基于车路耦合安全度模型的山区公路弯道设计理论研究

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1、分类号U491单位代码10618密级学号2120950011专业硕士学位论文基于车路耦合安全度模型的山区公路弯道设计理论研究研究生姓名：乐伍杉导师姓名及职称：姚红云教授申请专业学位类别工程硕士学位授予单位重庆交通大学论文提交日期2015年4月20日专业领域名称交通运输工程论文答辩日期2015年5月31日2015年6月10日重庆交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作巧取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研充做出重要贡献

2、的个人和集体，均已在文中＾明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由！本人承担。学位论文作者签名：吏日期：為／厂年＾月日；重庆交通大学学位论文化权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和电予版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可将本学位论文的全部内容编入有关数据＾库进行检索，可＾＾＜采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据摩》，并进行信息服务

3、（包括但不限于汇编、复制、发行、信息网络传播等），同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。：学位论文作者签名指导教师签名：日期：叫５年６月？日日期：中年６月日？本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志化ＣＮＫＩ系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕古学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。学位论文作者签名：Ｗ么未指导教师签名：娜＾於＾／曰期：训［年６月曰曰期；以＾年６月曰ｆＩTheResearchofMountainAreaRoadBendDesignTheoryBasedOnVehicl

4、e-RoadCouplingSafetyEvaluationModelADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LeWushanSupervisor：Prof.Prof.YaoHongyunChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China摘要早期西部山区公路由于受特殊地理条件以及经济预算的双重限制，导致部分路段在实际设计中接近或低于规范要求。一条山区公路可以同时存在如长大下坡、急弯、弯坡组合等危险路段，为车辆安全运行埋下严重隐患。随着机动车保有率的不断上升

5、，西部山区交通事故问题日益凸显。以重庆市为例，重庆市山区公路事故率逐年增长，造成严重经济损失。如果在公路线形设计时能够提供科学合理的设计理论，事故率便能有效的减少。今年我国“一带一路”政策方针的实施，将会在我国西部地区掀起新一轮的公路建设。找出事故频发原因，针对设计规范进行改进是本文的目的。山区公路弯道路段单位里程交通事故率远高于直线路段，弯道路段事故形态主要为车辆侧翻与侧滑。本文针对山区公路的弯道路段设计规范提出有效评价方法。通常情况下道路线形安全评价是建立在试车试验的基础上，由于弯道路段试车实验过于危险，本文采用了计算机仿真模拟。首先通过分析车辆在弯

6、道行驶时的受力特点，分别从整车受力与前后轴受力，对车辆发生侧翻与侧滑的状态，建立包含平曲线半径参数的受力模型。通过公式计算出最小半径值，与规范最小半径值进行比较。以整车分析的计算值接近极限最小半径，以前后轴分析的计算值接近一般最小半径，证明了公式的合理性。通过对比分析不同仿真软件的优劣，确定了使用Carsim软件进行仿真模拟。分别建立人—车—路模型，模拟车辆在弯道行驶发生侧翻与侧滑的状态，确立以发生侧滑时所对应车路参数进行研究。从不同半径、不同超高、不同车型的仿真进行侧滑比较，将仿真结果数据进行线形拟合，确定平曲线设计阈值，此阈值远小于规范值。重新对车辆

7、侧滑定义，采取车辆横向摆角作为研究因素，确定关于横向摆角的计算公示与临界值。通过仿真得到车辆转向角与前后轮侧偏角，将数据带入横向摆角公式，计算临界值对应弯道半径，将数据线形拟合，最终确定了平曲线设计合理阈值，也证明了Carsim软件的精准性。本课题研究对车辆在弯道安全行驶提供理论参考，对现有规范值提出合理的建议，具有一定的实际研究意义。关键字：车路耦合，道路线形，平面曲线，Carsim仿真，山区公路IABSTRACTDuetothespecialgeographicalconditionsaswellasthedualeconomicconstraint

8、softhebudget,thewesternmountainroadisres