道路几何设计对行车舒适性的影响与改善方法研究

摘要

随着人民生活水平的不断提高，越来越多的人追求高质量生活，人们出行不再仅仅满足于“有路行驶”，而是越来越要求“有好路行驶”，这就使汽车在公路上行驶时不仅要有安全性，舒适性也越来越受到重视。影响行车舒适性的因素有很多，其中道路几何设计因素是关键因素。但是，目前有关行车舒适性方面的研究基本都放在了其评价方法上，而从设计上提高行车舒适性的研究较少。因此，为了满足道路设计的发展所需，有必要对提高行车舒适性的道路几何设计改善方法展开研究。
　　本文通过对行车舒适性的概念、表现形式和影响因素的分析，从运动学和视觉分析的角度出发，阐述了道路设计因素对行车舒适性的影响;并在学习借鉴国内外现有研究成果的基础上，提出了道路行车舒适性的评价标准与评价方法。在此基础上，采用定性分析与定量计算相结合的方法，研究了道路几何设计与行车舒适性的关系，结合行车舒适性改善的目标要求，分别从道路平面线形设计、纵断面线形设计，以及路基横断面和路侧景观设计等方面，提出了改善行车舒适性的具体措施和建议。在平面线形设计方面，首先建立了圆曲线半径以及缓和曲线长度与舒适性控制指标之间的关系，对满足行车舒适性的圆曲线最小半径和缓和曲线最小长度进行了研究;然后提出采用布劳斯曲线或者麦克康纳尔曲线作为高等级公路的缓和曲线，分析研究了这两种曲线对改善行车舒适性的意义及其设计要求;最后提出以限制轴向加速度的大小来控制基本型、S形曲线和卵形曲线的设计。在纵面线形设计方面，首先建立了竖曲线半径与竖向加速度之间的关系，联系实际情况，对其改善方法进行了研究;然后结合已有研究成果，定性分析纵坡设计对行车舒适性的影响，并给出了前后纵坡坡差的取值建议值。在路基横断面以及景观设计方面，结合路基横断面设计对行车舒适性的影响，对路基边坡和边沟的设计提出了改善建议;最后从视觉舒适的角度分析了景观设计对行车舒适性的影响，对其设计提出改善建议。本文分别从平面线形、纵面线形、路基及景观设计上提出了行车舒适性的改善措施和建议，研究成果为提高行车舒适性提供了理论支撑，对指导道路几何设计、改善道路行车舒适性具有一定的作用和实际参考价值。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 选题依据和意义

1．1．1 选题依据

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 主要研究内容

第二章 行车舒适性的影响因素与评价标准研究

2．1 行车舒适性的概念及评判方法

2．1．1 行车舒适性的定义

2．1．2 行车舒适性的评断方法

2．2 道路设计对行车舒适性的影响分析

2．2．1 道路线形设计

2．2．2 路基路面设计

2．2．3 道路环境和景观设计

2．3 行车舒适性的评价标准

2．4 本章小结

第三章 平面线形对行车舒适性的影响与改善方法研究

3．1 圆曲线设计及其改善方法

3．1．1 圆曲线对行车舒适性的影响分析

3．1．2 对圆曲线设计的改进

3．2 缓和曲线设计及其改善方法

3．2．1 回旋线对行车舒适性的影响及改善方法

3．2．2 布劳斯曲线及其应用

3．2．3 麦克康纳尔曲线及其应用

3．3 平面线形组合设计及其改善方法

3．3．1 平面线形组合对行车舒适性的影响分析

3．3．2 对平面线形组合设计的改进意见

3．4 本章小结

第四章 纵面线形对行车舒适性的影响与改善方法研究

4．1 竖曲线设计及其改善方法

4．1．1 凹形竖曲线对行车舒适性的影响分析

4．1．2 凸形竖曲线对行车舒适性的影响分析

4．1．3 对竖曲线设计的改进意见

4．2 纵坡设计及其改善方法

4．2．1 汽车在坡道上行驶特性及要求

4．2．2 纵坡对行车舒适性的影响分析

4．2．3 对纵坡设计的改进建议

4．3 本章小结

5．2．2 对边沟及路侧环境设计的改进意见

5．3 道路景观设计及其改善方法

5．3．1 道路景观对行车舒适性的影响分析

5．3．2 道路景观设计技术要点

5．4 本章小结

第六章 结论与建议

6．1 主要结论

6．2 问题及建议

致谢

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果