基于運行速度的城際快速路改造設(shè)計安全技術(shù)與評價研究.pdf

1、R e s e a r c h o nS a f e 母D e s i g n T e c h n o l o g yA n d E f f e c t E V a l u a t i o n o f I n t e r ．c i 夠E x p r e s s w a y B a s e d o no p e r a t i o n S p e e dA D i s s e r t a t i o nS u b m i t t e d

2、t oS o u m e a s t U n i V e r s i t yF o r t h e A c a d e m i c D e g r e eo f M a s t e r o f E n g i n e e r i n gB YC 皿N Q i u m i nS u p e r V i s e db yA s s o c i a t e P r o f e s s o r C H E N F e iT r a n s p

3、o r t a t i o n C o I l e g eS o u t h e a s t U n i V e r s i t y摘要摘要隨著中國的經(jīng)濟(jì)水平持續(xù)穩(wěn)定、高速地發(fā)展，城鎮(zhèn)化水平逐年提高，居民出行需求空前高漲，快速城鎮(zhèn)化地區(qū)干線公路出行效率低下，事故增多，嚴(yán)重制約區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。快速化改造的干線公路逐步呈現(xiàn)出兼顧干線公路與城市道路功能特點：不僅承擔(dān)著過境交通，還兼顧區(qū)域交通和市內(nèi)交通。本文把這種出現(xiàn)在城鎮(zhèn)化地區(qū)、兼顧過境與區(qū)間

4、交通功能、實施快速化改造的干線公路稱為“城際快速路”。本文主要對城際快速路改造設(shè)計安全技術(shù)進(jìn)行研究、評價。首先，總結(jié)國內(nèi)外有關(guān)城鎮(zhèn)化背景下道路交通發(fā)展的趨勢，分析我國快速城鎮(zhèn)化地區(qū)干線公路改造的主要特點，參照鐵路系統(tǒng)“城際鐵路”提出“城際快速路”概念，與城市快速路和干線公路進(jìn)行功能與技術(shù)對比，明確城際快速路的功能定位與技術(shù)特點。分析了城際快速路的交通特性：集散性、開放性、過渡性、 兼容性和復(fù)雜性；論述城際快速路的系統(tǒng)構(gòu)成：主線子系統(tǒng)、輔

5、道子系統(tǒng)、連接子系統(tǒng)和穿越子系統(tǒng)：提出城際快速路改造設(shè)計中的指標(biāo)選取原則。其次，以蘇虞張快速通道改造工程為實例，進(jìn)行城際快速路改造前、后事故調(diào)查，分析改造前、后城際快速路交通事故分布情況及變化規(guī)律，甄別出事故多發(fā)路段，對城際快速路的事故致因進(jìn)行進(jìn)一步分析，提出道路線形、運行速度及其相關(guān)性影響是主要致因，明確了以運行速度為關(guān)鍵對城際快速路設(shè)計安全進(jìn)行進(jìn)一步分析。再次，說明了運行速度法相對于設(shè)計速度法的優(yōu)越性，分析了城際快速路在改造前后總體

6、運行速度的分布情況，得出改造前后運行速度分布的異同點。通過統(tǒng)計分析，得出平原微丘區(qū)城際快速路縱斷面線形是主線運行速度的主要影響因素。論文進(jìn)一步設(shè)計針對性行車實驗，將駕駛員的生心理數(shù)值與線形、運行速度對應(yīng)起來，通過駕駛員的生心理反饋結(jié)果驗證以上結(jié)論的正確性。然后，分析運行速度與縱斷面線形指標(biāo)( 坡長L 、坡度i 和豎曲線半徑R v )的相關(guān)性，并分別建立上下行方向上大車和小車運行速度與縱斷面線形指標(biāo)的回歸模型。根據(jù)運行速度模型，分別計算一

7、般路段和上跨下穿路段的運行速度，參照城際快速路的事故統(tǒng)計資料，驗證該模型評價道路安全的適用性。最后，從運行速度一致性和協(xié)調(diào)性的角度，對城際快速路改造工程中縱斷面設(shè)計指標(biāo)提出優(yōu)化建議，提出主線上跨與支線下穿組合方案是有效解決措施。結(jié)合運行速度分析結(jié)果，分別對一般路段、上跨、下穿路段提出了相應(yīng)的安全保障措施。本文所取得的研究成果，體現(xiàn)了“以人為本”的設(shè)計新理念，對提高城際快速路改造工程的安全性具有參考價值。關(guān)鍵詞：運行速度；城際快速路；改造