公路纵坡设计的理论分析

以东风ＥＱ１０４载重车为标准车型，从汽车运动的牵引平衡入手，讨论了汽车的几种行驶状态，理想的纵坡和不限坡长的最大纵坡，不同的道路阻力系数所对应的减速行程计算等，参考了日本高速公路设计要领，并与我国现行的规范数值进行了对比分析，提出了不同计算行车速度的公路需设置爬坡车道的纵坡值，公路的最大纵坡值和坡长限制长度可比现行规范适当当放松的数值，此建议的提出，对于丘陵和山区高等级公路合理地运用纵坡和坡长设计     

适应6轴铰接列车动力性的高速公路最大纵坡坡度和坡长

针对当今中国高速公路货运主导车型6轴铰接列车以满载状态在相同纵坡条件下行驶时, 其性能差于《公路工程技术标准》 (JTG B01—2014) 中纵坡设计代表车型的问题, 采用典型平路试验和实际道路试验相结合的方法, 获得了该主导车型的发动机使用外特性曲线, 分析了试验车发动机转矩、功率与发动机转速的关系; 依据汽车行驶受力方程, 建立了该主导车型在各个挡位下的坡度与车速的关系曲线, 确定了不同纵坡坡度时, 发动机全负荷状态下车辆稳定行驶的最大平衡速度, 获得了该主导车型的加速性能曲线和减速性能曲线, 提出了符合中国当前货运车型变化的高速公路上坡方向纵坡坡度、坡长等主要控制指标。研究结果表明: 相比于《公路工程技术标准》 (JTG B01—2014), 在相同纵坡条件下, 由于主导车型比功率的降低, 其平衡速度较标准中纵坡设计代表车型对应的平衡速度降低了20%~30%, 且适应其动力性的最大纵坡坡度比标准中规定的纵坡坡度小50%, 因此, 中国当前主导货运车辆动力性能不适应高速公路纵坡条件; 根据6轴铰接列车在不同纵坡上的加减速特性, 满足6轴铰接列车爬坡需求的最大纵坡坡长随坡度的增大而降低, 且降低幅度逐渐增大, 最大降幅达到60%。      

山区高速公路长陡纵坡设计理念及案例分析

一直以来,已建成的山区高速公路长陡纵坡都存在着安全隐患。分析纵坡设计指标的形成原理,研究长陡纵坡段汽车的性能、运行安全性、道路通行能力、汽车油耗等,充分认识长陡纵坡设计中存在的安全隐患,有助于设计者在山区高速公路设计时尽量避免出现长陡纵坡。如果受条件限制,不得已布设长大纵坡时,必须采取综合治理措施,以最大限度地减少恶性事故的发生。     

基于载重的公路混合交通流车辆折算系数研究

从车辆折算系数不同的根本原因——车辆性能的不同出发,采用车辆性能模拟方法,获取不同载质量和纵坡下车辆的性能表现,设计交通流微观仿真,通过设置期望车速决策点来模拟车速的变化,间接模拟车辆纵坡行驶特征;通过理论模型法,计算基于车辆载质量、坡度和坡长等情况下的车辆折算系数。研究发现,上坡时大型货车车辆折算系数基本上随着坡度、坡长和载质量的增大而升高,但其增速随着坡度、坡长和载质量的增大而逐步放缓;下坡时车辆折算系数随坡长的增长而增加,并且对坡长的敏感程度高于载质量和坡度。同时,也发现无论载质量情况如何,大型货车折算系数值普遍高于相关标准的推荐值。     

老庄田大桥关键施工技术解决方案

随着高速公路的发展,修建在地形复杂的山区路段越来越多。在山区路段中,位于小半径、大纵坡、高墩、简支与连续组合的桥梁也广泛采用。以老庄田大桥为实例,介绍预制小半径桥中每片不等长、顶板横坡大的T梁,以及在曲线及大纵坡上架梁、墩梁固结等难点的施工方案。     

高速公路山区越岭路段纵坡设计

针对高速公路山区越岭路段的最大纵坡、平均纵坡设计。与国外相关标准规范作了对照,逐与汽车的动力等方面考虑。提出高速公路山区越岭路段纵坡设计新理念。     

高速公路特长纵坡路段车辆的折算系数

通过对特长纵坡路段汽车动力性能与运行速度的关系以及这些因素对通行能力的影响进行分析,提出了以速度为直接因素计算高速公路特长纵坡路段车辆折算系数的方法．基于运行速度预测模型,以各车型的运行速度和各车型的百分比为控制因素,得到了不同坡度、不同坡长、不同货车百分比时各类货车的折算系数,为特长纵坡路段的通行能力计算提供了依据．     

长大下坡路段交通安全分析

山区长大下坡路段往往是事故多发路段,尤其是重型载重车辆的超载快速行驶更易引发重大、恶性交通事故.根据下坡路段事故统计资料,分析纵坡坡度、坡长、竖曲线和下坡衔接平曲线与道路安全的关系,为提高长大下坡路段安全,优化纵面设计提供参考.     

长大下坡路段交通安全分析

山区长大下坡路段往往是事故多发路段,尤其是重型载重车辆的超载快速行驶更易引发重大、恶性交通事故.根据下坡路段事故统计资料,分析纵坡坡度、坡长、竖曲线和下坡衔接平曲线与道路安全的关系,为提高长大下坡路段安全,优化纵面设计提供参考.     

山区高速公路长大下坡交通安全特征分析及对策

我国山区高速公路所处的地形复杂,地貌特殊,因此其具有弯道多、转角大的特点,在汽车行驶的过程中可能会遇到较大的高差起伏,且山区高速公路的纵坡相对陡、长,所以其相对平原地区的高速公路危险性较大,易发生交通事故,其交通安全性较差,将简要分析山区高速公路长大下坡交通安全特征分析及对策。     

山区公路避险车道设置分析

在山区高速公路长大下坡路段,经常出现载重货车因制动失效而发生交通事故的现象。通过对载重货车失控时受力分析,探讨车辆在长大下坡路段制动失效的原因和规律,得出载重货车在长大下坡路段制动失效与坡度、坡长关系及制动失效后速度与坡长、坡度的计算公式,提出避险车道设置合理位置的原则。     

山区高速公路连续长陡上坡路段线形组合设计

针对山区高速公路缓和坡段设置不合理问题,选取六轴铰接列车作为设计车型,以20 km/h的速度折减量作为界定条件,对连续长陡上坡路段的期望坡长进行界定;以8个连续长陡上坡路段为研究对象,选择车速偏差作为安全指标,借助Trucksim仿真软件分别建立"陡缓陡"纵坡和单一坡度纵坡组合2种纵断面线形模型,仿真得到2种线形组合方案对不同比功率货车爬坡性能的影响。研究表明:设置缓和坡段对设计车辆平均速度的提升作用较小,但可在路程前段起到缓速作用,当坡度小于等于3%时,缓坡的速度恢复作用较小,当坡度大于3%时,缓和坡段可在路程中后段起到恢复速度的作用。因此,坡度较大时采用"陡缓陡"设计方案更有利于行车安全。     

山区高速公路速度限制优化设计研究

在分析车辆经过山区高速公路弯道、纵坡上坡的交通流特点和山区高速公路速度限值所受到的各种影响因素的基础上,应用元胞自动机理论建立山区高速公路弯道、长坡的某路段的微观交通流模型,运用仿真实验分别确定弯道路段最优速度限制值和长坡路段最优速度限制值,并提出设置路面物理设施和路侧电子设施与速度限制措施相结合的速度限制设计内容。     

山区高速公路长大纵坡线形设计研究

为对山区高速公路长大纵坡路段安全性进行评价,构建了山区高速公路长大纵坡路段安全性评价体系,选取了相应一级评价指标和二级评价指标,通过主观权重法对山区高速公路长大纵坡路段安全性进行评分与评价,并通过工程实例进行计算,结果表面:通过专家评分和主观权重计算可知,所依托山区高速公路长大纵坡路段的安全性等级为良。     

川藏施工道路最小圆曲线半径及最大纵坡研究

山区施工道路建设中,路线的圆曲线最小半径和最大纵坡与工程规模、投资和环保关系密切。若严格执行公路标准,则会出现高填深挖、桥隧工程规模大等情况,势必增大投资和环境破坏;同时,由于设计车辆和适用范围不同,也不能完全照搬农村道路、水利水电、厂矿等规范。以川藏铁路施工道路为研究对象,从车辆转弯和爬坡性能分析的角度对施工车辆的最小转弯半径和最大爬坡度进行分析,提出圆曲线最小半径和最大纵坡建议值。建议值均低于现行公路标准的要求,更能适应川藏铁路沿线复杂地形、地质、气候条件,不仅可以减少高填深挖及对环境的破坏,还可缩短施工道路长度、降低工程投资。     

山区高速公路连续长下坡路段安全措施研究

随着交通建设事业的不断发展,山区高速公路也日益增多.山区高速公路由于地形、地貌、地质条件等因素的限制,在一些特殊路段采用了连续长坡的纵断设计.如北京八达岭高速公路、京珠高速公路粤北段等,部分路段纵坡坡长达5km以上,坡度也达到3％～5％,由此也带来了严重的行车安全问题.在山区公路严重交通事故统计中,连续长坡路段交通事故占总数的40％以上,特别是在长下坡路段,交通事故发生率更高.国内外的研究均表明下坡路段的事故发生频率要明显高于上坡路段,所以山区高速公路连续长下坡路段的安全设施设计,对行车安全极其重要.     

山区高速公路长大纵坡车辙防治分析

长大纵坡的车辙是山区高速公路面临的严重问题之一,分析长大纵坡车辙的影响因素,并从材料、结构设计、施工和养护等方面提出防治措施,对于山区高速公路建设具有一定的指导意义。     

基于驾驶行为的山区高速公路限速研究

针对山区高速公路纵断面线形,分析路段通行能力差异性,从小客车驾驶员角度分析、计算能看到前车和前车尾灯时的最小纵坡视距,提出了以控制车流扰动过大和保证减速舒适性为目的的纵坡限速方法,并以此建立了基于驾驶行为和纵坡路段服务水平的纵坡限速分析模型.实例计算表明,通过该模型获得了邵怀高速公路设计车速为80 km/h路段的最佳限速值为100 km/h,从而对山区高速公路的路段最佳限速值的制定提供参考.     

山区高速公路长大纵坡方案比选论证

山区高速公路路线方案的优劣性是影响工程整体方案可行性、工程造价及运营安全性的重要因素。山西省祁离高速公路地处山岭重丘区,受地形条件限制,该项目在穿越吕梁山脉时存在长约29 km的连续长大下坡,因此设计阶段通过不同线位平纵组合及其他因素的综合比选论证,结合高速公路运行速度的分析计算,提出推荐方案,对山区高速公路长大纵坡的选线具有一定指导意义。     

长大下坡路段重型车辆刹车毂温度模型研究

山区公路由于地形的限制存在较多的长大纵坡,山区公路交通事故资料显示,一半以上的交通事故发生在长大下坡路段．重型车辆在长大下坡路段刹车毂温度过高致使制动失灵是事故的主要原因。综合考虑车辆载重、车速、坡长、坡度等因素,设计刹车毂温度现场试验,应用统计学的理论建立刹车毂温度回归模型,预测的刹车毂温度值可为长大下坡路段避险车道位置的选定提供依据。