2125

22

Уклон дороги определяют как i = h/b. Угол уклона (в градусах) α =arctg(h/b).

При умножении i на 100 получаем уклон в процентах, на 1000 - в профи-

лях.

Наиболее точно величину уклона определяют с помощью нивелира и уклономеров различных конструкций. Нивелир широко используется при проведении строительных и дорожных работ.

При измерении уклона нивелир устанавливают на обочине дороги, а рейку, по которой снимают отсчеты, - в заданных точках, которыми могут быть начало и конец уклона. Разность отсчетов по рейке дает превышение одной точки над другой (h1-h2). Измерив расстояние между этими точками рулеткой, получаем величину l . Величину уклона определяют по формуле

Для измерения уклонов (продольных и поперечных) используют уклономер КП-206 и линейку угломерную КП-135 (поставщик - ИТЦ "Доринжприбор", г.Москва).

Уклономер КП 206 состоит из основания в виде рейки со встроенной ампулой уровня, которая с помощью специального устройства, снабженного ручкой и лимбом, имеет возможность изменять угол установки. Принцип действия прибора основан на измерении уклона путем установки пузырька уровня в центральное положение вращением ручки и фиксированием величины уклона по указателю лимба. Габаритные размеры прибора - 1000 х 60 х 55, мм. Масса – 2 кг .

Рейка двутавровая КП-135 представляет собой планку в виде швеллера, соединенную с удлинителем. На ней шарнирно укреплена большая линейка для измерения малых углов и нанесена измерительная шкала, вдоль которой перемещается бегунок, показывающий величину угла в промилях. В торце планки расположен фиксатор для закрепления большой линейки в транспортном положении. На удлинителе шарнирно укреплена малая линейка для измерения больших углов, в верхней части которой помещена ампула уровня. Между удлинителем и малой линейкой находится транспортир с двумя шкалами, одна их которых проградуирована в градусах, другая - в промилях.

Принцип действия прибора основан на измерении уклона путем установки пузырька уровня в центральное положение перемещением бегунков вдоль линеек и фиксированием величины уклонов по соответствующим шкалам. Габаритные размеры - 512 х 38 х 80 мм. Масса прибора - 6,5 кг.

Для определения соответствия уклона контролируемого участка дороги, полученного с помощью указанных устройств, требованиям нормативов определяют относительное содержание в % значений продольного уклона больших или меньших допуска, а также находящихся в пределах этого допуска по отношению ко всем измеренным. На участке дороги длиной 100 м проводят 10 измерений.

24

Для упрощения в полевых условиях можно воспользоваться заранее приготовленным приспособлением, которое состоит из двух мерных лент различной длины: 20 и 1,5 м. К середине 20-метровой ленты (в отметке 10 м) крепится полутораметровая лента. Натягивая 20-метровую ленту между двумя точками на кривой, измеряем высоту сегмента по полутораметровой ленте, которая также натягивается. Для удобства в работе можно использовать табл.1.9, составленную на основе заранее проведенных расчетов (для ленты длиной L = 20 м).

Рис. 1.9 Измерение кривой с помощью мерных лент

Таблица 1.9 Определение радиуса R кривой в плане по высоте f сегмента, м

Примечание. Перед проведением замеров фиксируют по всей длине участка, на котором проводятся измерения, внутреннюю и внешнюю кромки проезжей части. Если замеры необходимо провести по оси кривой, размечают середину проезжей части и проводят осевую линию.

При измерении на кривой переменного радиуса необходимо определить точку кривой, начиная от которой радиус начинает увеличиваться использованием способа, основанного на эффекте "наконечника стрелы". Линия прямой видимости, проходящая через ось дороги, проведенная на определенном расстоянии от внешнего края, создает зрительный эффект стрелы, заканчивающейся на внешнем краю дороги (рис.1.10).

Направив ассистента в точку наконечника стрелы (рис.1.10а), наблюдатель может визуально выявить изменения радиуса кривой. Если наблюдатель и ассистент продвинулись вперед на одинаковое расстояние (3…5 м), а ассистент

25

остался в зоне наконечника стрелы, то радиус кривой на этом отрезке постоянный (рис.1.10б).

Этот радиус определяют по методу, изложенному выше.

Когда же при дальнейшем равномерном продвижении обоих участников будет обнаружено несовпадение стрелы, то, значит, на этом отрезке радиус кривой начал изменяться (рис.1.10в). Например, если расстояние 1 – 2, пройденное наблюдателем, меньше, чем вошедший в поле зрения участок внешнего края 1-3, то это свидетельствует об увеличении радиуса кривой, и наоборот.

Если по расстояниям 1 - 2 нельзя судить о том, начиная с какой точки на противоположном участке радиус увеличивается, мерные отрезки 1 - 2 принимают меньшие величины.

Рис. 1.10 Визирование изменения радиуса кривизны дороги в плане

Измеренное постоянное значение на участке наименьшего радиуса сравнивают с нормативным для данной категории дорог по табл. 1.8. Радиус кривой в плане соответствует требованиям нормативных документов, если полученное значение не менее нормативного.

Под радиусом кривой дороги в профиле понимается радиус кривой от дороги, спроецированной на вертикальную плоскость. Кривые в профиле (вертикальные кривые) подразделяются на выпуклые и вогнутые.

Выпуклые кривые устраивают для плавного перехода с одного уклона на другой и для улучшения видимости в продольном профиле. Наименьший нормативный радиус выпуклой кривой дороги в профиле - радиус выпуклой кривой, при котором обеспечивается при движении с расчетной скоростью расчетная видимость дороги на расстояние, необходимое для остановки в этих пределах транспортных средств путем экстренного торможения.

26

Вогнутые кривые устраивают для смягчения динамического вертикального воздействия на автомобиль на переломе продольного профиля. Наименьший нормативный радиус вогнутой кривой дороги в профиле - радиус вогнутой кривой, соответствующий допустимому для самочувствия пассажиров и перегрузки рессор значению центробежной силы в продольном профиле при движении с расчетными скоростями.

Радиус выпуклой кривой влияет на расстояние геометрической видимости дороги в продольном профиле, а радиус вогнутой кривой влияет на возможность пробоя подвески транспортного средства на перегоне продольного профиля.

Радиус вертикальных кривых определяется одним из следующих спосо-

бов.

Способ 1. Радиус выпуклой кривой определяется расчетным путем как частное от деления квадрата измеренного расстояния геометрической видимости в продольном профиле (Sb) на удвоенное значение высоты глаз водителя над поверхностью дороги (h= 1,2 м)

S2 Rвып = 2hb .

Способ 2. Особенность способа заключается в подсчете вертикальной кривой по измеренной длине кривой и стрелки ее прогиба с помощью теодолита. С этой целью устанавливаем теодолит в точке А, а рейку - от теодолита на определенное расстояние (50, 100, 150, 200 м) в точке С. Визирную ось теодолита ориентируем на высоту инструмента по рейке в точке С (рис. 1.11).

Рис.1.11. Схема определения радиуса (а) и вогнутых (б) вертикальных кривых

Не меняя угол наклона визирной оси теодолита, устанавливаем рейку на середине расстояния между точками А и С в точке В и берем отсчет по рейке.

Алгебраическая разность h между высотой инструмента и отсчетом в точке С и составляет стрелку прогиба, соответствующую определенному радиусу.

27

1.8 Определение расстояния геометрической видимости

Под геометрической видимостью понимается видимость, обеспечиваемая геометрическими элементами дороги и притрассовыми объектами (посадки деревьев, застройки и т.д.). При этом различают геометрическую видимость:

дороги - расстояние, на протяжении которого наблюдатель (водитель автомобиля) может различать поверхность дороги и объекты, находящиеся на высоте до 20 см над поверхностью дороги;

встречного автомобиля - расстояние, с которого наблюдатель (водитель автомобиля) может обнаружить и различить движущееся навстречу транспортное средство.

Расстояние видимости оказывает существенное влияние на безопасный режим движения (выбор безопасной скорости движения, осуществление маневров обгона и опережения), тем самым определяет техническую возможность предотвращения ДТП и регламентирует предел безопасной скорости движения на участках с ограниченной видимостью.

Видимость дороги в плане, т.е. на закруглениях, а также в зоне примыканий и пересечений с автомобильными и железными дорогами, может быть ограничена посадками деревьев, застройкой, порослью, откосами выемки и поэтому зависит от состояния полосы отвода и прилегающей к ней местности. Видимость дороги в профиле, т.е. на вертикальных переломах продольного профиля дороги (в местах перехода от подъема к спуску), также может быть ограничена и полностью зависит от конструктивных особенностей конкретного продольного профиля дороги.

Расстояние геометрической видимости дороги в продольном профиле измеряют методом удаления наблюдателя от объекта видимости на дискретные расстояния с равным интервалом и визуального проведения линии прямой видимости (1 - 0) с условной высоты глаз водителя (h = 1,2 м) (точки 1.2,3,4) к габаритной точке нахождения объекта высотой 0,2 м (точка 0) (рис. 1.12).

Рис. 1.12 Определение расстояния геометрической видимости дороги в продольном профиле

Максимальное расстояние, на котором эта линия еще не пересечется с профилем дороги, и будет расстоянием видимости (4-0).

Для определения расстояния геометрической видимости встречного автомобиля на вычерченном в масштабе продольном профиле дороги (рис. 1.13) в

28

заданном месте на высоте h = 1,2 м (условный уровень глаз водителя объекта 1) наносится точка А. С противоположного конца перелома на высоте h = 1,2 м проводится дуга 2 - 2', копирующая профиль дороги. Затем из точки А проводится луч зрения А-А', касающийся перелома дороги и пересекающий в точке В дугу 2-2. Расстояние, измеренное от передней части объекта 1 до сечения В- В', будет соответствовать расстоянию геометрической видимости из заданной точки А.

Рис. 1.13 Схема определения расстояния геометрической видимости встречного ТС в продольном профиле

Рис.1.14 Схема определения расстояния видимости в плане

Определение расстояния видимости дороги в плане (на криволинейном участке) (рис. 1.14) производят по полосе движения от проезжей части автомобиля до пересечения прямой АВ, проведенной через край непросматриваемой зоны из точки А (рабочее место водителя) с внешней границей проезжей части (точка В).

Расстояние видимости встречного автомобиля в плане (на криволинейном участке) (рис. 1.14) из заданной точки А (с места водителя объекта 1) равно расстоянию, измеренному по полосе движения объекта 1 от передней его части (точки А')до точки В', в которой препятствие (в данном случае объект 2) может быть четко опознано по его характерным признакам (в данном случае по точке В').

Полученные значения расстояния геометрической видимости сравнивают с нормативными для данной категории дорог или улиц. По этому параметру

29

участок дороги соответствует требованиям нормативных документов, если полученное расстояние не менее нормативного. Нормативные значения расстояний видимости как в плане, так и в профиле одинаковы и приведены в табл. 1.8.

Библиографический список

1.Курьянов В.К. Анализ расчетных и экспериментальных данных по допускаемым скоростям движения / В.К. Курьянов, О.Н. Бурмистрова, А.В. Скрыпников // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем лесного комплекса: Межвуз. сб. науч. тр./ Под ред. проф. В.С. Петровского. - Воронеж: ВГЛТА, 2000.- С. 70.

2.Курьянов В.К. Повышение транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог лесопромывшленного комплекса: Монография / В.К. Курьянов, Д.Н. Афоничев, О.Н. Бурмистрова, А.В. Скрыпников; Воронеж. гос. Лесотехн. акад., Ухтинск. гос. техн. ун-т. – Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. унта, 2002. – 176 с.

3.Курьянов В.К. Лесотранспорт как система “водитель-автомобиль- дорога-среда”: Учеб. пособие для вузов. – Воронеж: Воронеж. гос. лесотехн. акад., 2002. – 251 с.

4.Ильин Б.А. Проектирование, строительство и эксплуатация лесовозных дорог. / Б.А. Ильин, Б.И. Кувалдин – М.: Лесн. промы-сть, 1982.- 384 с.

5.Зонов Ю.Б. Методика и приборы контроля транспортноэксплуатационного состояния автомобильных дорог: Методическое пособие для сотрудников дорожной инспекции ГАИ / Ю.Б. Зонов, В.С. Емышеев – М.: НИИСТ МВД России, 1996. – 65 с.

6.Бабков В.Ф. Дорожные условия и безопасность движения. – М.: Транспорт, 1982. – 280 с.

7.Алябьев В.И. Сухопутный транспорт леса / В.И. Алябьев, Б.А. Ильин, Б.И. Кувалдин, Г.В. Грехов – М.: Лесн. промы-сть, 1990.- 416 с.

8.Курьянов В.К. Воздействие дорожно-строительной отрасли на окружающую природную среду в воронежской области // Лесное хозяйство малолесной зоны России в условиях переходного периода к рынку: Мат. регион. на- уч-практ. конф./ В.К. Курьянов, О.В. Рябова, А.В. Скрыпников. Под ред. проф. В.П. Бычкова Воронеж: Воронеж. гос. лесотехн. акад., 2000 – 115 с.

9.Курьянов В.К. Экологические требования к лесовозным автомобильным дорогам в лесных предприятиях Центрально-Черноземного района // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем лесного комплекса: Межвуз. сб. науч. тр./ В.К. Курьянов, А.В. Скрыпников. Под ред. проф. В.С. Петровского. Воронеж: ВГЛТА, 2000, 255 с.

30

Гоптарев Сергей Михайлович Скрыпников Алексей Васильевич

ДОРОЖНЫЕ УСЛОВИЯ И БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

Методические указания к выполнению лабораторно-практических работ для студентов специальности 240400 - Организация и безопасность движения

ЧАСТЬ 1

Редактор А.В. Гладких

Подписано в печать 11.12.03 Формат 60х841/16 Заказ № Объем 1,88 п.л. Тираж экз. Усл. п.л. 1,74 Уч-изд. л. 2,0 РИО ВГЛТА. УОП ВГЛТА. 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8.