基于安全保障的高桥隧比路段路面抗滑需求研究

发布时间：2020-08-12 05:26

【摘要】：随着经济的发展,山区高速公路的建设逐渐朝地形地貌复杂、地质条件恶劣的区域发展。建设过程中,隧道群、桥隧群等特殊结构物频繁出现,呈现了大量超高桥隧比路段。大量事故证明,与一般路段相比,超高桥隧比路段运营安全风险高,事故发生后的应急救援难度大,事故影响范围广,后果严重,并且湿滑的路面是诱发交通事故的主要因素之一。因此,研究山区高速高桥隧比路段特性,从路面抗滑性能的角度,建立交通事故预测模型从而计算路面抗滑性能需求值,对提高山区高速高桥隧比路段行车安全保障具有重要意义。本文主要针对山区高速公路高桥隧比路段特性展开研究,从隧道线形、车辆行驶速度特性和路面抗滑性能三个方面对高桥隧比路段特性进行了分析,研究了短隧道、中隧道、长隧道和特长隧道四种不同隧道类型条件下,行车速度与路面抗滑性能的变化规律。以渝湘高速界洪段设计图纸为基础,结合超过300公里的路面检测数据和行车速度调查数据,以隧道出入口为研究对象,对248个划分路段的事故数据、道路线形数据、路面抗滑性能数据进行统计分析,研究了事故率与道路线形、路面抗滑性能之间关系,运用SPSS软件的线形回归工具,进行了事故率预测模型的标定和验证。同时,本文结合轮胎、车辆行驶速度、路面表面特征与环境四个方面对路面抗滑性能特性进行了分析,先对高桥隧比路段的特殊线形路段进行定义与分类,结合模型计算结果与现有的提高路面抗滑性能的方法,提出针对不同类型路段所对应的措施建议,为保障高桥隧比路段路面抗滑性能提供决策建议。
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U416.2
【图文】：

技术路线图

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图 2-1 车辆行车视距示意图根据上述分析可以得出，保障隧道路段行车安全，平面线形设计应遵循以下几个原则：隧道出口路段应避免直线线形，隧道进出口应该避免设置在缓和曲线线形上，隧道洞口内外的平、纵线形应保持 3s 设计速度行程距离一致，且不应小于 50m，隧道内部避免设置较小半径的平曲线。2.1.2 纵断面线形对隧道安全的影响道路纵断面设计中常采用直线和竖曲线两种线形，两者是道路纵断面设计的基本要素。其中，竖曲线有凸曲线和凹曲线两种，为了保障行车安全和驾驶员行车视距的良好，在变坡点处需要设置竖曲线。竖曲线的设置能够良好的减小变坡点对车辆的冲击作用，使车辆更加平稳舒适的行驶，也有保证利于驾驶员的行车视距，对道路排水和视线诱导也起着重要作用。（1）隧道内纵坡设置在隧道内部，纵坡会对行车安全产生一定影响。由于隧道内照明不足，驾驶员视距比普通路段本来就要差，如果上坡坡度较大，则更容易使行车视距得不到保障，如果下坡坡度较大，则会使驾驶员无法准确控制行车速度，这都会

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图 2-2 车辆行驶速度折线图2.2.3 隧道群路段运行速度特性分析（1）连续速度变化趋势根据调研采集的数据可以发现，在隧道群路段车辆行驶速度呈现加速与减速的循环交替状态，坡长和坡度对速度的影响最大。车辆在下坡路段行驶一段时间后，车速达到隧道路段限速 80km/h 后，驾驶员会对车速进行控制，采取减速操作，使车速低于限速；保持一定时间后，驾驶员确保行车安全后，车辆又会随着下坡加速直到达到限速，然后又进行速度控制的循环过程。但是在隧道出口处，车辆会有明显的加速过程。在隧道直线路段行驶时，车辆行驶速度比较稳定，变化幅度较小；在隧道内长直线路段中，车辆收到纵坡、照明等因素影响较大，车速呈减小趋势，并且变化幅度较大。还可以发现，在隧道与隧道的连接段，车辆普遍采取加速行为。在武陵隧道群和白云隧道群这两个由多个长隧道和特长隧道组成的隧道群路段中，车速较其他路段更低，且变化幅度大，说明了长隧道与特长隧道所组

【参考文献】