Курс «Транспортная инфраструктура»
Автомобильные дороги и городские улицы
Лекция 5
Лектор Александр Иванович Солодкий
Проектирование автомобильных дорог
Заключение
Технические параметры и геометрические элементы дороги (φ, f, i) должны назначаться с учетом динамических особенностей движения автомобиля по дороге. Только в этом случае может быть обеспечена минимальная себестоимость перевозок, безопасность и комфорт движения автомобилей по дороге.
Проектирование автомобильных дорог
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДОРОГИ В ПЛАНЕ
Проекцию оси дороги на горизонтальную плоскость называют трассой.
Трасса состоит из прямых участков и кривых – круговых или переменного радиуса.
Изменение направления трассы определяется углом поворота, который измеряется между продолжением старого направления и новым направлением.
Прямой участок трассы характеризуется длиной и направлением – азимутом или румбом.
Для обеспечения пространственной плавности дорог между прямыми и криволинейными участками должны быть определенные соответствия.
Длина прямых вставок между кривыми, направленными в одну сторону, не должно быть меньше 300–400 м, между обратными кривыми – короче 200 м.
Для обеспечения равномерного режима движения по дороге радиусы смежных кривых не должны отличаться более чем в 1,3–2 раза.
Проектирование автомобильных дорог
Трасса дороги
Проектирование автомобильных дорог
Схема закругления с переходными кривыми и круговой вставкой
Проектирование автомобильных дорог
Элементы круговой кривой без устройства переходных кривых вычисляют по формулам:
Д = 2Т – К
где Т – тангенс; К – длина круговой кривой;
Б – биссектриса; Д – домер.
Проектирование автомобильных дорог
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДОРОГИ В ПЛАНЕ
Назначение величин минимальных радиусов кривых в плане
На автомобиль при движении на кривой действуют две силы: вес автомобиля G, направленный вертикально и центробежная сила С, направленная горизонтально во внешнюю сторону кривой.
Силы, действующие на автомобиль при движении по кривой в плане
Y= C
Проектирование автомобильных дорог
Центробежная сила, стремящаяся сдвинуть или опрокинуть автомобиль
где – масса автомобиля.
Составим сумму проекций сил на направление поперечного уклона:
Y=C
Составляющая веса автомобиля на направление поперечного уклона при двухскатном поперечном профиле действует внутрь кривой при движении автомобиля по внутренней полосе и во внешнюю сторону – при движении автомобиля по внешней полосе. Подставляя в формулу выражение для центробежной силы, и принимая, вследствие малости угла наклона поверхности дороги к горизонту cosα ≈ 1, sinα ≈ tgα = i, получим выражение для поперечной силы 
Проектирование автомобильных дорог
Удельная поперечная сила Y отнесенная к весу автомобиля равна
решим полученное уравнение относительно радиуса кривой
Знак «+» в формуле относится к внутренней полосе движения, «–» – к внешней полосе движения.
Отношение поперечной силы к весу автомобиля называют коэффициент поперечной силы , тогда
Проектирование автомобильных дорог
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДОРОГИ В ПЛАНЕ
При назначении минимально допускаемых радиусов кривых в плане нормируют величину из условий обеспечения:
•устойчивости автомобиля против опрокидывания;
•устойчивости против бокового скольжения (заноса вбок);
•удобства (комфортабельности) езды для водителей и пассажиров;
•экономичности эксплуатации автомобиля.