山区高速公路长大上坡路段通行能力分析及改善措施研究

摘要

随着我国高速公路网建设的发展，高速公路建设的重心开始向山区转移。但是由于山区高速公路地形、地貌、地质条件复杂，环境保护工作难度大，工程施工困难等因素的限制，不得不采用较大或较长的纵坡，形成了山区高速公路长大上坡路段，致使大型车辆运行在这些坡段时速度会发生较大的变化，对高速公路的通行能力和交通安全产生很大的影响。本文以山区高速公路长大上坡路段为研究对象，通过分析车辆的运行特征，重点研究其通行能力，并提出相应的改善措施。 本文在大量实测数据的基础上，分析了传统车辆分类方法得出的车辆类型并不适用于通行能力的研究，提出了基于上坡路段通行能力研究的车辆分类新方法-以车辆的重量马力比为首要标准，得到小型车、大中型车和特大型车三类有效车型。从车头时距和车流密度两方面分析了车辆折算系数的计算方法并确定了用于上坡路段通行能力分析的代表车型。通过分析代表车型在纵坡上运行时的受力分析，确定其技术参数以及各档位下的最高速度、临界速度和换挡速度，并根据计算得出的临界速度和临界坡长绘制代表车型的理论爬坡性能曲线。根据试验实测数据，分析代表车型在不同纵坡路段上运行速度的变化，总结出货车在长大上坡路段上的运行特征。分别描述了国内外通行能力分析的计算模型，并着重分析了各自的影响因素和修正系数，特别是纵坡对通行能力的影响。在确定分析路段的等效坡度-坡长后，即可进行通行能力的计算。最后提出三种措施以改善通行能力。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3研究内容及技术路线

第二章山区高速公路长大上坡路段车辆运行速度特征

2.1高速公路的车辆分类

2.1.1传统车辆分类

2.1.2基于上坡路段通行能力研究的车辆分类

2.2车辆折算系数PCE

2.2.1车辆折算系数的计算方法

2.2.2车辆折算系数的确定

2.3代表车型的确定

2.4代表车型动力性能指标计算

2.4.1代表车型在纵坡上的运行分析

2.4.2临界速度和临界坡长

2.5车辆运行速度采集方案

2.6上坡路段的车辆运行速度分析

2.6.1纵坡大于3％的长大上坡路段上货车运行速度分析

2.6.2纵坡小于等于3％的长大上坡路段上货车运行速度分析

2.7上坡路段车辆运行特征

2.8本章小结

第三章山区高速公路长大上坡路段通行能力研究

3.1通行能力与服务水平

3.1.1通行能力、服务水平的影响因素

3.1.2交通流的基本参数及其相互关系

3.2山区高速公路基本路段通行能力

3.2.1高速公路基本路段的理想条件

3.2.2交通条件的标准化

3.3国内山区高速公路长大上坡路段通行能力计算方法

3.3.1国内通行能力的计算模型

3.3.2影响国内通行能力的因素及修正系数

3.4美国山区高速公路长大上坡路段通行能力计算方法

3.4.1美国通行能力的计算模型

3.4.2影响美国通行能力的因素及修正系数

3.5山区高速公路长大上坡路段等效坡度和通行能力分析

3.5.1等效纵坡的确定

3.5.2通行能力分析

3.6本章小结

第四章长大上坡路段通行能力改善措施

4.1限制坡度坡长

4.1.1坡度限制

4.1.2坡长限制

4.2设置爬坡车道

4.2.1设置原则

4.2.2设置方法

4.2.3工程实例

4.3交通管理措施

4.4本章小结

结 论

1.主要研究结论

2.进一步研究的问题

参考文献

致 谢