Лекції - Проектування перетинів автомобільних доріг

1.doc (7 стор.)
Оригінал


1   2   3   4   5   6   7
^

Рис. 2.2. Точки розгалуження (1), злиття (2) і перетину (3) траєкторій руху


автомобілів на примиканні

3. Тип перехрещень і примикань автомобільних доріг в одному рівні



Можливі наступні схеми перехрещень і примикань автомобільних доріг: прості, каналізовані з каплевидними направляючими острівцями, з додатковими смугами, кільцеві.

Просте перетинання або примикання (рис. 3.1) застосовується у разі перетину доріг IV, V і VI категорій. Дороги VI категорії на протязі не менше 20м від кромки проїзної частини пересічної дороги повинна мати двухполосную проїжджу частину. Просте перетин проектують також у разі доріг II та III категорій, якщо перетинає ними дорога має розрахункову інтенсивність менше 500 авт. / Добу. Схему простого перетину (примикання) призначають також у разі автомобільної дороги I-у категорії, якщо другорядна автомобільна дорога має розрахункову інтенсивність менше 200 авт. / Добу.

а) б)



Рис. 3.1. Схеми простого перетину (а) і примикання (б) автомобільних доріг:

1 - траєкторії руху автомобілів (осі смуг руху); 2 - вісь

автомобільної дороги.


Каналізовані перехрестя з каплевидними направляючими острівцями і додатковими смугами призначають при перетині дороги III і II категорії з дорогами IV категорії при розрахункової інтенсивності на ній понад 500 автомобілів добу.

У разі перетину (примикання) автомобільних доріг IV категорії при сумарній перспективної інтенсивності руху більше 1000 прів.ед. / Добу. також застосовують схему, наведену на рис. 3.2.

Схему каналізувати перетину з каплевидними направляючими острівцями і додатковими смугами слід передбачати на автомобільній дорозі I-у категорії, якщо на другорядній дорозі розрахункова інтенсивність руху більше 200 авт. / Добу, а також на перетинах (примиканнях) автомобільних доріг II, III категорій, якщо сумарна розрахункова інтенсивність руху менше 12000 авт. / добу.


а) б)





Рис. 3.2. Схеми каналізувати перетину (а), примикання (б) з каплевидними направляючими острівцями на другорядній дорозі: 1 - вісь смуги руху; 2 - вісь головної автомобільної дороги; 3 - каплевидний напрямний острівець.


Краплеподібні напрямні острівці призначені для підвищення безпеки руху автомобілів, повертаючи ліворуч з головної автомобільної дороги.

Каналізовані перетину (примикання) можуть мати додаткові смуги: накопичувальні, гальмування, розгону.

Накопичувальні смуги призначені для автомобілів, повертаючи ліворуч з головної автомобільної дороги і покращують умовах руху по прямому напрямку головної дороги. Схема перехрещень і примикань автомобільних доріг з накопичувальної смугою застосовується при обсязі лівоповоротного руху по головній автомобільній дорозі більше 25% і наведена на рис. 3.3.

Накопичувальні смуги передбачаються на дорогах I-у категорії при кількості повертають наліво більше 50 автомобілів на добу, на дорогах II - III категорій при кількості повертають наліво більше 100 автомобілів на добу.





Рис. 3.3. Схема каналізувати перетину (а) і примикання (б) з накопичувальними смугами (Н): 1 - траєкторія руху автомобіля (вісь смуги руху);

2 - вісь автомобільної дороги; 3 - каплевидний напрямний острівець; 4 - острівець накопичувальної смуги.


Перехідно-швидкісні смуги за нормами слід передбачати на перехрещеннях та примиканнях в одному рівні на дорогах I-у категорії при розрахунковій інтенсивності з'їжджають (смуги гальмування) або в'їжджають (смуги розгону) 50 авт. / Добу і більше; на дорогах II та III категорій - при інтенсивності 100 авт. / добу і більше.

Смуги гальмування призначені для зменшення швидкості руху автомобілів, повертаючи праворуч із головної автомобільної дороги та покращують умови руху по прямому напрямку головної дороги.

Смуги розгону призначені для автомобілів, що в'їжджають на головну автомобільну дорогу. Вони покращують умови руху по прямому напрямку головної дороги.

При перетині (примиканні) доріг II та III категорії можлива наявність смуг гальмування, розгону і накопичувальних. Схеми таких каналізованих перехрещень і примикань наведено на рис. 3.4.

При перетині та примиканні автомобільних доріг II та III категорій смуги гальмування можуть бути і на другорядній дорозі (рис. 3.5).





Рис. 3.4. Схеми каналізованих перетинів (а), примикань (б) з накопичувальними смугами (Н), смугами гальмування (Т), розгону (Р) на головній автомобільній дорозі: 1 - траєкторія руху автомобіля (вісь смуги руху); 2 - вісь автомобільної дороги; 3 - каплевидний напрямний острівець; 4 - острівець із зоною безпеки; 5 - трикутний напрямний острівець.





Рис. 3.5. Схеми каналізованих перетинів (а) і примикань (б) доріг II та III категорій за наявності смуг гальмування на головній і другорядній автомобільних дорогах: 1 - траєкторія руху автомобіля (вісь смуги руху); 2 - вісь автомобільної дороги; 3 - каплевидний напрямний острівець; 4 - острівець із зоною безпеки; 5 - трикутний напрямний острівець.


У разі наявності тільки смуг гальмування та розгону застосовуються схема перетину автомобільних доріг, наведена на рис. 3.6.





Рис. 3.6. Схема каналізувати перетину автомобільних доріг при наявності смуг гальмування (Т) і розгону (Р) 1 - траєкторія руху автомобіля (вісь смуги руху);

2 - вісь автомобільної дороги; 3 - каплевидний напрямний острівець;


У випадку, наведеному на малюнку 3.6, середні смуги 1 виконують і функцію накопичувальних. Якщо на смузі 1 рухається автомобіль а 1, водій якого прийняв рішення повертати ліворуч, то на автомобілі а1 включається покажчик повороту наліво. Наступні за ним по прямому напрямку автомобіль а 2 перебудовується на смугу Т.

Кільцеві перетину в одному рівні допускається проектувати у випадках, коли розміри руху на пересічних дорогах однакові або відрізняються не більше ніж в 2 рази, а число автомобілів лівоповоротних потоків становить не менше 30% на обох пересічних дорогах. При застосуванні кільцевих перетинів радіус кільця повинен бути достатнім, щоб забезпечити розгалуження і злиття потоків.






Рис. 3.7. Схема кільцевого перетину автомобільних доріг: 1 - траєкторія руху автомобіля; 2 - вісь автомобільної дороги; 3 - трикутний напрямний острівець;

С - точка злиття потоків; Р - точка розгалуження потоків.


Для цього повинна бути виконана умова (рис. 3.7)


СР ≥ 4 υ, (3.1)


де 4 з - час на зміну ряду;

υ - швидкість руху автомобіля по кільцю, м / с.


4. Проектування перехрещень і примикань

автомобільних доріг в одному рівні

^ 4.1. Загальні вимоги до проектування перехрещень і примикань


Для забезпечення своєчасної видимості перехрестя та примикання автомобільних доріг в плані повинні розташовуватися на прямих ділянках або закругленнях з радіусом не менше 2000 м на дорогах I та II категорій і 800 м на дорогах III та IV категорій. При реконструкції перехрестя та примикання з існуючими дорогами допускається розташовувати їх на закругленнях з радіусами 1000 м на дорогах II категорії, 400 м на дорогах IV категорії.

Для забезпечення своєчасної видимості проектна лінія пересікаються або примикають доріг на ділянці перетину повинна бути, як правило, прямий або увігнутою кривою.

Розташування перехрещень і примикань на ділянках опуклих вертикальних кривих і з внутрішньої сторони закруглень у плані допускається тільки у виняткових випадках при забезпеченні необхідної видимості.

Згідно з нормами, в зоні перехресть має бути забезпечена видимість пересічних напрямків в трикутнику, який визначається відстанню видимості для зупинки автомобіля S o I (табл. 4.1) як по головній, так і по другорядній дорогах (рис. 4.1).


Розрахункова швидкість, км / год



120


100


80


60


40


30


Відстань S o I, м



250


160


100


60


40


30

Відстань видимості на примиканнях слід приймати за таблицею 4.1 відповідно зі швидкістю, забезпечувана радіуси закруглення при виїзді на головну дорогу, але не менше 30 м, а на головній дорозі у відповідності з розрахунковою швидкістю (рис. 4.2).

Р
ис. 4.1. Схема видимості на перехрещеннях: L БА, L БВ - на автомобільних дорогах А і В;

1 - межа зони видимості.





Рис. 4.2. Схема видимості на примиканнях


Схема видимості, наведена на малюнку 4.1, припускає недисциплінованість водіїв, що рухаються по другорядній дорозі (непокора вимог знаку 2.4 «Поступися дорогою»).

У нормах деяких сусідніх з Республікою Білорусь держав [], прийнята інша схема видимості на перехрещеннях та примиканнях. За цією схемою водій, що рухається по другорядній дорозі, оцінивши ситуацію на головній дорозі, перебуваючи на відстані не менше 20 м від крайки проїзної частини головної дороги, повинен прийняти рішення, чи може здійснити планований маневр, або зупинитися перед перетином (рис. 4.3). Необхідна відстань видимості L, визначається по таблиці 4.2.





Рис. 4.3. Схема видимості при під'їзді по другорядній дорозі В до головної А []


В
випадку, якщо водій зупинився на другорядній дорозі перед перетином з головною, то при рушанні він повинен, перебуваючи на мінімальній відстані 5 м від крайки проїзної частини головної дороги, бачити головну дорогу на відстані L 2 (рис. 4.4).


Рис. 4.4. Схема видимості при рушанні на другорядній дорозі 1 []


Таблиця 4.2.



Розрахункова швидкість, км / год



100


80


60


50

Відстань видимості, м

L 1

280

230

180

140

L 2

230

190

140

120


Для забезпечення просматриваемости пересічень або примикань рекомендується їх виконувати під прямим кутом або у виняткових випадках близьким до нього в межах 50 про ≤ α ≤ 100 про. При перетині доріг під кутом 50 про ≤ α ≤ 120 про рекомендується коригувати план траси другорядної дороги в зоні перехрещення або примикання таким чином, щоб на відстані не менше 20 м вісь другорядної дороги була прямою, перпендикулярної осі головної дороги (рис. 4.5).

Кут перетину відраховується проти годинникової стрілки від напрямку головної автомобільної дороги до напрямку другорядної дороги.






Рис. 4.5. Схема зміни осі другорядної дороги 1: А, В - напрямок головної автомобільної дороги


При криволінійному плані траси другорядної дороги на підходах до перехрещення (примиканню) слід забезпечити видимість перетину (примикання) і встановленого перед ним дорожнього знака (рис. 4.6).





Рис. 4.6. Видимість на криволінійному ділянці другорядної дороги


Для забезпечення безпеки руху поздовжні похили проектної лінії на підходах до перетину (примикань) протягом відстаней видимості для зупинки автомобіля (табл. 4.1) не повинні перевищувати 40 ‰. У разі з'їздів на дороги не загального користування, на польові, лісові дороги, під'їзди до окремих садиб поздовжній ухил цих з'їздів не повинен перевищувати 40 ‰ в межах криволінійної частини їх.

У межах перетинів (примикань) автомобільних доріг по головній дорозі подовжній і поперечний ухили проїжджої частини не повинні перевищувати 40 ‰. На другорядній дорозі проектна лінія узгоджується з поперечним профілем головної дороги. При переломах проектної лінії вписуються вертикальні увігнуті криві радіусом не менше 200 м [] (рис. 4.7) у разі перехрещень (примикань) доріг II, III категорій. Для випадку, коли другорядна дорога відноситься до IV, V та VI категорії, перелом проектної лінії ≤ 40 ‰ може не сполучатися вертикальної кривої.





Рис. 4.7. Проектна лінія другорядної дороги: а) III категорії; б) IV - VI категорій;

в, с - ширина проїзної частини та укріплених смуг головної дороги


^ 4.2. Проектування простого перетину (примикання)


Проектування простого перетину включає призначення плану траси, проектної лінії; розрахунок сполучення крайок проїзної частини пересічних (примикають) доріг, визначення обсягів робіт з будівництва перетинів (примикань). Проектна лінія простого перетину і план траси простого перетину призначаються відповідно до рекомендацій, викладених в п .4.1.

Для сполучення крайок проїзної частини пересічних доріг можуть застосовуватися наступні різновиди кривих: кругові, коробові, перехідні в поєднанні з круговими. Найменший радіус кривих при сполученні крайок проїзної частини слід приймати по категорії дороги, з якої відбувається поворот направо: для доріг I-у категорії цей радіус не менше 25 м, для доріг II - III категорії - не менше 20 м, для доріг IV, V категорії - не менше 15 м, для доріг VI категорії - не менше 8 м. Радіуси сполучень кромок проїжджої частини з'їздів на дороги незагального користування, польові, лісові дороги слід приймати 12 м, а з'їздів до окремих садиб - 8 м для всіх категорій доріг.


^ 4.2.1. Розбивка сполучення крайок проїзної частини по круговим кривим


При застосуванні кругових кривих розбивка сполучення крайок проїзної частини на перетині (примиканні) доріг аналогічна розбивці закруглення плану траси автомобільної дороги (рис. 4.8).

Р
ис. 4.8. Схема сполучення крайок проїзної частини по круговій кривій


Для орієнтовної винесення обриси кромок використовують три точки: початок закруглення (НЗ), кінець заокруглення (КЗ) і середину заокруглення (СЗ). Для їх винесення розраховують тангенси Т 1 і Т 2, бісектриси Б 1 і Б 2.

Т 1 = R tg (α 1/2); T 2 = R tg (α 2/2) (4.1)


Б 1 = R [Sec (α 1/2) - 1]; Б 2 = R [Sec (α 2/2) - 1] (4.2)

де α - кут повороту траєкторії руху автомобіля, що повертає наліво.


Для детальної розбивки обриси сполучення крайок проїзної частини по круговим кривим використовують прямокутні системи координат X 1 Y 1 до середини кривої і X 2 Y 2 після середини.

Координати X i , Y i обчислюють за формулами:


X i = R Sin (γ i); Y i = R [1 - Cos (γ i)] (4.3)


де γ i - Кут в радіанах, займаний дугою K i дорівнює відстані від НЗ або КЗ до розглянутої точки i.

γ i = K i / R i



      1. ^ Cопряженія крайок проїзної частини по коробовим кривим



Водій автомобіля, що повертає направо, при підході до перетину зменшує швидкість, а при виході збільшує. Тому для збереження величини відцентрової сили постійної необхідно змінювати радіус заокруглення. Цій умові відповідають коробова і перехідна криві.

До
оробовая крива складається з трьох кругових кривих (рис. 4.9): вхідний АВ з радіусом повороту R 1 = 2R і центральним кутом α 1 = 15 о; середньої НД радіусом R і вихідна СД з радіусом R 2 = 3R і центральним кутом α 2 = 20 про.


Рис. 4.9. Схема сполучення крайки проїзної частини по Коробової кривої

Радіус срдней кривої приймається по категорії дороги, з якої відбувається з'їзд.

Значення тангенсів Коробової кривої при φ = 90 о, як випливає з рис. 4.8., Визначається по залежностях:


Т вх = Т 1 + (Т 1 + Т) Cos α 1 + (T 2 + T) Sin α 3 (4.4)


Т в s х = Т 2 + (Т 2 + Т) Cos α 2 + (T 1 + T) Sin α 2 (4.5)


T 1 = R 1 tg 7,5 o; T = R tg 27,5 o; T 2 = R 2 tg 10 o (4.6)


За значеннями тангенсів Т вх і Т вих отримуємо положення початку (точка А) і кінця (точка Д) Коробової кривої. Координати кінця вхідної кривої (точка В) і вихідної кривої (точка С) отримаємо за формулами (4.3).


X вх = R 1 Sin 15 про; Y вх = R 1 (1 - Cos 15 про) (4.7)


X вих = R 2 Sin 20 про; Y вих = R 2 (1 - Cos 20 про) (4.8)


Для детальної винесення Коробової кривої, крім точок А, В, С і Д, обчислюють координати середини центральної кривої, розміщуючи початок прямокутних координат в точку А і в точку Д (рис. 4.9).


Х ц = Т 1 + (Т 1 + Х вх) Cos 15 - Y вх Sin 15


Y ц = Т 1 + (Т 1 + Х вх) Sin 15 + Y вх Cos 15

(4.9)

Х ц = Т 3 + (Т 3 + Х в s х) Cos 20 - Y в s х Sin 20


Y ц = Т 3 + (Т 3 + Х в s х) Sin 20 + Y в s х Cos 20





Рис. 4.10. Схема розбивочних координат Коробової кривої


      1. Сполучення крайок проїзної частини по перехідним і кругової кривим


Сполучення крайок проїзної частини пересічних доріг по перехідної кривої виконують для синхронізації швидкості руху автомобіля і відцентрової сили, що діє на автомобіль при повороті направо.

Розбивка сполучення крайок проїзної частини на перетині з допомогою перехідних і кругових кривих аналогічна розбивці повороту траси автомобільної дороги по перехідним і кругової кривої (рис. 4.11).

Р
ис. 4.11. Схема сполучення крайок проїзної частини по перехідним кривим L

і кругової К о

Основними точками криволінійної кромки проїзної частини є А, В, С, С і Д. Для їх винесення обчислюють значення X В, Y В, P, ​​t, T і Б за формулами:


Х В = L - L 3 / (40 R 2); Y В = L 2 / (6R); (4.10)


t = Х В - R Sin (0,5 L / R); Р = Y В - R [1 - Cos (0,5 L / R)]; (4.11)


Т = (R + P) tg (α / 2); Б = R [Sek (α / 2) - 1]. (4.12)


де L - довжина перехідної кривої; R - радіус кругової кривої; X В, Y В - координати кінця перехідної кривої; Р - сдвіжка кругової кривої при введенні перехідною;

Б - бісектриса кругової кривої.



    1. ^ Проектування каналізованих перетинів

з напрямними острівцями, додатковими смугами


Проектування каналізованих перетинів з направляючими острівцями, додатковими смугами включає призначення плану траси і проектної лінії перетинаються доріг, проектування плану, поперечного профілю пересічних доріг, розстановку дорожніх знаків, розмітки проїзної частини, визначення обсягів робіт.

Вимоги до плану траси і проектної лінії перетинаються доріг викладені в п.4.1.

План каналізованих перетинів з додатковими смугами на головній дорозі наведено на малюнку 4.12, а для випадку наявності смуги гальмування і на другорядній дорозі - на малюнку 4.13.

Проектування плану каналізованих перетинів включає:




      1. Додаткові смуги


Вид додаткових смуг (накопичувальні, перехідно-швидкісні) призначається по інтенсивності руху автомобілів, повертаючи наліво і направо.

Види додаткових смуг показані на рис. 4.12, 4.13.

Довжина смуг розгону Sр і гальмування Sт залежить від розрахункової швидкості руху (категорії автомобільної дороги) та поздовжнього похилу дороги.

При поздовжніх схилах до 15 ‰ і радіусах заокруглення при повороті направо або наліво менше 30 м довжину смуг гальмування або розгону слід приймати за таблицею 4.3.

Р
ис. 4.12. План каналізувати перетину з напрямними острівцями (каплевидними 1, трикутними 2, і накопичувальної смуги 3) і додатковими смугами на головній дорозі





Рис. 4.13. План каналізувати перетину з напрямними острівцями

і додатковими смугами на головній дорозі і другорядної

Таблиця 4.3.


Розрахункова швидкість, км / год

Довжина смуги, м

гальмування Sт

розгону Sр

120

100

80

140

90

70

220

180

160


При поздовжньому ухилі більше 15 ‰ отримані значення смуг розгону, отримані за таблицею 4.3, коригують, множачи на коефіцієнт К, визначений за формулами:

для підйому До = 0,88 + 8 ∙ i (4.13)

для спуску До = 1,09 - 6 ∙ i (4.14)


де i - поздовжній ухил в частках одиниці.


Довжина накопичувальної смуги приймається рівною довжині смуги гальмування.

Додаткові смуги сполучаються з основними смугами відгоном довжиною у відповідності з таблицею 4.4. Відгін смуги розгону, гальмування і накопичувальний має в плані форму трикутника.

Таблиця 4.4.


Розрахункова швидкість, км / год

Довжина відгону (м) смуг

гальмування Sт

розгону Sр

140

120

100

80

50

30

30

30

80

60

60

30


Ширина додаткових смуг дорівнює ширині основних смуг руху 3,50 м доріг I-б, II і III категорій.

Поруч з смугами гальмування і розгону на узбіччях можуть передбачатися укріплені смуги завширшки 0,75 м на дорогах II і 0,50 на III категорії. Ширина узбіччя на ділянці смуг гальмування та розгону може бути зменшена до 1,5 м на дорогах I-в, II категорії і до 1,0 м на дорогах III та IV категорій.

Поперечний профіль проїзної частини призначається у відповідності з числом і шириною смуг руху (рис. 4.12, 4.13 і 4.14).



Рис. 4.14. Поперечний розріз перетину по головній дорозі (дивися розріз 2-2 і 3-3 на малюнках 4.12 і 4.13).


Основні розміри каналізованих перетинів, наведених на рисунках 4.12 і 4.13, наведені в таблиці 4.5.


Таблиця 4.5.


Ка-горії

Значення параметрів, м

R

до

1

2

3

4

5

в

з

а

в до

d

f

II

25

70

70

20

-

20

16

3,50

-

4,5

4,50

3,0

0,75

III

25

60

60

20

-

20

9

3,50

-

4,0

4,0

2,50

0,50

IV

20

30




-

20

-




3,0

4,50

-

4,0

2,00

0,50



^ 4.3.2. Проектування каплевидних напрямних острівців


Проектування каплевидних напрямних острівців і сполучення крайок проїзної частини виконується на ситуаційному плані масштабу 1:250 - 1:500.

Послідовність проектування каплевидної острівця (рис. 4.15):

  1. Наносять осі перетинаються доріг та смуги руху по основній дорозі (див. рис. 4.12, 4.13).

  2. На другорядній дорозі намічають дві прямі, на відстані 0,5 в до від осі дороги (див. пунктирні лінії на рис. 4.15). На цих прямих намічають точки 1 і 2 на відстані Р 1 і Р 2 від точки перетину осей другорядної і головної доріг.

Значення ℓ 1 і ℓ 2 обчислюють за формулами:


Р 1 = R к / tg (0,5 α) - а / (2sin α) - в к / (2tg α); (4.15)


Р 2 = R к / tg (0,5 α) + -0,5 α) / sin α + в к / (2tg α); (4.16)


де R к - радіус спряження внутрішніх кромок смуг руху автомобілів,

повертаючи ліворуч з головної і другорядної доріг (табл. 4.5);

α - кут перетину доріг (рис. 4.15);

в до - ширина каплевидної острівця (табл. 4.5);

в - ширина накопичувальної смуги;

а - див. рис. 4.14, 4.15.


  1. На головній дорозі намічають точки 3 і 4 на внутрішніх кромках смуг руху з яких відбувається поворот ліворуч з головної дороги (точка 3) і на яких закінчується лівий поворот з другорядної дороги (точка 4), відкладаючи від точки 0 перетину осей доріг відстані t 1 і t 2 обчислюють за формулами:


t 1 = R к / tg (0,5 α) - в к / (2tg α) - в к / (2sin α); (4.17)


t 2 = R к / tg (0,5 α) - -0,5 α) / tg α - в к / (2sin α); (4.18)

де R к, α, в до, в, а - аналогічні формулами (4.15) і (4.16).





Рис. 4.15. Розбивка каплевидних і трикутних напрямних острівців


  1. Точки 1 - 3, 2 - 4 з'єднують коловими кривими радіуса R до (таблиця 4.5), дотичній до внутрішніх кромок смуг руху автомобілів, повертаючи ліворуч з головної на другорядну (крива 3 - 1) і з другорядної на головну (крива 2 - 4) дороги. Ці криві сполучають кругової кривої радіусу r = 0,75 м та отримують передню частину каплевидної острівця.

  2. На осі другорядної дороги намічають точку 5 (рис. 4.15) на відстані ℓ к (рис. 4.12, 4.13) від точки 2 (рис. 4.15). Значення ℓ до приймається за таблицею 4.5. Крапку 5 з'єднують з точками 1 і 2 прямими і отримують обрис решті частини каплевидної острівця.




      1. Проектування трикутних напрямних острівців


Попередньо проектують обриси кромок проїжджої частини пересічних доріг в такій послідовності (рис. 4.15):

  1. Проводяться дві прямі, паралельні прямолінійною частини каплевидної острівця на відстані с, рівному 4,5 м.

  2. Ці прямі і кромки смуг розгону або гальмування сполучаються кривими аналогічно простому перетинанню за допомогою кругових кривих або кругових з перехідними, або коробових. На рис. 4.15 показана схема сполучення за допомогою перехідних і кругової кривої.

Для отримання трикутного напрямного острівця на відстані с, рівному 4,5 від внутрішньої кромки смуги руху автомобіля, що повертає направо, проводиться зовнішня кромка цієї смуги. Вона дає криволінійну частину острівця. Прямолінійні частини визначаються кромками смуг руху по прямому напрямку по другорядній дорозі і по головній. На головній дорозі наноситься смуга безпеки f (таблиця 4.5).


      1. Напрямні острівці накопичувальної смуги


Напрямні острівці накопичувальної смуги (рис. 4.12 і 4.13) влаштовуються на головній дорозі і включають власне острівці та розділювальну смугу шириною 0,5 м або 0,75 м на дорогах відповідно III і II категорій. Ця смуга відокремлює накопичувальну смугу від основних смуг прямого напряму (рис. 4.16).

Розбивку напрямного острівця накопичувальної смуги виконують за даними таблиці 4.5 і схем, представлених на малюнках 4.12, 4.13, 4.15 і 4.16.



Рис. 4.16. Розбивка напрямного острівця накопичувальної смуги:

1 - вісь головної дороги



    1. Проектування каналізованих примикань

з напрямними острівцями і додатковими смугами


Проектування каналізованих примикань з напрямними острівцями і додатковими смугами включає проектування плану, поперечного і поздовжнього профілів пересічних доріг, розмітку проїзної частини, розстановку дорожніх знаків, визначення обсягів робіт.

План каналізувати примикання з накопичувальної смугою на головній дорозі наведено на рис. 4.17, а за наявності ще і смуги розгону на головній і смуги гальмування на другорядній - на рис. 4.18.

Проектування плану каналізувати примикання включає:

На каналізувати примиканні проектування каплевидних острівців на другорядній дорозі і трикутних острівців аналогічно перетинанню доріг і приведено на малюнку 4.1.9. Величина параметрів для розбивки елементів каналізувати примикання наведена в таблиці 4.6.

Кате-горія дороги

Значення параметрів, наведених на рис. 4.17 - 4.19, м

R

L

до

1

2

3

d

а

в

в до

f

з

II

25

20

70

70

20

-

3,50

4,5

3,5

4,50

0,50

-

III

25

20

60

60

20

-

2,50

4,0

3,5

4,0

0,50

-

IV

15

20

45

45

15

20

2,0

3,0

3,0

3,0

0,50

4,5





Рис. 4.17. План примикання з напрямними острівцями і накопичувальної смугою






Рис. 4.18. План і розрізи примикання з додатковими смугами на головній і другорядній дорозі





Рис. 4.19. Проектування каплевидних і трикутних острівців на примиканні


Значення t 1, t 2, Р 1, Р 2 обчислюються за формулами:


t 1 = R к / tg (0,5 α) - в к1 / (2tg α) - в к2 / (2sin α); (4.19)


t 2 = R к / tg (0,5 α) - - 0,5 α) / tg α - в к2 / (2sin α); (4.20)


Р 1 = R к / tg (0,5 α) - в к1 / (2sin α) - в к2 / (2tg α); (4.21)


Р 2 = R к / tg (0,5 α) + - 0,5 α) / sin α + в к2 / (2tg α); (4.22)


де в к1, в к2 - ширина каплевидної острівця на головній і другорядній

дорозі (рис. 4.19);

R к, в, а - аналогічні формулами (4.15) і (4.16).

Розбивка ділянки закруглення каплевидної острівця на головній дорозі показана на рис. 4.20. Координати X і Y приймаються за таблицею 4.7.



Рис. 4.20. Розбивка ділянки закруглення каплевидної острівця


^ 5. Транспортні розв'язки


Транспортними розв'язками називають перехрещення або примикання автомобільних доріг в різних рівнях.

За нормами проектування автомобільних доріг в Республіці Білорусь [] транспортні розв'язки слід передбачати:


Транспортні розв'язки повинні проектуватися таким чином, щоб виключити точки перетину потоків на автомагістралях і швидкісних дорогах.

Транспортні розв'язки мають високу вартість. Необхідність їх будівництва визначається вимогами безпеки та зручності руху. У практиці проектування застосовуються транспортні розв'язки в двох, трьох і чотирьох рівнях різних схем, загальною кількістю близько 200.

Основні типи транспортних розв'язок чотирьох напрямків доріг наведено на рис. 5.1, трьох напрямків на рис. 5.2.

У практиці проектування в Республіці Білорусь найбільшого поширення набули транспортні розв'язки по типу «лист конюшини» для чотирьох напрямків і по типу «труби» для трьох напрямків. До їх достоїнств відносяться, порівняно невисока вартість, так як потрібне будівництво одного шляхопроводу, хороші умови руху на правих поворотах. Однак ці транспортні розв'язки займають велику площу. Крім того, руху автомобілів на лівих поворотах пов'язано з перепробігом і малою швидкістю руху автомобіля внаслідок малого радіусу траєкторії руху автомобіля.

Кільцеві перетину автомобільних доріг дозволяють поліпшити умови лівоповоротного руху, так як швидкість руху збільшується в порівнянні з транспортною розв'язкою по типу «повний лист конюшини».

Недоліком кільцевих перетинів (рис. 5.1) є їх висока вартість, так як потрібне будівництво п'яти шляхопроводів, а також велика площа займаних земель.

Багатоярусні перетину (рис. 5.1) і примикання (рис. 5.2, i) відрізняються хорошими умовами руху на лівих поворотах. Істотним недоліком їх є висока вартість будівництва.

При наявності на транспортній розв'язці одного або декількох потужних лівоповоротних потоків автомобілів для скорочення або винятки перепробігом застосовуються схеми транспортних розв'язок з полупрямой або прямими поворотами з'єднувальними відгалуженнями (рис. 5.2, 5.3).

Для зменшення вартості будівництва при відповідному техніко-економічному обгрунтуванні при перехрещенні з дорогами низьких категорій, можуть застосовуватися неповні транспортні розв'язки (рис. 5.4).





Рис. 5.1. Схеми повних транспортних розв'язок чотирьох напрямків на перехрещеннях автомобільних доріг: а - «лист конюшини»; b - розподільне кільце з п'ятьма шляхопроводами; із - турбінний тип; d - чотириярусна перетин.





Рис. 5.2. Схеми транспортних розв'язок трьох напрямків автомобільних доріг: а - примикання по типу «труба»; b - грушоподібне примикання; с, d - примикання з полупрямой поворотами ліворуч; е - листоподібне примикання; f - примикання по типу трикутника; g - триярусна примикання; h - розгалуження.






Рис. 5.3. Схеми складних транспортних розв'язок на основі розв'язки «лист конюшини» з поліпшеними умовами руху на лівих поворотах одного (а, с) і двох (b) напрямків


На неповних транспортних розв'язках допускається погіршення умов руху транспортних засобів на другорядній дорозі. Однак на головній дорозі I-а, I-б категорій не допускається перетинання потоків автомобілів, повертаючи наліво і автомобілів, наступних за прямим направленням головної дороги.





Рис. 5.4. Схеми неповних транспортних розв'язок: а - ромбовидна; b - ромбовидна і неповний лист конюшини; із - кільцева з двома шляхопроводами; d, e-неповний лист конюшини; f - перетин з використанням примикання по типу «труба» (1 - пункт стягування оплати за проїзд).


Для поліпшення умов руху по прямому напрямку другорядної дороги доцільно вводити додаткові (накопичувальні) смуги для автомобілів, повертаючи ліворуч з другорядної автомобільної дороги (рис. 5.5).





Рис. 5.5. Додаткові смуги на перетинах по типу «неповний лист конюшини».


^ 6. Елементи транспортних розв'язок


Зона транспортної розв'язки може включати ділянки пересічних (примикають) автомобільних доріг, шляхопроводи, з'єднувальні відгалуження перехідно-швидкісні смуги з Відгін розширення, збірно-розподільні смуги, смуги для аварійної зупинки (рис. 6.1).


Р
ис. 6.1. Елементи транспортної розв'язки: 1 - головна проїжджа частина; 2 - ділянка примикання (смуга розгону); 3 - ділянка відмикання (смуга гальмування); 4 - самостійне лівоповоротні сполучне відгалуження; 5 - комбіноване сполучне відгалуження; 6 - правоповоротних сполучне відгалуження; 7 - лівоповоротні сполучне відгалуження, запроектоване з урахуванням положення правоповоротного; 8 - зона переплетіння потоків; 9 - збірно-розподільна проїжджа частина; 10 - додаткова смуга в зоні переплетення потоків; 11 - смуга для аварійної зупинки; 12 шляхопровід; 13 - примикання сполучного відгалуження з введенням на основній дорозі додаткової смуги руху; 14 - відмикання сполучного відгалуження від основної дороги із зменшенням кількості смуг руху на основній дорозі.

Зона транспортної розв'язки визначається положенням створів початку (кінця) відгону уширення на пересічних (примикають) автомобільних дорогах. Так, на дорозі А (рис. 6.1), межею зони транспортної розв'язки є створи а-а і в-в.

Для руху при зміні напрямку направо слухають правоповоротні сполучні відгалуження (ППО), а для руху наліво - лівоповоротні сполучні відгалуження (ЛПО). Сполучні відгалуження в залежності від інтенсивності руху автомобілів по них можуть бути односмуговими (рис. 6.1, ЛПО 4, ЛПО 7) і багатосмуговий (рис. 6.1, ЛПО 5, ЛПО 6).

Сполучні відгалуження допускають рух автомобілів з меншою швидкістю в порівнянні з пересічними дорогами. Тому вони починаються і закінчуються перехідно-швидкісними смугами (гальмування і розгону), у разі відмикання з доріг I і II категорій або примикання до них.

Довжина перехідно-швидкісних смуг визначається за графіком, наведеним на малюнку 6.2.





Рис. 6.2. Графік для визначення довжини смуг гальмування (1) і розгону (2).


При визначенні довжини смуги гальмування необхідно знати швидкість на початку смуги гальмування і в кінці. Швидкість руху на початку смуги гальмування залежить від розрахункової швидкості для даної категорії, рівної 140 км / год для I-а, 120 км / год для I-б, I-в, II категорії, 100 і 80 км / год відповідно для III і IV категорії. Вона визначається за таблицею 6.1.


Таблиця 6.1.

Розрахункова швидкість, км / год

Швидкість руху (км / год)

на початку смуги гальмування

в кінці смуги розгону

140

120

100

80

110

90

80

70

100

80

70

60

Швидкість руху в кінці смуги гальмування визначається по радіусу закруглення сполучної рампи за формулою:

_____________

V = √ 127 R (μ + i в), (6.1)

де R - радіус закруглення;

μ - коефіцієнт поперечної сили;

i в - ухил віражу, приймається рівним 0,040 для північного району Республіки

Білорусь, 0,045 для центрального та 0,50 для південного (рис. 6.3).




Рис. 6.3. Районування території Республіки Білорусь.

Коефіцієнт поперечної сили визначається за формулою:


μ = 0,2 - 7,5 ∙ 10 -4 V, (6.2)


Так як в формулу (6.2) входить шукана швидкість V, то при її визначенні за формулою (6.1) використовують метод послідовного наближення. Для цього задаються значення μ = 0,15, обчислюють за формулою (6.1) значення швидкості V, отриманої швидкості V обчислюють коефіцієнт поперечної сили μ по (6.2) і швидкість V по (6.1) до отримання значення швидкості відрізняється від попереднього не більше 5% .

Довжина смуги розгону визначається за графіком (рис. 6.2) як різниця довжин смуг розгону для швидкості в кінці смуги розгону (таблиця 6.1) і на початку, що визначається за формулою (6.1) для радіуса заокруглення, з якого починається смуга розгону.

Приклад визначення довжини смуги розгону від швидкості 40 км / год до 70 км / год приведений на малюнку 6.2.

Смуги розгону і гальмування на односмугових сполучних рампах (рис. 6.1, ЛПО 4, ЛПО 7) сполучаються з основною проїзною частиною пересічних автомобільних доріг за допомогою відгону уширення (рис. 6.4). Довжина відгону уширення за нормами проектування в Республіці Білорусь приймається за таблицею 4.4.



Рис. 6.4. Схема спряження смуги гальмування (а) і розгону (в) з проїжджої

частиною при односмуговою проїзною частиною сполучного відгалуження.


У разі двосмугової проїзної частини сполучних відгалужень спряження кожної смуги розгону основною проїзною частиною виконується самостійно (рис. 6.5а). Можливий варіант (див. рис. 6.1, пункт - 13) збільшення ширини проїзної частини основної дороги після сполучної рампи (рис. 6.5б). У цьому випадку права смуга сполучного відгалуження сполучається з лівою смугою, що є смугою проїзної частини основної дороги.

Рис. 6.5. Схема спряження смуг розгону при двосмугової проїзної частини сполучного відгалуження при збереженні кількості смуг руху на дорозі I категорії (а) та при збільшенні кількості смуг руху (б).


Смуги гальмування в зоні відгалуження потоків при двосмугової проїзної частини сполучних відгалужень можуть сполучатися з головної проїзною частиною дороги I категорії за схемами, наданими на рис. 6.6.




Рис. 6.6. Схеми сполучення смуги гальмування при двосмугової проїзної частини сполучних відгалужень і збереженні кількості смуг руху головної проїжджої частини


При зменшенні кількості смуг руху головної проїзної частини (див. рис. 6.1, пункт 14) спряження смуги гальмування з нею здійснюється за схемою, наведеною на рис. 6.7.



Рис. 6.7. Схема спряження двосмугової проїзної частини сполучного відгалуження з головної проїзною частиною в зоні відмикання при зменшенні кількості смуг руху на головній проїжджої частини.


План траси сполучних відгалужень може включати перехідні і кругові криві, прямі.

Розрізняють ділянки відмикання сполучних відгалужень при виїзді автомобіля з головною проїжджої частини і ділянки примикання при в'їзді на неї.

Перехідні криві вводяться між прямими ділянками та коловими кривими сполучних відгалужень (ділянки відмикання і примикання), а також між прямими ділянками та коловими кривими сполучних відгалужень.

В якості перехідних кривих може застосовуватися клотоїда, якщо прийняти, що швидкість руху автомобіля постійна при русі його на ділянках відмикання або примикання. Спостереження показують, що автомобіль на цих ділянках рухається із змінною швидкістю. Ця швидкість зменшується на ділянці відмикання. Такого режиму руху більше підходить рівняння перехідної кривої зі змінною швидкістю руху. У технічній літературі їх називають гальмівними перехідними кривими, що відповідає ділянці відмикання, або кривими Персі (змінна швидкість) []. Обидві ці криві забезпечують поступове наростання відцентрової сили. Однак слід враховувати, що швидкісний режим і траєкторія руху автомобіля визначається водієм автомобіля. Так як відмінність між цими кривими невелике, то при звичайному проектуванні сполучних відгалужень зручніше використовувати клотоїди в якості перехідної кривої.


^ 7. Обгрунтування довжини перехідних кривих на ділянках

отмикання і примикань сполучних відгалужень


На ділянках отмикання і примикань сполучних відгалужень довжина перехідної кривої визначається можливістю відгону поперечного профілю проїзної частини.

Поперечний похил проїзної частини на ділянках кругових кривих сполучних відгалужень односхилий (віраж) і приймається рівним 40 ‰ для північного району Республіки Білорусь, 45 ‰ для центрального і 50 ‰ для південного району (рис. 6.3). На прямих ділянках основних доріг цей ухил приймається за умовами водовідведення рівним i п (i п = (20 - 25) ‰). Можливі схеми відгону поперечного ухилу на ділянках отиканій і примикань сполучних відгалужень наведено на рис. 7.1.




Рис. 7.1. Схеми відгону поперечного ухилу на ділянках отмикання і примикань сполучних відгалужень


Найчастіше приймається схема відгону (рис. 7.1а), при якій поперечний похил проїзної частини сполучного відгалуження в її поперечному перерізі при поділі крайок проїзної частини (точка К на рис. 7.2) дорівнює поперечному ухилу основної проїжджої частини i п.


Навчальний матеріал
© uadoc.zavantag.com
При копіюванні вкажіть посилання.
звернутися до адміністрації