　师: 张生瑞
学　校: 长安大学
专　业: 交通工程
关键词: 高速公路隧道群线形设计速度特性交通安全
分类号: U412.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

近年来,随着高速公路隧道建设的快速发展,隧道群概念的引入及高速公路隧道群的发展,隧道线形要素的界定,分析线形的不合理组合,确立合理的高速公路隧道群线形,己成为迫切需要解决的课题。本论文依托西汉高速秦岭公路隧道群,分析其线形组合条件,其对车辆交通行为以及交通安全的影响,并提出了高速公路隧道群线形设计改进方案,为高速公路隧道安全保障技术、运营管理对策研究等提供了理论依据。本论文以秦岭公路隧道群为研究对象,秦岭公路隧道群包含有朱雀隧道、秦岭一号隧道、秦岭二号隧道、秦岭三号隧道及其连接段,首先界定了公路隧道群的概念,对隧道群各安全因素做了简单的分析；通过调研的实际数据,分别对秦岭公路隧道群平面线形、纵断面线形、横断面线形及平纵线形组合进行了分析。其次,结合调研的实际数据,对秦岭高速公路隧道群段上行方向速度特性进行分析；并且分析了不同线形条件下驾驶员心理变化特征以及速度变化特性,通过拟合速度以及观测点的位置关系,给出速度变化公式,确定不同线形条件对速度的影响模型。最后,分析了不同线形对交通安全的影响,结合不同线形组合条件下速度的变化特性,提出了隧道群线形设计的一些改进方案,以提高隧道群段行车的安全性。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第一章绪论  9-13
  1.1 研究背景  9
  1.2 国内外研究现状  9-11
    1.2.1 国外研究现状  9-10
    1.2.2 国内研究现状  10-11
  1.3 主要研究内容  11
  1.4 研究意义及研究思路  11-13
第二章隧道群安全影响因素分析  13-21
  2.1 隧道群概念  13-14
    2.1.1 公路隧道的分类  13-14
    2.1.2 隧道群概念  14
  2.2 隧道群安全影响因素分析  14-21
    2.2.1 驾驶人及车辆因素  14-15
    2.2.2 道路因素  15-17
    2.2.3 隧道环境因素  17-19
    2.2.4 隧道群连接段  19-21
第三章高速公路隧道群线形要素分析  21-39
  3.1 数据采集  21-24
    3.1.1 隧道群概述  21-22
    3.1.2 基础数据采集  22-24
  3.2 高速公路隧道群线形要素分析  24-39
    3.2.1 平面线形要素  24-29
    3.2.2 纵断面线形要素  29-32
    3.2.3 横断面线形要素  32-35
    3.2.4 平纵线形组合  35-39
第四章隧道群线形对车辆交通行为的影响特征分析  39-56
  4.1 隧道群速度特性分析  39-42
  4.2 隧道群线形对驾驶员心理影响特征分析  42-47
  4.3 隧道群线形对车辆运行速度影响特征分析  47-56
    4.3.1 平曲线运行速度特性分析  47-50
    4.3.2 纵曲线运行速度特性分析  50-52
    4.3.3 平纵曲线共同影响下的速度特性分析  52-56
第五章基于线形设计的高速公路隧道群安全策略研究  56-66
  5.1 线形设计对交通安全的影响  56-62
    5.1.1 平曲线对交通安全的影响  56-60
    5.1.2 纵面线形对交通安全的影响  60-61
    5.1.3 平纵横线形组合对交通安全的影响  61-62
  5.2 基于隧道群线形的高速公路隧道群安全对策  62-66
    5.2.1 平曲线设计  62-63
    5.2.2 纵面线形设计  63-65
    5.2.3 平纵线形组合设计  65-66
第六章结论与展望  66-68
  6.1 主要结论  66
  6.2 进一步展望  66-68
参考文献  68-71
攻读学位期间的相关科研工作  71-72
致谢  72

基于线形设计的高速公路隧道群运营安全技术研究

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