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山区公路陡坡路段增设爬坡车道的研究
| 论文题名： | 山区公路陡坡路段增设爬坡车道的研究 |
| 关键词： | 山区公路;陡坡路段;载重汽车;重量比;坡长;爬坡车道;平均行驶速度;通行能力;纵坡坡度;功率;行车安全性;车速;纵坡设计;性能曲线;车型;变化规律;山东省;山地丘陵地区;路网改建工程;减量 |
| 摘要： | 随着山东省路网改建工程的进一步完善，公路网络逐渐向山地丘陵地区覆盖，对路线的通行能力和行车安全性有了更高的要求。山区由于地形、地质条件复杂、环境保护工作难度大等因素的限制，不得不采用较大和较长的纵坡或组合坡段，对行车产生较大的影响。爬坡车道的设置成为增加路段的通行能力、提高行车安全性的重要措施。 本文在大量实测数据的基础上，针对特定纵坡路段交通运行现状，研究汽车在各种纵坡坡度下，其自由流车速随坡度坡长的变化规律：即对上坡车辆来说，相同坡长，坡度越陡，车速降低越大；相同坡度，坡长越长，车速降低越多。小客车在4％～5％的上坡段行驶时，与平路相比降低不多，但载重车在爬陡坡时车速降低比较显著，并且在刚进入上坡过程的一段坡长对运行速度的影响尤其大，之后车速下降变缓，减到最后就会达到一个稳定、匀速的行驶状态。 基于上述汽车爬坡行驶的规律，建立了汽车功率重量比计算模型，提出以15％位汽车功率重量比作为选择纵坡设计主导车型的依据，并提出一套确定功率重量比的试验方案。通过试验数据分析，确定了山东省中东部地区载重汽车主导车型的功率重量比值(取8.05kw/t)，选用东风EQ1228V19D2型载货汽车作为用于纵坡设计的主导车型。采用其技术性能参数，应用汽车动力学原理，研究汽车在上坡行驶时，纵坡坡度与车辆行驶速度以及速度随坡长的变化规律，绘制功率重量比为8.05kw/t的载重汽车主导车型在不同坡度下的加速、减速冲坡的爬坡性能曲线。通过实地观测平坡路段货车平均行驶速度并分析容许的速度折减量，基于速度折减量与坡长之间的关系曲线，提出了山区公路坡长限制建议值。 爬坡车道的设置主要取决于坡道上容许的最小速度值及通行能力。从载重汽车的爬坡性能出发，基于功率重量比为8.05kw/t的爬坡性能曲线与允许的速度折减量，提出了山区公路爬坡车道的设置条件与设计指标。 |
| 作者： | 王磊 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 刘树堂 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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