高速公路行驶的车辆经常会受到外界风的作用,特别是与线路走向垂直的强横风,极易引发车辆侧移和倾覆事故,将严重地影响着车辆的稳定性和行驶安全性,极大地威胁道路交通安全。就目前而言,我国有关高速公路沿线防风设施的研究仍多以防风栅为主。而实际运营表明,高速公路沿线防风林可在较大程度上降低区域来流速度,起到保障高速公路行车安全的作用。因此,通过对高速公路沿线的防风林设置形式对行车安全性的保障效应进行研究,对营造良好的高速公路安全行车环境有着重大的现实意义。本文的主要内容及成果如下:(1)通过对车辆不发生侧倾、侧移的两种失稳的极限状态进行分析,提出车辆稳定性评价指标,建立在风—车—路三者耦合条件下车辆行驶安全评估体系。(2)通过多孔介质数值模拟方法,采用FLUENT软件对高速公路沿线防风林周围一定空间的风场进行数值模拟,分别就防风林的疏透度、林带高度、林带宽度等参数展开数值模拟研究,对高速公路沿线防风林的防风效应进行较深入地分析。(3)建立高速公路安全性评估模型,从防风林结构参数和道路特性参数两个方面来研究防风林对行车安全的保障效应。(4)提出基于行车安全的高速公路沿线防风林设计方法,在充分保证车辆安全行驶的前提下,科学制定高速公路侧向强横风区间防风林规划设计方案。本文的实例论证依托于汕湛高速公路汕头至揭西段沿线的防风林设计工程,该段高速公路为滨海高速公路,处于强横风风害区。通过对平纵组合及路面进行分析,结合交通量构成比例,充分考虑车辆行驶的稳定性,提出防风林规划设计方案。