Основи проектування автомобільних доріг (стр. 5 из 8)
4.3 Визначення найменшого радіусу кривої у плані
Особливість руху автомобіля на кривій обумовлено дією відцентрової сили, яка впливає на зручність та безпеку руху. Тому мінімальне допустиме значення радіусу кривої у плані визначається з двох умов:
З умови стійкості автомобіля проти бокового зсуву та перекидання:
де V – розрахункова швидкість руху легкового автомобіля для данної категорії [1, табл.2.2], км/год;
ів – ухил віражу [1, табл.2.6], в долях одиниць;
j2 – використана доля коефіцієнту зчеплення у поперечному напрямку дороги [2, рис.VIII.21].
З умови зручності руху найменьший радіус кривої в плані визначають з урахуванням величини коефіцієнта поперечної сили m, яка характеризує вплив на автомобіль та пасажирів центробіжної сили:
де m – коефіцієнт поперечної сили, m=0,1 крива не відчувається.
По нормативам [1, табл.2.2], приймаємо
.4.4 Визначення відстані видимості автомобільній дороги
На цей час в теорії проектування автомобільних доріг прийнято три основні схеми визначення відстані видимості:
а) Зупинка автомобіля перед перешкодою.
Для дороги Іб технічної категорії розрахункова швидкість легкового автомобіля Vр=140км/год, максимально допустимий повздовжній ухил imax=35‰.
Для забезпечення безпеки руху водій повинен бачити перед собою дорогу і навколишню обстановку на деякій відстані, достатній для гальмування автомобіля, або об’їзду перешкоди на дорозі.
Рис. 4.1. Розрахункова схема видимості
Розраховуємо відстань видимісті поверхні дороги на ділянці з максимальним ухилом на під’ємі imax=+35‰, виходячи з умов можливої зупинки автомобіля перед перешкодою визначається по формулі:
де Vр – розрахункова швидкість руху для легкового автомобіля, км/год;
Кэ – коефіцієнт, враховующій ефективність дій гальм (для легкових та вантажних автомобілей приймають 1,2¸1,3);
j – коефіцієнт повздовжнього зчеплення на чистому покритті, j=0,4;
і – повздовжній ухил дороги;
l0 – зазор безпеки (приймають 5–10м).
Визначаємо відстань видимісті на ділянці з максимальним ухилом на спуску imax=-35‰
Визначаємо відстань видимісті на горизонтальній ділянці i=0‰
Порівняємо отримані значення і робимо висновок, що найбільша розрахункова відстань видимості буде на ділянці з максимальним повздовжним ухилом на спуску. Тому по розрахунку відстань видимості приймаємо рівним S=300м.
Цю відстань S=300м порівнюємо з нормативною [1, табл.2.2]. Оскільки нормативне значення відстані видимості поверхні дороги обмежене величеною S=300м, то цю величину і приймаємо як місцеве значення мінімальної відстані видимості для зупинки автомобіля.
б) Гальмування зустрічних автомобілей.
Рис. 4.2. Розрахункова схема видимості
На двухсмуговій автомобільній дорозі при обгоні можливий рух автомобілів назустріч один одному. При цьому відстань видимості зустрічного автомобіля повинна забезпечити можливість повної зупинки обох автомобілів на деякій відстані один від одного при екстреному гальмуванні. Тому відстань видимості зустрічного автомобіля дорівнює сумі гальмових шляхів двох автомобілів, двох відстаней, які проходять ці автомобілі за час реакції водіїв, і зазору безпеки між автомобілями, що зупинилися.
При повздовжньому ухилі imax=+35‰
При повздовжньому ухилі imax=-35‰
На горизонтальній ділянці i=0‰
При порівнянні отриманих значень видно, що найбільша величина відстані видимості зустрічного автомобіля буде на ділянці дороги з ухилом, який дорівнює -35‰. Тому за розрахункову відстань видимісті зустрічного автомобіля приймаємо S=600м. Порівнявши отримане значення з мінімально допустимою по [1], приймаємо S=600м.
в) Обгін автомобіля при наявності зустрічного руху.
Рис. 4.3. Розрахункова схема видимості
Для двосмугових автомобільних доріг розрахунок за цією схемою виконується із припущення, що легковий автомобіль, що рухається з розрахунковою швидкістю для даної категорії дороги V
, обжене вантажний автомобіль що рухається з розрахунковою швидкістю V 
, з виїздом на зустрічну смугу руху. По зустрічній смузі рухається автомобіль зі швидкістю V 
. Обгін починається, коли легковий автомобіль наближається до вантажного на відстань, яка дорівнює різниці шляхів гальмування і шляху l 
, який пройде легковий автомобіль за час прийняття рішення про обгін.Швидкість легкового автомобіля приймаємо Vл=140км/год, вантажного – Vв=60км/год, швидкість зустрічного автомобіля Vз=60км/год. Довжина вантажного автомобіля la=6м. Повздовжній ухил дороги i=0‰.
Відстань видимості з умов обгона:
4.5 Відстань бічної видимості
Для забезпечення безпеки руху по дорогам у населених пунктах, а також на перехрестях з автомобільними та железними дорогами. В одному рівні, слід забезпечити достатню бічну видимість придорожньої смуги.
Рис. 4.4. Схема визначення бічної видимості
Відстань, яка необхідна для повної зупинки автомобіля перед перешкодою:
,де V – розрахункова швидкість руху автомобіля, км/год;
V
– швидкість руху пішохода, автомобіля чи поїзда на дорозі, яку перетинаємо,(км/год), для людини яка біжить V =10 км/год ;S– відстань видимості поверхні дороги, м.
4.6 Мінімальні допустимі радіуси вертикальних кривих в повздовжньому профілі
Мінімальний радіус опуклої кривої в повздовжньому профілі визначають з умов забеспечення видимісті поверхні дороги:
Рис. 4.5. Видимість на опуклій кривій
де S – відстань видимості поверхні дороги, м;
d – відстань від поверхні проїзної частини до рівня очей водія в легковому автомобілі, приймається рівним 1,2м.
Отриману величину порівнюємо з мінімально допустимою по нормативам [1, табл.2.2]. Приймаємо мінімальний радіус опуклої кривої рівним 25000м.
Мінімальний радіус угнутих кривих перевіряємо з умови забезпечення видимості у нічний час діб.
Рис. 4.6. Видимість на увігнутій кривій
де hФ – відстань від поверхні проїзної частини до фар легкового автомобіля (приймають 0,7м);
a – кут розсіяння світла фар (приймаються 2°).
Мінімальний радіус угнутої вертикальної кривої перевіряють з умови допустимого перевантаження ресор, щоб відцентрове прискорення не перевищувало 0,5¸0,7м/с2.
Розраховуємо мінімальний радіус угнутої кривої по умові:
де V – розрахункова швидкість руху легкового автомобіля, км/год;
а0 – відцентрове прискорення, м/с2.
Отриману величину порівнюємо з мінімально допустимою по нормативам [1, табл.2.2] та приймаємо радіус угнутої кривої рівний 7000м.