2. Нормирование продольных уклонов на дорогах

При разработке технических условий на проектирование дорог и нормировании пре­дельных продольных уклонов необходимо учитывать, что поток движения по дорогам состо­ит из автомобилей разных типов, загруженных в разной степени и имеющих различное тех­ническое состояние. Состав транспортных потоков может меняться в процессе службы до­роги. Поэтому возможность нормирования требований к продольным уклонам на дорогах, исходя из конкретных динамических характеристик какого-либо одного типа автомобиля, принятого за расчетный, может возникнуть только в ограниченном числе случаев, например в промышленном транспорте, при открытой разработке полезных ископаемых в карьерах, когда заранее известен типаж используемых автомобилей.

При разработке технических условий на проектирование автомобильных дорог общего пользования исходят из принципа наименьших суммарных затрат для народного хозяй­ства, оценивая совокупно влияние уклонов на стоимость строительства дорог и на эксплуа­тационные показатели автомобильного транспорта - скорость движения, расход топлива и использование грузоподъемности автомобилей.

Подход к нормированию продольных уклонов сводится к следующему.

При преодолении какого-либо участка подъема с разными продольными уклонами на стоимость строительства в основном влияют объемы земляных работ, тем большие, чем меньший принимают продольный уклон. Стоимость строительства, отнесенная к одному прошедшему автомобилю за срок, в течение которого должны оправдаться затраты на стро­ительство, будет выражаться в зависимости от значения продольного уклона гиперболиче­скими кривыми (рис. 7.7). Строительные расходы, отнесенные к одному автомобилю, будут тем меньше, чем выше интенсивность движения.

Рис. 7.7. Схема к обоснованию значений продольных уклонов: 1 - строительные расходы на один автомобиль за срок окупаемости; 2 - эксплуатационные расходы на один автомобиль; 3 - суммар­ные затраты на один автомобиль за срок окупаемости .

Эксплуатационные затраты автомобильного транспорта на проезд одного автомо­биля, наоборот, возрастают с увеличением продольных уклонов (сплошная линия на графи­ке 7.7), не меняясь в зависимости от принятого срока окупаемости строительных расходов.

Оптимальное значение продольного уклона соответствует минимуму суммарных за­трат. Оно тем меньше, чем выше расчетная интенсивность движения.

СНиП 2.05.02-85 установлены следующие максимальные допустимые продольные уклоны при разных расчетных скоростях:

расчетная скорость, км/ч 150 120 100 80 60 50 40 30; продольный уклон, %о 30 40 50 60 70 80 90 100.

СНиП 2.05.02-85 рекомендует проектировать дороги всех категорий с уклонами не бо­лее 30%о, если это не связано с чрезмерным удорожанием стоимости строительства.

В особо трудных условиях горной местности ниже 3000 м над уровнем моря разреша­ется увеличивать продольный уклон на участках длиной до 500 м не более чем на 20 %о про­тив приведенных выше норм, если это дает значительное снижение расходов на строитель­ство. Однако применение этого исключения на коротких трудных участках дорог, проходя­щих на большей части протяженности в относительно благоприятных условиях рельефа, приводит к резкому ухудшению транспортно-эксплуатационных характеристик дороги в це­лом и к образованию на ней неудобных и опасных для движения участков. Поэтому увели­чение продольных уклонов оправдывается лишь в горной местности на участках с особо крутыми склонами, где скорости на всей дороге невелики. Чем больше протяженность подъ­ема, тем сильнее проявляется влияние продольного уклона на условия движения автомоби­лей.

На основе исследований В.В. Сильянова рекомендуются в равнинной и холмистой местности следующие предельные длины участков с разными уклонами:

продольный уклон, %о 20 30 40 50 60 70 80 90 100; длина подъема, м 2000 1200 600 400 300 250 200 150 150.

Нормы максимальных продольных уклонов в Беларуси мало отличаются от норм, при­нятых в других странах.