文档介绍:长安大学硕士学位论文高速公路路侧护栏设计优化研究塑±学科名称塞垫墨捡垫型盏重墨申请学位级别论文提交日期论文答辩日期欤甉§
摘要交通安全问题是全社会关注的一个热点问题,通过改进道路设计来改善交通安全状况非常重要,路侧护栏作为高速公路上防护危险障碍物的有效手段,其设计合理与否与道路交通安全息息相关。论文在参考国内外研究成果的基础上,分析了我国路侧护栏设计现状,指出了护栏设计中存在的一些问题。在此基础上,针对护栏位置设计存在的问题,对护栏位置设计要考虑的因素、合理位置的确定方法进行了系统分析。对于长度设计,根据护栏变形特点建立了结构设计长度方程,基于车辆行驶特征建立了功能设计长度方程,最终结果取二者之大。公式建立后,通过受力分析求解行驶轨迹长度,利用时间增量试算法对护栏变形量和失效立柱个数求解,并将计算结果与实验数据进行对比,验证其有效性。最后,运用本文研究成果,对陕蒙高速公路上典型路段的路侧护栏设计进行优化,验证本文研究结论的合理性。关键词:路侧护栏设置位置设计长度优化
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蛸咔论文作者签名:另彻自刎辍辉隆劬乃香柏论文知识产权权属声明论文独创性声明力。苦年,月多/日。石年,月工本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成本声明的法律责任由本人承担。本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑论文作者签名:导师签名:果。
第一章绪论研究背景及意义近年来,交通安全问题已成了世界性的大难题。据统计⋯,目前全世界已有多万人死于车祸,诙嗳松瞬校磕瓿祷鲈斐傻乃劳鋈耸颍瞬腥数超过万,造成的直接经济损失多达约诿涝#庖皇窒嗟庇诿磕攴⑸两次日本广岛核爆炸。而同期我国的道路交通安全状况则更不容乐观。目前,⑷毡尽⑴分薰业抖啵骄天嗳怂烙诔祷觥N夜慕煌ㄊ鹿侍氐阌敕⒋锕颐飨圆煌氖牵叩燃兜路,尤其是高速公路交通事故发生率远高于普通干线公路,美国高速公路与普通干线公路相比交通事故率下降%,英国下降%,日本下降%,而我国高速公路的事故率则大于普通公路,据统计”夜胀ü返氖鹿事屎退劳雎史直为起/公里和起/公里,而高速公路的事故率和死亡率则达到了起/公里和起/公里,ò踩纯鲇敕⒋锕蚁啾然有很大的差距,高速公路并未成为安全之路,交通安全保障工作面临很大的挑战。统计结果进一步表明⋯,在我国近年发生的道路交通事故中,单车事故的比例有所提升,发生在普通干线公路上约有%、高速公路上约有%的交通事故是由于车辆越出路外造成的,且由此造成的特、重大恶性交通事故占该类事故总数的比例达%以上。这些数据说明,路侧环境在伤亡和严重事故中起了很重要的作用,道路安全性设计中,除了需要考虑道路线形、路面结构等的改善外,创造良好的路侧安全条件同样重要。美国《分腥衔#管车辆驶离道路的原因如何,如果路侧无固定障碍物,边坡平缓,则事故的严重度会大大降低。而实际上由于自然条件、公路用地及工程费用等原因,很多情况下路侧条件很难达到这一要求,因此,在不能将路侧障碍物移除的路段以及高填方陡坡路段或存在危险的路堑路段合理设置路侧护栏,对于防护车辆驶出道路,降低翻车或碰撞障碍物事故发生的概率十分重要。在国外,一些专门的研究机构和人员早在几十年前就开始了对护栏设置条件、尺寸参数、材料等问题的研究,他们多通过现场试验或计算机仿真,运用数
理统计的方法对护栏设置条件、设计参数以及材料性能等进行分析,为护栏的选择、设置、设计等提供依据,目前己取得了一系列成果,在道路建设应用中对提高道路的安全性起到了很好的作用,其中美国等发达国家自上世纪五六十年代综合运用“”策略,即凳、工程育涑晒褪且桓龊芎玫闹っ鳌6夜泄鼗顾湟沧兰甏J级护栏设计进行过一些研究,取得了一定的成果,但由于试验条件不足等原因,我国对护栏设计方法研究的全面性、系统性还远远不及发达国家,目前国内对于护栏的安全性设计研究仍有许多空白。护栏作为高速公路上的基础防护设施,其设计设置是否合理将在安全性、美观性、经济性等多方面影响高速公路的运营,因此,对高速公路路侧护栏合理设计方法进行研究,具有以下几方面的重要意义。第一,有助于减少单车事故的发生。近年来由于疲劳驾驶、酗酒、药物等原因引发的单车事故越来越多,采用合理长度、位置和结构形式的路侧护栏,能及时预防车