Функціональне призначення магістральної дороги безперервного руху

РОЗДІЛ 1. Функціональне призначення магістральної дороги безперервного руху

Основне призначення магістральних  доріг безперервного руху: швидкісний транспортний зв'язок поза житловою забудовою  між віддаленими промисловими і  сельбищними районами у найзначніших і значних містах; виходи на зовнішні автомобільні дороги, до аеропортів, великих зон масового відпочинку і поселень у системі розселення. Перетинання з магістральними вулицями і дорогами на різних рівнях.

Проектування  поперечного профілю магістральної  дроги безперервного руху

Поперечний профіль дороги складається з елементів різного  функціонального призначення.

Основна їх частина призначена для руху транспорту, крім того до складу поперечного профілю можуть входити  смуги озеленення і розділювальні  смуги, які відокремлюють окремі основні елементи один від одного.

До основних елементів  поперечного профілю належать: проїзна  частина. Розрахунку підлягають: ширина проїзної частини доріг.

Ширину розділювальних смуг, запобіжних смуг, технічних смуг призначають  у відповідності з ДБН 360-92.

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ 2. Розрахунок кількості смуг руху проїзної частини

2.1. Розрахунок перспективної інтенсивності руху транспортного потоку.

У вихідних даних для виконання  курсової роботи задається інтенсивність  руху на рік проектування вулиці. Для  визначення геометричних параметрів плану  і поперечного профілю необхідно  знати розрахункову інтенсивність  руху на 20 років експлуатації вулиці. Перспективну інтенсивність руху транспортних потоків на вулично-дорожній мережі визначають за функціональною залежністю:

 

 

 

де N_p – розрахункова перспективна інтенсивність руху, авт./г;

    N₀ – інтенсивність руху транспортних засобів в поточному році, авт./г;

    α – коефіцієнт щорічного приросту інтенсивності;

    t – перспективний період (20 років).

 

 

 

2.2. Розрахунок приведеної інтенсивності руху транспортного потоку

При розробці окремих питань транспортного плануваня міст використовується величина інтенсивності руху, приведена до легкового автомобіля:

 

де К_прі – коефіцієнт приведення даного типу автомобіля до легкового     автомобіля (для вантажних автомобілів до 3т – 1,5; від 3 до 5т – 2,0; від 5 до 8т – 2,5; для автобусів – 2,5; для тролейбусів – 3,0; для автопоїздів – 3,5; для мотоциклів – 0,5; для велосипедів – 0,3; для легкових автомобілів – 1,0);

    N_i  - кількість автомобілів даного типу;

      n – кількість типів автомобілів в транспортному потоці.

(1,0*2155)+(1,5*446)+(2,0*186)+(2,5*186)+(2,5*372)+(3,5*372)= =2155+669+372+465+930+1302=5893 (авт./год).

2.3. Розрахунок пропускної здатності однієї смуги руху проїзної частини вулиці або дороги на перегоні між перехрестями.

Пропускна здатність –  це максимальна кількість автомобілів, яку може пропустити ділянка вулиці в одиницю часу при визначених дорожніх і погодно-кліматичних  умовах.

Для розрахунку кількості  смуг проїзної частини необхідно  визначити пропускну здатність  однієї смуги руху, яка визначається за формулою:

 

де V₀ – швидкість транспортного потоку, що відповідає пропускній здатності, 10-15 м/с;

t – час реакції водія, 0,9-1,0 с;

l₀ – зазор безпеки, 4 м;

l_a – довжина розрахункового автомобіля, м;

β – коефіцієнт гальмування:

 

де g – прискорення сили тяжіння, м/с²;

φ₁ – коефіцієнт подовжнього зчеплення шин автомобіля з покриттям;

і – подовжній похил  вулиці в долях одиниці;

⨍ - коефіцієнт опору коченню.

 

 

Отже, пропускна здатність  однієї смуги 1440 автомобілів при  швидкості 10 м/с.

2.4. Розрахунок пропускної здатності проїзної частини багато смугових вулиць і доріг

Пропускна здатність кожної смуги вулиці різна. З наближенням  смуг до середини проїзної частини  пропускна здатність однієї смуги  знижується. Зниження пропускної здатності  внутрішніх смуг пов’язано, в першу  чергу, з перешикуванням транспортних засобів в потоці, а також із збільшенням величини інтервалів слідування між транспортними засобами при  деякому перевищенні розрахункових  швидкостей автомобілями, що здійснюють маневр випередження.

Пропускна здатність кожного  напрямку проїзної частини визначається за формулою:

 

де *_і - коефіцієнт зниження пропускної здатності кожної смуги.

Коефіцієнт *₁ в залежності від порядкового номеру смуги має такі значення:

• Для першої – 1,0;
• Для другої – 0,85;
• Для третьої – 0,70;
• Для четвертої і більше – 0,5.

Першою є смуга, яка  розташована справа за напрямком  руху.

(авт./год).

Після визначення величин  пропускних здатностей всіх смуг необхідно  визначити середнє значення для  перших трьох смуг:

 

(авт./год).

Тоді кількість смуг руху всієї проїзної частини визначається за формулою:

 

де N_р.пр. – розрахункова приведена інтенсивність руху, авт./г;

А_сер – середня величина пропускної здатності однієї смуги руху, авт./г.

.

Отже, кількість смуг всієї  проїзної частини – 6.

Кількість смуг руху на міських вулицях і дорогах може бути парною і непарною. Але кількість смуг руху відповідно до ДБН 360-92 Для всіх категорій міських доріг і вулиць на кінець розрахункового періоду рекомендується влаштовувати тільки парною.

На магістральних дорогах в найзначніших і великих містах зі щільною житловою забудовою доцільно влаштовувати місцеві проїзди одностороннього руху завширшки 7,0 м. Друга смуга може використовуватися для короткочасної стоянки транспортних засобів, що обслуговують забудову.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ 3. Розрахунок ширини проїзної частини.

Ширина міської вулиці або дороги визначається за формулою:

,

де m – прийнята ширина смуги  руху, м;

n – кількість смуг руху;

k – ширина запобіжної смуги між проїзною частиною і бортовим каменем;

р – кількість запобіжних смуг.

(м).

 

3.1. Призначення ширини розділювальних смуг.

Всі елементи поперечного  профілю повинні відділятись  один від одного розділювальними  смугами, які, в свою чергу, поділяються  на центральні та бічні.

Центральні розділювальні  смуги на магістральних дорогах  безперервного руху повинні бути не менше 6,0 м.

3.2. Запобіжні смуги

Запобіжні смуги для магістральних  доріг безперервного руху згідно ДБН 360-92 приймаємо 1,0 м.

3.3. Визначення ширини технічних смуг.

Ширина технічної смуги  залежить від кількості комунікацій, які прокладаються. Відстані між  ними нормовані і слугують основою  для розрахунку ширини технічних  смуг. Ширина технічних смуг для магістральних доріг згідно з ДБН 360-92 становить 5 м з обох боків. 

РОЗДІЛ 4. Розрахунок мінімальних радіусів кривих в плані та подовжньому профілі.

Мінімальний радіус кривої в плані визначається за формулою:

 

де  R – мінімальний  радіус кривої в плані, м;

V_p – розрахункова швидкість руху для даної категорії вулиці, м/с;

g – прискорення вільного падіння, м/с²;

µ - 0,15 – коефіцієнт поперечної сили;

і_n – поперечний похил проїзної частини.

Радіус кривої розраховується для двох випадків – без улаштування  віражу на кривій і з улаштуванням віражу.

В першому випадку величина і_n підставляється у формулі зі знаком «-» і приймається рівною 0,02 для асфальтобетонних покриттів; у другому випадку величина і_n підставляється у формулу за знаком «+» і приймається рівною 0,06.

 (м);

 (м).

Мінімальний радіус вертикальної опуклої кривої визначається із умови  забезпечення видимості поверхні дороги на розрахунковій відстані, м:

 

де d – піднесення очей водія  над поверхнею дороги, м.

(м).

Розрахункова відстань S_пд видимості поверхні дороги визначається із умови безпечної зупинки автомобіля, який рухається з розрахунковою швидкістю, перед перешкодою на дорозі, м:

 

де t – час реакції водія (1 с);

k₀ – коефіцієнт експлуатаційного стану гальм (1,2);

⨍ - коефіцієнт опору коченню (0,02);

і – подовжній похил  вулиці;

φ₁ – коефіцієнт подовжнього зчеплення;

l₀ – зазор безпеки. 

(м).

Мінімальний радіус вертикальної угнутої кривої розраховується із умови  допустимого перевантаження ресор  при русі автомобіля по кривій, м:

 

де а – 0,4 м/с² – допустиме відцентрове прискорення.

(м).

 

 

4.1. Порівняння розрахункових і нормативних параметрів.

Порівняння параметрів, що розраховані, і нормативних параметрів проводиться по форму таблиці 3.6.

Таблиця 3.6

Елемент вулиці	Одиниці виміру	За розрахунком	За ДБН 360-92	Прийнято
Ширина  смуги руху	м	3,75	3,75	3,75
К-сть смуг проїзної частини	од.	6	4-6	6
Мін.радіус кривих у плані	м	607	500	607
Радіус випуклої кривої	м	4854	6000	6000
Радіус угнутої кривої	м	1928	1500	1928