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山区高速公路长大下坡路段安全评价及保障措施研究

周闯  
【摘要】:目前我国山区高速公路交通安全形势依然严峻,尤其是连续长大下坡路段交通事故大约占道路总事故的一半及以上,且多数为重大或特大交通事故,其中重型载货汽车在长大下坡路段因制动器故障或热衰退引发的事故数量较多。给人民的生命和财产安全造成巨大损失,是制约我国经济社会发展的突出问题。为此,本文依托河南省交通运输厅科技项目《山区高速公路交通安全优化及保障措施研究》和《基于交通行为安全性的河南省高速公路运行控制技术研究》(项目编号:2019G-2-11),围绕山区高速公路长大下坡路段安全评价及保障措施进行研究。本文首先根据实地调研数据针对洛阳至栾川高速公路(以下简称洛栾高速)现阶段特殊线形路段存在的隐患,从超速、超载和车辆制动失效时的速度三个方面深入分析长大下坡特殊路段的事故形态及其影响因素,得出三者都可增大交通事故的发生概率和严重程度;其次对长大下坡路段运行车速的安全特性进行分析,并结合实际数据重点分析了道路的通行能力及其服务等级,预测出了洛栾高速实地路段的交通量、设计小时交通量及其四个长大下坡路段的的饱和度和服务水平;然后通过修正GSRS模型建立了新的刹车鼓温度模型,预测出不同载重和不同运行速度下山区长大下坡路段重型货车的刹车鼓温度,并结合Trucksim仿真软件建立车辆模型和道路模型,对真实条件下的长大下坡路段重型货车行驶安全进行模拟仿真,与重型货车刹车鼓温度预测模型相互检验,评价长大下坡路段的安全性。研究结果表明:在洛栾高速上行K24-K29路段、上行K29-K34路段、下行K8-K3路段和下行K36-K31路段中,基于修正的刹车鼓温度预测模型分别预测总载重30t、40t和55t在60hkm、07hkm、80hkm运行速度下的刹车鼓温度,基于TruckSim软件建立的模型分别对总载重30t、40t和55t在60hkm、07hkm、80hkm运行速度下加速度等参数曲线图表明,当车辆出现超速、超载时,车辆的刹车鼓温度会超过200℃安全温度,会出现刹车故障或者失灵,车辆处于危险状态。将模拟仿真结果与刹车鼓温度模型的计算结果对比,可以更有效对河南省洛栾高速以上四个路段进行安全评价并提出有针对性的、系统的安全保障措施,可有效的预防山区高速公路长大下坡重型货车交通事故。


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