可能速度與公路線形設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、公路線形必須符合汽車行駛特性的要求。線形設(shè)計(jì)應(yīng)注重平、縱面的合理組合，遵循連續(xù)性、均衡性和協(xié)調(diào)性線形設(shè)計(jì)原則，保證行車安全。目前，國內(nèi)尚無一種科學(xué)、合理的線形設(shè)計(jì)評價方法，設(shè)計(jì)質(zhì)量與安全尚無檢查依據(jù)和判定標(biāo)準(zhǔn)，使線形設(shè)計(jì)存在隱形安全問題。針對公路線形設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀，本文提出可能速度和應(yīng)用可能速度的公路線形設(shè)計(jì)方法研究課題，目的是作為一種線形設(shè)計(jì)評價方法，用以檢查平、縱面線形設(shè)計(jì)的質(zhì)量，指導(dǎo)路線設(shè)計(jì)指標(biāo)的取值，控制車輛超速行駛，減少交通事故，

2、實(shí)現(xiàn)安全行車的基本要求。 根據(jù)設(shè)計(jì)速度在公路線形設(shè)計(jì)中的局限性，提出了可能速度的概念及其在公路線形設(shè)計(jì)中應(yīng)用的方法?？赡芩俣仁窃诹己玫臍夂驐l件和交通條件下，汽車行駛只受公路本身幾何條件影響，技術(shù)熟練的駕駛員駕駛汽車沿某條公路行駛時可能達(dá)到的速度，簡稱可能速度。應(yīng)用可能速度的線形設(shè)計(jì)是以現(xiàn)行設(shè)計(jì)方法為基礎(chǔ)，增加可能速度預(yù)測的步驟，以此檢查和修改初定的路線平、縱線形指標(biāo)，使可能速度圖變化連續(xù)、均衡，并作為確定其它技術(shù)指標(biāo)和布設(shè)沿線設(shè)

3、施的依據(jù)。 在初定路線平、縱面各技術(shù)指標(biāo)基礎(chǔ)上，根據(jù)汽車動力性和平、豎曲線的允許速度建立可能速度預(yù)測模型。假設(shè)一條公路橫向、軸向及豎向加速度是連續(xù)的，分別建立各自加速度模型和加速度指標(biāo)模型，得到橫向允許速度、軸向行駛速度和豎向允許速度計(jì)數(shù)式。軸向行駛速度是汽車本身動力決定的，但又受橫向和豎向允許速度的限制，因此取三者之中最小值作為可能速度的預(yù)測值。 通過試驗(yàn)路段驗(yàn)證了可能速度方法是可靠的。根據(jù)試驗(yàn)路段設(shè)計(jì)資料可得到可能速

4、度圖，由觀測可得到試驗(yàn)路段實(shí)測速度。可能速度是沿線所能達(dá)到的最高速度，試驗(yàn)路段所有樁號可能速度均大于實(shí)測速度，而且也均大于同等級的運(yùn)行速度。多數(shù)事故多發(fā)點(diǎn)與線形有關(guān)，本試驗(yàn)路段存在的三個事故多發(fā)點(diǎn)，都能在可能速度圖上準(zhǔn)確地反映?？赡芩俣葓D連續(xù)、直觀、可改變，用于線形的檢查、評價和修改是可靠的，而且方法簡單、理論嚴(yán)密、便于推廣。 可能速度在線形設(shè)計(jì)中的應(yīng)用是一種全新的方法，本文提出用速差作為線形設(shè)計(jì)的評價標(biāo)準(zhǔn)，用速差量作為度量速差

5、的指標(biāo)，建立了各級公路評價指標(biāo)；提出繪制可能速度圖、判定設(shè)計(jì)質(zhì)量和安全性、確定修改點(diǎn)的評價方法步驟；提出同向、反向曲線半徑之比最大值，判別長直線與小半徑組合的關(guān)系式。提出改變修改要素使可能速度變化和試道可能速度反推確定修改要素兩種線形設(shè)計(jì)修改方法，對不能修改點(diǎn)須設(shè)置安全保障設(shè)施。通過示例應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了可能速度理論在公路線形設(shè)計(jì)中檢查、評價和修改的目標(biāo)。 探討了相關(guān)設(shè)計(jì)中應(yīng)用可能速度的方法。以可能速度為依據(jù)確定超高值，可減緩超高不足

6、問題；以可能速度確定行車視距，可避免視距不夠問題；按區(qū)段可能速度選用斷面組成要素寬度，可防止寬度不足問題；在可能速度圖上可直接確定爬坡車道位置、長度及過渡段長度；應(yīng)用可能速度圖研究避險(xiǎn)車道設(shè)置問題；以可能速度確定變速車道長度更加安全、合理；按可能速度確定限速標(biāo)志的位置和限界更加科學(xué)合理；提出平面交叉、主線收費(fèi)站及途經(jīng)村鎮(zhèn)處應(yīng)用可能速度進(jìn)行安全評價的方法；提出路線方案評價中應(yīng)用可能速度得到突變數(shù)量、最大速差量、相對速差值和剩余橫向力四個安