曲率变化率在公路线形质量设计的应用研究

针对公路路线传统设计方法的不足以及用运行速度评价公路线形质量在主观性、可靠性、指标全面性以及适用性等方面存在的问题,引入了曲率变化率的概念.通过研究曲率变化率与交通事故的关系,提出了曲率变化率的安全评价标准及其在公路线形设计的应用流程.实例表明:曲率变化率值越大,弯道处发生交通事故次数越多,且在曲率变化率值CCRs180 gon.km-1的弯道时,交通事故发生具有聚集性.     

高速公路几何线形综合指标三维空间描述模型

为综合评判公路线形的客观安全性,根据公路平、纵、横线形技术指标对车速及公路安全性的影响机理、考虑驾驶员的驾驶行为,分别构建表征线形平、纵、横几何特征的函数;基于空间几何学原理及公路线形设计特点,以平、纵线形综合指标为主,横断面线形指标作为修正的方式,并考虑桥梁、隧道等结构物的影响,建立包括曲率、曲率变化率、曲线转角、纵坡度、车道宽度等指标的三维公路线形综合指标描述模型,解决了运行车速的预测和公路线形安全性评价中的关键技术问题.     

基于曲率变化率的矿区高等级公路圆曲线长度设计

针对公路路线传统设计方法的不足,引入了平曲线曲率变化率的概念,根据平曲线曲率变化率与交通事故的关系,提出了车辆行驶稳定性公路平曲线曲率变化率的安全评价标准.根据这一标准,利用高等级公路缓和曲线的设计规范和采动高等级公路允许的极限附加曲率大小,探讨了矿区高等级公路平曲线之圆曲线长度的计算公式.     

运行速度在公路线形质量设计中关键问题研究

针对设计速度法在公路线形设计中的诸多局限,研究了利用运行速度的线形设计方法,提出了运行速度的线形安全评价标准,通过对车辆实际运行速度的观测和分析,建立了运行车速预测模型,标定了平面要素影响运行速度的阀值,预测模型经过检验和验证后表明:模型的准确生和精度满足要求、模型预测值与实际观测值拟合良好;为推动运行速度法在我国公路...     

公路线形设计安全性评价仿真

结合公路设计规范,综合考虑车辆动力学性能、气候等影响因素,通过对吉林省安图至二道白河二级公路不同线形路段的仿真,对道路安全进行了综合评价,为分析研究公路线形对交通安全的影响要素奠定了基础。提出了公路线形设计规范与安全标准相融合的理念,为我国公路设计安全性审核提供参考。     

公路路线线形优化设计的探讨

公路线形优化设计包括平面线形、纵断面线形和平、纵线形组合的优化设计。介绍了公路平面线形、纵断面线形和平、纵组合设计中线形指标的控制,并利用公路全景透视图优化公路线形设计的方法。     

基于人性化的双车道公路平曲线半径的研究

以道路交通安全为出发点,通过对现行的道路几何设计参数的分析,以生理-心理学为依据,利用动态心电仪检测,把大量实测数据借助计算机进行处理分析,得到平曲线半径的阈值并且进行了验证.在此基础上结合我国国情提出了人性化的双车道公路线形设计的新的研究方法,从而为减少交通事故的发生找到了一条新的途径,为从驾驶员舒适性方面修订我国山区双车道公路线路设计规范提供了理论依据.     

山区公路弯坡组合路段设计指标研究

针对现有规范中对山区公路弯坡组合路段设计指标协调性考虑不足的问题,本文以车辆行驶稳定性分析为基础,建立了长下坡路段、急弯路段以及长下坡接急弯路段的车辆行驶安全模型.采用运行车速预测模型作为弯坡组合路段前后线形单元设计指标协调性判别依据,分析比较了设计车速、大小车型、超高及坡长对设计指标阈值的影响及变化规律.结果表明:后线形单元急弯的最小半径与设计速度成正比,与弯道超高及前线形单元的坡度成反比,但在设计车速较小时,前线形单元坡度变化对后线形单元最小半径影响不明显.在考虑实际运行车速的情况下,后线形单元计算最小半径均大于现有规范最小半径.最后,利用Carsim仿真试验验证了理论分析结果.     

车速作为线形评价参数的敏感性分析

车速决定线形,线形影响车速．线形是公路的骨架,尤其是对高速公路而言,其设计质量的好坏将直接影响工程造价及运营阶段的使用质量;运行车速则是对线形设计效果最直接的反应,故用其来检验及评价线形设计具有一定的可靠性．对天津地区高等级公路进行了实地观测,统计分析出高等级公路上运行车速与线形的相关关系,并结合类似相关研究成果,发现车速对线形的敏感性具有一定适用范围,即车速作为线形评价的核心参数是有一定适用范围的．     

基于Lagrange乘数法悬臂施工连续梁桥线形最优控制

大跨径连续梁桥悬臂施工过程中各种误差的存在,使得实际结构的线形很难精确达到期望的数值.结合长珲一级公路在建的长新高架桥悬臂浇注的施工状况,对待建结构的几何线形最优控制问题进行了深入探讨,以优化控制理论的数学模型为基础,选择适当状态方程及量测方程,引入约束条件下的拉格朗日优化方法,通过求解目标函数在约束条件下的极值来实现对结构几何线形的最优控制.结果表明,该方法不仅计算简便、适用性强,而且具有较高的精度,为桥梁的安全施工和合理的成桥几何线形提供了有力的技术依据.     

新建高速公路潜在事故风险点（段）识别方法

针对处于运营初期的新建高速公路缺乏历史事故资料,难以从统计学的角度分析事故分布规律的问题,以道路线形等设计资料为基础,利用模糊综合评判法进行潜在事故风险点(段)识别。根据线形特征划分道路单元,选取能反映线形特征的潜在事故风险点(段)识别指标,提出了疲劳驾驶和超速行驶的量化方法,并考虑每个道路单元自身的特点,用超标率法对确定指标权重的过程做了改进。利用MATLAB模糊逻辑工具箱和Simulink组件构建模型,实现模糊综合评判的全过程。最后,根据识别结果,对照设计资料,对识别出的潜在事故风险点(段)成因做出了分析。     

基于驾驶员操纵强度的公路几何设计探析

在公路几何设计中,应充分考虑驾驶员的操纵强度要求,为驾驶员提供一个宽松舒适的道路环境,减轻驾驶员在驾驶过程中的操纵强度。从平面线形、纵断面线形、横断面以及平纵面组合设计四个方面初步讨论了公路几何设计与驾驶员操纵强度的关系,以及公路几何设计中应注意的问题。     

基于双车道公路线形连续性设计的运行速度预测方法

笔者从公路线形连续性入手,建立了基于双车遒公路线形的运行速度预估模型．应用此预测模型,对内蒙古S203线K463＋791～K468＋994．5路段的运行车速进行预测,并与实测运行速度值进行比较分析,找出了此路段中有三处线形不连续的地点,其中,两处事故调查资料显示为事故多发地,证实了预测模型的准确性．此预测模型可以为工程技术人员进行双车道公路设计时提供参考．     

公路路线纵断面设计方法的探讨

本文提出以路面中线设计标高作为纵断面设计高进行拉坡,而为适于计算机辅助设计在路线设计中的应用,拉坡后通过标高换算,以路基边缘设计标高作为最终纵断面设计高的纵断面设计方法。     

公路定线方法的研究

通过案例的方式,对直线型定线和曲线型定线两种定线方法的全过程进行了分析、比较,探讨了目前公路定线设计中对于曲线型定线法认识不足的实际情况.研究表明：对于高等级公路设计、立体交叉设计,以及在复杂地形条件下的其他公路设计,曲线型定线法比直线型定线法具有明显的优越性;随着各种计算机辅助路线设计软件的出现,曲线型定线法将会得到广泛的应用.     

基于运行车速的公路线形设计安全评价

公路的安全性是公路设计追求的目标之一,公路设计指标与车辆实际运行速度的匹配是其中的关键.根据对公路实际运行速度的检测数据分析,建立了平原微丘区二级公路车辆运行速度预测模型,提出了线性设计的安全评价标准,同时提出了将运行速度安全标准运用到公路设计的具体方法.     

考虑轮胎侧弯变形迟滞特性的S形平曲线设计控制

以"路线-驾驶者-车辆"仿真系统为手段,获得了S形曲线上的车辆动力学响应以及轮胎侧弯变形过程,指出了轮胎侧弯变形的迟滞性才是S形曲线拐点附近车辆侧滑失控的直接诱因,找出了迟滞特性与道路几何线形以及运行车速之间在数量上的联系.从设计控制的角度,给出了控制轮胎侧弯变形释放过程的手段,比如增大圆曲线的半径,延长回旋线长度,在两个反向回旋线之间插入0.8~1.2倍车速长度的短直线,以及强制降低回旋线上的行车速度等,这些都是控制S形曲线拐点位置车辆侧滑事故最有效的对策.