考虑重型拖车车轮轨迹偏差和甩尾的弯道加宽设计方法技术

技术编号:5190708 阅读:528 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于港区道路设计技术领域,具体涉及一种考虑重型拖车车轮轨迹偏差和甩尾的弯道加宽设计方法,包括:选取一种重型拖挂车;设定车辆不会侧滑的条件;设定车辆会发生甩尾现象时,半挂车的甩尾角度;确定牵引车部分与半挂车部分的折角θ的计算方法;设定车辆没有发生侧滑等事故时车辆对路面的占用宽度;设定车辆发生甩尾事故时占用的车道宽度;采用上面的参数,建立交通流仿真元胞自动机模型;进行仿真实验分析并选取合适的超高。本发明专利技术通过量化与超高相关的影响因子,能够得到在特定道路线形设计下最优的弯道宽度,具有高精确性和便利性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于港区道路设计
,具体涉及一种港区弯道车道加宽设计方法。
技术介绍
重型拖挂车在弯道上行驶时,各个车轮的行驶轨迹不同,在弯道内侧的后轮行驶 轨迹半径最小,而靠近弯道外侧的前轮行驶轨迹半径最大。当弯道半径较小时,这一现象表 现得更为突出。而当弯道半径较大时,车辆行驶的最大速度也较大,此时受到向心力偏大容易引 发车辆甩尾,当车辆发生较严重甩尾时靠近弯道外侧的后轮发生侧滑,而致使轨迹半径较 大,相反,靠近弯道内侧的前轮行驶轨迹较小。上述两种情况都会使拖挂车侵占相邻的车道,而拖挂车由于车身长,体型大,其车 轮行驶轨迹的偏差会对整个车道上的交通流造成影响。本专利技术通过对重型拖挂车的行驶进 行分析,模拟重型拖挂车和小汽车在弯道上行驶的交通流,试图通过增加弯道的车道宽度, 减小重型拖挂车对交通流的影响,最后给出合适的弯路车道的加宽值。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的上述不足,结合港区交通特点,提出一种考虑重 型拖挂车车轮轨迹偏差和甩尾的弯道加宽设计方法。本专利技术采用的方案如下一种,包括下列步骤第一步选取一种重型拖挂车;第二步设定重型拖车不发生侧滑的车速条件Γ

【技术保护点】
一种考虑重型拖车车轮轨迹偏差和甩尾的弯道加宽设计方法,包括下列步骤:  第一步:选取一种重型拖挂车;  第二步:设定重型拖车不发生侧滑的车速条件V<√R(tani+f);设定重型拖车会发生甩尾现象时,半挂车部分的甩尾角度ω=3T↑[2](V↑[2]-gRsini-gRμcosi)/4RL↓[2],其中,T为重型拖车进入弯道后行驶的时间,V为重型拖车的车速,L↓[2]为半挂车部分的车身长度,其中R为弯道半径,i为横坡度,f为横向摩擦力,T为重型拖车进入弯道后行驶的时间,V为重型拖车的车速,L↓[2]为半挂车部分的车身长度;  第三步:确定牵引车部分与半挂车部分的折角θ的计算方法,折角θ在重型拖挂...

【技术特征摘要】
一种考虑重型拖车车轮轨迹偏差和甩尾的弯道加宽设计方法,包括下列步骤第一步选取一种重型拖挂车;第二步设定重型拖车不发生侧滑的车速条件设定重型拖车会发生甩尾现象时,半挂车部分的甩尾角度其中,T为重型拖车进入弯道后行驶的时间,V为重型拖车的车速,L2为半挂车部分的车身长度,其中R为弯道半径,i为横坡度,f为横向摩擦力,T为重型拖车进入弯道后行驶的时间,V为重型拖车的车速,L2为半挂车部分的车身长度;第三步确定牵引车部分与半挂车部分的折角θ的计算方法,折角θ在重型拖挂车进弯道的变化规律为公式当转向行驶的重型拖挂车由瞬态过渡到稳态时,其折角为θmax=2arctanR1(2/L2 A);当重型拖挂车出弯道时θ的变化规律为最后θ=0,其中,S为拖挂车行驶过的圆弧长度,B=ln((tanθ2/2)/R1 2/L2 A)/(tan(θ2/2)/R1 2/L2+A),R1为牵引车部分和半挂车部分的交接点转弯时的瞬时半径,R2为半挂车部分的后车桥中点转弯时的瞬时转弯半径,θ2为重型拖车进弯道时牵引车部分和半挂车部分的初始折角;第四步设定重型拖车没有发生侧滑等事故时,车道的弯度不低于amin=2R 2L1cosθ/ctgδ+w;设定当重型拖车发生甩尾事故时,占用车道的宽度至少为式中,L1约为牵引车部分的车身长度,w为车身的宽度,δ为牵引车部分的转角,第五步采用上面的参数,建立基于驾驶行为认知模型的元胞自动机仿真模型,具体如下(1)建立驾驶员对交通拥堵状况的感知;(2)确认车辆之间应保持的安全间距得到此间距式中V和amax分别为当前车辆的车速和最大加速度,V′和a′max分别为前导车的车速和最大加速度,Vmax为行车允许的最大车速,γ为固定系数,μ为对安全间距服从系数的均值,σ为对安全间距服从系数的标准差;(3)记录每辆车的相邻车辆的行驶状态分别记录下车辆的车速,彼此实际间距,安全间距的估计值,车辆类型,车速的加减,转向指示灯,甩尾等侵占其他道路的情况;(4)动作集合的产...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓华白子建周骊巍刘润有王新歧李东杨万军龚凤刚贺海刘凯梁青山练象平曾伟苑红凯冯炜张洋段绪斌张国梁李明剑刘超付晓敦狄升贯张占领高立新靳灿章程海波曹凌峰王志华代茂华
申请(专利权)人:天津市市政工程设计研究院
类型:发明
国别省市:12

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