Файл: Сливак И.М. Автомобильные дороги и транспортное обслуживание пригородных зон.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 73
Скачиваний: 0
h — зазор безопасности движения (5—10 м); I а — длина тормозного пути, м.
При переводе транспортных единиц к легковому расчетному автомобилю следует руководствоваться данными табл. 38.
Особенности проектирования плана, продольного профиля и системы водоотвода
Высокие скорости движения на автомобильных дорогах тре буют особого подхода к проектированию плана и продольного профиля. В отличие от практиковавшихся в прошлом требова ний соблюдения технических условий при назначении отдельных элементов дорог необходимо обеспечивать проектирование трас сы как плавной пространственной линии в горизонтальной и вер тикальной плоскостях, где все элементы которых находятся в оп ределенной зависимости один от другого, обеспечивающие безо пасное движение автомобилей с постоянной скоростью или зако номерно изменяющимся ускорением.
В этом отношении заслуживает внимания передовой опыт проектирования автомагистралей, расположения путевых мостов, которые рассматриваются как неотъемлемый элемент, полнос тью подчиненный трассе дороги. Мосты зачастую располагают на кривых в плане, на вогнутых вертикальных кривых, виражах и переходных кривых, считая, что некоторые осложнения в про цессе строительства дороги вполне окупаются удобством движе ния. В целях устранения неудобных и не безопасных для движе ния автомобилей затяжных спусков в долину к сравнительно малому мосту проектируются виадуки на высоких опорах с большими пролетами.
Сочетание элементов трассы должно способствовать безопас ности движения. По данным В. Ф. Бабкова [5] наибольшее ко личество аварий происходит на участках дорог при вынужден ном резком изменении режима управления автомобилем. При мерами неблагоприятных для безопасности движения участков являются места, на которых:
требуется быстрое изменение направления движения автомо биля при высоких скоростях, например, при расположении кри вой малого радиуса в конце затяжного уклона;
необходимы частые изменения направления движения авто мобиля даже при относительно невысоких скоростях, но с кру тыми поворотами;
имеются особенно напряженные для движения железнодорож ные переезды и участки дорог в пределах населенных пунктов, когда они сочетаются с неблагоприятными участками проложения автомобильных дорог в плане и профиле;
пересекаются и сливаются несколько транспортных потоков, следующих с разными скоростями (например, транзитный и местный).
9: |
13(1 |
При проектировании автомобильных магистралей за рубе жом часто предусматривается постепенный переход к кривой сравнительно малого радиуса путем последовательного умень шения радиусов ряда смежных с нею кривых. На некоторых аме риканских магистралях соблюдается условие, при котором рас четная скорость движения на смежных кривых при равном зна чении коэффициента поперечной силы не должна отличаться бо лее, чем на 9—13 км/ч.
В целях повышения безопасности движения на кривых с малыми радиусами рекомендуется проверять скорость сообще ния автомобилей различных типов, руководствуясь следующими формулами:
для легковых автомобилей |
|
|
|
||
v x.c? = v 0 (1 |
- |
|
; |
(74) |
|
для грузовых автомобилей |
|
|
|
||
*rp.cp = |
x |
J i - - ! | - ) ; |
(75) |
||
в среднем для потока |
|
|
А |
|
|
“^п.ср = |
“Hp |
(76) |
|||
R |
|||||
|
|
|
|
где Vo — скорость свободного движения на прямолинейных уча стках;
А — коэффициент, определяемый как средневзвешенная ве личина от состава движения;
R — радиус горизонтальной кривой, м.
Такое определение скорости движения в зависимости от ра диуса закругления в плане не решает вопрос. Необходимо знать, кроме того, на каком минимальном расстоянии от опасного участка автомобиль может двигаться со скоростью vQ, при ка ком безопасном замедлении водитель может двигаться, въезжая на участок дороги с данным радиусом закругления.
Если водитель легкового автомобиля двигался со скоростью Но = 85 км/ч и начал замедлять движение на расстоянии S = 50 м от участка дороги с радиусом закругления R — 25 м, то ему не обходимо пройти опасный участок со скоростью
г>л.сР = |
vBK= |
v0 11 ---- — \ = 17 км/ч, |
|
т. е. при коэффициенте безопасности |
|||
^ |
__ |
**вх |
17 = О,2, |
|
|
«о |
85 |
где К 6 — обобщающий коэффициент безопасности движения.
С редн яя скорость |
|
|
|
|
|
|
|
|
v ср |
% + ^вх |
85 + |
17 |
: 51 |
км )ч. |
|
|
|
|
|
|
|||
Время движения автомобиля от Vo до v BX на участке дороги |
|||||||
5 = 50 м составит |
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
S-3,6 |
|
|
3,53 сек. |
||
|
|
u cp |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
При этом, |
если водитель движется с равнозамедленной ско |
||||||
ростью от v0 до v вх, замедление будет |
|
|
|||||
Ар |
vn — vBX |
.85 — 17 |
|
68 = |
5,3 MjceK2 . |
||
|
3 ,6 -t |
3,6-3,53 |
|
12,7 |
|
Если водитель при прочих равных условиях начал снижение скорости на расстоянии 200 м до участка с неблагоприятными условиями проезда, то время от у0 до vBX составит
t
а замедление
S-3,6 |
200-3,6 = 14,1 сек\ |
V ср |
51 |
« о ^ в х |
___ 6 5 |
17 |
1,33 |
MjceK2. |
|
3,6-* |
3,6-14,1 |
||||
|
|
В первом случае движение по участку дороги с замедлением 5,3 м!сек2 представляет большую опасность, создает неудобст ва пассажирам, вызывает дополнительную нагрузку на ходовую часть автомобиля, а во втором — при том же коэффициенте бе зопасности 0,2 движение автомобиля протекает в более благопри ятных условиях, не нарушая общего режима транспортного по тока (поданным П. И. Бушнева).
Анализ статистических данных зарубежных и отечественных исследований показывает, что кривые с радиусом за кругления менее 250 м (это соответствует величине минимально го радиуса поворота для дорог Ш-п категории) вынуждают водителей в значительной степени снижать скорость движения.
Особенно сложно обеспечивать безопасное движение на участ ках дорог, трассы которых представлены совокупностью кривых малого радиуса, сопрягаемых незначительными по протяженнос ти прямыми вставками. На рис. 37 показан участок трассы, по строенной и сданной в эксплуатацию дороги.
К сожалению, при трассировании не были учтены требова ния взаимного сочетания величин радиусов смежных кривых, хотя каждое локальное решение и обеспечивает нормативные показатели. Высокая аварийность на кривых малых радиусов требует четкой организации движения.
При вынужденном назначении кривых малых радиусов нуж но учитывать, что для обеспечения безопасного движения води тель должен быть заранее ориентирован в общем направлении
133
трассы и частично за пределами непосредственной зоны види мости поверхности дороги, необходимой для тормозного пути. В этом отношении интересны методы «оптического трассирова ния», развиваемые в ФРГ и Чехословакии.
Оптическое трассирование преследует цель пространственно го подчеркивания линии трассы. Оно предусматривает выявле-
Рис. 37. Расположение участка дороги в плане с чередующимися обратными кривыми малых радиусов.
ние направления трассы придорожными насаждениями за пре делами непосредственной видимости поверхности дороги. Напри мер, озеленением внешней кромки кривых, что имеет особое значение для участков горизонтальных кривых, в сочетании с вертикальными кривыми, где вершины деревьев указывают даль нейшее направление дороги. Это же подтверждают исследова ния И. В. Бегмы и Е. А. Томаревского в ХАДИ [9].
Для непосредственного перехода автомобиля от прямого участка дороги к участку горизонтальной кривой осложняются условия управления и не всегда безопасно движение с высокой скоростью, так как резко возрастает центробежная сила. В це лях обеспечения большей устойчивости на таких участках, перед началом круговой горизонтальной кривой проектируют переход ные кривые, которые обеспечивают плавность въезда автомоби ля на основную (круговую) кривую с постоянным радиусом за кругления. При таком решении обеспечивается постепенное на растание центробежной силы. Переходные кривые должны на значаться во всех случаях при радиусе круговой кривой менее 2000 м. Наименьшие длины переходных кривых (по СНиП П-Д.5—72) следующие:
434
Радиус кру |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
говой |
кри |
|
|
|
|
|
|
|
|
вой, м |
30 |
50 |
60 |
80 |
100 150 200 250 300 |
400 |
500 600—1000 1000-2000 |
||
Длина пере |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ходной кри |
|
|
|
50 60 70 80 90 |
|
|
|
|
|
вой, м |
30 |
35 |
40 |
45 |
100 |
110 |
120 |
100 |
Уравнение кривизны переходной кривой должно соответство вать уравнению траектории движения автомобиля. В практике проектирования автомобильных дорог наиболее часто переход ную кривую описывают по принципу радиоиды (клотоиды).
Длина переходной кривой
47RI |
23,5R ' |
V ’ |
где / — центробежное ускорение, |
действующее на |
автомобиль |
при его движении по кривой (принимается обычно рав |
||
ным 0,5 м/сек3). |
отдельных участков автомо |
|
Ландшафтное проектирование |
бильных дорог производится по топографическим картам круп ных масштабов.
Проектирование дороги базируется на оценке местных усло вий полосы, прилегающей к направлению трассы, проведенной по воздушной линии. На карте устанавливаются ориентиры в виде наиболее типичных контрольных точек и элементов ситуа ции, определяющие направление дороги. По данным оценки гид рогеологических и почвенных условий местности на карте выде ляются участки, неблагоприятные для проложения автомобиль ной дороги. Параллельно с этим выявляют места, наиболее удоб ные для пересечения больших рек или глубоких оврагов.
Вслед за этим анализируются особенности ландшафта при дорожной полосы, в частности, виды, открывающиеся с воздуш ной линии. Выявляются места, на которых можно устроить пло щадки отдыха или раскрыть красивый вид.
Как первую наметку, от руки наносят варианты трассы, удов летворяя изложенные выше требования.
Углы поворота в плане совмещают с основными переломами элементов рельефа — водоразделами, пересечениями водотоков или подошвой склонов их долин.
Намеченную от руки трассу выправляют при помощи гибких линеек (полосок плексиглаза). Для удобства пользования мож но прикрепить к упругой полоске тяжелые стальные грузы весом 1,5—2 кг, удерживающие ее и позволяющие придать ей положе ние, наилучшим образом сочетающееся с ландшафтом.
Следующий этап |
проектирования — вписывание |
в изгибы |
|
трассы круговых кривых. Для |
этого наиболее целесообразно |
||
использовать набор |
шаблонов в |
масштабе карты |
местности. |
135
Шаблоны должны соответствовать округленным значениям ра диусов.
Целесообразен следующий шаг изменения величины радиусов М .-
При радиусе 100—500 м |
. . . |
. . |
. |
50 |
||
То же, 5000—1000 м |
. . . . |
. . |
. |
100 |
||
» |
1000—2000 |
» |
. . . . |
. . |
. |
250 |
» |
более 2000 |
» |
. . . . |
. . |
. |
500 |
Радиусы круговых кривых подбирают таким образом, чтобы они удовлетворяли требования продольного уклона, удачно со прягались с рельефом местности, как бы опоясывая возвышаю щиеся элементы рельефа или огибая его понижения. Радиусы смежных кривых должны удовлетворять приведенные выше со отношения.
Проектирование плана и продольного профиля автомобиль ных дорог должно осуществляться с соблюдением норм, приве денных в табл. 39.
Таблица 39. Основные технические нормы проектирования автомобильных до рог (СНиП П-Д.5—72)
|
|
Расчетная скорость, км /ч |
|
Техническая ско- |
Категория |
|
допускаемая, на трудных участках |
рость грузового |
|
|
автомобиля, км/ч, |
|||
дороги |
основная |
местности |
|
при спокойном |
|
|
|
рельефе мест» |
|
|
|
пересеченной |
горной |
ности |
|
|
|
||
I |
150 |
120 |
80 |
50—60 |
120 |
100 |
80 |
|
|
|
|
|||
п |
120 |
100 |
60 |
45—50 |
100 |
90 |
60 |
|
|
|
|
|||
ш |
100 |
80 |
60 |
40—50 |
90 |
80 |
50 |
|
|
|
|
|||
IV |
80 |
60 |
40 |
30 -40 |
80 |
60 |
40 |
|
|
|
|
|||
V |
60 |
40 |
30 |
20-30 |
60 |
40 |
30 |
|
|
|
|
Пр и м е ч а н и я : 1. В числителе указана скорость для расчета элементов плана и продольного профиля, в знаменателе— принятая при расчете элемен тов поперечного профиля и других, зависящих от скоростей.
2.Расчетные скорости, установленные в таблице для трудных участков пе ресечений и горной местности, допускается принимать только при соответству ющем обосновании с учетом местных условий каждого конкретного участка про ектируемой дороги.
3.Расчетные скорости при проектировании дорог Ш-п и IV-n категорий, предназначенных для пропуска, в основном, грузовых автомобилей преимущест венно большой и особо большой грузоподъемности, допускается уменьшать про
тив соответствующих значений, приведенных в таблице, но не более, чем на
30%.
И36