Автомобильными магистралями называют дороги, предназначенные для интенсивных дальних пассажирских и грузовых автомобильных перевозок с высокими скоростями без помех со стороны местного транспорта и встречных автомобилей. Эти, весьма совершенные, и дорогостоящие автомобильные дороги образуют основной скелет дорожной сети.
Автомагистраль имеет на всем протяжении многополосную ПЧ с центральной разделительной полосой; не имеет пересечения в одном уровне с а/д, ж/д, велосипедными и пешеходными дорожками; доступ на них возможен только через пересечения в разных уровнях, устраиваемых не чаще чем через 5 км. По классификации дорог к автомобильным магистралям относятся дороги IA категории.
Каждая проезжая часть предназначена для движения в одном направлении и предусматривает возможность обгона, поэтому ее рассчитывают на движение не менее двух рядов автомобилей. При этом должна быть обеспечена плавность разделения и слияния проезжих частей.
Расчетные скорости проектирования автомобильных магистралей, колеблются от 120 до 150 км/ч и нет тенденций к их увеличению. Это объясняется рядом причин:
- невозможностью движения всего потока автомобилей со скоростью, которую могут развивать наиболее быстрые из них;
- значительным возрастанием стоимости строительства при повышении расчетной скорости;
- резким увеличением количества дорожно-транспортных происшествий при возрастании скорости движения.
Для современных автомобильных магистралей типичны следующие требовании к элементам плана и профиля: ширина полосы движения - 3,75 м; наименьшая ширина разделительной полосы – 6 м; радиус кривых в плане – 1000-1200 м; радиусы выпуклых вертикальных кривых - 30000 м; радиусы вогнутых вертикальных кривых – 4000 - 8000 м; расстояния видимости из условия торможения перед препятствием - 300 м.
Элементы поперечного профиля автомагистралей (а – при узкой разделительной полосе; б – при широкой разделительной полосе): 1 – разделительная полоса; 2 – проезжаю часть; 3 – стояночная полоса или дополнительная полоса для движения на подъём; 4 – грунтовая обочина; 5 – внешняя краевая полоса; 6 – внутренняя краевая полоса; 7 – внутренняя укреплённая обочина.
Грунтовые обочины на магистралях имеют малую ширину от 0,75 до 1 м и предназначаются для установки ограждений. Ширину разделительной полосы принимают такой, чтобы встречные потоки движения не создавали взаимных помех, при отсутствии психологического воздействия на водителей проезжающих с большой скоростью встречных автомобилей. Практически разделительные полосы устраивают шириной от 3 до 13 м. В последнем случае имеется возможность при последующем росте интенсивности движения увеличить ширину проезжих частей на одну полосу движения за счет уменьшения разделительной полосы до 4…7 м.
Для отвода воды разделительной полосе на горизонтальных участках придают пилообразный продольный профиль с уклоном 5-7‰. Вода поступает по расположенные в пониженной части полосы лоткам к водоприемникам, а оттуда отводится в боковые канавы.
Конструкция виражей на автомобильных магистралях сложнее, чем на обычных дорогах, в связи с большими величинами поднятия проезжей части и необходимостью обеспечения отвода воды с разделительной полосы.
В зависимости от местных условий возвышения проектной линии над поверхностью земли и наличия косогорности возможен ряд решений, отличающихся выбором точки поворота каждой из проезжих частей. Они приводят к различной величине изменения отметок внешней и внутренней бровок земляного полотна.
Способы устройства виражей на автомагистралях: б – поворот поперечного профиля относительно бровки земляного полотна или внутренней кромки внутреннего покрытия; в – поворот проезжих частей относительно их внутренних кромок; г – поворот проезжих частей относительно их осей; д – поворот проезжих частей относительно кромок, прилегающих к разделительной полосе.
Поскольку магистрали проектируют для скоростного автомобильного движения, на придорожной полосе избегают устраивать глубокие боковые канавы и резервы, создающие значительную опасность аварий в случае съезда автомобиля с дороги.
Большие затруднения представляет отвод воды с разделительной полосы. Разделительные полосы шире 1,5…2 м устраивают грунтовыми, покрытыми дерном. Во время дождей и таяния снега она становится источником дополнительного увлажнения земляного полотна. Просачивающаяся в него вода может способствовать в условиях сурового климата интенсивному пучинообразованию. Поэтому под разделительными полосами, особенно если они имеют вогнутое очертание, закладывают самостоятельные дренажные устройства, из которых вода систематически отводится в понижения местности.
Отвод воды с разделительной полосы на участках виражей осложняется тем, что на нее стекает вода с одной из проезжих частей. Периодически необходимо устраивать ка разделительной полосе водоприемные колодцы с выводами на придорожную полосу. При невозможности этого под разделительной полосой укладывают коллектор, из которого воду отводят в пониженные места рельефа.
