连续长大下坡路段避险车道设计研究

发布时间：2020-08-20 21:52

【摘要】：随着我国公路网的不断发展完善，山区高等级公路成为路网建设的重要组成部分，随之而来的山区公路车辆运营安全也成为备受瞩目的焦点，特别是山区道路中连续长大下坡路段的存在，已成为交通事故发生的重要原因。在山区公路建设中，由于地形、经济等条件的限制，道路需要设置连续长大下坡路段，来克服地形的高差问题。为了减少上述路段交通安全事故的发生，道路设计和管理者通过设置避险车道来缓解道路的交通安全问题。本文通过对可能引发交通安全问题的连续长大下坡路段进行界定，对车辆在连续长大下坡路段上的运行特性进行分析，结合避险车道设计实例，展开了连续长大下坡路段设置避险车道的研究。本文通过对已设置避险车道路段的交通安全分析，指出目前避险车道设计中存在的诸多问题，提出了解决连续长大下坡路段交通安全问题的重要意义；根据车辆在连续长大下坡路段上的交通事故统计分析、运行速度分析、制动器温度与车辆运行速度之间关系及车辆失控临界状态的最大运行速度分析，指出车辆在连续长大下坡路段上发生交通安全事故的主要原因及可能的危险状态；根据对车辆制动特性的分析研究，从工程经验法、交通安全事故率法、制动器性能分析法三方面论证了避险车道的位置设置；结合车辆的运行特性及避险车道设置的功能及目的，提出了避险车道在平、纵、横三方面的几何设计参数参考值；结合避险车道设置避险原理的分析，对避险车道结构设计上的有关参数进行了分析论证。最后对通过对避险车道的整体分析，指出避险车道设计附属设施设计的必要性并对其进行分析论证，结合目前避险车道设置应用的效果，对避险车道有关设施的设计提出相关建议。进而为今后避险车道的完善设计提供了技术和理论上的支持。
【学位授予单位】：武汉工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U412.36
【图文】：

设置必要性,车道,因素

图 1.1 避险车道设置必要性应考虑的因素L.Al-Qadi[8]等人对避险车道制动车道采用的路面材料性能诸如剪切强度、积变化等进行了深入的分析，运用静力和动力三轴试验，提出了避险车道的路面材料性能指标及其材料性质对避险车道制动性的影响。了美国以外，其他国家如澳大利亚、英国等发达国家也对连续长大下坡路设计进行了有关的研究。如 1982 年 Cocks 和 Goodram[9]为了研究需要，个试验避险车道，对避险车道的减速度、材料平均粒径和车辆载重对避险等的影响进行了相应的研究。1971 年英国的 I.B.Laker[10-11]对避险车道松动车道的减速效果进行了研究，确定了制动车道设计参数。外，对于连续长大下坡路段避险车道的设计研究，有学者从车辆本身性能其在连续长大下坡路段行驶的性能变化情况，进而为有效地设置避险车道础。如 Fancher 等人研究了在不同的制动方式下，山区道路车辆升温与效；Hutchinson 等人对于车辆在下坡路段制效能参数的下降进行了研究，分

车道,坡顶,坡度,纵坡度

的还提出在路线纵坡度（%）的平方乘以距坡顶的距离（km）超过 60 时，应考虑设置避险车道，如下图 1.2 所示。而对于长直下坡紧接长直上坡的路段，则一般不应设置避险车道，因为自然的线形就能有效地降低车辆的运行速度，从驾驶员的角度考虑也不会使用其路侧的避险车道。

车道,八达岭,油罐车,北京

蛹菔辉钡慕嵌瓤悸且膊换崾褂闷渎凡嗟谋芟粘档馈Ｍ?1.2 基于下坡坡度和与坡顶的距离的确定避险车道图1.3.2 国内研究现状在国内，对避险车道设计的相关规定较晚，研究也较少，这与我国道路交通事业的发展有着密切的联系，最初的规定也只是在《公路工程技术标准》中对公路纵坡与坡长长度进行有关规定，而且也只是针对二、三、四级路而言的。对于避险车道的应用在我国也相比国外要较晚，于 1998 年我国才在北京八达岭高速公路上设置了第一条避险车道，但随着我国高速公路建设步伐的加快，避险车道在救助失控车辆上的重大作用，使得避险车道的设计在我国发展迅速，据不完全统计，我国避险车道设置在全国分布广泛，在一定程度还取得了显著的效果，被司机成为“救命车道”，部分避险车道分布设置如下表 1.4 所示：

【参考文献】