3786

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего образования

«Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова»

ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ КАЧЕСТВА ДОРОГ И ГОРОДСКИХ УЛИЦ

Методические указания к лабораторным работам

для студентов по направлению подготовки 23.03.03 Эксплуатация транспортно-технологических

машин и комплексов

Воронеж 2018

2

УДК 656.01 Денисов Г.А. Транспортно-эксплуатационные качества дорог и городских

улиц [Электронный ресурс]: методические указания к лабораторным работам для студентов по направлению подготовки 23.03.03 Эксплуатация транспортнотехнологических машин и комплексов / Г. А. Денисов, В. А. Зеликов, Ю. В. Струков, Н. И. Злобина; М-во науки и высш. образования РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2018. – 45 с.

Рецензент Заведующий кафедрой электротехники и автоматики агроинженерного факультета ФГБОУ ВПО «ВГАУ им. императора Петра I» д.т.н, проф. Афоничев Д.Н.

3

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ УКАЗАНИЯ

1 К выполнению лабораторных работ допускаются студенты, получившие инструктаж по технике безопасности у преподавателя, ведущего занятия, с соответствующим оформлением в журнале.

2 Лабораторные работы выполняются строго по расписанию. Пропущенные по уважительным причинам работы выполняются в конце семестра с разрешения заведующего кафедрой по специальному графику.

3Прежде чем приступить к лабораторной работе, каждый студент должен изучить теорию вопроса, описание работы и порядок ее выполнения используя рекомендуемую литературу, заготовить бланк отчета и пройти собеседование с преподавателем по вопросам ее выполнения.

4Каждая работа выполняется бригадой студентов под руководством преподавателя.

5 Запись измерений, выполненных бригадой, каждый студент заносит в бланк отчета. После окончания практических занятий полученные результаты предъявляются преподавателю для визирования.

6 К началу следующего занятия студент оформляет и сдает преподавателю законченный отчет по предыдущей работе. Записи в отчете производятся

чернилами, чертежи и схемы выполняются с помощью линейки и циркуля. Защита отчета по практической работе происходит в форме собеседования преподавателя со студентом по теоретическим вопросам, относящимся к выполненной работе и контрольным вопросам к ней. Систематическая защита практических работ с оценкой «отлично» является основанием для снижения объема материала выносимого на экзамен для данного студента.

4

Лабораторная работа №1 УЧЕТ ДВИЖЕНИЯ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ

1 Цель работы

Ознакомление с методами измерения интенсивности движения, расчета суточной интенсивности, определения уровня загрузки дороги.

2 Общие сведения

Для анализа условий движения автотранспорта, разработки эффективных мероприятий по повышению безопасности дорожного движения, большое значение имеет наличие данных об интенсивности и составе транспортного потока.

Интенсивность является очень важным и сложным показателем, изменяющимся во времени. В зависимости от интенсивности движения устанавливается категория автомобильной дороги, выбираются сроки выполнения ремонта дороги и мероприятия по организации движения.

Проводить учет движения на автодорогах необходимо на второй год после окончания их строительства или реконструкции. В дальнейшем:

на дорогах общегосударственного значения - 2 раза в 5 лет; на дорогах республиканского, областного и местного значения - 1 раз в 5

лет;

на подходах к городам - 3 раза в 5 лет.

Сбор информации производят 4 раза в квартал:

в первый месяц квартала 2 раза (один в рабочий, другой в выходной дни); во второй и третий месяцы квартала - по одному разу в рабочий день. Осуществляют сбор информации как визуальным способом, так и с

помощью автоматических счетчиков транспортного потока.

Счетчики состоят из датчиков, закладываемых или устанавливаемых на дорожном покрытии без создания помех движущимся транспортным средствам, и вторичного блока, размещенного в помещении или передвижной лаборатории на расстоянии не более 300 м от датчика, который фиксирует полученную информацию.

5

Большое внимание при сборе данных об интенсивности движения уделяют правильности выбора мест расположения учетных пунктов. Для этого выявляют места возможного изменения интенсивности и состава движения. Такими местами могут быть: начало и конец дороги, наиболее крупные населенные пункты, места отдыха, примыкания и пересечения дорог, места дорожно-транспортных происшествий (ДТП) и т. п. Выбор вида учета зависит задач обследований участка или дороги.

При учете транспортный поток распределяют по группам, которые в свою очередь подразделяются в зависимости от грузоподъемности и наличия прицепа либо полуприцепа.

3 Проведение измерений

Учет движения на автомобильной дороге осуществляют двумя подгруппами. Первая учитывает все проходящие транспортные средства в одном направлении, вторая - в обратном. Подсчет производят в течение одного часа. Транспортный поток распределяют и фиксируют по группам согласно табл. 1.1.

Таблица 1.1 Коэффициент приведения транспортных средств к легковому

автомобилю

6

Полученные результаты (количество транспортных средств) заносят в табл. 1.2 (прямое и обратное направление).

4 Обработка результатов измерений

Транспортный поток с использованием коэффициентов табл. 1.1 приводят к легковому автомобилю. Определяют часовую интенсивность движения, приведенную к легковому автомобилю

автомобилю.

7

Суточную интенсивность движения, приведенную и легковому

направлениях, приведенная к легковому автомобилю; Кп - коэффициент приведения краткосрочных замеров в суточные (выбирают по табл. 1.3).

Таблица 1.3 Коэффициенты приведения часовой интенсивности движения к суточной

где р - наибольшее число автомобилей, которое может быть пропущено на рассматриваемом участке дороги в реальных дорожных и погодноклиматических условиях, (приведенных к легковому авт/ч).

Определение уровня загрузки позволяет строить сопоставимые зависимости характеристик движения потока автомобилей от дорожных условий для дорог различных категорий.

Максимальная пропускная способность в зависимости от числа полос движения согласно «Руководству по оценке пропускной способности автомобильных дорог» Минавтодора РФ определяется следующим образом:

двухполосные дороги – 2000 в оба направления; трехполосные – 4000 в оба направление; четырехполосные – 2000 по одной полосе; шестиполосные – 2200 по одной полосе.

Уровень загрузки дороги Z не должен превышать следующие значения: подъезды к аэропортам, железнодорожным станциям - 0,5; дороги первой категории - 0,6;

вводы в город, обходы и кольцевые дороги вокруг больших городов - 0,65; автодороги II и III категорий - 0,7;

автомобильные дороги IV категории - 0,75.

8

По результатам расчетов таблицы 1.2. построить гистограмму распределения приведенной интенсивности движения по группам автомобилей.

В выводах сделать оценку соответствия данной дороги интенсивности и уровню загрузки. В случае необходимости указать мероприятия по улучшению пропускной способности и снижению аварийности на участке данной дороги.

5 Контрольные вопросы

1Что такое интенсивность движения и что она характеризует?

2Какие существуют методы регистрации автомобилей при оценке интенсивности движения на дорогах?

3В чем необходимость приведения интенсивности движения к легковому автомобилю?

4Каковы значения коэффициентов перевода транспортных средств к легковому автомобилю?

5Каковы предельные значения уровня загрузки дорог и проездов?

6Каковы сроки проведения учета на автодорогах?

7Какие мероприятия можно назначить для увеличения пропускной способности дороги?

8Какие дорожные условия могут способствовать возникновению аварийной обстановки на рассматриваемом участке дороги?

Лабораторная работа №2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА

1 Цель работы

Получение навыков определения максимальной фактической скорости транспортного потока по скорости движения одиночного легкового автомобиля или по скорости всех автомобилей, движущихся в транспортном потоке; расчета средней скорости движения и эксплуатационного коэффициента расчетной скорости для данного участка дороги.

9

2 Общие сведения

Скорость движения является одним из важнейших факторов, влияющих на производительность транспортных средств и себестоимость перевозок. В зависимости от фактической скорости движения оценивается технический уровень и состояние дорог. Оценка производится через эксплуатационный

коэффициент обеспеченности расчетной скорости К рс.э. который равен отношению максимальной скорости одиночного автомобиля, обеспеченной дорогой по условиям безопасности движения (Vф.м ах. ), к расчетной скорости для данной категории дороги и с учетом рельефа местности (V р ):

Фактическую максимальную скорость можно определить расчетным и экспериментальным путем. Рассмотрим два способа экспериментального измерения:

а) измеряют скорость одиночного отечественного легкового автомобиля при свободных условиях движения или автомобиля, идущего впереди группы. Количество замеров на одном участке должно быть не менее 30. По результатам замеров строят кумулятивную кривую распределения скоростей. За фактическую максимальную принимают скорость легкового автомобиля с 85 % обеспеченностью;

б) измеряют скорость движения всех автомобилей и строят кумулятивные кривые скоростей распределения транспортного потока. За фактическую максимальную принимают скорость 95 % обеспеченности. За среднюю принимают скорость, соответствующую 50 % обеспеченности.

Данные наблюдений обрабатывают методами математической статистики, отмечается, что кривые распределения скоростей при высоких интенсивностях движения имеют колоколообразные очертания. При плотных потоках данные наблюдений соответствуют кривой нормального распределения. Кривые распределения скоростей при малой интенсивности движения, когда медленные и быстрые автомобили практически не оказывают влияния друг на друга и водители свободны в выборе скорости движения, могут иметь одну, две и даже три вершины.

10

3 Порядок выполнения измерений

Скорость движения определяют для одиночного движущегося легкового автомобиля или для транспортного потока, в котором скорости для легковых и грузовых автомобилей записывают отдельно в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Учет скорости движения автомобилей

Для измерения скорости выбирают исследуемый участок. Определяют скорость движения одиночного автомобиля с помощью радиолокационного измерителя скорости движения транспортных средств «Искра – 1». Измеритель скорости имеет следующие технические характеристики:

рабочая частота излучения 24,15 0,1 ГГц; дальность действия измерителя не менее 300 м; диапазон измеряемых скоростей от 30 до 180 км/ч;

пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения скорости не превышают +2 км/ч;

время измерения скорости не более 1 с; время, в течение которого измеритель обеспечивает хранение в

памяти одного или двух значений скорости, превышающих установленный порог, не менее 10 мин;

дискретность установки порогового значения скорости 1 км/ч.

время установления рабочего режима не более 5 с после включения питания;

допустимая продолжительность непрерывной работы не менее 16 ч. Измеритель сохраняет свои характеристики после воздействия в

течение 48 ч предельных климатических условий: температуры от минус 50 до +55 °С, относительной влажности до 95% при +30 °С.