公路施工便道圆曲线半径与加宽设计指标

为补充便道线形设计指标选择依据,提高便道建设质量和通行安全,从便道运输车辆特点出发,研究便道半径与加宽2个平曲线关键指标。首先,调研中国9条高速公路及1条省道建设工程中的便道建设情况,选用挖掘机、自卸车、半挂汽车列车和运梁车作为代表车型。然后,根据车辆结构与道路几何关系计算车辆空间通过性,得到自卸车、半挂车和运梁车3种代表车型加宽值设置要求和半径通过性限值,提出基于重型车辆重心后移的自卸车和半挂汽车列车横向稳定性验算方法。最后,对比横向摩擦因数为0.3和0.8的2种便道在不同超高条件下受横向稳定性限制的圆曲线半径值与采用公路横向力系数计算所得的半径值,并推荐出对应代表车型的平曲线关键指标以供便道设计参考。研究结果表明：自卸车与半挂汽车列车半径通过性限值为12 m,整体式运梁车为48 m,牵引式运梁车为14.5 m,具体车型要求的便道半径与加宽值差别较大;影响车辆横向稳定性主要因素为速度、重心位置和路面摩擦因数,在路面横向摩擦因数为0.3情况下,车辆较容易发生横向滑移,在路面横向摩擦因数为0.8情况下,车辆较容易发生横向倾覆;提高超高可显著降低一般最小半径值,对横向稳定性影响较小;自卸车...     

工业企业准轨铁路最小曲线半径和轨距加宽的应用研究

最小曲线半径和曲线段轨距加宽,是工业企业准轨铁路线路设计的重要参数之一,它的选取将直接影响到厂内铁路占地、运输安全、工艺流程、投资控制等诸多方面的因素。本文针对这一参数,进行深入的分析研究,能在工业企业标准轨距厂内铁路线设计时,合理、科学的选择准轨铁路最小曲线半径(Rmin)和曲线加宽值(ΔS)。     

单洞螺旋隧道平曲线半径选择及运营安全对策

山区高等级公路在路线布设时往往因条件受限而需要在较短路段集中升坡或降坡。螺旋展线因比回头展线具有更好的线形指标而被采用,在避开不良地质,克服大高差、大纵坡方面取得了较好的效果。通过对云南某二级公路新安螺旋隧道的控制线形安全性指标:停车视距、曲线内侧车道横净距、临界最小圆曲线半径及运营安全的检验计算,来保证隧道平面线形的安全性,以寻求一个具有代表性的小半径螺旋曲线隧道安全的线形方案及运营安全对策。     

山区高速公路螺旋展线隧道内平曲线最小半径

通过对汽车前灯散射角、隧道标准断面以及驾驶人在隧道中驾驶规律的研究,并考虑汽车左转与右转行驶的不同特点,计算出了不同设计速度下满足山区高速公路隧道内螺旋展线停车视距的圆曲线最小半径。结果表明:《公路路线设计规范》规定的圆曲线最小半径不能满足高速公路曲线隧道内停车视距的要求;计算给出的最小半径不仅可以满足高速公路曲线隧道内停车视距的要求,而且可以保证隧道不加宽和超高不过大的要求,保持隧道内轮廓的统一,减少了设计和施工难度。     

互通立交匝道平曲线内侧停车视距检验与改善

在互通立交匝道平曲线内侧设置护栏,减小了匝道视距横净距,导致运行车辆停车视距不够,威胁行车安全,应将护栏视为视线遮挡物,并进行运行车辆的停车视距检验。可通过匝道视距横净距的计算方法,由已知的横净距,计算出汽车行驶轨迹半径;根据匝道设计速度、实际横净距、停车视距等,计算出匝道在不同设计速度条件下满足视距要求的临界圆曲线半径,并按一般地区对应的停车视距计算确定匝道横净距。已建成的互通立交,若匝道平曲线半径未达到临界值要求,应采取加宽硬路肩、外移护栏等视距改善措施,加宽横净距,或将行驶速度按低一级的设计速度进行合理限制,以提高行车安全性。     

边坡约束条件下的三维动态视距计算方法

为实现已建道路线形的拟合,准确计算公路在右侧边坡约束下的三维动态视距,以道路弧长、水平方位角和竖直角为设计参数,建立基于样条曲线的公路三维线形计算模型,采用Gauss-Legendre求积公式实现中心线坐标的数值求解.基于路边界线特征点对路面和边坡进行三角构网,考虑边坡坡度和驾驶人视线高度,根据驾驶人视点、行车轨迹线与边界切平面的几何关系,提出了基于空间线形的三维动态视距计算模型,并推导出路段最小视距值求解方程.对某二级公路右转弯路段进行三维动态视距计算,并与平面横净距视距计算方法进行对比分析.研究发现,在凹型竖曲线路段,三维动态视距计算值大于横净距视距计算值;在凸型竖曲线路段,采用横净距进行视距检验存在安全风险,竖曲线半径安全阈值1/S₁会随着驾驶人视线高度的降低而增大,平曲线半径安全阈值1/S₂会随着竖曲线半径的增大而增大.     

一种计算金属原子半径和离子半径的方法

通过探讨金属的原子半径和离子半径与原子结构之间的定量关系,提出了一种计算金属原子半径和离子半径的方法.对63种金属原子半径和87种离子半径的计算结果表明,计算值与实验值的一致性令人满意,平均误差0.004nm.     

基于新版《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》的桥梁抗倾覆设计分析

新版《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 3362-2018(以下简称新《桥规》)中首次明确规定了桥梁抗倾覆设计的计算方法.本文对新《桥规》进行了解读,阐述了桥梁倾覆的破坏特征状态,并以3×30 m连续箱梁为计算实例,分析影响桥梁倾覆稳定的因素,比如支座布置形式、支座间距、曲线半径等,得到如下结论:同样条件下,直线桥的倾覆稳定系数大于曲线桥,且随着曲线半径的逐步减小,曲线桥抗倾覆稳定系数也逐渐减小;支座间距对桥梁倾覆计算的影响最大,且随着支座间距的增大,倾覆稳定系数显著增大.     

浅谈山区一级以下公路路线设计

本文针对山区地形地貌特点,对山区公路路线设计中线形标准、平面设计方法、竖曲线半径布设、曲线间最小直线长度、超高值、缓和曲线长度与超高过渡段等进行分析与探讨。     

基于驾驶员视觉特性的草原公路平曲线半径研究

驾驶员在行车过程中主要依靠视觉获取相关的道路交通信息。基于草原公路特殊的线形特点,通过在草原公路进行实驾试验,利用眼动仪采集驾驶员眼动指标。分别提取各驾驶员在不同半径平曲线路段行车时的试验数据,探讨驾驶员在草原公路平曲线段行车过程中的眼动规律,分析驾驶员的眼动特性与道路平曲线半径之间的关系。得到平曲线半径对驾驶员的注视持续时间和扫视幅度的影响非常显著,对眨眼持续时间的影响较为显著。驾驶员在小半径曲线行车时,注意力高度集中,紧张感较强;在大半径平曲线行车时,行车感较为舒适,心理较为放松的特点。建议可以适当合理增加不同半径的平曲线来调节驾驶员的驾驶状态,缓解驾驶疲劳。     

公路两侧拓宽对水泥路面结构的影响研究

公路改建时路基拓宽方式主要有单侧拓宽和两侧拓宽,公路路基不同拓宽方式影响水泥路面板纵缝布设。本文利用有限元方法建模,得出公路路基两侧拓宽时车辆荷载、温度等因素作用下水泥路面板的应力变化,分析纵向裂缝产生的原因,为公路路基拓宽改建设计与施工提供依据。     

直线电机轮轨交通线路最小平曲线半径研究

良好的曲线通过能力是直线电机轮轨交通最显著的特点之一.本文首先对影响线路平曲线最小半径的主要因素进行了分析,并结合该系统技术特点确定了其合适的指标值.然后,应用行驶动力学理论,对曲线半径、速度与超高等曲线要素进行初步匹配.再利用所建的直线电机轮轨交通车辆/线路动力学模型分析相关线路参数对系统动力响应的影响规律.最后,基于广州地铁4号线系统技术规格,提出了该系统线路平曲线最小半径的推荐值.     

TY600型内燃机车几何曲线通过能力分析与研究

对TY600型内燃机车最小曲线通过能力进行了分析计算，验证该车在最小曲线半径60 m时能否顺利通过，通过分析方法确定该车在转向架最大偏移和最大位移位时，机车端部和中部均不超限，为相似类型的车辆提供了一种分析计算方法。     

提高高等级公路缓和曲线计算精度的方法

对高等级公路路线设计中缓和曲线的计算精度进行了探讨,分析了现有缓和曲线计算公式体系误差产生的原因,提出2种计算机编程方法,以提高缓和曲线计算精度,满足高等级公路路线设计的要求。     

一种特殊摆的研究

为了解决交通运输和工业行业中移动重物的起重机动臂和支撑点不稳定的摆动幅度问题,采用一个悬挂点在水平面内做圆周运动的摆球系统模型来模拟这一问题的动力学过程。应用拉格朗日方程推导了摆球运动的微分方程,采用四阶龙格-库塔算法进行了数值求解,得到了给定悬挂点圆周运动半径、频率和摆长的条件下,摆球做稳定圆周运动的摆角,计算了摆球的稳定运动轨迹,并将计算结果与实验进行了对比,理论计算和实验结果精确吻合。研究内容在科研和工程技术领域有着广泛的应用,研究结果对起重机的机械吊臂设计有重要的参考价值。同时,文中所用到的理论建模、计算机编程、数值计算、实验设计等也可以作为一个非常好的教学案例,培养学生应用所学理论解决实际问题的能力。     

应力瞬变点最小半径算法的研究与实现

分析了常用瞬变点计算方法,指出了直线相交夹角(斜率)计算瞬变点算法的不足,应用曲率半径原理构造了最小半径求解算法.并应用于实际计算,证实了算法的准确性和实用性.     

越江盾构隧道纵向变形曲率与管环渗漏的关系

分析了三次样条插值法在越江隧道纵向变形曲线拟合中的适用性与计算方法,应用三次样条插值对越江盾构隧道纵向变形曲线进行了拟合,并通过曲线拟合方程计算了隧道全长纵向的变形曲率.应用越江隧道纵向结构分析模型计算了隧道不同纵向变形临界状态下的纵向变形曲率与环缝张开量的关系,并通过与越江隧道渗漏现场检测结果的分析对比,对越江隧道纵向变形曲率与管环渗漏间的相关性进行了评价.研究表明:与地铁隧道相比,越江隧道曲率半径的限值要求可适当放宽.越江隧道纵向变形曲率半径小于2 407.1m、环缝张开量大于3 mm时,隧道发生渗漏的概率较大.越江隧道纵向变形曲率半径小于1 256.8 m、环缝张开量大于6mm时,环缝密封止水措施失效,隧道可能会出现较严重的渗水漏泥现象.