基于DPM及EWF模型的積水分布研究.pdf

1、路表積水是誘發(fā)高速公路雨天發(fā)生交通事故的主要影響因素，一方面降雨造成路表摩擦系數降低，使駕駛的難度增大，容易發(fā)生側滑，另一方面，路表積水的存在，使得輪胎與路面部分脫離，發(fā)生滑水，對行車安全造成極大威脅。因此，系統、深入地研究高速公路易積水路段的積水機理和改善措施，具有重大的理論意義與工程應用價值，對實現高速公路的安全發(fā)展和綠色發(fā)展具有重要的促進作用。
　　本文以四川省交通科技項目“高速公路路表積水形成機理及其改善技術研究”為依托，

2、針對高速公路不同路段雨天積水的分布問題進行了研究。
　　論文在將高速公路劃分成直線段、圓曲線段、凹形豎曲線段、凸形豎曲線段以及超高緩和段五類積水路段的基礎上，對每一類路段分析了可能影響積水分布的線形因素。針對這五類積水路段，分別設計了線形因素對路表積水深度影響的正交試驗。
　　以相關研究中積水深度與臨界滑水車速之間關系為基礎，計算了時速為80km/h下發(fā)生滑水的臨界車速，計算得到對高速公路視距保障造成影響的降雨強度，并以此為

3、依據進行了易積水路段的定義。
　　在對道路幾何特點進行適當簡化的基礎上，建立了用于仿真計算的五類路段幾何模型。采用計算流體力學軟件Fluent，以DPM模型模擬降雨，EWF模型模擬路表積水的形成、流動與深度分布。通過仿真計算，首先探討了降雨強度及路表構造深度對路表積水深度以及流速的影響。隨后依據所設計的正交試驗，分別對各線形因素影響下的直線段、圓曲線段、凹形豎曲線段、凸形豎曲線段以及超高緩和段路表積水的深度分布進行了仿真計算。通過