关于过渡式路面的横坡问题

在公路工程设计准则中,过渡式路面最大和最小横坡规定为4％～3％,高级路面最大和最小横坡为2.5％～1.5％,我们在设计路拱时即按此数据采用。但在过渡式路面,不能满足交通量日益增长的需要时,势必改建为高级、次高级路面。由于两类路面横坡的不一致,改建时必须将过渡式路面的横坡进行调整。调整的方法一般有以下两方面:     

关于公路最大纵坡长度限制的探讨

《公路路线设计规范》中对各级公路不同纵坡的最大坡长作出了具体的规定，但对坡长的计算方法不明确，所以在执行中很难掌握。提出了一种确定公路纵坡受坡长限制的坡长计算方法，供路线纵断面设计时参考。     

坡长限制公式的探讨

本文提出了一种坡长限制公式,它与现行标准规定作比较,主要特点是在公路路线设计中,纵坡长度限制采用连续函数。     

基于交通效率、安全和特定交通组成的纵坡合理坡长

由于用地及地形、地质等限制,纵坡常被迫用到规范推荐的限制值,而我国《城市道路设计规范》(CJJ37-90)对5%以下的纵坡坡长限制没有进行规定,如何确定此类纵坡的合理坡长直接影响到路段交通安全、效率、工程经济等。通过对已有的纵坡坡长限制研究成果整理分析,提出运用汽车动力学进行坡长计算时,应该考虑汽车坡中换档的情况,并引入适合车型的概念,建议根据道路交通组成的实际情况确定坡长。分析坡长对驾驶员心率增长率、制动鼓温度、事故率的影响,分别确定各影响因素下的最大坡长。最后提出综合考虑交通效率和安全的坡长限制确定方法,并在某大纵坡路段的纵坡论证中进行了应用。     

高速公路下坡路段缓坡安全性设计研究

高速公路下坡路段设置缓坡的目的是降低货车行驶的速度,减少制动毂使用,提高连续下坡路段的安全性,现有规范对连续下坡路段缓坡设计指标的规定不够详细,且缺乏不同缓坡最小长度的规定。根据当前货运主导车型的实际情况,选取东风DFL4251A15六轴铰接列车主导车型,对货车在下坡路段的受力状态进行分析,将发动机制动条件下保持货车匀速的下坡坡度作为缓坡临界纵坡,并提出了连续下坡路段货车采取不同制动档位时,不同运行速度对应的缓坡坡度值。根据受力分析结果和制动毂温度降温模型,分别提出了基于货车速度降低特性和制动毂降温特性的缓坡坡长。结果表明:发动机制动时货车保持匀速行驶的缓坡均小于规范规定值;基于货车速度折减特性的缓坡坡长均大于规范中最短坡长的规定值,说明缓坡设计最小坡长应根据缓坡的作用确定。     

山区高速公路竖曲线坡长折减的分析研究

通过计算分析了凹凸形竖曲线中任意一点的纵坡值,并结合构成凹凸形竖曲线的不同情况进行分析,明确竖曲线坡长折减的条件。在此基础上提出了陡坡对应的最大坡长,并对现有JTG D20-2006《公路路线设计规范》(以下简称《规范》)规定的陡坡对应的最大坡长值进行理论修正。     

重载车爬坡下的公路临界坡长确定

山区公路纵坡坡度和坡长组合设置存在不合理,导致重载车辆爬坡速度下降过快,而诱发长大纵坡路段交通事故。在分析车辆爬坡过程中的受力情况及运行特征的基础上,以某重载汽车为例使用仿真软件建立动力学模型。在约束最大爬坡性能的前提下,对满载时重载车辆爬坡特性及车速衰减规律进行仿真。在车辆功率重量比一定的前提下,设计不同坡度下的重载车爬坡及不同入坡车速的重载车爬坡2种工况,研究车辆爬坡过程中速度衰减规律及入坡车速和纵坡坡度对爬坡稳定车速的影响。车速衰减曲线表明,入坡车速对爬坡稳定车速没有影响,但其与稳定坡长成正比。对于爬坡性能差的重载车辆,当入坡车速为80 km/h 时,临界坡长小于400 m;当入坡车速为60 km/h 时,临界坡长小于300 m,均低于《公路工程技术标准》的相关规定。因此,爬坡过程中当车速衰减超过20 km/h时,需设置爬坡车道。最后,结合仿真中合理坡度和坡长的组合,提出具体的爬坡车道设置方法。      

山区公路纵坡坡长限制探讨

对山区公路中有代表性的纵坡路段——岚济(岚山头—济宁)公路K198+800和K217+740进行试验观测,根据试验数据确定了山区公路在不同纵坡坡度、不同设计速度和不同速度折减量下的临界坡长,进而提出了最大坡长限制建议值。     

基于东风天龙牵引车爬坡能力的公路纵坡及坡长分析

该文选取东风天龙牵引车(DFH4251AX4AV)作为目标车型,计算其在海平面高程下满载和超载时的动力因数以及爬坡的最大坡长限制值,发现目标车型的实际爬坡性能与中国现行的公路纵断面设计标准相差较大.当纵坡较大时,规范中规定的最大坡长限制值已经远远超过了目标车型所能爬上的坡道长度;而当道路纵坡较小时,若车辆入坡速度较大,即使货车超载,目标车型的爬坡能力也能较好地适应规范的要求.     

广梧高速公路路面结构方案设计

广梧高速公路双凤至平台段为山区高速公路,地形复杂、线型指标低,存在20km长的连续上下坡和纵坡〉3％的陡坡,以及超高〉5％的路段,给路面设计增加了难度,本文介绍了该项目一般路基段、连续长上下坡路段、陡坡路段、桥面铺装以及隧道路段的路面结构设计,希望能为山区高速公路路面设计提供一些参考。     

问题解答

〔问〕你刊1957年第3期公路工程设计准则若干问题解说中计算平曲线超高公式i=V~2/127R—φ_2,并说明准则中规定的超高值是按设计行车速率的0.65～0.7倍计算的。可是,按照这一解说去算Ⅵ级路50公尺以上半径的弯道,根本就无需设超高了(这是指φ_2采用0.05时的情况,如果φ_2用得更小,或者V用设计的行车速率,当然还需设超高,但解说中介绍的φ_2值最小是0.05,故计算时φ_2应只能用0.05)。而准则中表2—4内却规定     

基于非线性Barton-Bandis准则节理软岩边坡锚杆加固研究

采用Barton-Bandis准则可简便获取岩体的力学参数并能较好地反映节理岩体力学性质的非线性。通过回弹法量化Barton-Bandis准则参数以及得到等效的Mohr-Coulomb准则参数,并基于极限平衡条分法推导出Barton-Bandis准则下的节理岩质边坡的稳定性分析及锚固设计。通过采用内含Barton-Bandis准则计算程序的软件SLIDE对某节理软岩边坡的稳定性分析及锚固设计,验证了采用Barton-Bandis准则进行节理岩坡分析的可行性与正确性。     

粗粒类土公路路堑边坡的稳定

在山区修建公路,会经常遇到粗粒类土,这类土即通称的坚隔土,它在山区路基工程中所占比例很大。在1956年的公路工程设计准则中第1407条对挖方路基(即路堑)边坡,按土石性质差异规定了边坡值,其中坚隔土(碎石土壤、砾石土壤)的挖方边坡值为1∶1～1∶0.5。从现有公路路堑边坡较广泛的调查来看,粗粒类土随土石特性及自然地质条件的不同,其稳定坡度值的变化亦大,即陡坡可达1∶0.1,缓坡可小至1∶1.5;边坡值的变化范围太大,边坡土石特性复杂,影响因素多,设计准则的规定边坡值,在实际工作应用中很难切合实际。因此,我们认为设计准则中该项数值的规定应作补充修正。目前确定边坡数值的方法有三种:标准数据法,     

基于通行能力的高速公路爬坡车道设置条件判定方法研究

为合理确定爬坡车道设置条件,采用容量算法对高速公路上坡路段的车辆折算系数进行微观交通仿真研究,得出不同交通组成、纵坡坡度和坡长条件下大型车和汽车列车的车辆折算系数;根据主导车型爬坡性能曲线得到等效坡度-坡长简化计算模型;根据车辆折算系数和等效坡度坡长,利用设计通行能力计算公式分析基于通行能力的高速公路爬坡车道设置条件。     

浅谈轻型高速公路路线纵断面主要指标的采用

根据目前国外及我国公路设计标准中纵断面主要指标的规定,针对轻型高速公路及典型车型,应用汽车行驶理论的动力性能分析,进行轻型高速公路最大纵坡与坡长、竖曲线最小半径和最小长度的理论分析,并提出理论建议值。     

高速公路事故率与纵面线形的关系

为了研究高速公路事故率与纵面线形的关系,基于浙江省内4条高速公路的线形资料和5年的事故数据,通过控制变量,利用SPSS软件建立变坡点,设置频率、坡度和坡长、变坡点处坡度代数差、竖曲线半径和长度与交通事故率的关系模型,得出事故率随纵面线形指标的变化关系,进而提出高速公路部分纵断面设计指标的建议值。     

公路工程设计准则若干问题解说(三)

1.平曲线超高怎样计算(1204)? 计算曲线超高横坡度的公式与计算平曲线半径的公式一样,只是形式变化一下,即: i=V~2/(127R)—Φ_2………………(1) 式中:i—超高横坡度; V—行车速率(公里/小时); R—曲线半径(公尺); Φ_2—车轮与路面间的横向摩擦系数。从公式(1)可以看出,超高横坡度值与曲线半径值成反比,当曲线半径小于设计准则表2—2中的数值时,需要设置超高。在设计准则里,超高横坡度值的范围规定为2～6％;在表2—4中规定了各级路的最大超高横坡度。如果引用各级路的最小半径和设计行车速率,按公式(1)计算各级路的最大超高横坡度,所算出的结果将比规定数值大的多。     

有限元法确定黄土岸坡稳定影响线

利用三维弹塑性有限元数值分析法，通过对黄土岸坡修建桥梁基础后不同位置与坡脚应力关系比较，得出不同深度下基础附近应力接近半无限平面（即消除岸坡边界影响）的临界位置，最后将所有临界位置点与坡脚连线，得到岸坡稳定影响线，为桥梁设计提供了基础安全埋置准则。     

基于安全与效率的交通事件下高速公路长大下坡限速值

选取冲突率和排队长度分别作为安全与效率的表征指标,通过对交通事件下车辆换道和最小跟驰安全间隙的分析,建立了长大下坡路段元胞自动机模型规则和仿真方案,得到了冲突率和排队长度随不同限速值的变化规律.根据安全与效率对限速值变化的灵敏度不同,采用加权平均方法计算最优限速值.最后,基于货车制动毂温度预测模型验证限速值对货车的适用范围.研究结果表明:三级服务水平下,平均纵坡为3％,4％,5％的长大下坡的限速值分别为60,60,50 km·h-1;四级服务水平下,平均纵坡为3％,4％,5％的长大下坡的限速值均为50 km·h-1;对于货车要进一步根据极限坡长进行判断,若实际坡长小于极限坡长,则采用仿真限速值,反之采用制动毂温度预测模型计算货车限速值.     

浅析公路连续长下坡温控计算

公路设计和实际运营中连续长下坡的路段屡见不鲜,由此产生的交通及安全问题越来越多地被重视和研究。文中就设计和运营等方面提出有关公路长下坡与汽车制动器温度控制等问题。通过一些简单的试验和有关文献资料中的统计数据进行研究分析和计算,总结提出公路长下坡路段坡长与制动器温度的理论计算关系。