Совершенствование геометрических параметров и характеристик дорог

Уширение проезжей части и укрепление обочин. Ширина укрепленной поверхности дороги, включающая в себя проезжую

часть и краевые укрепительные полосы, ширина, тип укрепления и состояние обочин существенно влияют на безопасность движе­ния автомобилей. Чем меньше ширина укрепленной поверхности, тем меньше боковые зазоры безопасности и тем больше вероят­ность ДТП (рис. 19.9). Установлено, что необходимая для обе­спечения безопасности движения ширина укрепленной поверх­ности двухполосных дорог с интенсивным движением составляет 8,5...9,0 м. Эти требования соблюдены на дорогах с шириной проезжей части 7,0...7,5 м и краевыми полосами шириной 0,50... 0,75 м или с укрепленными обочинами.

Однако значительная часть старых дорог имеет ширину про­езжей части меньше требуемой и не имеет укрепленных обочин. На этих дорогах для обеспечения безопасности движения в про­цессе ремонта необходимо в первую очередь уширить проезжую часть до норм, установленных СНиП 2.05.02 — 85.

Важное значение при назначении величины уширения имеет психологическое воздействие состояния обочин на водителя. Неукрепленные обочины в период дождей способствуют загряз­нению проезжей части, а в период снегопадов — образованию снежных отложений на прикромочных полосах и тем самым при­водят к сокращению эффективной ширины проезжей части и укрепленной поверхности дороги.

Установлено, что для повышения скорости и безопасности дви­жения устройство краевых укрепленных полос и обочин соизме­римо с увеличением ширины проезжей части. Поэтому влияние

климатических факторов на ширину полос загрязнения учитывают, дифференцируя ширину укрепленной полосы (табл. 19.2).

Укрепление обочин особенно эффективно при узкой проезжей части или недостаточной ширине укрепленных обочин, т.е. равнобезопасность движения возможна при различных параме­трах и типах укрепления обочин (рис. 19.10). Например, одина­ковый уровень безопасности будет обеспечен при ширине про­езжей части и краевых полос 7 м, если обочины укреплены, и при ширине проезжей части и краевых полос 8,5 м, если обочины не укреплены.

В районах с зимним расчетным периодом на участках дорог высокой категории, где установлены железобетонные или метал­лические барьеры безопасности, во многих случаях полезно укре­плять обочины на всю ширину, включая и прибровочную полосу. Это вызвано тем, что при неукрепленных обочинах зазор между ограждением и прибровочной полосой засоряется и зарастает травой, в результате чего ограждение превращается в аэродина­мическую стенку, задерживающую снег.

В районах с жарким климатом нет необходимости укреплять обочину на ширину остановочных полос (кроме участков, где обочины отсьшаны из пылеватых и песчаных фунтов), поскольку остановка автомобиля вполне возможна на сухой спланированной обочине.

На дорогах, где интенсивность движения не достигает макси­мальных значений, число остановок автомобилей на обочинах незначительно и необходимость устройства сплошной остановоч­ной полосы отпадает. Вместо этого на дорогах II—IV категорий целесообразно устраивать площадки для остановки автомобилей (рис. 19.11). Площадки устраивают попарно с обеих сторон до­роги так, чтобы они были сдвинуты одна относительно другой на 50...80 м таким образом, чтобы первой встречалась площадка по ходу движения автомобиля. Расстояние между площадками, рас­положенными с одной стороны проезжей части, принимают

равным 800... 1000 м на дорогах II категории, 1500...2000 м на дорогах III категории и 3 000... 5 000 м на дорогах IV категории.

Расстояние между аварийными стоянками в различных странах принимают от 300 м до 6 км. Во всех странах размеры стоянок принимают примерно одинаковыми: вместимость до трех авто­мобилей (т.е. длина 30...40 м), ширина 3 м и длина полосы от­гона по 20...30 м или 1:10 на въезде и 1:7 на выезде.

Безопасность движения на подъемах и спусках и на участ­ках с ограниченной видимостью. На затяжных подъемах и спусках в равнинной местности совершается 10... 15 % ДТП, а на дорогах в холмистой и горной местности — 20...40 %. При этом число ДТП при движении на спуск в 1,5 — 2 раза больше, чем при движении на подъем. Происшествия при движении на спуск кон­центрируются в основном в конце спуска, особенно если там рас­положена кривая в плане, имеется сужение проезжей части, узкий мост или другие помехи. При движении на подъем происшествия концентрируются больше в верхней части подъемов и на выпуклых вертикальных кривых. Резко увеличивается число происшествий на подъемах и спусках при повышенной скользкости покрытий.

Радикальной мерой снижения аварийности на подъемах явля­ется устройство дополнительной третьей полосы шириной 3,50...3,75 м для движения по ней тихоходных грузовых автомо­билей, что обеспечивает безопасность их обгона легковыми ав­томобилями (рис. 19.12).

Дополнительные полосы строят на участках дорог II категории, а при интенсивности движения более 2 000 авт./сут в физических единицах и на дорогах III категории с продольными уклонами более 30 %о при длине участка свыше 1 км и с уклонами более 40 %о при длине участка от 0,5 до 1 км. Дополнительные полосы нецелесообразны на участках с кривыми в плане, радиус которых менее 200 м, а также на прямых вставках между ними длиной менее 300 м. Дополнительные полосы должны быть продолжены за пределами подъемов. В зависимости от интенсивности движе- Первоочередной мерой обеспечения безопасности движения на затяжных спусках является повышение шероховатости дорожных покрытий, установка ограждений и предупредительных знаков.

Широкое применение на дорогах в горных условиях и холми­стой местности нашло устройство аварийных съездов — улав­ливающих карманов (рис. 19.13).

Основное назначение аварийного съезда — вывести автомо­биль, потерявший управление из-за отказа тормозов на спуске, из транспортного потока, дать возможность погасить скорость до безопасных пределов за счет повышенного сопротивления дви­жению на съезде и остановиться.

По принципу работы аварийные съезды бывают трех типов:

• гравитационные — снижение скорости автомобиля проис­ходит при движении на подъем за счет появления составляющей силы тяжести, действующей против направления движения;

• задерживающие — замедление происходит за счет увеличе­ния сил сопротивления качению (рис. 19.14);

• гравитационно-задерживающие — в замедлении участвуют оба фактора — наиболее часто применяемый тип.

По месту расположения на продольном профиле различают также три вида аварийных съездов:

• на встречном подъеме (гравитационный тип), длина 80...200 м;

• горизонтальном участке (может располагаться на уширенной обочине или рядом с ней), длина 120...300 м;

• спуске, длина 200...500 м.

Ширина аварийного съезда должна быть равной 4 м.

В конце съезда должна быть площадка размером 15 х 15 м для разворота автомобиля.

В качестве тормозящего материала применяют крупнозерни­стый песок слоем 20...30 см или другой рыхлый одноразмерный материал (гравий, керамзит, синтетический гравий и т.п.). При въезде автомобиля на такую полосу замедление составляет (0,3... 0,5)g, где# — ускорение свободного падения, g= 9,81 м/с². Песок необходимо периодически разрыхлять.

Аварийный съезд обычно устраивают с использованием встреч­ного подъема местности. При проектировании аварийного съез­да рассчитывают длину рабочей зоны (участка гашений скорости) L при условии, что автомобиль, движущийся накатом, останав­ливается тогда, когда его кинетическая энергия будет израсходо­вана на преодоление сил сопротивления движению. На практике эту задачу решают по схеме, показанной на рис. 19.15.

Кинетическая энергия автомобиля перед началом подъема

2 2g⁹

где Q — общая сила тяжести автомобиля с грузом; v₀ — скорость автомобиля при входе на активный участок въезда, м/с (но не менее 90 км/ч).

Эта энергия расходуется на преодоление сопротивления при движении на подъем (при выключенном двигателе).

Сопротивление при движении на подъем складывается из двух сил:

• силы на преодоление уклона

F_t = £)sina = Qi;

• силы сопротивления качению

где/— сопротивление качению, для асфальтобетонного покрытия /= 0,02; для рыхлого грунта/= 0,04...0,05, керамзитового рыхло­го гравия/< 0,45; / — встречный уклон, отн. ед.

Суммарная работа автомобиля при движении на подъем со­ставляет

A = (F_i + F_f)L=Q(f±i)L,

где L — длина рабочей зоны или участок гашения скорости, м.

Автомобиль остановится, когда кинетическая энергия полно­стью израсходуется, т. е.

Е = А.

Тогда

^=Q(f±i)L,

откуда

vl

2g(f±i)'

Подставляя g = 9,81 м/с² и переводя скорость в километры в час, получим

L- ■*

254(/±/у

На самом деле совсем не обязательно снижать скорость до полной остановки. Достаточно снизить скорость до 30 км/ч. На такой скорости водитель уже может справиться с автомобилем. Но для подстраховки лучше устроить песчаный вал в конце съезда или вал из керамзита. Если автомобиль при скорости v₀ = 30 км/ч въедет в такой вал, ничего страшного не произойдет, а длина рабочей зоны съезда при этом сократится:

2 2

L= ^vl~^V'

254(/±/)'

где v_x — скорость автомобиля после гашения.

Более эффективно устраивать подушку из керамзитового или синтетического гравия. При этом автомобиль тормозит с замед­лением (0,5...0,6)^, т.е. 5...5,5 м/с².

Путь, проходимый за время торможения от скорости v₀ до скорости, равной нулю (до полной остановки) будет

Материал на активном участке съезда и песчаный вал необхо­димо поддерживать в сухом рыхлом состоянии. Для этого должны быть обеспечены водоотвод и систематическая вспашка или бо­ронование этого участка съезда. На рис. 19.16 приведен пример улавливающего кармана на дороге Медео—Алматы.

Безопасность движения на участках с ограниченной види­мостью. Ограничение видимости на отдельных участках дорог — одна из частых причин, способствующих возникновению ДТП. Ограниченная видимость обычно отмечается на кривых малого радиуса в плане и выпуклых кривых в продольном профиле, в табл. 19.3 приведены характерные причины ограничения видимости.

В подавляющем большинстве случаев обеспечение требуемой видимости может быть выполнено силами дорожной службы без особых затрат. Исключение составляют участки крутых переломов продольного профиля, ограничение видимости застройкой зданий

и сооружений, а также откосами глубоких выемок и полувыемок в горных условиях.

На вертикальных выпуклых кривых с недостаточной видимостью целесообразно поэтапно вьшолшпъ при ремонте и реконструкции комплекс мероприятий: при интенсивности до 500 авт./сут — уши-рение проезжей части в пределах всей кривой по 1 м с каждой стороны, укрепление обочин на 1,5 м и нанесение разметки, за­прещающей обгон; при интенсивности более 500 авт./сут — до­полнительное устройство разделительного островка шириной не менее 1 м в пределах всей кривой; увеличение радиуса вертикаль­ной кривой с обеспечением требуемой видимости.

Аналогичные мероприятия выполняют и на кривых в плане с необеспеченной видимостью. Кроме того, на этих участках реко­мендуется устанавливать зеркала, ограждения на внешней сторо­не кривых и указатели поворота. На кривых малого радиуса обязательно первоочередное устройство шероховатой поверхност­ной обработки.

Поиск по сайту: