Эффективная работа автомобильного транспорта в большой степени зависит от транспортно-эксплуатационного состояния дороги.
Важными транспортно-эксплуатационными показателями являются: интенсивность движения , пропускная и провозная способность, уровень загрузки дороги движением, скорость транспортного потока , плотность потока, себестоимость перевозки пассажиров и грузов и др.
Указанные параметры, наряду с показателями безопасности движения автомобилей, не только отражают эксплуатационное состояние дорог в различные периоды года, но и позволяют оценить эффективность мероприятий по ремонту дорог и организации движения .
Интенсивность движения - количество автотранспортных средств , проходящих через данное сечение дороги в единицу времени.
Интенсивность движения и состав транспортного потока определяются визуально. Фиксируется количество транспортных средств, прошедших по дороге за единицу времени по каждой полосе движения, с разделением грузовых автомобилей на группы в зависимости от их массы.
Среди методов определения параметров транспортного потока можно выделить: 1) контактно-механические; 2) магнитно-индуктивные; 3) зондирующих импульсов; 4) по излучению автомобиля. Для них используют детекторы транспорта.
Интенсивность расчетная - интенсивность в транспортных единицах в сутки, устанавливаемая на определенный период прогнозирования и принимаемая при проектировании.
Уровень загрузки дороги движением рассчитывают по формуле:
где N - среднечасовая интенсивность движения, приведенная к легковому автомобилю, авт./ч.;
Р - максимальная пропускная способность, авт./ч.
Пропускная способность максимальное число автомобилей, которое может пропустить данное сечение, участок или дорога в целом в единицу времени с максимальной скоростью, обеспечивающей безопасность движения, и определяемой в каждом конкретном случае состоянием проезжей части, плотностью движения и иными дорожными условиями.
Для оценки транспортно-эксплуатационного состояния дороги определяют фактически обеспеченную максимальную скорость одиночного легкового автомобиля, средние скорости свободного движения и транспортного потока.
Среднюю скорость свободного движения по результатам измерения при невысокой интенсивности транспортного потока:
Где V i - мгновенная скорость i-ого автомобиля на данном участке, км/ч; n- число автомобилей, для которых измерены скорости.
Уровень загрузки - это отношение интенсивности движения к пропускной способности. Определяют по формуле
Различают 6 уровней загрузки а/д:
Уровень загрузки А - максимальная интенсивность движения не превышает 20% от пропускной способности. Уровень загрузки Б-максимальная интенсивность движения 20%-50% от пропускной способности.
Уровень загрузки В - максимальная интенсивность движения составляет 50%-70% от пропускной способности.
Уровень загрузки Г - максимальная интенсивность движения 70%-90% от пропускной способности.
Уровень загрузки Г-а - максимальная интенсивность движения 90%-100%.
Уровень загрузки Г-б - максимальная интенсивность движения превышает 90%.
Уровень загрузки может быть определен количеством автомобилей на единицу длины дороги.
С уровнем загрузки дороги непосредственно связаны удобства движения, чем меньше дорога загружена тем больше удобств для движения. Сообразуясь уровнями загрузки, удобства движения на дороге характеризуются следующим образом:
Свободное движение(уровень загрузки А);
Движение группами (уровень загрузки Б);
Движение большими группами(уровень загрузки В);
Движение колонной с интервалом внутри нее(уровень загрузки Г);
Движение непрерывной колонны (уровень загрузки Г-а);
Движение непрерывной колонной с остановками(уровень загрузки Г-б);
Уровни удобства, характеризующие изменение взаимодействия автомобилей в транспортном потоке, следует использовать:
для обоснования числа полос движения на всей дороге и на ее отдельных участках;
для обоснования ширины полосы отвода;
при разработке стадийных мероприятий по повышению пропускной способности;
для выбора средств регулирования движения;
при установлении предельной интенсивности для рассматриваемой категории дорог с учетом района и ее приложения и движения на ней.
Основными характеристиками уровней загрузки движения кроме уровня загрузки принята скорость (коэффициент скорости) и интенсивность движения (коэффициент насыщения движением). Коэффициент скорости движения:
где V z - средняя скорость движения при рассматриваемом уровне удобства;
V z - то же, при уровне удобства А.
Коэффициент насыщения движением:
где qmax - средняя плотность движения при рассматриваемом уровне, авт./км;
qz - максимальная плотность движения, авт./км.
16. Методы оценки безопасности дорожного движения .
Для принятия решения о проектирования, реконструкции, капремонта и содержания а/д необходимо учитывать не только тенденции развития автотранспорта, но и вероятность возникновения ДТП.
Оценка безопасности осуществляется следующими методами:
Статический метод.
Основан на учете данных статистической отчетности и прогнозов изменения аварийности в результате применения определенных организационно-технических мероприятий.
Прогноз аварийности определяется по формуле:
Среднегодовое количество аварий до введения мероприятия, авто/год;
Снижение числа аварий в долях единицы.
В случаях, если применяется несколько мер по снижению аварийности, то
Метод потенциальной опасности.
Основан на системе прогнозирования аварийнойсти путем учета отдельных или совокупных факторов, приводящих к возникновению ДТП. Базируется этот метод на оценке ситуации эксптом, который учитывает степень влияния различных факторов на возникновение ДТП . К числу факторов относят: скорость, интенсивность, система регулирования транспортного потока, условия движения транспортного потока, режим работы светофоров и т.д.
Метод конфликтных ситуаций.
Заключается в экспериментальном определении числа конфликтных ситуаций с последующим пересчетом на число аварий. Под конфликтной ситуацией подразумевается состояние, при котором в течении последующего времени (до 1 сек) произойдет столкновение или иная коллизия, если хотя бы один из участников не предпримет уклончивые действия.
Метод конфликтных точек.
Основан на определении количества конфликтных точек, их суммировании и последующем пересчете на бальную систему или определении опасности по количеству конфликтных точек. Чем выше количество конфликтных точек, тем больше опасность участка дороги или перекрестка.
Простейшая модификация метода заключается в элементарном подсчете конфликтных точек. Последующая модификация мтала различать конфликтные точки по степени опасности:
пересечения - 5 баллов;
слияния - 3 балла;
разветвления - 1 балл.
Чем меньше ∑ баллов, тем безопаснее перекресток.
3.1 Выявление опасных мест методом коэффициентов аварийности
3.2 Определение коэффициентов безопасности
3.3 Определение пропускной способности дороги и коэффициента загрузки движением
3.4 Мероприятия
Приложение А
1. Назначение технической категории
Автомобильные дороги по транспортно-эксплуатационным качествам и потребительским свойствам разделяются на категории в зависимости от следующих параметров:
– количества и ширины полос движения;
– наличия центральной разделительной полосы на проезжей части;
– типа пересечений с автомобильными, железными дорогами, трамвайными путями, велосипедными и пешеходными дорожками;
– условий доступа на дорогу с примыканий в одном уровне.
Интенсивность движения N т – количество автомобилей, проходящее через некоторое сечение автомобильной дороги за единицу времени (час, сутки). В зависимости от интенсивности движения устанавливается категория дороги, выбираются сроки выполнения ремонта и мероприятия по организации движения.
Интенсивность движения со временем растет. Закономерность изменения интенсивности движения во времени может быть представлена уравнением сложных процентов (геометрической прогрессией):
N T = N 0 (1 + q) T - 1 ,
где N 0 – начальная (исходная) интенсивность движения; q – ежегодный темп прироста движения; Т – год.
Чем выше интенсивность движения, тем более совершенными проектируют дороги. Это связано с тем, что если для пропуска движения большей интенсивности построить дорогу с относительно крутыми уклонами и малой шириной проезжей части, то, хотя она и будет стоить дешевле, автомобили на ней не смогут двигаться с высокими скоростями. На такой дороге в течение всего периода эксплуатации автомобильный транспорт будет нести очень большие расходы.
Автомобильные дороги на всем протяжении или на отдельных участках подразделяются на категории в зависимости от интенсивности движения согласно табл.1.
В курсовом задании задается перспективная интенсивность движения на 20-й год (авт/сут). Для того чтобы определить категорию дороги, мы должны перевести перспективную интенсивность движения в расчетную приведенную к легковому автомобилю интенсивность движения (ед/сут). Приведение транспортного потока к расчетному легковому автомобилю производят по формуле
N пр = S N i × К пр i .(1.1)
Коэффициенты приведения выбираем из таблицы коэффициентов приведения в зависимости от типа транспортных средств (табл.2) и производим расчет приведенного в табл.3.
Таблица 1
| Назначение автомобильной дороги | Категория дороги | Расчетная интенсивность движения, прив. ед/сут |
| Магистральные федеральные дороги (для связи столицы Российской Федерации со столицами независимых государств, столицами республик в составе Российской Федерации, административными центрами краев и областей, а также обеспечивающие международные автотранспортные связи) | I-а (автомагистраль) | св. 14 000 |
| I-б (скоростная дорога) | св. 14 000 | |
| II | св. 6000 | |
| Прочие федеральные дороги (для связи между собой столиц республик в составе Российской Федерации, административных центров краев и областей, а также этих городов с ближайшими административными центрами автономных образований) | I-б (скоростная дорога) | св. 14 000 |
| II | св. 6000 | |
| III | св. 2000 до 6000 | |
| Республиканские, краевые, областные дороги и дороги автономных образований | II | св. 6000 до 14 000 |
| III | св. 2000 до 6000 | |
| IV | св. 200 до 2000 | |
| Дороги местного значения | IV | св. 200 до 2000 |
| V | до 200 |
Таблица 2
Коэффициенты приведения
Пример: необходимо определить техническую категорию дороги, задана перспективная интенсивность движения N = 2900 авт/сут.
Таблица 3
Расчет приведенной интенсивности движения
Приведенная интенсивность движения N T = 5582 ед/сут соответствует II категории дороги. Назначается расчетная скорость 100 км/ч.
2. Расчеты и обоснование технических нормативов
Расчетной скоростью считается наибольшая возможная (по условиям устойчивости и безопасности) скорость движения одиночных автомобилей при нормальных условиях погоды и сцепления шин автомобилей с поверхностью проезжей части, которой на наиболее неблагоприятных участках трассы соответствуют предельно допустимые значения элементов дороги. На эту скорость проектируют все геометрические элементы автомобильных дорог – план и продольный профиль.
Расчетные скорости движения для проектирования элементов плана, продольного и поперечного профилей, а также других элементов, зависящих от скорости движения, следует принимать по табл.4.
Расчетные скорости, установленные в табл.4 для трудных участков пересеченной и горной местностей, допускается принимать только при соответствующем технико-экономическом обосновании с учетом местных условий для каждого конкретного участка проектируемой дороги.
Расчетные скорости на смежных участках автомобильных дорог не должны отличаться более чем на 20 %.
Таблица 4
Расчетные скорости
| Категория дороги | Расчетные скорости, км/ч | ||
| основные | допускаемые на трудных участках местности | ||
| Пересеченной | Горной | ||
| I-а | |||
| I-б | |||
| II | |||
| III | |||
| IV | |||
| V |
В соответствии с перспективной интенсивностью движения на 20- летний период, указанной в задании, устанавливаем техническую категорию дороги.
· Определение допустимого радиуса горизонтальных кривых в плане.
Наименьший допустимый радиус горизонтальных кривых в плане без
устройства виража вычисляем расчетом при заданной скорости движения V Р по формуле
, (1)
м
где µ - коэффициент поперечной силы; из условия обеспечения удобства езды пассажиров за расчетное значение можно принять µ= 0,15, i non - поперечный уклон проезжей части, i non - 0,020.
· Определение радиуса кривой при устройстве виража.
Для повышения безопасности и удобства движения на горизонтальных кривых в плане при радиусе R ≤ 3000 м для дорог I технической категории и при радиусе R ≤ 2000 м для дорог II-V технический категорий обычно предусматривают устройство виража, тогда минимальный радиус кривой находится по формуле
, (2)
м
где i в – поперечный уклон проезжей части на вираже, для расчета можно принять i в = 0,06
· Определение наименьшего расчетного расстояния видимости.
Наименьшее расчетное расстояние видимости вычисляется по двум схемам:
а) Поверхности дороги – это расстояние S 1 , на котором водитель может остановить автомобиль перед препятствием на горизонтальном (i пр = 0) участке дороги, м:
, (3)
где V р – расчетная скорость движения, км/ч; К Э – коэффициент эксплуатационного состояния тормозов, К Э = 1,2; l З – расстояние безопасности, l 3 = 5 – 10 м; j – коэффициент продольного сцепления шины, зависит от состояния покрытия, в расчетах принято j = 0,5 для случая
влажного покрытия; i пр – продольный уклон участка дороги; t – время
реакции водителя, t= 1 – 2 с.
б) Встречного автомобиля – расстояние видимости S2, складывается из суммы остановочных путей двух автомобилей, м:
S 2 = 2S 1 , (4)
S 2 = 2 99,5=199 м
· Радиусы вертикальных кривых
а) радиусы выпуклых кривых – из условия обеспечения видимости дороги по формуле
, (5)
м
где h 1 – возвышение глаза водителя над поверхностью дороги, h 1 = 1,2 м.
б) Радиусы вогнутых кривых – из условия ограничения величины центробежной силы, допустимой по условиям самочувствия пассажиров и перегрузки рессор:
= 1538 м
где в – величина нарастания центробежного ускорения; при разработке норм на проектирование вертикальных кривых в России принимают в = 0,5 – 0,7 м/с 2 .
Основные параметры и нормы
Таблица 5
| Показатели | Получено расчетом | Рекомендует СНиП 2.05.02.-85 * | Принято в проекте |
| 1. Перспективная среднесуточная интенсивность движения, авт/сут Приведенная инт. движения, ед/сут | - 2000-6000 | ||
| 2. Расчетная скорость движения авто, км/ч | - | ||
| 3. Число полос движения, м | - | ||
| 4. Ширина полосы движения, м | - | 3,75 | 3,75 |
| 5. Ширина земляного полотна, м | - | ||
| 6. Ширина проезжей части, м | - | ||
| 7. Ширина обочин, м | - | 2,5 | 2,5 |
| 8. Наименьшая ширина укрепленной полосы обочины, м | - | 0,5 | 0,5 |
| 9. Наибольший продольный уклон, ‰ | - | ||
| 10. Наименьшая расчетная видимость: а) поверхности дороги S 1 , м б) встречного автомобиля S 2 , м | 99,5 | ||
| 11. Наименьший радиус кривых в плане: а) без устройства виража, м б) с устройством виража, м | 605,7 | ≥2000 ≤2000 | ≥2000 ≤2000 |
| 12. Наименьшие радиусы вертикальных кривых: а) выпуклых R вып, м б) вогнутых R вог, м |
3. Оценка относительной опасности участков дороги
Безопасность движения по дорогам может быть достигнута только при условии одновременного проведения комплекса мероприятий: совершенствования конструкции автомобилей и других транспортных средств; содержания транспортных средств в надлежащем техническом состоянии; строгого соблюдения водителями и пешеходами правил дорожного движения; обеспечения планом и продольным профилем дорог возможности движения автомобилей с высокими скоростями; поддержания дорожно-эксплуатационной службой транспортных качеств дорог путем обеспечения необходимой прочности, ровности, коэффициента сцепления покрытий, необходимых расстояний видимости и т.д.
Основными показателями безопасности дороги для движения являются отсутствие на дороге мест, на которых происходит резкое изменение скорости движения транспортного потока на коротком участке пути, а также малый перепад скоростей на таких участках.
Наиболее опасными местами на дорогах являются:
1) участки резкого уменьшения на коротком протяжении дороги допускаемых скоростей, обеспечиваемых элементами плана и продольного профиля с недостаточной видимостью и малыми радиусами;
2) участки резкого несоответствия одного из элементов дороги скоростям движения, обеспечиваемым другими элементами (скользкое покрытие на кривой большого радиуса, узкий малый мост на длинном горизонтальном прямом участке, кривая малого радиуса среди затяжного спуска и др.);
3) участки, где план и продольный профиль дороги создают возможность значительного возрастания скоростей, которые могут превысить безопасные при данной ровности и шероховатости покрытия (затяжные спуски на прямых участках);
4) участки, где у водителя может возникнуть неправильное представление о дальнейшем направлении дороги;
5) места слияния или пересечения потоков движения на перекрестках, съездах и примыканиях, переходно-скоростных полосах;
6) места, где имеется возможность неожиданного появления на дороге пешеходов и выезда транспортных средств с придорожной полосы;
7) участки, где однообразность придорожного ландшафта, плана и профиля дороги способствует потере водителями легковых автомобилей контроля за скоростью или же где такое однообразие приводит к утомлению и сонливости водителей грузовых автомобилей.
3.1.Выявление опасных мест методом коэффициентов аварийности
Степень обеспечения безопасности движения определяется не только соблюдением требований к размерам отдельных геометрических элементов трассы дороги, но и взаимным сочетанием этих элементов. Поэтому при рассмотрении вариантов дороги обязательна оценка по степени обеспеченности безопасности движения. Для этой цели используется метод коэффициентов аварийности, который основан на обобщении данных статистики дорожно-транспортных происшествий. Он особенно удобен для анализа участков дорог, находящихся в эксплуатации и подлежащих реконструкции.
Степень опасности участков дороги характеризуют итоговым коэффициентом аварийности, который представляет собой произведение частных коэффициентов, учитывающих влияние отдельных элементов плана и профиля:
,
где К 1 , К 2 , К 3 ,..., К 18 – частные коэффициенты, представляющие собой количество происшествий в том или ином значении элемента плана и профиля по сравнению с эталонным участком дороги.
К эталонному относится горизонтальный прямой участок дороги с двумя полосами движения, шириной проезжей части 7,5 м, шероховатым покрытием и укрепленными обочинами при интенсивности движения 5000 авт/сут.
Дорожные организации, осуществляя учет и анализ ДТП, могут устанавливать дополнительные коэффициенты, учитывающие местные условия, например частоту расположения кривых, наличие вблизи дороги аллейных насаждений, ирригационных каналов, неогражденных крутых склонов и т. д.
Итоговый коэффициент аварийности определяют последовательно, перемножая частные коэффициенты.
Таблица 6
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО- СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Контрольная работа
по дисциплине
«Пути сообщения и технологические сооружения транспортных систем»
Факультет: очно-заочный
Специальность: 080506.65
Группа: 962
Студентка 4-го курса: Садовская Н.В.
Проверила: Подкатова Е.С. /___________/
Санкт-Петербург
Контрольная работа: «Определение интенсивности движения транспортных средств и уровня загрузки дороги движением»
- Цель работы
Цель работы – изучение методик и получение практических навыков по определению, обработке и анализу результатов наблюдений интенсивности движения транспортных средств и расчету уровня загрузки автомобильной дороги движением.
- Основные теоретические положения
На горизонтальных участках автомобильных дорог основное влияние на режим движения оказывают интенсивность движения, скорость, состав и плотность транспортного потока. Интенсивность движения определяют подсчетом транспортных средств, которые проходят через сечение дороги за единицу времени (год, сутки, час). Количество автомобилей, которые проходят через данное сечение дороги в течение года, называют годовой интенсивностью движения. Эту характеристику используют для определения работы транспорта на некотором участке дороги в течение года. Годовая интенсивность, разделенная на количество рабочих дней в году, составляет среднегодовую суточную интенсивность движения. Эту характеристику используют для оценки соответствия параметров автомобильной дороги требованиям автомобильного транспорта, для программирования основных мероприятий по усовершенствованию дорожных условий.
Скорость определяется расстоянием, которое автомобиль может преодолеть за единицу времени. Состав транспортного потока характеризуется соотношением в нем транспортных средств различного типа. Этот показатель оказывает значительное влияние на все параметры дорожного движения. Вместе с тем состав транспортного потока в значительной степени отражает общий состав парка автомобилей в данном регионе. Состав транспортного потока влияет на загрузку дорог (стесненность движения), что объясняется прежде всего существенной разницей в габаритных размерах автомобилей - длина легковых автомобилей 4-5 м, грузовых 6-8 м, длина автобусов достигает 11 м, а автопоездов 24 м, сочлененный автобус (троллейбус) имеет длину 16,5 м.
Плотность движения определяется как количество автомобилей на полосе проезжей части, приходящейся в данный момент времени на единицу длины дороги.
Взаимосвязь интенсивности, скорости и плотности потока на одной полосе дороги графически может быть изображена в виде основной диаграммы транспортного потока, отражающей зависимость:
где V – скорость движения транспортных средств; q – плотность транспортного потока.
Основная диаграмма отражает изменение состояния однорядного транспортного потока преимущественно легковых автомобилей в зависимости от увеличения его интенсивности и плотности.
С изменением интенсивности движения на дороге резко меняется качественное состояние транспортного потока и условия труда водителей.
Для характеристики разных состояний транспортного потока и условий движения используют следующие показатели: коэффициент загрузки движением; коэффициент скорости движения; коэффициент насыщения движением; уровень удобства движения.
Коэффициент загрузки дороги движением z представляет собой отношение интенсивности движения N к пропускной способности данного участка (или элемента) дороги Р:
Применение понятия коэффициента загрузки позволяет строить сопоставимые зависимости характеристик движения транспортного потока от дорожных условий для дорог разных категорий, так как эта величина безразмерная. Коэффициент z может принимать любые значения от 0 до 1.
- Содержание работы
Таблица 1
Фактическая интенсивность движения транспортных
Типы транспортных средств |
Количество транспортных средств по полосам движения, авт. |
Всего автомобилей, ед. |
|||
Легковые автомобили |
|||||
Автобусы: |
|||||
Микроавтобусы |
|||||
Автобусы типа ПАЗ |
|||||
Автобусы типа ЛАЗ |
|||||
Автобусы типа ЛиАЗ |
|||||
Автобусы типа Волжанин |
|||||
Определение фактической интенсивности движения, приведенной к легковому автомобилю.
Интенсивность движения транспортных средств в обоих направлениях, приведенная к легковому автомобилю, рассчитывается для каждого типа автомобилей по формуле
N ФПР = N Ф Кпр,
N ФПР - приведенная интенсивность движения в обоих направлениях, авт/ч;
N Ф - фактическая интенсивность движения;
К пр - коэффициент приведения интенсивности движения транспортных средств к легковому автомобилю.
Результаты расчетов приведены в табл.2.
Таблица 2
Результаты расчета фактической интенсивности движения, приведенной к легковому автомобилю
Типы транспортных средств |
Коэффициент приведения к легковому автомобилю, Кпр |
Фактическая измеренная интенсивность движения, N Ф, авт./ час |
Фактическая приведенная интенсивность движения, N ФПР, авт. / час |
Легковые автомобили |
|||
Грузовые автомобили, грузоподъёмностью, т |
|||
Автопоезда, грузоподъёмностью, т |
|||
Автобусы |
|||
Микроавтобусы |
|||
Автобусы типа ПАЗ |
|||
Автобусы типа ЛАЗ |
|||
Автобусы типа ЛиАЗ |
|||
Автобусы типа Волжанин |
|||
Определение приведенной интенсивности движения транспортных средств за каждый час в течение суток.
Приведенная интенсивность движения транспортных средств за любой i-й час суток определяется по формуле
Nчi = N ФПР * К I
где К I - коэффициент пересчета интенсивности движения транспортных средств, соответствующий i-му часу суток;
В нашем случае измерения проводились с 10 до 11 часов. В это время
Результаты расчетов приведены в табл. 3.
Таблица 3
Результаты расчета приведенной интенсивности движения за каждый час суток
Часы суток |
Коэффициент пересчета, К I |
Приведенная интенсивность движения, Nчi , авт./ час |
Построение гистограммы распределения движения транспортных средств по часам суток на основании данных, полученных при определении приведенной часовой интенсивности движения транспортных средств за любой i-й час суток.
График изображается в виде зависимости Nчi авт/сут от времени (часа) суток (рис.1).
Рисунок 1. Гистограмма распределения движения транспортных средств по часам суток
Определение суточной приведенной интенсивности движения транспортных средств.
Суточная интенсивность движения транспортных средств в обоих направлениях рассчитывается по формуле
N C = ∑ Nчi .
Тогда в нашем случае суточная интенсивность движения транспортных средств в обоих направлениях равна N C =9865 авт/сут.
Определение расчетной часовой интенсивности движения транспортных средств.
За расчетную часовую интенсивность движения транспортных средств в обоих направлениях (N р ч) принимается наибольшая из часовых интенсивностей движения N r1 и N r2 , устанавливаемых расчетом по формулам
Nч1 = 0,8 N Ч max и Nч2 = 0,076 N С,
где N Ч max - максимальная часовая интенсивность движения в течение суток, авт/ч.
В результате расчетов (при округлении) получаем:
Nч1=0,076*9865=750 авт.
Определение уровня загрузки автомобильной дороги движением.
Уровень загрузки автомобильной дороги движением рассчитывается по формуле
где Р - максимальная пропускная способность дороги, приведенная к легковому автомобилю, авт/ч.
Автомобильные дороги общего пользования имеют следующую максимальную пропускную способность (в авт/ч) в обоих направлениях, приведенную к легковому автомобилю:
- двухполосные дороги 2000
- трехполосные дороги 4000
- четырехполосные дороги 2000 по 1 полосе
- шестиполосные дороги 2200 по 1 полосе
Z =750/2000=0,375 (для одной полосы),следовательно для четырех- Z=0,375*4=1,5
Основные элементы автомобильных дорог
1. Характеристики транспортных потоков на дорогах.
2. Классификация автомобильных дорог.
3. План, продольный и поперечный профили, геометрические элементы дорог, земляное полотно.
4. Искусственные сооружения, условия их использования.
1. Характеристики транспортных потоков на дорогах
Транспортно - эксплуатационные характеристики автомобильных дорог – это совокупность параметров, которые определяют технический уровень дороги и ее эксплуатационные возможности.
Основными характеристиками являются :
1) интенсивность; 2) плотность; 3) пропускная способность; 4) ровность и шероховатость дорожного покрытия; 5) прочность дорожной одежды; 6) себестоимость перевозок.
Интенсивность – это количество транспортных средств, которые проезжают через определенное сечение дороги в обоих направлениях за единицу времени (сутки, час, год).
Интенсивность бывает: средняя; годовая; фактическая; приведенная и расчетная.
Пропускная способность дороги – это количество автомобилей, которые могут проехать через данное сечение дороги за единицу времени.
Скорость транспортного потока – это средняя техническая скорость автомобилей, из которых состоит транспортный поток.
Плотность движения – это количество автомобилей, которое приходится на единицу длины дороги.
Плотность и скорость движения зависят от типа дорожной одежды, состояния покрытия, от геометрических элементов дороги.
Состояние покрытия проезжей части характеризуется его ровностью и шероховатостью. Ровность и шероховатость являются важными факторами безопасности дорожного движения.
Грузонапряженность – это общая масса грузов, которые перевозятся по данному участку дороги в обоих направлениях за единицу времени.
2. Классификация автомобильных дорог
Автомобильные дороги общего пользования по закону Украины «Об автомобильных дорогах» разделяются следующим образом (рис. 3.1).
Рисунок 3.1 – Классификация автомобильных дорог
общего пользования
Магистральные – автомобильные дороги совмещены с международными транспортными коридорами и международными автомагистралями категории «Е».
Региональные – автомобильные дороги, которые соединяют столицу с административными центрами области и городами государственного подчинения.
Территориальные – автомобильные дороги, которые соединяют административные центры областей и районов между собой.
Районные – автомобильные дороги, которые соединяют административные центры районов с населенными пунктами в пределах района и населённые пункты между собой.
Техническая классификация автомобильных дорог по категориям в зависимости от расчетной среднегодовой суточной перспективной интенсивности движения включает пять категорий.
Расчетную скорость движения при проектировании автомобильных дорог следует принимать на основе определенной категории и конкретных условий прокладки, в зависимости от рельефа местности .
3. План, продольный и поперечный профили, геометрические элементы дорог, земляное полотно
Трассу автомобильной дорогу следует прокладывать по кратчайшему направлению с учетом элементов рельефа и ситуации местности.
Трассой называют положение геометрической оси дороги на местности. Трасса определяется двумя проекциями: горизонтальной проекцией в плане и вертикальной – в продольном профиле .
Графическое отображение проекции трассы на горизонтальной плоскости, выполненное в уменьшенном масштабе – называется планом трассы . Его выполняют на топографической карте с существующей ситуацией местности.
Развернутое продольное сечение дороги вертикальной плоскостью называется продольным профилем . Продольный профиль характеризует крутизну отдельных участков дороги, которая измеряется продольным уклоном. Продольный уклон является одной из важнейших характеристик качества автомобильных дорог.
Естественные уклоны местности иногда превышают допустимые показатели, поэтому в таких случаях следует часть грунта срезать на подъемах и подсыпать в пониженных местах (насыпь и выемка).
Основные элементы продольного профиля – уклоны, радиусы вогнутых и выпуклых вертикальных кривых назначаются в зависимости от категории дороги.
Поперечным профилем называется изображение в уменьшенном масштабе сечение дороги вертикальной плоскостью, которая перпендикулярна к оси дороги.
Поперечный профиль включает следующие элементы (рис. 3.2).
Рисунок 3.2 – Схема поперечного профиля автомобильной дороги: 1 – откос земляного полотна; 2 – укрепление откоса земляного полотна засевом трав; 3 – обочина; 4 – кромка проезжей части; 5 – основа насыпи; 6 - проезжая часть; 7 – ось поперечного профиля; 8 – слои дорожной одежды; 9 – тело насыпи; 10 - укрепленная полоса обочины; 11 – бровка земляного полотна; 12 – заложение откоса; 13 – кювет
Проезжая часть – основной элемент дороги, предназначенный для непосредственного движения транспортных средств. В зависимости от интенсивности движения транспортных средств проезжая часть может быть 1- 2- 3- или много полосной.
Сбоку от проезжей части расположены обочины. Их используют для временных остановок автомобилей, а также для размещения дорожно - строительных материалов при ремонтах.
Вдоль проезжей части на обочине устраивают укрепительные краевые полосы, которые повышают прочность кромки дорожной одежды.
Для расположения проезжей части на необходимом уровне от поверхности земли сооружают земляное полотно, которое прокладывают в насыпи, выемке или полунасыпи-полувыемке.
Откос земляного полотна предназначен для обеспечения его устойчивости.
Бровка земляного полотна – это линия пересечения плоскости обочины с плоскостью откоса.
Крутизна откоса назначается в зависимости от повышения бровки конструкции земляного полотна, вида грунта.
Кюветы предназначены для отведения воды от земляного полотна и являются резервами, из которых выбирается грунт для возведения невысоких насыпей.
Полоса отвода – это полоса местности, на которой расположено земляное полотно соответствующие сооружения, зеленые насаждения и дома службы эксплуатации.
Кромка – это граница проезжей части.
Земляное полотно – дорожное сооружение, которое служит основанием для размещения слоев дорожной одежды и других элементов дороги.
Независимо от погодных условий и времени года земляное полотно должно сохранять свою геометрическую форму.
Земляное полотно состоит из:
1) рабочего слоя верхней части земляного полотна;
2) тела насыпи;
3) откосных частей;
4) тела насыпи (тела выемки) (рис. 3.2).
Откосные части насыпи или выемки представляют собой боковые наклонные поверхности, которые ограничивают искусственно отсыпанное земляное сооружение.
К земляному полотну относят также связанные с ним соответствующие сооружения, которые необходимы для отведения поверхностных вод (дренажи) канавы и боковые резервы.
4. Искусственные сооружения, условия их использования
К искусственным сооружениям можно отнести трубы, мосты, путепроводы, виадуки, галереи, подпорные стенки и тому подобное .
Трубы устраивают в теле земляного полотна на суходолах или при пересечении небольших ручьев. Также их используют под съездами или переездами. Они предназначены для пропуска небольших объемов воды под дорогой.
Мост совмещает участки дороги, которые находятся по бокам реки, используется для переходов водных препятствий. суходолов, ущелий.
Тоннели используются для прокладки автомобильной дороги сквозь толщу горного массива или под водным препятствием. В горной местности тоннели проектируют через горные хребты, или вдоль крутых косогоров, районах сдвигов, обвалов, осыпей.
Виадук – это мост большой высоты, который расположен над глубоким ущельем, лощиной или оврагом. Виадуки через узкие ущелья проектируют однопролётными, ввиду высокой стоимости и сложности возведения промежуточных опор.
Галереи устраивают на горных дорогах для защиты от снежных лавин и камнепадов. Их располагают на крутых косогорах с наклоненной поверхностью для скатывания камней, совпадения снежных лавин.
Подпорные стенки ограждают и сохраняют дорогу от разрушений на крутых склонах в горной местности. Их устраивают вместо откосов земляного полотна на крутых косогорах, в районах оползней, на берегах рек. Подпорные стенки строят из железобетона, бетона или каменной кладки.
Трубы водопроводные классифицируют:
– по виду материала: 1) бетонные или каменные; 2) железобетонные 3) металлические;
– по геометрической форме: 1) круглые; 2) прямоугольные; 3) арочные (из камня); 4) овоидальные;
– по характеру гидравлической работы: 1) безнапорные; 2) полунапорные; 3) напорные;
– по технологии строительства: 1) монолитные; 2) сборные.
Мосты и эстакады классифицируют:
– по габаритам: малые – до 25 м; средние – до 60 м; большие более 100 м;
– по виду материала: деревянные; металлические; железобетоне; комбинированные;
– по технологии строительства: монолитные; сборные; рубленые (деревянные); клёпаные (металлические); сварные (металлические); сварно-омоноличенные; клеенные (на синтетическом клее);
– по характеру работы: балочные; балочно-консольные; ферма-балка; арочные; вантовые.
По данной теме рассмотрены характеристики транспортных потоков на дорогах, классификация автомобильных дорог и основные элементы конструкции дороги, элементы искусственных сооружений.
Вопросы для самоконтроля
1. Назовите основные транспортно-эксплуатационные характеристики автомобильных дорог.
2. Что такое интенсивность движения?
3. Какие показатели покрытия проезжей части влияют на безопасность движения?
4. Как классифицируют автомобильные дороги?
5. Сколько существует категорий автомобильных дорог?
6. Что такое план трассы?
7. Какие элементы включает поперечный профиль дороги?
8. Как проектируют земляное полотно в зависимости от рельефа местности?
9. Какие искусственные сооружения используют при проектировании дорог?
10. Что устраивают на горных дорогах для защиты от снежных лавин и камнепадов?
Страница 1
Существующее состояние дорожной одежды.
Существующая дорожная одежда имеет покрытие усовершенствованного капитального типа шириной 4,00 – 4,50 м.
Покрытие асфальтобетонного толщиной h = 4,5 см. Основание – щебень толщиной h = 16 см.
Дорожная одежда находится в неудовлетворительном состоянии, имеются большие выбоины. Какие двери лучше ламинированные или шпонированные или пвх .
Дорожная одежда после реконструкции должна обеспечить принятую в проекте расчётную скорость движения транспорта и удовлетворять требованиям ВСН 46-83 и МР 36-77.
Перспективная интенсивность движения
– основной показатель, определяющий категорию дороги и размеры капиталовложений в реконструкцию. Следует учитывать размер интенсивности и тенденции её развития, сложившиеся в период, предшествующий разработке проекта реконструкции дороги.
Покрытие дорожной одежды назначается в зависимости от состава и интенсивности ожидаемого на автомобильной дороге движения на перспективу.
Суточная интенсивность движения определяется по формуле:
Наибольший межремонтный срок службы дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием для данной дорожно-климатической зоны- 12 лет.
Ежегодное увеличение транспортных потоков составляет – 2,5%.
Перспективная интенсивность определяется по формуле:
где: Nп – интенсивность на последний год перспективного периода;
Nо – интенсивность на исходный год;
q – показатель темпа роста интенсивности движения.
Расчётная интенсивность движения определяется по формуле
где: - суммарная перспективная интенсивность движения i – той марки транспортного средства;
Коэффициент приведения к расчётной нагрузке (табл. 2 - ВСН 46-92);
коэффициент приведения интенсивности к одной полосе движения (табл. 3.2 – ВСН 46-92).
Так как действие на покрытие автомобилей разных типов неодинаково, при расчёте дорожных одежд ориентируются на расчётный автомобиль. Разнотипные автомобили приводят к расчётному типу, умножая ожидаемое в расчётный год количество автомобилей каждой марки на коэффициент приведения. Полученные величины суммируют и получают расчётную интенсивность потока.
Расчёты по определению интенсивности движения заносим в таблицу.
Исходные данные:
1. Перспективная интенсивность движения на 12 лет
2. Состав движения
|
Марка транспортного средства |
Расчётная Интенсивность на полосу движения авт./сут. Кпол=0,55т.3.2 |
Коэф-т приведения |
Приведённая расчётная интенсивность авт./сут. |
||
|
Интенсивность Движения по маркам авт. авт./сут. |
|||||
|
КАМАЗ -5320 | |||||
|
ЗИЛ-ММЗ-554 | |||||
|
КраЗ-256 Б1 | |||||
|
Автобусы ЛАЗ | |||||
|
Легковые | |||||
