Перспективну інтенсивність руху встановлюють по результатам економічних вишукувань з урухуванням прогнозу зміни складу руху і об’ємів перевезень в районі будівництва дороги.
Величину перспективної інтенсивності руху на розрахунковий період часу визначають через визначену інтенсивність руху у вихідному році:
де t – перспективний період часу (приймають 20 років);
p – темп щорічного приросту інтенсивності руху (табл. 2.1). (Згідно з табл. 2.1, для слабко розвинутих районів та для доріг обласного та місцевого значення p=0,06-0,07)
За розміром
відповідно з [1, Табл. 1.1] установлюємо, що будемо проектувати автомобільну дорогу Іб технічної категорії.Визначаємо склад потоку
3168 - 100%
186 - хавт х=5,87%
3168 - 100%
1118 - хлег х=35,32%
3168 - 100%
1864 – хвант х=58,81%
Згідно з таблицями [1, Табл. 1.1] при кількості легкових автомобілів більше 30% у складі транспортного потоку необхідно розраховувати перспективну інтенсивність руху приведену до легкового автомобіля.
В таблиці [1, Табл. 1.2] приведені коефіцієнти приведення різних типів автомобілів до легкового Кл=1,0 ; Кс=3,5 ; Кг=2,0 ; Кавт =3,0
N20Л =N20л +N20с Кс+N20г Кг+N20авт Кавт
N20л=3586+11493+817+1789=17685 авт/доб
За розміром
відповідно з [1, Табл. 1.1] установлюємо, що будемо проектувати автомобільну дорогу Іб технічної категорії.Розрахункові швидкості руху приймаємо за [1, Табл. 1.3]
Основне значення розрахункової швидкості
, для пагорбкуватого рельєфу , в гірській місцевості4.2 Визначення найбільшого повздовжнього ухилу
Найбільший поздовжній ухил дороги визначають з умов рівномірного руху розрахункового легкового автомобіля на підйомі при вологому та забрудненому покритті
Перспективна інтенсивність руху
. У складі руху маємо автомобілі ГАЗ–24 “Волга” та ЗІЛ–130.Максимальний повздовжній ухил, який переборює автомобіль ГАЗ–24 на швидкості 140км/год, визначаємо з виразу
де imax – найбільший повздовжній ухил дороги;
D – найбільший динамічний фактор автомобіля (визначається по графіку динамічних характеристик в залежності від швидкості руху автомобіля)[Додаток А, рис.Б.1,рис. А.1];
f – коефіцієнт опору кочення (приймається у залежності від типу покриття) [2 табл.8].
Силу опору повітряного середовища розраховуємо за формулою:
де KF – фактор опору повітряної середи (табл.2.6);
V – розрахункова швидкість для легкового автомобіля.
Динамичний фактор по зчепленню коліс автомобіля з покриттям визначають для неблагоприємних умов руху на мокрому та забрудненому покритті:
де j – коефіцієнт зчеплення коліс автомобіля з покриттям в залежності від стану покриття та умов руху [2, табл.82], j=0,30;
G – маса автомобіля у завантаженому стані приймаються по [2 табл.2.6] G=1820;
Gсц – зчепная маса автомобіля [2, табл.2.6] Gсц=950;
Рw – сила опору повітряного середовища.
Так як
то зчеплення колеса з вологим та брудним покриттям на ухилі imax=35‰ забеспечено.Отримане значення максимального ухилу порівняємо з нормативним для данної категорії [1, табл.2.2]. Нормативне значення ухилу складає 35‰. Оскільки iн=imax, на ухилі 35‰ буде забезпечено рух легкового автомобіля з розрахунковою швидкістю.
Для визначення швидкості руху вантажного автомобіля ЗІЛ–130 на під’ємі з ухилом 35‰ розраховуємо динамічний фактор з формули
звідси .За величиною D з графіку динамічної характеристики ЗІЛ–130 визначаємо швидкість його руху на цьому ухилі [2, с.226] V=50км/год.
Сила опору повітряної середи руху вантажного автомобіля ЗІЛ–130 згідно з формули:
Динамічний фактор по зчепленню визначаємо з формули:
З обліком того, що 0,22>0,05, зчеплення коліс автомобіля з вологим та забрудненним покриттям на ухилі imax=0,035 забезпечено.
Якщо у составі руху є автопоєзда на базі іншого грузового автомобіля, то для визначення скорості руху автопоєзда на заданному ухилі розраховують його максимальний динамічний фактор із умови:
Dап=imax+ mf ,
де imax- максимальний розрахунковий повздовжній ухил дороги;
mf- коефіцієнт збільшення операння коченію (приймають для одного прицепу 1,08; для двух 1,10; для трьох 1,12).
Рух вантажного автомобіля МАЗ-500 з одним причепом МАЗ-8926.
Dап= 0,035 +1,08
0,015 =0,051Потім визначають динамічний фактор базового автомобіля:
D =
,де
– динамічний фактор базового автомобіля на цьому ж ухилі;G,Gап - повна маса автомобіля і автопоєзда.
Dтяг=D= 0,051
=0,092По величині динамічного фактора автомобіля D із графіка динамічних характеристик [2, с.226] знаходять значення швидкості базавого автомобіля. V = 20км/г.
Для перевірки зчеплення коліс автопоїзда з покриттям розраховують динамічний фактор автопоїзда по зчепленню:
де
- сила опору воздушної середи при русі автомобіля. - показник збільшення коефіцієнта обтічності автопоїзда порівнюючи з одиночним автомобілем (приймаємо для одного причепу =1,32).- зчеплення коліс з покриттям забезпечено.
Після розрахунку найбільшого продольного ухила необхідно провести перевірку можливості вирушання з місця автопоїзда на підйомі з максимальним ухилом 35‰, за умови:
де
- динамічний фактор по зчепленню коліс автопоїзда з покриттям в момент трогання з міста на малої передачі (першій або другій); динамічний фактор автопоїзда в момент вирушання з місця, на тій же низькій передачі;коефіцієнт збільшення опору коченню в момент трогання з місця: для літа 1,5-2,5, для зими 2,5-5,0 [2,с.60];
g- прискорення сили тяжіння, 9,8м/с2;
J- прискорення автомобіля при троганні з міста, (приймають ,
0,1-0,5м/с2);
коефіцієнт обліку інерції мас автомобіля, що обертаються, визначається за формулою:де i1- передаточне число коробки передач на першій передачі
(таб.2.6).
Динамічний фактор автопоїзда
Динамічний фактор по зчепленню на першій передачі згідно з (2.16) при
Сума опору в час вирушання з місця
a=2; m=1,08; f=0,015; j=0,2м/с
; =0.0352
1,08 0,015+0,035+ =0,1170,179>0,177>0,117
Зчеплення при русі з місця автопоїзда на підйомі з ухилом 35‰ на вологому покритті забезпечено.