交通工程基础第4讲人车特性.ppt

第4讲人车特性（2）Chapter2RoadUserandVehicleCharacteristics

交通系统的要素人的特性车辆特性设计车辆车辆的转向特性制动性车辆加速性停车距离及应用

2.3车辆特性车辆的分类(P37/42）：小客车公共汽车卡车休闲车

与交通有关的车辆特性（P37/42）：制动性加速性低速的转向性高速的转向性

交通系统的要素人的特性车辆特性设计车辆车辆的转向特性制动性车辆加速性停车距离及应用

2.3.1设计车辆STEP3STEP2STEP1设计车辆就是一种选定的机动车，作为道路新建和改建中制定各项道路设计指标以保证车辆安全和顺利通行的依据。美国标准：P37/42我国标准：国家标准《GB1589-89》

弯道的设计1确定车道宽度3交叉口右转车道的设计2确定净空4设计车辆的用途：

必须让所有路段都可以进入紧急车辆。因此单厢卡车是设计车辆的最小值。交通设施的设计要考虑通过设施的车辆中最大比例的那一类。设计车辆必须可包括车流中95%以上的车辆。选择设计车辆的原则：

交通系统的要素人的特性车辆特性设计车辆车辆的转向特性制动性车辆加速性停车距离及应用

2.3.2车辆的转向特性低速转向特性（小于10mi/h）由设计车辆本身的特性与机械结构决定低速转向过程：见图2-4每种设计车辆有特定的设计参考标准

1车道最小设计转弯半径是最小中心线半径加车辆前轴宽度的一半。2内侧路缘最小半径一般要小于最小设计转弯半径。低速转向车道的设计原则：

高速转向特性由道路与轮胎之间的侧向摩擦力、路面的超高决定

推导转弯半径与转弯速度的公式：

超高：最小0.5%（排水），最大12%。侧向摩擦力系数：与路面情况、车速都有关系。可查表2.4(P40/45)公式中：

应用1：道路设计中确定最小转弯半径（P40/45）Indesign,aminimumradiusofcurvatureiscomputedbasedonmaximumvaluesofeandf.Forexample,ifaroadwayhasadesignspeedof65mi/h……

应用2：道路管理中确定最大安全车速（P40/45） Fortheexamplegiven,theequationissolvedforthegivenvaluesofe(6%)andR(800ft)usingvariousvaluesofffromTable2.4……

交通系统组成概述人的特性车辆特性设计车辆车辆转向性车辆制动性车辆加速性停车距离及应用

制动性是汽车行驶时能在短时间内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力；可用刹车距离db来衡量：注：S的单位为ft/s假设末速度为0

将2-5中S的单位换算为mi/h，将减速度a用滚动或滑动摩擦力系数F（F=a/g)代换：

考虑纵坡（坡度用G表示）对摩擦力的影响，并设初速度为Si，末速度为Sf：

根据美国道路设计标准，湿路面上车辆减速度的标准值为11.2ft/s2，代入(2-6):计算实例见P41~42（Oncethebrakesareengaged……）

刹车距离公式的用途：24No.1交通事故分析；No.2估计实际的摩擦系数；

交通事故分析实例(P42/47): Anaccidentinvestigatorestimatesthatavehiclehitabridgeabutmentataspeedof20mi/h,basedonhisorherassessmentofdamage.Leadinguptotheaccidentlocation,heorsheobservesskidmarksof100ftonthepavement(F=0.35)and75ftonthegrassshoulder(F=0.25).Thereisnograde.Anestimationofthespeedofthevehicleatthebeginningoftheskidmarksisdesired.

交通系统组成概述人的特性车辆特性设计车辆车辆转向性车辆制动性车辆加速性停车距离及应用

主要考虑的是加速距离：

加速距离对比实例(P42/47):Considerthedistancerequiredforacarandatrucktoaccelerateto20mi/h.12

01针对不同车辆的加速度不同的情况，交通工程上的处理方法