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。     

小半径曲线桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道侧向挡块受力分析

建立了小半径曲线桥上"轨道-梁-墩"一体化计算模型,分析其在温度变化和离心力作用下联合板位移以及侧向挡块的受力情况,对曲线半径、侧向挡块弹性垫板刚度和侧向挡块间距的影响规律进行了分析.通过对侧向挡块进行结构强度检算,认为侧向挡块具有较高的安全储备量.     

关于公路平曲线内最大横净距计算方法的商榷

视距对汽车行驶安全十分重要,该文根据汽车行驶特点,对满足视距要求的最大横净距进行了分析计算。对于双向双车道公路,计算得到的最大横净距较规范公式计算值大b1(外侧车道加宽值);对于有中央分隔带的公路,当汽车左转弯时,易受中央分隔带防眩物等阻挡,平曲线半径宜采用一般最小平曲线半径的2～3倍,以满足视距要求。文中对现行路线规范的最大横净距提出了新的计算方法。     

快速路圆曲线超高与横向力系数分配方法研究

在道路平曲线设计中,超高与横向力共同作用抵消车辆在曲线行驶中产生的离心力,保证行车安全和舒适。本文通过分析国内现行城市道路与公路路线设计规范在超高设计方面的相关要求,借鉴美国AASHTO超高分配计算方法,以城市快速路为例,提出了不同圆曲线半径建议超高值。     

汽车超速行驶事故多

汽车超速行驶是指车辆行驶速度超过了该路段所规定的行车速度。俗话说,“十次事故九次快”。那么,汽车超速行驶为何容易引发事故呢?增加了侧向翻车的可能性汽车转弯行驶时会产生离心力。离心力的大小与弯道半径成反比,与车速的平方成正比。因此,车速越高,产生的离心力越大,离心     

风压对车辆横向稳定性的影响

由于某些地区自然环境的特殊性,风压比较大,为了保证行车安全,必须进行在风压向外侧影响下对汽车行驶的横向稳定性分析,得出风压向外侧时圆曲线半径公式并与标准采用的圆曲线半径公式进行比较,提出风压向外侧时的圆曲线半径公式是合理的。同时运用此结论计算出不同海拔、不同等级风影响下的圆曲线一般最小半径值。     

移动车辆作用下曲线桥梁横向力仿真分析

目前曲线桥梁设计中,在移动车辆作用下横向力计算只考虑圆周运动的离心力,与实际情况存在较大偏差,为了精确计算移动车辆作用下曲线桥梁横向力,采用《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中横向力计算理论,按照不同曲线半径、不同车速,利用有限元软件建立车辆在曲线桥梁上行驶、刹车的仿真模型进行有限元分析。结果显示:车辆在曲线桥梁上行驶时,曲线桥梁支座平面合力和剪力的大小与方向都在不停变化,刹车引起的横向力十分明显;刹车效应和横向力正向叠加,设置单一支座的方法是不妥当的。针对分析结果,提出曲线桥梁支座设置建议。     

基于多刚体汽车模型的公路平曲线半径研究

根据汽车动力学原理,分析了单刚体汽车模型下平曲线半径的计算方法,认为目前《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）中推荐的极限最小半径值不符合现代汽车特性,对车辆横向稳定性考虑不足。提出了基于多刚体汽车模型的平曲线半径计算方法,得出了更切合现代汽车特性的计算公式。根据两种模型半径的计算比较,发现与传统方法约有17％～30％的偏差。为保证行车安全,建议公路设计者应对传统设计方法加以改进。     

汽车的稳定性及影响稳定性的因素

汽车的稳定性是指汽车受到外界扰动(路面扰动或大风扰动)后恢复原来运动状态的能力,可分为纵向稳定性和横向稳定性。汽车在上下坡时,抵抗前后倾覆的稳定性称为纵向稳定性;在道路有侧向斜度或转弯行驶时,抵抗侧向倾覆和侧滑的稳定性称为横向稳定性。     

合理地选择山区公路的圆曲线半径

目前设计任何等级的公路,都采用适用于各种地形的统一技术标准。考虑山岭区道路所不同于平原区、丘陵区道路的地方,是在于平面上有很多的弯道以及有很多地段具有最大坡度,因而必须注意去适应这些山岭区的特点,使某些技术标准更为切合实际。山岭区最重要的标准之一是圆曲线最小半径。这种半径用下式来计算: R_(最小)=V~2/(127(φ_2+i_B))公尺式中:V——汽车速度,公里/小时; φ_2——车轮与路面的横向粘着系数; i_B——超高坡度。在山区道路上所能达到的速度,是由汽车的动力特性、道路纵坡、滚动阻力系数等等来决定的。图1表示出苏联一般的汽车最大行车速度与纵坡的关系。根据这个图和前述的公式,计算出圆曲线最小半径与道路纵坡的关系。在计算中采用φ_2=0.16,i_B=0.06。使用图2中的线图,就可能根据汽车行驶的实际情况为山区公路选择出圆曲线最小半径。用这种线图总是能使圆曲线半径比全苏标准中所规定的半径小些。在全苏标准中,只考虑了等级而不考虑地形;因此,根据所     

公路平曲线路面加宽面积计算

计算公式:F=W(NL+K) 式中:W—曲线(加权)平均加宽值(米), N—要加宽的曲线个数; L—曲线一端加宽援和长度平均值 (来), K—曲线长度总和(米); F—曲线加宽面积总和(米“)。 1.根据平曲线(加权)平均半径,用内插法求出平均加宽值(所得的加宽值即为加权平均加宽值)。平均半径以主要技术经济指标表得。 2.平曲线的累计长度K,计算平均半径时已经累计了,在此不必再累计。 3.根据平均半径,用内插法,求出曲线一端渐克段,乘上要加宽的曲线个数N,得曲线一端的渐宽段长度的总长。 4.据我的经验,按逐个曲线算,每公里需要20~30分钟。按上述办法计算,…     

不同海拔、风级影响下的高等级公路圆曲线半径分析

由于某些地区自然环境的特殊性,风压比较大,为了保证行车安全,必须进行不同方向的风压对汽车行驶的横向稳定性分析,得出不同方向的风压影响下圆曲线最小半径公式并与文献[2]采用的最小半径公式进行比较,提出的风压向外侧时的圆曲线最小半径公式是合理的.同时运用此结论计算出不同海拔、不同等级风影响下的圆曲线一般最小半径,可供公路设计时参考.     

斜交涵长计算中平曲线半径影响的分析

针对当前平曲线上的斜交涵长计算通常只考虑路基纵坡、超高、加宽等因素,没有考虑平曲线半径R的影响的情况,介绍R对涵长计算的影响值计算公式和判断公式以及考虑R影响的涵长计算方法,并通过工程算例将两种计算结果加以比较和分析,从而说明考虑R影响的条件和必要性。     

新编《公路竖曲线表》介绍

目前我国公路坚曲线是采用的圆形竖曲线。1972年交通部颁布的《公路工程技术标准》中,对各级公路的竖曲线的最小半径也作了明确规定。过去我们设计竖曲线用苏联《圆形竖曲线测设表》(人民交通出版社出版)是有些问题的。苏联《圆形竖曲线测设表》采用的是平曲线公式,即:     

独柱混凝土曲线连续梁桥抗倾覆稳定性研究

为了对既有公路混凝土曲线连续梁桥的横向稳定安全性进行评估,以中间墩采用独柱单支座支承的曲线连续梁桥为对象,基于安全系数法,定义抵抗倾覆的稳定力矩与产生倾覆作用的力矩的比值为抗倾覆稳定系数,计算曲线连续梁桥在自重和汽车荷载作用下的抗倾覆稳定系数并进行分析。结果表明:中间墩采用独柱支座支撑的曲线连续梁桥的抗倾覆稳定系数值与曲线半径不是单调递增或单调递减的关系,存在最不利曲线半径;在最不利曲线半径附近范围内,中间墩采用独柱单支座支撑桥梁的抗倾覆安全富余度很小甚至不足;直线桥的抗倾覆稳定性远高于曲线梁桥,曲线梁桥的抗倾覆稳定性与中间墩支撑形式有关。中间墩单支座外偏布置或改为双支座可提高曲线梁桥的抗倾覆稳定性。     

汽车荷载离心力作用下弯坡连续刚构桥内力响应

弯坡刚构桥因其特殊的结构形式,在汽车荷载作用下产生的弯矩比直刚构桥更大,弯矩和扭矩同时产生使受力更复杂。文中以某弯坡连续刚构桥为工程依托,建立有限元计算模型,分析汽车荷载作用下产生的离心力对弯坡刚构桥弯矩、扭矩等内力的影响。结果表明,汽车荷载产生的离心力对弯坡刚构桥内力的影响较大,在设计计算时应予以考虑;离心力作用于弯坡连续刚构桥上的主要效应是横向弯矩;不同纵坡坡率下汽车荷载作用产生的离心力对弯坡连续刚构桥的内力影响相对较小。     

基于车辆悬挂系统的高速路圆曲线极限最小半径路段车辆稳定性仿真

曲线路段较其他路段更易发生交通事故,曲线路段上车辆的行驶稳定性及其对交通安全的影响值得深入研究。为研究在高速路圆曲线极限最小半径情况下的车辆稳定性问题,提升道路安全水平,针对经典的公路圆曲线最小半径计算模型中(简称刚体模型)对稳定性与安全性考虑不充分的情况,根据实际市场上主流车型的分布特点及动力参数,创新性地引入车辆悬挂系统。结合车辆在圆曲线上行驶的稳定性指标,构建了基于车辆具有悬挂系统的公路圆曲线最小半径计算模型(简称悬挂模型)。以驾乘人员的舒适度为依据,对模型中横向力系数进行了修正,就各种设计速度对应的公路最小圆曲线半径给出推荐。最后,基于CarSim以及TruckSim创建的仿真,对刚体、悬挂模型稳定性参数的差异进行分析。结果表明:具有悬挂系统的车辆能保持稳定于小半径平曲线,对高速公路的过弯、转向情况适应能力更强。由悬挂模型计算的公路圆曲线极限最小半径偏小,且目前规范中极限最小半径能保证车辆按照设计速度安全行驶,且有足够的安全余量。     

公路弯道加宽测设表——关于弯道加宽方法的改进意见

《公路工程技术标准》第五条(3)规定:平曲线半径等于或小于200米时,应在平曲线内侧加宽。加宽的方法目前都是在圆曲线(或主曲线)范围内按标准规定     

关于公路“合成坡度”的探讨

公路在既有纵坡又有超高的情况下,路面上的最大坡度既不在纵坡上,又不在超高方向上,而是在两者的合成方向上。这个合成方向上的坡度叫做“合成坡度”。又叫“流水线坡度”。汽车在这种弯道上行驶时,汽车除受坡度阻力外还受曲线阻力和合成坡度的附加阻力,比直线情况的阻力要大得多。汽车在爬大坡并有小半径平曲线上行驶时,对汽车的行驶更为不利。在弯道上行车,不论上坡或下坡,都有离心力,所以在小半径弯道上应设超高来平衡离心力,保证行车横向稳定性。但过大的超高会引起过大的合成坡     

视距要求对路线平、竖曲线半径的影响

根据对近年来公路路线设计的总结，从汽车行驶的安全性、舒适性出发，通过计算和对比分析，对平竖曲线半径的设置提出建议。