1.3 Методика призначення параметрів основних елементів плану при проектуванні автомобільних доріг

Актуальність проблем вдосконалення нормативів проектування автомобільних доріг обумовлена необхідністю подальшого підвищення рівня їх споживчих властивостей, тобто їх функціональної якості. Істотний вплив на цю якість має якість нормативів і методів конструювання доріг, якими керуються проектувальники.

В Україні основні параметри елементів дороги нормуються в ДБН В.2.3-4-2007 «Автомобільні дороги» [10]. У таблиці 5.6 п. 5.2.3 даного документа поміщені мінімальні значення норм на елементи траси, які допускається застосовувати, якщо використання основних параметрів, рекомендованих для доріг всіх категорій у п. 5.2.2, буде неможливо за умовами рельєфу і іншими місцевим умовам або їх використання пов’язане зі значними обсягами робіт і вартістю будівництва. Це нечітке формулювання на практиці призводить до того, що в більшості проектних організацій у всіх випадках застосовують знижені норми. При цьому забувається, що наведені в нормативних документах мінімальні значення відповідають напруженому режиму руху автомобілів по слабозволоженій поверхні дороги при мінімальному часі реакції водіїв і гальмуванні з повним блокуванням коліс.

При традиційному проектуванні плану автомобільних доріг, який найчастіше застосовується в нашій країні на даний момент, переломи траси в плані пом’якшують, вписуючи в кути повороту кругові криві, або кругові криві, поєднані з прямими ділянками за допомогою допоміжних перехідних кривих (рисунок 1.5).

При цьому, згідно [10], безпосередньо кругове заокруглення у плані без перехідних кривих допускається при R>2000 м.

а) б)

Рисунок 1.5 – Кругова крива (а) та кругова крива з допоміжними перехідними кривими (б)

Для забезпечення безпеки, зручності і економічності руху слід призначати величини радіусів кривих у плані на автомобільних дорогах виходячи з найменшого значення коефіцієнта поперечної сили μ. У важких умовах рельєфу або в густонаселеній місцевості, коли збільшення радіусу веде до різкого зростання обсягу земляних робіт або до необхідності знесення цінних будівель, доводиться допускати менші значення радіусів, при цьому обов’язково такі, що забезпечуватимуть стійкість автомобіля проти заносу при русі з розрахунковою швидкістю, але викликатимуть зниження зручності руху на ділянці кривої. Мінімальні допустимі значення радіусів кривих у плані, встановлені вітчизняними нормами на проектування автомобільних доріг залежно від розрахункової швидкості руху наведено в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 – Найменші допустимі значення радіусів кривих у плані

Розрахункова швидкість, км/год	150	140	120	110	100	90	80	60	50	30
Найменший радіус кривої у плані, м	1200	1100	800	700	600	450	300	150	100	30

У момент в’їзду автомобіля з прямої ділянки на криву в плані умови руху змінюються. Оскільки крива малого радіусу забезпечує меншу безпечну швидкість руху, ніж передуюча їй пряма ділянка, водії знижують швидкість. На кривій на автомобіль починає діяти відцентрова сила. Щоб зміна умов руху не відбувалося надто швидко, що неприємно для пасажирів, а в несприятливих погодних умовах може призвести до заносу автомобілів, між прямою ділянкою і кривою малого радіусу вводять так звану перехідну криву, в межах якої кривизна осі дороги плавно змінюється від 0 на прямій ділянці до 1/R в початковій точці кругової кривої.

Найменші довжини перехідних кривих наведені в табл. 1.2.

Таблиця 1.2 – Найменші довжини перехідних кривих

Радіус кругової кривої, м	30	50	60	80	100	150	200	250	300	400	500	600-1000	1000-2000
Довжина перехідної кривої, м	30	35	40	45	50	60	70	80	90	100	110	120	100

При цьому, всупереч об’єктивно необхідній вимозі: збільшувати довжину перехідної кривої зі зменшенням радіусу, діючими нормами рекомендується вчиняти якраз навпаки: зі зменшенням радіусу – зменшувати і довжину перехідної кривої [11].

Максимальні довжини прямих вставок в плані дороги діючими нормативними документами не нормуються.

На даний момент у нашій країні план автомобільних доріг проектується з умови найменшої зміни і обмеження швидкості руху автомобілів на всьому протязі дороги. Однак, як показує практика, такий шлях виявився непридатним, так як прямолінійні траси, що забезпечують найменше обмеження швидкості є однією з причин підвищення аварійності. Вплив фактів підвищення аварійності на довгих ділянках прямолінійних трас, все більш посилюється через диспропорцію між зростаючими динамічними можливостями сучасних автомобілів і обмеженими фізіологічними можливостями водіїв [12].