高速公路中间带型式及安全性研究

高速公路中间带型式及安全性研究

骆中斌[1]2014年在《高速公路中央分隔带、同向分隔带布置型式及开口研究》文中研究表明中间带作为高速公路的重要组成部分,其布置型式、宽度、为保证高速公路大修养护以及紧急状况下救援抢险车辆能够驶入到对向车道上而设置的开口等都会对高速公路的交通安全、通行能力造成影响。所以为了减少中间带处的交通事故,提高高速公路维修时的运行效率,有必要对中间带型式及中分带开口进行研究。高速公路单侧扩建方案若保留原有的中分带,则原有中分带将成为分隔同向车流的同分带。同分带两侧车辆的运行状况与中分带不同,同分带的型式及互通立交及服务区前后同分带开口对高速公路的交通安全至关重要。我国对同分带布置型式及开口研究较少,所以有必要在基于安全及运行效率的情况下,对同分带型式及互通立交、服务区前后开口进行研究。论文在总结国内外相关研究,分析我国高速公路中间带事故特点的基础上,通过中间带宽度、护栏型式、路缘石型式及设置等方面对中间带的型式进行了研究,提出了采用分设型和组合型波形梁护栏以及整体式和分离式混凝土护栏时的中间带合理宽度建议值;在分析影响同向带交通安全因素的基础上,通过同向带两侧硬路肩宽度、同分带宽度、护栏型式、路缘石的设置等方面对同向带的型式进行了研究,提出了用分设型和组合型波形梁护栏以及整体式和分离式混凝土护栏时的同向带合理宽度建议值;通过分析高速公路大修采用半幅封闭半幅通车方案时施工段的长度,提出了适用于高速公路大修的基本路段开口间距值;通过对高速公路中分带开口分析,运用车辆换道理论,分别建立了计算中分带开口长度的圆曲线换道模型和缓和曲线换道模型,提出了相应模型下的中分带开口长度建议值;在分析同分带开口位置影响因素的基础上,对高速公路互通立交及服务区等设施前后对同分带开口位置进行了研究,提出了同分带开口位置距互通立交、服务区前后的长度值以及两处同分带开口位置的间距值;通过分析同分带开口处车辆运行特性,根据同分带左侧硬路肩的设置与否,运用车辆换道理论和分岔、合流理论,建立了计算同分带开口长度的缓和曲线模型和渐变型模型,提出了相应模型下的同分带开口长度建议值。

杨少伟, 潘兵宏, 吴华金, 赵一飞, 赵永平[2]2006年在《高速公路中间带型式及安全性》文中研究说明通过交通事故调查、模拟仿真试验及路段安全侧向净距实测,从安全角度,对高速公路中间带型式进行分析,提出适合中国高速公路的合理中间带结构型式。基于ADAMS软件建立了适合护栏碰撞仿真试验的叁维汽车模型、叁维波型梁护栏模型、路缘石模型,进行了不同碰撞角度和速度的碰撞仿真试验。结果表明:中间带安全侧向净距与行车速度存在线性关系,并且与主导车型密切相关;护栏外有路缘石的中间带行车速度应小于60 km.h-1,且高速公路中间带护栏外侧不宜设置凸起式路缘石。

富志鹏[3]2004年在《高速公路中间带型式及安全性研究》文中进行了进一步梳理我国高速公路交通事故率偏高,道路的几何特征对事故有一定的影响,其中中间带的设计参数对事故的发生影响较大。本文通过高速公路事故资料的调查研究,我国目前采用的中间带护栏高度和路缘石的型式及位置对高速行车有消极作用,通过分析中间带事故特征及原因,根据汽车碰撞护栏的运动状态,建立护栏模型、汽车碰撞护栏模型,从能量转换的角度确定出防止大型车越出和小型车钻撞的护栏高度;通过汽车车轮接触路缘石时的受力分析、护栏外侧路缘石对驾驶员的行车压力及模拟仿真得出位于护栏前端的路缘石对高速公路行车有不利影响,并结合美国实车足尺试验确定出路缘石的位置,提出合理安全的中间带型式,对提高行车安全,降低我国高速公路交通事故有重要现实意义。

赵一飞[4]2009年在《高速公路交通安全若干问题研究》文中认为本文以高速公路交通安全设计和安全评价理论和方法需求为出发点,以实地调研资料和现场实验为基本依据,采用数理统计、理论和系统分析以及仿真相结合的方法,对我国高速公路交通安全几个急需解决的关键问题进行了深入地研究,内容包括高速公路中间带型式与安全性、特定上坡路段安全设计、小间距互通式立交区域安全评价方法和高速公路叁维视距检验方法等。通过中间带交通事故调查、碰撞仿真实验及路段安全侧向净距实测,从安全角度,对高速公路中间带型式进行了安全分析,提出了适合我国高速公路的合理中间带结构型式。基于ADAMS软件,建立了适合护栏碰撞仿真实验的叁维汽车模型、叁维护栏模型、路缘石模型;不同的碰撞角度和速度的碰撞仿真实验结果表明护栏外有路缘石的中间带行车速度应小于60km/h,且高速公路中间带护栏外侧不宜设置栏式路缘石。通过在不同实验路段实测超车道上不同车型的行驶速度与相应的内侧净距,建立了不同车型行驶时的内侧净距与车速的关系模型,研究了路缘石型式对内侧净距的影响,提出了适合我国国情的高速公路中间带安全侧向净距值。根据中间带排水方式、波形梁护栏形式、防眩方式的不同选择,应用中间带安全侧向净距研究成果,提出了设置组合型波形梁护栏和分设型波形梁护栏的合理最窄中间带结构型式及其宽度组成。纵坡设计关键参数的合理确定和爬坡车道的合理设置是特定上坡路段安全设计的关键。通过对货车上坡运行特性的调查分析,提出了以货车功率质量比为纵坡设计关键参数的计算模型和实地试验方法。以陕北地区高速公路货车功率质量比试验调查为例,由15%位货车功率质量比值得出了该地区高速公路纵坡设计主导车型的功率质量比约为8.0~8.33kw/t;结合路段交通组成调查和未来载货车的发展趋势,拟定了额定载质量12t的载货车作为陕北地区纵坡和爬坡车道设计的主导车型,其功率重量比为8.05kw/t。从理论上确定了主导车型的爬坡性能曲线图,提出了不同速度折减量下的临界坡长值;通过实地速度观测分析,确定了高速公路坡底货车的平均行驶速度;根据陡坡上容许的速度折减量,提出了陕北地区高速公路各设计速度下不同纵坡坡长限制建议值。通过分析特定上坡路段交通流的影响因素和通行能力的计算需求,提出了容量算法作为仿真特定上坡路段车辆折算系数的算法;通过微观仿真模型参数的标定,提供了一个特定上坡路段的仿真研究环境;选择有代表性的非标准车主导车型大货车和拖挂车作为研究对象,提出了主导车型在不同设计速度、不同纵坡、不同交通组成条件下的车辆折算系数。提出了连续上坡路段等效坡度、坡长计算的简化模型;提出了特定上坡路段基于主导车型爬坡性能和通行能力的爬坡车道设置条件。以新建小间距互通式立交区域为研究对象,结合交通冲突技术,运用微观交通仿真软件VISSIM模拟了小间距互通式立交区域的交通冲突,建立了基于VISSIM的交通冲突仿真流程。根据小间距互通式立交区域的交通特性,提出了冲突率安全评价指标;针对小间距互通式立交区域交通安全信息不完全、数据较少的特点,运用灰色聚类理论,提出了小间距互通式立交区域交通安全评价方法,并提出了保障小间距互通式立交区域安全的对策措施。运用空间解析几何原理,结合高速公路平、纵、横面线形,推导了叁维视距表达公式,建立了新的叁维视距计算模型;通过检验叁维视线上任意一点与其对应高速公路上点的高程关系,判断路面或路侧是否对视线造成遮挡,提出了叁维视距检验评价的流程。该模型和算法简洁直观,易于实现,为自动检验叁维视距提供了实现手段,同时也为利用叁维视距进行安全性评价提供了技术支撑。

王浩[5]2004年在《高速公路中间带安全侧向净距值的研究》文中研究说明本文研究高速公路中间带安全侧向净距值的确定。在我国建成已通车的具有代表性的高速公路上通过实验采集不同中间带形式下各型车辆在超车道上行驶时的车速及相应的内侧净距,分析确定了不同车型行驶内侧净距与车速的函数关系,研究了路缘石形式对内侧净距的影响,从安全角度提出适合我国国情的高速公路中间带安全侧向净距值,进而推荐了高速公路合理最窄中间带形式,为提高我国高速公路的设计水平提供技术保障,为今后《标准》、《规范》的制订提供参考。

孙振宇, 张顶立, 房倩[6]2019年在《隧道锚固系统的协同作用及设计方法》文中研究表明基于隧道围岩的复合结构特性,阐明了隧道锚固系统协同作用原理,建立了锚固体系协同作用力学模型,得到了锚固体系与围岩相互作用的全过程解答。隧道围岩由内部稳定性较差的浅层围岩和外侧承载能力较强的深层围岩复合而成,锚杆通过“组合梁”或“压缩拱”效应形成“围岩整体结构”,锚索则将此结构悬吊至外侧稳定的深层围岩,其协同作用核心为调动深层围岩承载;基于锚杆参数敏感性分析,指出增大锚杆长度、预应力以及布置密度可显着减小围岩变形,而锚杆直径对围岩变形影响较小,计算表明锚杆长度以穿过浅层围岩伸入深层围岩第1组结构层为宜,合理的锚杆参数取值具有明显的匹配效应;锚固体系协同作用本质为变形协调和荷载的合理分配,锚杆、锚索支护参数相互匹配时能充分发挥组合构件效能,提高围岩稳定性;将围岩变形量和支护协同度作为评价指标,建立了锚固体系协同效果评价体系,并提出了基于锚固系统协同作用的隧道锚固参数确定方法,通过具体算例验证了该文的合理性和可靠性。该文研究成果对隧道锚固系统的协同作用给出了全面认识,可为隧道和地下工程中锚固体系的定量设计提供理论依据。

参考文献:

[1]. 高速公路中央分隔带、同向分隔带布置型式及开口研究[D]. 骆中斌. 长安大学. 2014

[2]. 高速公路中间带型式及安全性[J]. 杨少伟, 潘兵宏, 吴华金, 赵一飞, 赵永平. 中国公路学报. 2006

[3]. 高速公路中间带型式及安全性研究[D]. 富志鹏. 长安大学. 2004

[4]. 高速公路交通安全若干问题研究[D]. 赵一飞. 长安大学. 2009

[5]. 高速公路中间带安全侧向净距值的研究[D]. 王浩. 长安大学. 2004

[6]. 隧道锚固系统的协同作用及设计方法[J]. 孙振宇, 张顶立, 房倩. 工程力学. 2019

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