[發(fā)明專(zhuān)利]減速下坡車(chē)道

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610137093.8
• 申請(qǐng)日: 2006-10-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101165273A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢(qián)勇生;程永華;周波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘭州交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E01C1/02
• 分類(lèi)號(hào): E01C1/02;E01C7/04;E01C5/18;E01F15/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專(zhuān)利涉及一種新的強(qiáng)制控速措施，特別是用來(lái)解決長(zhǎng)大下坡因超載超速引起制動(dòng)器失靈造成的交通事故的一種安全的減速下坡車(chē)道。

背景技術(shù)

近年來(lái)，避險(xiǎn)車(chē)道是國(guó)內(nèi)外解決長(zhǎng)大下坡路段交通安全問(wèn)題的一個(gè)比較有效的方法。是為制動(dòng)已經(jīng)失靈的車(chē)輛提供的有一定坡度的匝道，使其減速并停車(chē)，達(dá)到挽救生命及財(cái)產(chǎn)的措施。

由于避險(xiǎn)車(chē)道在國(guó)內(nèi)沒(méi)有相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，也常常引發(fā)交通事故。例如避險(xiǎn)車(chē)道的長(zhǎng)度不足發(fā)生避險(xiǎn)車(chē)道內(nèi)的碰撞或者沖出避險(xiǎn)車(chē)道。救援速度過(guò)慢再有制動(dòng)失靈的車(chē)輛沖進(jìn)避險(xiǎn)車(chē)道，引起二次甚至多次事故。

為了克服現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外對(duì)長(zhǎng)大下坡路段制動(dòng)器失靈引起的交通事故，本發(fā)明提供一種全新的強(qiáng)制控速路面，利用在下坡路段正常路側(cè)新建一條減速車(chē)道，車(chē)道寬3~3.5m，減速車(chē)道的路面、路基、排水、護(hù)欄都經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)的技術(shù)改造，以達(dá)到對(duì)失控車(chē)輛進(jìn)行速度控制。本發(fā)明主要技術(shù)原理

利用汽車(chē)運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)原理，考慮一個(gè)外部的阻力來(lái)對(duì)失控車(chē)輛進(jìn)行減速。它是在下坡路段，車(chē)輛最容易失控的位置設(shè)置一條新的車(chē)道，專(zhuān)門(mén)為失控車(chē)輛服務(wù)，也可為司機(jī)感覺(jué)到失控的車(chē)輛服務(wù)。新開(kāi)辟的車(chē)道不同于一般的車(chē)道，其路基、路面的材料都是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)效果來(lái)選定的。路基及路面層的厚度也是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)得來(lái)，剛性路面基層至少18cm，特殊材料路面層采用40cm。路面材料的選擇還經(jīng)過(guò)壓實(shí)度、強(qiáng)度等各種特性的測(cè)試，特殊集料采用粒徑1.5~2cm。其路側(cè)護(hù)欄的類(lèi)型、高度也經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果是采用SB防撞等級(jí)的單坡形護(hù)欄。

減速車(chē)道的設(shè)置位置在車(chē)輛制動(dòng)器將要失靈的路段。汽車(chē)在連續(xù)下大下坡路段行駛時(shí)，制動(dòng)器需要較長(zhǎng)時(shí)間地、連續(xù)地作較大強(qiáng)度的制動(dòng)，制動(dòng)器溫度常在300℃以上，有時(shí)高達(dá)600℃。正常制動(dòng)時(shí)，摩擦轂的溫度在200℃左右，摩擦轂的摩擦系數(shù)約為0.3-0.4。但在更高的溫度，摩擦系數(shù)會(huì)有很大降低，出現(xiàn)所謂的熱衰退現(xiàn)象。根據(jù)制動(dòng)器溫度與車(chē)輛的重量、行車(chē)速度、路面及錄像長(zhǎng)度的回歸分析模型可以得到減速車(chē)道距離長(zhǎng)大下坡頂端的距離L。

T＝b₀+b₁·ln(G)+b₂·ln(V)+b₃·ln(L)

其中：T為制動(dòng)轂溫度(℃)；

G為下坡坡度影響因素(％)；

V為車(chē)輛下坡速度影響因素(km/h)

L為距坡頂?shù)木嚯x影響因素(km)；

根據(jù)公式可以計(jì)算在制動(dòng)器溫度達(dá)到失靈狀態(tài)時(shí)，車(chē)輛距離坡頂?shù)木嚯xL，此時(shí)L即為我們開(kāi)始設(shè)置減速車(chē)道的地方。通常情況下，我們?nèi)≈苿?dòng)器溫度達(dá)到260℃，為我們車(chē)輛失控的臨界溫度。

材料特征是粒徑為1.5~2cm的豆礫石，在鋪設(shè)厚度40cm時(shí)，減速率可達(dá)到0.4，其替代產(chǎn)品為橡膠管或橡膠板。護(hù)欄特征是車(chē)道最外側(cè)設(shè)置護(hù)欄，護(hù)欄高度根據(jù)車(chē)輛高度確定，在正常車(chē)道一側(cè)兩路面相平接續(xù)，以便減速的車(chē)輛再行駛到正常車(chē)道上。路基采用剛性路面形式，與正常路面形成凹槽，將特殊材料鋪于凹槽形成特殊材料的路面。

本發(fā)明名稱(chēng)是減速下坡車(chē)道，有益效果是，增加一條車(chē)道，能給失控或者超速車(chē)輛提供足夠大的制動(dòng)力強(qiáng)制減速，而且當(dāng)車(chē)輛減速到安全速度范圍以內(nèi)時(shí)，車(chē)輛可以隨時(shí)開(kāi)行到正常車(chē)道上，對(duì)解決目前由于超速引起的交通事故具有重大意義。而且解決了避險(xiǎn)車(chē)道的造價(jià)高，二次事故嚴(yán)重，施救困難等弊端，是一種避險(xiǎn)車(chē)道很好的替代品。本發(fā)明造價(jià)低，效果明顯，維護(hù)簡(jiǎn)單，易于推廣。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的平面示意圖和立面示意圖。

圖2是本發(fā)明的路段剖面圖。

具體實(shí)施方式

在圖1平面示意圖中，在原車(chē)道一側(cè)新建一車(chē)道作為減速下坡車(chē)道，車(chē)道寬3-3.5m。立面示意圖中，顯示了鋪裝上特殊材料后的減速下坡車(chē)道的立面形式。其中在車(chē)輛完全進(jìn)入減速下坡車(chē)道前有一過(guò)渡段，集料的鋪裝厚度也是過(guò)渡到40cm厚度。

為了方便車(chē)輛的平穩(wěn)進(jìn)入，在減速車(chē)道進(jìn)口道設(shè)置一段長(zhǎng)度的過(guò)渡漸變段與主線連接。漸變段長(zhǎng)度設(shè)置依據(jù)《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》GB5768-1999，漸變段長(zhǎng)度L₁。

L₁＝0.625VW

式中：L₁為漸變段長(zhǎng)度，m；

V為行車(chē)速度，km/h，這里V取值應(yīng)該在60km/h以上；

W為漸變寬度，m。