基于CarSim仿真的雨天不同线形互通式立交匝道行车安全及速度阈值分析
张馨月1，邓润峰1，郭春丽1，卢艳坤2，马耀鲁1*
(1. 西南林业大学 土木工程学院，云南 昆明 650224; 2. 辽宁省交通规划设计院有限责任公司，辽宁 沈阳 110000)
摘 要： 为明确互通式立交匝道线形特征与降雨对行车安全的影响，以昆明西北绕城高速公路枢纽立交互通工程为依托，选取4条差异化线形匝道(A、B为小半径单圆曲线匝道，C、D为S形曲线匝道)为研究对象，基于CarSim软件构建车辆动力学与道路环境耦合的仿真模型，选取横向加速度、横摆角速度、横向偏移量及方向盘转角为核心评价指标，对比分析不同路面摩擦系数下的车辆行驶稳定性。研究结果表明，路面摩擦系数由0.5降低至0.2时，车辆行驶速度较设计车速提升50%会使车辆的横向加速度提高至原数值的2倍;大雨工况(μ=0.2)下A、B匝道安全车速较设计车速下降2.5%～12.5%，SUV失稳风险显著高于轿车，需额外减速5～8 km/h。研究明确了雨天匝道行车横向偏移的耦合影响因素，提出“降速匹配低摩擦系数、限速适配线形曲率”的安全管控核心原则，可为互通式立交匝道设计优化及雨天差异化限速管控提供数据参考。
关键词： 交通工程; 匝道行驶; 降雨条件; 车辆稳定性; 车辆动力学仿真
基金项目： 2025年云南省大学生创新训练计划项目(20230956008);云南省基础研究计划面上项目(202501AT070173);西南林业大学博士科研启动基金项目(110225026-25BS)
引文格式： 张馨月，邓润峰，郭春丽，等. 基于CarSim仿真的雨天不同线形互通式立交匝道行车安全及速度阈值分析[J]. 市政技术，2026，44(6)：122-131. (ZHANG X Y，DENG R F，GUO C L，et al. Analysis of driving safety and speed thresholds of interchange ramps with different alignments on rainy days based on CarSim simulation[J]. Journal of municipal technology，2026，44(6)：122-131.)