高速公路大修工程施工区交通组织与应急预案的研究

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1、高速公路大修工程施工区交通组织与应急预案的研究 分类号:;.谖步犬海硕士学位论文高速公路大修工程施工区交通组织与应急预案研究王林杨少伟教授导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位答辩委员会主席 张碧琴教授学位论文评阅人 童申家教授潘兵宏副教授 :. ,论文独创性声明本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名:王林年月日论文知识产权权属声明本人在导师指导下

2、所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。保密的论文在解密后应遵守此规定王春朱论文作者签名: 铷年月日导师签名:年易月厂日砂铂七?哆,摘 要我国上世纪年代建好的高速公路,在持续快速增长的交通负荷作用下,公路及其配套设施已出现不同程度的损害和老化,服务水平明显降低,已经不能适应社会经济快速发展的需要。目前,全国范围内越来越多的高速公路都进入了大修阶段。由于高速公路大修期间施工路段的拥堵、交通事故频发等严重影响道路安全运行。因此,开展对高速

3、公路大修工程施工区交通组织和应急预案研究显得十分迫切。本文结合国内外研究现状,提出了论文研究框架。首先对高速公路大修施工区通行能力和安全特性进行分析。提出了高速公路大修交通组织原则,分析了各种交通组织方式的优缺点,对施工路段区段进行划分,针对不同车道数制定了相应的高速公路大修交通组织方案。在分析施工区限速的基础上,提出了施工区标志的设置方法。高速公路大修施工区路段交通混乱,尽管采取必要的措施,但仍然不可避的发生各种紧急情况。当施工区路段发生交通拥堵或交通事故时,应该采取应急处理机制或紧急救援系统,以保障施工区路段的交通畅通与安全。本文针对国内高速公路施工区事故救援的现状,提出了高速公路大修交通

4、事故紧急救援的原则,分析了高速公路大修事故紧急救援体系的构建,并编写了高速公路大修事故救援应急预案,其中对异常天气时的事故应急预案和危险品事故应急预案进行了分析。关键词:高速公路、大修、交通组织、交通分流、应急预案 ,谢,. ,. ., .,谢 , , . , ., .,.:; ; ;目录第一章绪论.研究背景及意义?.国内外研究现状.国外研究现状.国内研究现状?.研究内容及技术路线?.研究内容.技术路线.第二章高速公路大修施工路段通行能力与安全特性分析?.施工路段通行能力分析一.相关通行能力的概念?.高速公路大修对通行能力的影响?.施工路段安全特性分析.高速公路施工区安全影响因素分析?.高速公

5、路施工区事故成因分析.车速与车速离散性因素.本章小结第三章高速公路大修施工路段交通组织研究?.高速公路大修交通组织方案原则.高速公路大修交通组织方式?.半幅封闭半幅双向通车方案?.单幅边通车边施工方案.完全封闭式施工方案?.组合式施工.施工路段区段划分.高速公路大修施工路段交通组织方案.双向车道高速公路大修交通组织方案.双向车道高速公路大修交通组织方案.双向车道高速公路大修交通组织方案.施工路段的限速.施工路段限速的重要性.施工路段限速的设置?.高速公路大修施工路段标志设置方法.高速公路交通标志视认模型?.作业区交通标志设置参数计算.作业区交通标志设置位置.本章小结第四章基于路网的大修施工路段

6、交通组织研究?.交通分流概念?.交通分流?.交通分流与交通组织关系?.高速公路大修工程交通分流的原则?.交通分流层次?.路网分流.交通便道分流?.施工便道分流?.交通分流方案设计步骤.交通分流步骤?.分流判断.分流措施以及注意事项.分流措施.分流注意事项?.本章小结第五章高速公路大修工程应急预案研究?一.高速公路大修交通事故紧急救援的原则.高速公路大修交通事故紧急救援体系的构建.管理机构.职能部门.救援队伍.高速公路大修交通事故应急对策研究.高速公路大修交通事故紧急救援流程研究?.高速公路大修交通事故紧急救援应急预案?.一级救援方案?.二级救援方案?.三级救援方案?.不良天气下的应急预案分析?

7、。.雨天的救援预案分析?.雾天的救援预案分析?.雪天的救援预案分析?.危险品事故救援应急预案分析.本章小结结论?.参考文献?致射?.长安大学硕士学位论文第一章 绪论.研究背景及意义上世纪年代,中国第一条高速公路,上海至嘉定.公里高速公路建成通车,使中国大陆的高速公路有了零的突破。随着我国经济的快速持续发展,我国高速公路通车总里程不断增加,到年底,高速公路通车总里程已达.万公里,位居世界第二位,如图.所示。年月日,国务院审议通过国家高速公路网规划,确定了国家高速公路网采用放射线与纵横网格相结合的布局形态,包括条首都放射线、条南北纵向线和条东西横向线,即所谓的“网,届时会形成“首都连接省会、省会彼

8、此相通、连接主要地市、覆盖重要县市的高速公路网络,总规模大约为万千公里,实现东部地区平均分钟、中部地区平均小时、西部地区平均小时抵达高速公路,客货运输的机动性将有显著提升。一。, 一三融器一一窨,一缎?”框厂一一?,:第一章绪论工进度和施工区的安全,还会造成长时间交通拥堵等被动局面。目前的规范和管理办法只是针对高速公路大修提了一些简单的施工规定和组织方案,还有一些施工区安全设施布置的方法。但是这些规定和管理办法没有充分考虑大修路段的驾驶员的行为特点、施工规模及施工作业区对通行能力的影响,所以当前施工区的交通组织方案存在很多不合理的地方,这导致事故频发,大大降低了高速公路的通行能力及服务水平,对

9、高速公路的经济效益也产生了很大的影响。因此,对于高速公路大修施工路段的交通组织和应急预案研究就显得非常迫切。.国内外研究现状.国外研究现状国外欧美发达国家高速公路的建设起步很早,高速公路网络早已建成,因此,对高速公路施工区的交通组织与交通管理、车速控制与安全保障、通行能力等已经进行了比较多的研究。美国的德克萨斯州是最早开展对公路施工路段交通安全、交通组织和通行能力研究的地区,此后美国越来越多的交通部门和研究机构开始对施工路段的专项研究。公路施工区交通管理措施研究年和研究了不同交通管控措施下的事故形态。年等提出了一些减小作业区影响的管理措施,其中包括作业区交通组织的优化,合理的交通控制方法,合理

10、的车道封闭位置及合理的作业区长度等。年等研究了速度的方差和分布与交通管理措施的综合联系。年和研究了多车道公路和两车道公路作业区交通管理措施的影响,指出作业区的事故率增长与交通管理方式有关。年和【提出良好的作业区管理措施可以大大降低事故的发和 分析了四车道公路施工段的长度。生。年.公路施工区通行能力的研究年等在关于高速公路车道封闭的报告中,对短期养护维修作业区的通行能力做了初步研究。年和通过对大量高速公路施工区通行能力的研究,发表了一份关于德州城市快速路施工区的通行能力研究报告【】。随后几年,等、和、均通过实验对作业区通行能力进行了大量的研究,并对影响作业区通行能力的因素进行了分析。研究认为,影

11、响作业区通行能力的主要因素有:车道封闭形式,未封闭车道的宽度,大型车比例,物理分隔设施,临时性的施工标志标线,限速,纵坡度等。长安大学硕士学位论文高速公路施工区车速研究年和研究了施工强度和地点对施工区车辆平均运行速度的影响,结果得出施工区车辆平均运行速度随施工强度的增加而减小,施工区越靠近行车道,平均运行速度越小。年和】进一步确定了在施工区内减速行驶的必要性,及施工区应通过实施限速来提高行车安全性这一指导方针。年和【】对施工路段的限速标准进行了研究,建立了安全水平与限速之间的关系。高速公路施工区交通事故研究年等通过对施工区事故数据的分析,得出施工期间的事故率比施工作业前增长了%。年研究了美国公

12、路施工区每年的事故死亡数,从到年,五年内当地公路施工区的死亡人数增长了一倍【】。年和依据肯塔基州交通事故资料,对当地公路施工区的交通事故进行分析,发现不同公路上施工区的交通事故率从次/百万车英里到次/百万车英里不等。年通过研究得到施工区的安全性不断下降,在所有报道的交通事故中施工区的事故数占%引。年 等分析了作业区合流处的交通冲突,认为.和事故主要是由强行合流,车道骑跨使其它车辆无法通过,以及两辆大车并排缓慢行驶阻塞车道而引起的,其中强行合流造成的事故占%【】。目前美国各州都出台了公路施工区交通管理规定,如内布拉斯加州交通局规定处设置车道减少标志,施工区起点处设置闪光箭头导向标志【。美国联邦公

13、路管理局负责出版了一本交通控制设施手册,书中针对不同道路养护维修的特点,制定了相应的交通控制设施设计、使用和设置的一般原则和标准,这本手册是美国这方面的行业标准。可以看出,国外对高速公路施工区的交通组织与安全保畅的研究一直在进行,取得很多成就,但目前为止还没有形成系统的交通组织方法以及评价指标体系。.国内研究现状国内施工路段的交通组织方面,主要有交通部颁发的公路沥青路面养护技术规范.,以及各省所属地方部门制定的施工路段管理办法。此外,道路交通标志标线.和各省制定的交通安全设施设计规范也对施工路段安全标志的设置作了相应的规定如浙江省制定的浙江省地方标准高速公路交通安全设施设计规范/,并给出了部分

14、施工情形下的施工交通组织方案。以及第一章绪论公安部发布的道路作业交通安全标志.】,补充了道路作业人员的着装和作业车的标记。近年来随着施工区的交通安全状况的关注,对交通组织方案和交通安全研究也逐渐展开。年吴兵和刘开平四对公路施工和养护的安全与对策进行了研究。年吴晓宇【】提出高架路施工作业区中的警告区、缓冲区、作业区、过渡区和终止区长度的计算方法。年吴新开和吴兵【刀提出行车速度控制对提高作业区的安全性起着作用,并分析了适用于作业区的各种车速控制方法。年冯超铭【】从高速公路大修施工路段交通安全的角度,分析施工路段的分段组成,阐述施工路段交通标志的设置,介绍了流动作业车辆的施工安全防护。年熊辉和史其信四公路作业区前警告标志对车速的影响进行了分析,通过对距作业区不同距离标志前后的车速研究,并计算车速的平均值和标准差,结果表明标志离作业区越远车速值越离散,对车速控制越不明显。年张丰焰和周伟【提出了在公路建设实施期间,应对交通流进行路径诱导和疏散,并提出了改扩交通组织设计的原则和方法。年何小洲和过秀成等在大量交通调查的基础上,对施工区行车道、超车道和合流车道的车头时距分布,各控制区的地点频率分布和空间分布,车道占有率以及车辆汇