动态路段范文

动态路段范文（精选3篇）

动态路段 第1篇

1.1 模型

沥青混凝土面层拟定为10 m×5 m,厚度为12 cm;半刚性基层的平面尺寸与面层相同,厚度为25 cm;底基层厚度为30 cm;路基平面尺寸拟定为14 m×7 m,厚度取6 m。基本假设为:各结构层为均匀、连续、各向同性的弹性体;土基底层全约束,路面结构四周自由;各个结构层之间为完全连续状态,如表1、图1所示。

计算荷载采用双圆均布荷载,为BZZ—100,轮胎压力为0.7 MPa。

1.2 道路阻力系数计算

在汽车功率一定的前提下,如果将道路阻力与汽车牵引力看作作用力与反作用力,那么汽车行驶速度与道路阻力系数就是反比例关系。通过表2可以得出道路阻力系数随着纵坡坡度增大而增加,也就是说不同坡度路段力学分析应该采用各自适用的速度,在本文分析中考虑4种道路纵坡应分别为3%、5%、7%、9%。

通过文献[6]可得道路摩阻系数计算公式为

Ψ=(f+sinα)/λ.

式中:Ψ为道路阻力系数;f为路面滚动阻力系数,取0.02;α为道路纵坡坡度;λ为修正系数,取0.7。

1.3 动态荷载模拟

有限元计算模拟的是纵坡路段路面结构的受力分析,车辆行驶速度不可能太高,计算时选用的车速应为20 km/h、30 km/h、40 km/h、50 km/h,荷载作用时间分别为0.036 s、0.027 s、0.018 s和0.0144 s,不同速度下的荷载施加方法如图2所示。

2 计算结果汇总与分析

通过对模型在不同速度下的三维有限元的瞬态分析,计算得出纵坡路段半刚性基层沥青路面的路表弯沉、面层底面拉应变、基层底面拉应力、拉应变、面层内部最大压应力和最大压应变、面层与基层间最大剪应力。由于计算得到面层底面应力为压应力,故在分析中不考虑此项。

2.1 路表弯沉值与纵坡坡度及行车速度关系

通过对表3中不同因素下路表弯沉值的分析,得出行车速度变化对纵坡路段路表弯沉值的影响大于不同坡度对路表弯沉值影响的结论。在相同行车速度下,路表弯沉值随着道路纵坡的变大而减小,这与汽车重力的分解结果一致,坡度增大汽车施加到路面的垂直压力就会减小。

2.2 面层、基层层底拉应变与行车速度及纵坡坡度关系

通过图3与图4对照,基层底所产生的拉应变要比面层底拉应变大的多,这就是半刚性基层沥青路面的特点。面层底拉应变随着速度的提高有很大范围的降低,但是面层层底拉应变随着坡度的增加会出现微小幅度减小,说明面层层底拉应变、基层层底拉应变和弯沉值变化规律一样,他们都与路面受到的垂直压力有关,而纵坡路段路面结构受到的垂直压力随坡度增加而减小。考虑到不同坡度下的行车速度不同,低速对应大坡度得出的拉应变也较大。

2.3 面层内最大压应变与坡度和行车速度关系

半刚性基层沥青路面车辙不同于柔性路面车辙,柔性路面车辙原因是由于路基的压缩变形,而半刚性基层沥青混凝土车辙主要是沥青面层的永久变形形成的。上坡路段车辙问题严重,所以有必要对不同坡度下路面结构中面层内最大压应变进行研究。沥青层车辙计算模型公式为

$\epsilon {}_p=\epsilon {}_r{\rm K}{}_{1}10{}^{-3.51108}{\rm T}{}^{1.5606}{\rm N}{}^{0.479244}.$

式中:εp为累计塑性应变;εr为回弹应变;K1为沥青层厚度与计算深度系数;N为荷载累计作用次数;T为温度。

根据AASHTO沥青层车辙计算模型εp,可以知道车辙深度与路面结构内部压应变有直接联系。在速度相同的条件下,通过表4发现坡度大的纵坡路段路面结构产生的压应变略微变小,在实际中车辆遇到纵坡都要降低速度来提高牵引力,也就是说坡度越大速度越小。在表4中将大纵坡低速度对应的压应变与较小纵坡较大速度对应的压应变进行比较,可以发现前者要比后者大得多,根据车辙计算公式可知压应变大的路段容易出现车辙。

如果单纯采用静态力学分析,不考虑速度的因素即速度为0的情况,根据表4的应变变化规律完全可以得出水平路段的压应变比纵坡路段压应变大,从而可能先产生车辙,所以对纵坡路段路面结构进行动态荷载分析更合理。

2.4 面层、基层间剪应力与速度和坡度关系

面层与基层间的层间剪应力变化规律如图5所示,剪应力的变化随着坡度的增大而增大,同时也与速度有一定关系。纵坡路段层间剪应力包括轮胎施加给路面的切向力,道路阻力随着坡度增大而增加,那么轮胎施加给地面的反向力也变大,所以层间剪应力随坡度变化明显。层间剪应力与沥青路面使用中出现的推移密切相关,当层间剪应力比层间粘结力大时,路面结构的层间连续条件会发生破坏,层间条件改变后整个路面结构的受力也将发生根本性改变,特别是面层受力状态更为不利,从而加速路面出现车辙、推移等病害。

3 结 论

1)在不同坡度条件下,车辆速度的变化对路面结构受力状态影响最大。而速度在很大程度上取决于纵坡的坡长与坡度,所以在长大纵坡路段应尽量多设置缓和坡段,确保车辆行驶速度不会降低太多。

2)汽车在长大纵坡路段行驶速度比较低,理论上行驶速度低造成路面结构压应变偏大。结合国外车辙计算公式压应变与车辙深度成正比例,得出纵坡路段车辙成因是车辆在上坡过程中行车速度低。

3)行车荷载作用下纵坡路段面层与基层间的剪应力比较大,施工过程中应该提高纵坡路段的层间粘结强度,确保各层层间接触条件不会在剪应力反复作用下发生改变。

参考文献

[1]Mostafa Yousefi Darestani.Structural Response of Concrete Pavements under Moving Truck Loads[J].Journal of Transport Engineering,July.2007.

[2]BassamSaad.Three-Dimensional Dynamic Analysis of Flexible Conventional Pavement Foundation[J].Journal of Transport Engineering,June.2005.

[3]孙立军.沥青路面结构行为理论[M].北京:人民交通出版社,2005.

[4]沈金安.国外沥青路面设计方法汇总[M].北京:人民交通出版社,2004.

[5]杨斌,陈拴发,王秉讽.移动荷载作用下沥青加铺层结构动力响应分析[J].广西工学院学报,2006,17(2):9-10.

[6]杨少伟.道路勘测设计[M].北京:人民交通出版社,2004.

陡长坡路段车辙研究 第2篇

陡长坡路段车辙研究

以陡长坡路段沥青路面的车辙为研究对象,分析陡长坡路段产生车辙的影响因素,从材料、设计及施工等方面给出防治车辙的方法,研究成果可用于提高陡长坡路段沥青路面的`路用性能,具有一定的工程价值.

作 者：黄涛  作者单位：海南高速公路东线建设公司,海南,海口,570000 刊 名：交通标准化 英文刊名：TRANSPORT STANDARDIZATION 年，卷(期)：2010 “”(7) 分类号：U418.68 关键词：陡长坡路段   沥青路面   车辙   材料   施工控制  

特殊路段驾车安全解惑 第3篇

一、复杂路面的驾车技巧

对许多刚刚加入驾驶队伍的新手来说, 当驾车“长征”时, 不仅要行走舒适平坦的“康庄大道”, 还要行走飞沙走石的“崎岖小道”。一个新手遭遇这种恶劣路况时, 应该如何操作才能“化险为夷”?

1. 山路驾车, 谨慎驾驶

山区公路的特点是坡道长且陡, 路窄弯急, 视线受到限制。驾驶时应时刻注意道路情况, 转向时机要准确, 换挡动作要迅速, 同时还要注意各种交通标志, 以便提前采取措施。在通过一边靠山、一边临崖或河流的傍山险路时, 应保持低速, 谨慎驾驶, 转弯时应做到减速、鸣笛。

2. 土路驾车, 控制车速

土路上坑洼碎石较多, 直接威胁行车安全, 特别是雨天在有积水和泥泞的路段行车, 更要稳住油门, 控制车速, 用中低挡通过。在地面溜滑的地段, 不要加减挡或紧急制动。在通过松软、泥泞、积水的路段时, 应先下车观察, 判断车轮确实不会陷入其中, 才能挂低挡缓缓通过。如果有车辙, 最好沿着车辙行驶, 谨慎下坡。无论晴天雨天, 下坡时都要选择中低挡, 减小油门缓缓下坡, 不要空挡溜滑。特别是有些土路下坡途中有急转弯, 空挡溜车急需制动时极易发生横甩翻车。

3. 涉水驾车, 不宜冒险

轿车涉水能力较差, 当水深超过汽车轮胎高度的一半时, 不宜冒险涉水。必要涉水时, 应挂低速挡, 使车从岸上平稳地驶入水中, 以免水花溅起。在行驶中要保持发动机有足够的动力, 避免中途停车、换挡或急打方向盘。眼睛要看准固定目标, 不可注视流水, 以免扰乱视觉, 判断方向失误。上岸后, 低速行驶一段路程, 并轻踏几次制动踏板, 让制动蹄片与制动鼓发生摩擦, 使附着的水分受热蒸发, 待制动效能恢复后, 再转入正常行驶。

4. 沙地驾车, 匀速莫停

通过松软的沙地时, 千万不要停车, 一定要保持车轮匀速转动。否则, 一旦车子停下来, 将很难再次起步。在通过沙地时, 有时会感到车轮遇到强大的阻力。那是因为沙子太松软, 此时, 车速会明显减慢, 不要慌张, 稍微加大油门, 试着提高车速。在沙地行驶, 切勿突然加大油门, 因为此举有可能导致某个驱动轮空转, 车子失去前进的动力, 陷入沙内。

二、乡村道路上的安全行车要点

现在, 自驾出游的车越来越多了。在“自驾游”中, 车辆经常会下乡入村。乡村道路的路况与城市有明显的差别, 疏忽大意则容易引发大事故。乡村道路路面窄、凹凸不平、弯道多, 路面交通多为混合交通, 行人、牲畜、非机动车与机动车混杂行驶, 给汽车安全行驶带来了一定的困难。驾驶员要在复杂的乡村道路上安全行驶, 就必须依据路面的不同特点, 运用不同的操作方法。

汽车通过野外复杂的路面或有障碍物的路面时, 驾驶员应保持正确的驾驶姿势, 双手握紧方向盘, 背部尽量靠紧靠背。灵活运用方向盘, 仔细观察路面和选择路线, 尽可能稳定匀速行驶。汽车通过较大的障碍物时, 转动方向盘要适度, 切忌紧急制动, 以免加大前轴负荷, 折断钢板等。汽车通过复杂的弯曲且狭窄路面时, 驾驶员要高度注意, 要正确估计弯道角度和路面宽度。除特殊情况外, 尽可能在道路中间行驶。如遇行人、牲畜、人力车较多时, 均应减速、鸣号, 随时做好停车准备。窄路急转弯时, 应使汽车尽可能沿道路外侧行驶, 以加大转向半径。当然, 此时要防止松软的路基塌陷、碰擦路旁树木及障碍物。

通过乡村集市路段时, 驾驶员应集中思想, 注意观察行人动态, 各种非机动车、机动车辆的运动态势, 预见各种交通现象的变化趋势, 并做好应付突然情况的思想准备。沉着冷静低速缓行, 主动避让, 谨慎驾驶。行车过程中, 应随时注意各部件的响声, 勤观察仪表 (特别对行车安全有关的各种仪表) , 发现异常现象应立即停车检查, 排除故障, 以确保行车安全。

乡村需要特别注意的路段、道路行车安全要点如下:一是公路路口, 特别是国道、省道与乡村道路交叉口, 以及乡村道路与民居门前小路交叉口。农村车辆, 特别是摩托车车主的交通安全意识较为薄弱, 穿越路口时很少有支路让主路的习惯。部分地段还有视线不良的情况, 很多民房就贴着道路, 房前屋后很容易有人窜出。二是道路通过村寨、集市区段。人员复杂拥挤, 交通情况混乱, 占道摆摊多, 在注意人、车之外还要小心物品。三是临水临崖高落差路段。路况不熟, 要注意观察, 控制速度。当心河沟港汊、山崖落石等。

需要特别注意的车辆:一是无牌驾驶机动车、驾乘二轮摩托车不戴安全头盔者。很可能对方还无证驾驶, 或是个学徒。二是跨省异地牌照的农用车、小型载货汽车或拖拉机。这种车一般没有正规手续, 保险、养路费都是不交的。三是中巴、农村地区学校学生接送车 (3轮或4轮车) 。这种车本身可能超载, 而且随时有停车上下客的情况。四是老头老太骑行的三轮车, 小心不要吓着老人家 (他们一般不会骑自行车, 紧急情况下他们更不会控制三轮车) 。五是畜力车, 吓着老牛老马也不好。

需要特别注意的行人及其他:一是老人, 特别是欲图穿越马路的。急停、突然启动、再急停, 他们会有很多你意想不到的动作。二是小孩、学生, 特别是成群在路边行走或聚集的, 很可能突然追逐打闹。更恐怖的是, 会拿弹弓打你车玻璃。三是牲畜。对于它们你是完全被动的, 万一压死了, 要不要停车, 要不要赔, 任自己考虑吧。

三、泥泞、水洼路面的驾驶要点

在一般道路上行驶时, 只要轮胎的排水能力好, 路面再滑汽车总能产生足够的驱动力前进。在泥泞地段行驶时, 车轮陷入泥中, 行驶阻力大大增加, 路面松软, 附着能力差, 很容易产生驱动轮打滑, 使汽车无法前进。因此, 要掌握好泥泞、水洼路面的驾驶要点。

1. 直线行驶, 匀速通过

平时我们遇到的多为铺修过的道路, 但偶尔也会遇到土路, 特别在农村和一些边远地区遇到土路的机会则更多。要像通过雪路一样, 过泥泞路时要保持一定车速, 匀速行驶。如果突然加速, 不仅会陷入泥中, 同时弄得泥水飞溅, 对行人也不利。另外, 如果发生侧滑, 汽车行驶方向会严重偏离路面, 导致汽车陷入泥中打滑, 无法驶出。具体的操作方法是, 挂2档以20公里左右的时速匀速通过。若遇凹凸不平路面, 应避其而过;若避不开, 则应紧握转向盘, 保持直线状态穿过。如果路上有比较干净的水洼, 可让车轮压过, 以冲洗掉轮胎上粘附的泥土, 有利于防滑。如果汽车陷入泥内, 驱动轮空转打滑时, 应立即倒车退出, 另外选择路线行驶。若无济于事时, 应挖出驱动轮下的泥浆, 铺上树枝、木板或碎石等。铺修过的路有积水时, 应尽可能避让。这与泥泞路上有意压着走、冲洗干净轮胎截然不同。因为在铺修路面上行驶速度较高, 一旦一侧车轮陷入水洼, 将使汽车失去平衡, 发生跑偏。打方向时不要太急, 应缓慢进行。特别在泥泞路上行驶时, 应提前考虑好行驶轨迹, 不要仓促打转向盘。

2. 注意“滑水”现象