Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


¬ли€ние параметров и состо€ни€ дороги на обеспе≠ченность расчетной скорости




«адача оценки степени вли€ни€ от≠дельного параметра на скорость движени€ состоит в том, чтобы уста≠новить механизм этого вли€ни€ и физический смысл, выбрать расчет≠ную схему и дать математическое описание, позвол€ющее определить максимальную скорость расчетного автомобил€.

¬ли€ние ширины укрепленной по≠верхности дороги на обеспеченность расчетной скорости оценивают исхо≠д€ из пон€ти€ Ђширина психологи≠ческого коридораї, предложенного в [4, 5]. ѕсихологический коридор-ширина дороги, котора€ оказывает психологическое воздействие на во≠дител€ при выборе траектории и режима движени€ (рис. 6.6).

 

 

–ис. 6.6. –асчетна€ схема дл€ определени€ ширины укрепленной поверхности при встре≠чном движении:

B1 - ширина укрепленной поверхности; ¬2 Ц ши≠рина психологического коридора

 

 

ќбща€ ширина психологического коридора

(6.31)

—окращение ширины укрепленной поверхности дороги приводит к сужению психологического коридора. ¬месте с этим снижаетс€ и скорость в зависимости от интенсивности движени€. — учетом этих факторов предложены расчетные формулы дл€ определени€ максимальной ско≠рости и коэффициента обеспеченнос≠ти базовой расчетной скорости:

(6.32)

(6.33)

где  1 и  2 Ц коэффициенты, учиты≠вающие интенсивность и расчетную схе≠му движени€; ¬п Ц минимальна€ ширина психологического коридора дл€ различ≠ных расчетных схем, м.

–асчетные формулы, значени€  1,  2, и ¬п, а также пределы их приме≠нимости приведены в табл. 6.2.

“аблица 6.2

–асчетна€ схема –асчетные формулы √раницы применени€ по интенсивности движени€, физич. авт./сут
летом в пере-ходные периоды зимой
1. —вободное движение одиночного автомобил€ 2. ƒвижение в частично св€занном потоке на двухполосной проезжей части при интенсивности, авт./сут а) 500-1500   б) 1500-4200   3. ƒвижение при интенсивном встречном потоке на двухполосной проезжей части   4. ƒвижение на трехполосной проезжей части: а) при полной разметке   б) при отсутствии разметки   5. ƒвижение на проезжей части одного направлени€ четырехполос≠ной автомобильной магистрали с разделительной полосой, м: а) более 5     б) до 5             <700     700- 1500- >4200   >6000   >7000   <15000     <12000 <600     600- 1200- >3600   >6000   >6000   <12000     <10000 <600     500- 1000-" >30ќ0   >5000   >6000   <12000     <10000

ƒл€ определени€ обеспеченной скорости необходимо иметь данные о фактически используемой ширине укрепленной поверхности дороги ¬ т.е. ширине чистой проезжей части и краевых укрепленных полос. ѕри отсутствии данных непосредст≠венных измерений она может быть вычислена по формуле (4.10). Ўири≠ну полос загр€знени€ b3 принимают по табл. 6.3.

“аблица 6.3

¬ид укреплени€ обочины bзагр, м, в зимний период bз, м, в осенне-весенний период
на пр€мых участках и на кривых в плане радиусом более 600 м при высоте насыпи больше Ќп на кривых в плане радиусом 200-600 м при высоте насыпи больше Ќп на снегозано-симых участках, на участках с ограждени€ми, направл€ющими столбиками, тумбами, пара-петами на пр€мых уча-стках и на кри-вых в плане ра-диусом более 200 м на кривых в плане R= 200 м и на уча≠стках с ограж≠дени€ми, на≠правл€ющими столбиками, тумбами, пара≠петами
—лой щеб-н€ или гра-ви€   «асев трав     ќбочины не укреплены     Ѕордюр высотой, h, м 0,2 - 0,4 0,4 - 0,5 0,2 - 0,75 0,4 - 1,0 0,2 - 0,75 0,4 - 1,0 (3 ÷ 8) h (6 ÷ 12) h 0,3 - 0,50 0,5 - 1,0     0,3 - 0,50 0,6 Ц 1,2   0,4 Ц 0,6 1,2 Ц 1,8   (3 ÷ 8) h (6 ÷ 12) h 0,3 Ц 0,5 0,6 Ц 1,2     0,3 Ц 0,5 1,2 Ц 1,8   0,4 Ц 0,6 1,2 Ц 2,0   (3 ÷ 8) h (6 ÷ 12) h 0,1 Ц 0,3 0,2 Ц 0,4     0,1 Ц 0,3 0,4 Ц 0,6   0,1 Ц 0,5 0,6 Ц 0,8   3 h 6 h 0,1 Ц 0,3 0,3 Ц 0,5     0,1 Ц 0,3 0,5 Ц 1,0   0,1 Ц 0,5 1,0 Ц 1,5   3 h 6 h

ѕримечани€. 1. ¬ числителе - дл€ дорог I и II категорий, в знаменателе - дл€ III и IV категорий.

2. Ўирина полосы загр€знени€ зависит от оснащени€ дорожных организаций машинами дл€ содержа≠ни€ дорог. ѕри оснащении, равном 100 % нормативной потребности, ширину полосы загр€знени€ принимают минимальной, при 60-70 % оснащенности принимают средние значени€, а при оснащении менее 50 % - максимальные.

3. ѕри устройстве на обочинах покрыти€ шириной более 1,5 м из асфальто-, цементобетона или из материалов, обработанных в€жущими, сокращение ширины укрепленной поверхности не происходит.

4. Ќп Ц толщина снежного покрова.

¬ли€ние ширины и типа укреплени€ обочины на скорость до определен≠ной степени соизмеримо с вли€нием ширины укрепленной поверхности дороги. ќднако расчетных формул дл€ оценки этого вли€ни€ нет. ”ста≠новлено, что наибольшее вли€ние оказывает вид и состо€ние обочины шириной до 1,5 м от кромки проез≠жей части [3, 5]. ќбработка экспери≠ментальных наблюдений позволила получить зависимость  р.с от шири≠ны обочин (рис. 6.7).

 

–ис. 6.7. ¬ли€ние ширины и типа укреплени€ обочин на коэффициент обеспеченности рас≠четной скорости:

1 - обочина укреплена цементобетоном, асфальто≠бетоном или каменными материалами, обработан≠ными в€жущими; 2 - обочина, укрепленна€ слоем щебн€ или грави€; 3 - то же засевом трав; 4 - обочи≠на не укреплена

¬ли€ние состава транспортного потока на коэффициент обеспечен≠ности расчетной скорости объ€сн€≠етс€ тем, что поток автомобилей, движущихс€ по соседней полосе, оказывает психологическое воз≠действие на водител€ не только как бокова€ помеха, что учитываетс€ при оценке ширины укрепленной по≠верхности. ¬месте с боковыми поме≠хами возникают помехи и на полосе движущегос€ автомобил€ (продоль≠ные помехи) за счет автомобилей, выход€щих на обгон из встречного потока. »звестно, что число обгонов возрастает с увеличением интенсив≠ности и особенно разнородности транспортного потока.

¬ли€ние состава и интенсивности транспортного потока на продоль≠ные помехи дл€ движени€ учитыва≠ют введением поправки

(6.34)

где ψ - коэффициент, учитывающий движение по встречной полосе, а дл€ многополосных дорог - по соседней по≠лосе (дл€ двухполосных дорог - 0,7-0,9, многополосных - 0,8-0,9).

—овместное вли€ние ширины ук≠репленной поверхности, интенсив≠ности и состава движени€

(6.35)

¬ли€ние продольного уклона на обеспеченность расчетной скорости оценивают дл€ наиболее характер≠ного (расчетного) состо€ни€ покры≠ти€ в зимний и осенне-весенний пе≠риоды, каждое из которых характе≠ризуетс€ коэффициентами сопротив≠лени€ качению и сцеплени€.

–азличают три расчетные схемы при оценке вли€ни€ продольного ук≠лона: а) возможна€ скорость на подъеме по динамическим характе≠ристикам автомобил€; б) то же по соотношению сил сцеплени€ и сопротивлени€ движению; в) скорость, допустима€ на спуске по услови€м безопасности в зависимости от ви≠димости поверхности дороги и коэф≠фициента сцеплени€.

ћаксимальна€ скорость автомо≠бил€ на горизонтальном участке и на подъеме может быть определена по динамической характеристике автомобил€ (рис. 6.8) из услови€

D = i + fv. (6.36)

 

 

–ис. 6.8. √рафик динамических характерис≠тик автомобил€ √ј«-24 Ђ¬олгаї.  ривые сверху вниз - соответственно I, II, III и IV передачи

 

—ложность заключаетс€ в необходимости учитывать изменение сопротивлени€ качению с увеличением скорости. ѕоэтому задачу решают итерационным методом.

ѕример. ќпределить  р.с при движении на подъем с уклоном 30Й на участке дороги II категории с асфальтобетонным покрытием. —опротивление качению при скорости 20 км/ч составл€ет 0,01; 0,02 и 0,03 соответственно дл€ сухого состо€ни€ летом, мокрого осенью и покрытого рыхлым снегом толщиной 10 мм зимой. Ќачинаем расчет суммы дорож≠ных сопротивлений исход€ из расчетной ско≠рости дл€ дорог II категории, равной 120 км/ч. —опротивление качению при этой скорости дл€ летних условий

 

—оответственно дл€ осени и зимы будет 0,045 и 0,055.

“ребуемый динамический фактор дл€ лет≠них условий

D = i + fv= 0,030 + 0,035 =0,065

ќткладыва€ это значение на графике дина≠мической характеристики (см. рис. 6.8), нахо≠дим, что ей соответствует скорость 120 км/ч.

 оэффициент обеспеченности расчетной скорости

 р.с = 120/120 = 1,0.

ƒл€ осенне-весеннего периода при скорос≠ти 120 км/ч требуемый динамический фактор D = 0,075. ќткладыва€ эту цифру на графике динамической характеристики, получим соот≠ветствующую ей скорость, равную 110 км/ч, а  р.с = 0,92. ƒл€ зимнего периода требуемый динамический фактор составит 0,085. —оот≠ветствующа€ ему скорость равна 85 км/ч, т. е. значительно меньше, чем прин€та в расчете. «ададимс€ скоростью 95 км/ч и проверим требуемый D, повторив расчет,

fv = 0,03 + 0,00025(95 - 20) = 0,051,

требуемый динамический фактор 0 = 0,03 + 0,051 =0,081.

≈му соответствует скорость около 98 км/ч, т. е. разница между предполагаемой и фактической менее 5%.

 р.с = 98/120 = 0,82.

јналогично можно определить макси≠мальную скорость при движении на подъем дл€ различных состо€ний покрыти€ из урав≠нени€ мощностного баланса автомобил€, ре≠ша€ его относительно скорости.

 

ќднако скорость, получаема€ по т€говой характеристике или мощностному балансу двигател€, далеко не всегда может быть реализована из-за соотношени€ сил сопротивле≠ни€ качению и сил сцеплени€ особенно при движении на подъем. —ко≠рость, возможную по этим услови≠€м, определ€ют по формуле (3.17). «атем из скоростей, полученных по т€говым характеристикам автомо≠бил€, и из соотношени€ сил сопро≠тивлени€ качению и сцеплени€ выби≠рают меньшее значение и принима≠ют в расчет. «ависимость  р.с от продольного уклона приведена на рис. 6.9, а.

–ис. 6.9. «ависимость коэффициента обеспеченности расчетной скорости от продольного уклона и состо€ни€ покрыти€:

а - движение на подъем; б - то же на спуск с видимостью 200 м; 1 - сухое чистое; 2 Ц мокрое чистое; 3 - мокрое загр€зненное; 4 - уплотненный снег; 5 - слой рыхлого снега до 10 мм; 6 - тоже 10-20 мм; 7 - то же 20-40 мм; 8 - то же 40-60 мм; 9 - гололед

 

јнализ расчетов показы≠вает, что при движении по заснеженному или обледенелому покрытию скорость чаще ограничена не т€го≠выми характеристиками автомоби≠л€, а именно соотношением сцепных качеств и сопротивлени€ качению. ћаксимальна€ допустима€ скорость автомобил€ на спуске может быть определена из формулы видимости поверхности дороги при внезапном торможении

(6.37)

где v - начальна€ скорость автомоби≠л€, км/ч;  э - коэффициент эксплуатаци≠онного состо€ни€ тормозов (дл€ легко≠вых автомобилей - 1,2, дл€ грузовых - 1,3-1,4, при скорости более 90-100 км/ч принимают 2,4); t - врем€ реакции води≠тел€, с (равно 1); l 0 - рассто€ние безопас≠ности перед преп€тствием, м (5-10).

 

»з этого уравнени€ дл€ прин€той видимости определ€ют максималь≠но допустимую скорость на спуске. ¬ уравнение вход€т два основных показател€, характеризующих усло≠ви€ движени€: видимость и коэффи≠циент сцеплени€, что позвол€ет оп≠редел€ть их совместное воздействие при различных сочетани€х. —лож≠ность точного решени€ заключаетс€ в том, что коэффициенты сцеплени€ и сопротивлени€ качению, вход€щие в формулу, измен€ютс€ с изменени≠ем скорости. ѕоэтому точное реше≠ние можно получить методом итера≠ции. –езультаты такого расчета при видимости поверхности дороги 200 м приведены на рис. 6.9, б. јна≠лиз полученных результатов пока≠зывает, что высокую скорость на спуске можно обеспечить только на сухом чистом покрытии.

¬ли€ние видимости поверхности дороги оценивают по тому же прин≠ципу, как и оценку скорости на спус≠ке, реша€ уравнение (6.37) дл€ гори≠зонтального участка дороги при различных состо€ни€х (рис. 6.10).

–ис. 6.10. «ависимость коэффициента обеспе≠ченности расчетной скорости от рассто€ни€ видимости поверхности дороги S и состо€ни€ покрыти€ (обозначени€ см. рис. 6.9)

¬ли€ние радиуса вертикальных вы≠пуклых кривых оценивают также ис≠ход€ из необходимого тормозного пути перед преп€тствием

,(6.38)

 

где Rвып Ц радиус вертикальной выпук≠лой кривой, м.

Ќа кривых в плане максимальна€ обеспеченна€ скорость с учетом сос≠то€ни€ покрыти€ и уклона виража (км/ч)

,(6.39)

где R - радиус кривой, м; φ2 - коэффи≠циент поперечного сцеплени€ [(0,6 ÷ 0,8) φ ]; iв - уклон виража, тыс€чные доли.

ѕоскольку сцепление зависит от скорости движени€, решение этого уравнени€ выполн€ют итерацион≠ным методом.

¬ли€ние коэффициента сцеплени€ на обеспеченную скорость оценива≠ют, реша€ уравнение (6.37) относи≠тельно скорости при прин€том зна≠чении видимости и коэффициента сцеплени€ (рис. 6.11).

–ис. 6.11. «ависимость коэффициента обеспе≠ченности расчетной скорости от сцепных ка≠честв покрыти€ (цифры на кривых рассто€≠ни€ видимости поверхности дороги)

¬ли€ние ровности на максималь≠ную скорость определ€ют в случае измерени€ ровности Sс (см/км) уста≠новкой ѕ –— по формуле [3]

(6.40)

ѕри измерении ровности толчкомером максимальную скорость определ€ют по формуле проф. ¬. ћ. —иденко

(6.41)

¬ли€ние прочности дорожной одежды на обеспеченную скорость оценивают исход€ из зависимости динамики изменени€ ровности пок≠рыти€ в процессе эксплуатации от начальной ровности в момент сдачи дороги в эксплуатацию и от проч≠ности дорожной одежды (рис. 6.12).

–ис. 6.12. «ависимость коэффициента обеспе≠ченности расчетной скорости от прочности дорожной одежды и интенсивности движени€ при начальной ровности Sн = 25 см/км по толчкомеру

 

”казанные зависимости, установ≠ленные канд. техн. наук ћ. —.  оганзоном, дают возможность полу≠чить значени€ обеспеченной скорос≠ти на оснований требуемой и факти≠ческой прочности, коэффициента за≠паса прочности дорожной одежды и срока ее службы.

 

 

5.24 ”чет интенсивности движени€ и оценка уровн€ загрузки дороги движением на периодах годаЕ

ƒл€ решени€ задач организации дорожного движени€, назначени€ и выбора меропри€тий по содержа≠нию и ремонту автомобильных до≠рог дорожна€ служба должна систе≠матически изучать, накапливать и анализировать данные о дорожном движении на участках в различные периоды года. »зучение сводитс€ к сбору следующей информации: по интенсивности, составу и скорости движени€ транспортных пото≠ков, распределению транспортных средств по длине дороги в разные периоды года, недели и суток от осевых нагрузок автомобилей. —уществует несколько методов проведени€ учета интенсив≠ности движени€.

—плошной метод предусматривает (на данном участке) непрерывное во времени изучение дорожного движе≠ни€. ѕри этом ведут сплошное поча≠совое изучение в течение 24 ч и ана≠логично посуточно дл€ недели, мес€≠ца, сезона, годового периода. Ёто самый надежный, но самый трудо≠емкий и дорогой метод учета.

¬ыборочный метод, когда харак≠теристики потока фиксируют и оце≠нивают только на отдельных учет≠ных пунктах или только в опреде≠ленное врем€.

¬ыборочный компенсаторный ме≠тод состоит в том, что число, место и продолжительность учета движе≠ни€ назначают по правилам, осно≠ванным на законах теории веро€т≠ности и математической статистики, а затем после обработки получают (восстанавливают) интенсивность движени€ на всех учетных пунктах за сутки, неделю или другой отрезок времени.

ѕодсчет транспортных средств, проход€щих по автомобильным до≠рогам, производитс€ автоматичес≠кими приборами (счетчиками) или визуально.

ѕри прогнозе интенсивности дви≠жени€ по дорогам различной катего≠рии на короткий срок (2-5 лет) ис≠пользуют линейную зависимость

NT = N0(l+qT),

где No - интенсивность в начальный, базовый, год; q - средний темп роста ин≠тенсивности за последние 8-15 лет; Ц прогнозируемый год.

ѕрогноз движени€ на дорогах III-V категорий на более продолжи≠тельный период (до 20 лет) возмо≠жен на основе выражени€

N T= N0(1+q/100)T-1

—реднегодовой темп роста в стра≠не колеблетс€ от 0,01 до 0,04, в редких случа€х до 0,07 и существен≠но зависит от наличи€ промышлен≠ности в ƒанном районе, численности населени€, плотности сети дорог.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-08-18; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 3400 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

80% успеха - это по€витьс€ в нужном месте в нужное врем€. © ¬уди јллен
==> читать все изречени€...

2013 - | 1864 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.095 с.