文档介绍：长安大学
硕士学位论文
山区高速公路平纵线形组合设计合理性研究
姓名:刘海强
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:杨少伟
20100610
要摘随着山区高速公路的快速发展,因道路沿线自然条件的限制作用,造成山区高速公路线形设计较为困难,在道路线形设计不当路段容易导致发生交通事故。山区高速公路线形设计多受周围地形、地质条件的制约,会出现道路平纵线形组合不当的设计,严重危及汽车的行驶安全。我纵组合设计技术指标,现在已成熟应用于平原微丘区高速公路,而山区高速公路建设刚刚起步,很多技术标准还是基于平原微丘区高速公路的设计标准。在山区高速公路线形设计中,设计人员无章可循,导致道路平纵线形组合设计无法控制。因此,对山区高速公路平纵线形组合设计的研究,对合理控制组合路段内的平面、纵断面设计指标,保障组合路段上的行车安全是非常必要的,同样是迫切需要解决的实际问题。本论文通过收集大量的相关数据资料,及纵线形组合设计及组合路段内平面、纵断面设计技术指标值进行了统计分析研究。通过对试验路段的设计资料的收集,依据平纵组合原则,选取相应的试验路段;通过对山区高速公路平纵线形组合路段内的交通事故数据量和汽车在组合路段上受到的合成加速度进行分析,确定研究山区高速公路平纵线形的合理组合设计应以平纵组合路段行车加速度为主要控制因素的原则。本论文具体分析了汽车在平纵组合路段上的行驶速度变化,汽车在平纵组合路段上的受力状态,分别研究了汽车在平面、纵断面上的行车受力情况。由于道路平纵线形的组合设计,出现了汽车平面受力状态与纵断面受力状态的合成作用,因此,提出道路线形组合路段行车合成加速度模型。利用数理统计的方法,对该模型计算出的组合路段合成加速度值做离散化处理,建立合成路段的交通事故数据与合成加速度离散值之间的关系。结合试验路段的设计资料及交通事故数据资料,验证了组合路段行车加速度离散值与交通事故数量的相关性,并可实现利用合成加速度离散值对道路线形组合设计合理性进行定性评价。关键词:山区高速公路、平纵组合路段、合成加速度、组合路段行车合成加速度模型、合成加速度离散值、组合路段评价指标
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彩匆。影刽龈利海织痮年厂月卜日论文知识产权权属声明矽声年多月/口日/,。年石月/谌论文独创性声明本人声明: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果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名: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C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑果时,署名单位仍然为长安大学。导师签名:
第一章概述山区高速公路发展问题近些年高速公路建设规模的不断扩大和高速公路在国民经济建设中作用的日益突出,社会各界越来越多地关注高速公路建设,并对高速公路的质量提出了更高的要求。为适应新时期的高速公路建设要求,交通部提出以科学发展观为核心的“安全、环保、舒适、和谐”和“以人为本,全面协调可持续发展”的高速公路建设新理念。随着社会经济和公路交通事业的蓬勃发展,我国中东部地区的高速公路网建设已经基本成型,高速公路建设的重心已由中东部平原微丘区向西部山岭重丘地区转移。山区高速公路建设的问题即是山区独特的地形、地质、水文、生态、环境气候多变及施工难度大等较多制约因素。势必增大山区高速公路设计难度,因而在山区高速公路设计中不得不采用技术规范中的较低技术指标值,使道路设计线形与实际自然地形尽可能相适应。因此,在山区高速公路设计中难免出现如长大纵坡接小半径圆曲线的不利线形组合设计,造成不合理的平纵组合设计。高速公路为空间位置中的实体,高速公路线形设计的好坏将直接影响到行驶车辆的安全。山区高速公路由于受自然条件的制约,平、纵线形各项技术指标值均会采用技术规范中的较低技术指标值。由于现行规范中采用设计速度作为路线设计的基础设计指标取值依据,因而各项技术指标值在山区高速公路的设计中应注重道路平、纵线形的组合设计问题,以满足山区高速公路的线形与山区自然地形相适应,此外对车辆行驶亦具有较高的行驶安全性。我国的山区高速公路建设正处于初步建设阶段,目前国内还没有较为成熟的山区高速公路线形设计技术规范。因此,山区高速公路设计中的平、纵线形设计的位置选取,设计技术指标值的选取,目前还是以现行交通部