3. Ширина проезжей части.

Необходимая ширина полосы движения складывается из ширины кузова автомобиля и расстояний от кузова до края (границы) смежной полосы движения и от внешней кромки ко­леса до кромки проезжей части. На основе данных наблюдений, ширина проезжей части до­роги с двумя полосами движения определяется по формуле

В=b+с+х+2у

где b – ширина кузова автомобиля; с – колея автомобиля (расстояние между внешни­ми гранями следа наиболее расставленных колес); х – зазор между кузовами встречных ав­томобилей; у – расстояние от внешней грани следа колеса до края проезжей части, V-расчетная скорость движения автомобилей, км/ч.

Рассмотрим три случая движения автомобилей:

1. Движение встречных легковых автомобилей:

Для расчета принимаем автомобиль ВАЗ-21099.

B = 1,62 м

c = 1,40 м

V₁ = V₂ = 80 км/ч

= 0,84 м

= 1,56 м

В = 1,62+1,40+1,56+2*0,84 = 6,26 м

2. Движение встречных грузовых автомобилей:

Для расчета принимаем КамАЗ-53215.

B = 2,50 м

c = 2,05 м

V₁ = V₂ = 60 км/ч

= 0,74 м

= 1,40 м

В = 2,50+2,05+1,40+2*0,74 = 7,43 м

3. Движение встречных грузового и легкового автомобилей:

В=b₁+ b₂+с₁+ с₂+у₁+у₂+х

b₁ = 1,62 м

b₂ = 2,50 м

с₁ = 1,40 м

с₂ = 2,05 м

V₁ = 80 км/ч

V₂ = 60 км/ч

= 1,48 м

= 0,84 м

= 0,74 м

В = 1,62+2,50+1,40+2,05+1,48+0,84+0,74 = 10,63 м

По СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги» В=6 м. В целях экономии принимаем меньшее значение В=6 м.

Рис.1 Схема к определению ширины полосы движения.

4. Определение необходимого числа полос движения.

где - коэффициент перехода от суточной интенсивности движения к часовой,= 0,1;

K_n*N_р – приведенная интенсивность движения, K_n*N_р =1800 ;

ℇ - коэффициент сезонной неравномерности изменения интенсивности движения, ℇ=1;

z – расчетный коэффициент загрузки дороги движением, z=0,4;

ϒ – коэффициент, зависящий от рельефа местности, ϒ=0,85;

р₁ – пропускная способность полосы движения.

где р - теоретическая пропускная способность

где расчетная скорость движения,=80 км/ч

- расстояние между движущимися друг за другом автомобилями.

где - врем реакции водителя,=1 с;

– коэффициент, учитывающий эффективность действия тормозов, =1,7

- коэффициент продольного сцепления, =0,5;

– продольный уклон, =0‰;

– зазор безопасности при остановке автомобиля перед препятствием, =10м;

- длина преобладающего в потоке грузового автомобиля ,=7,33 м

Максимально возможная пропускная способность составляет 30-50 %от теоретической.

Р₁ = П_у*р

где П_у – коэффициент, учитывающий условия движения автомобиля, П_у = 0,3÷0,5

Р₁=0,5*638,55 = 319,44

Полученный результат не соответствует СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги». К проекту число движения полос принимаем согласно СНиП n=2.

5. Определение ширины земполотна с обоснованием обочин.

Ширина земполотна рассчитывается по следующей формуле:

В_зп = В_пч+2*b_об

где В_пч – ширина проезжей части;

b_об – ширина обочины.

Ширина обочины должна обеспечивать возможность съезда и стоянки автомобилей. Для большинства типов автомобилей этому условию удовлетворяют ширина 3,75 м. Фактическую ширину обочины берем из СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги». Для расчетов принимаем минимальную ширину обочины.

Рассчитаем ширину обочины для трех случаев:

1. Движение встречных легковых автомобилей:

В_зп1 = 6,26+2*2=10,26 м

2. Движение встречных грузовых автомобилей:

В_зп2 = 7,43+2*2=11,43 м

3. Движение встречных грузового и легкового автомобилей:

В_зп3 = 10,63+2*2=14,63 м

По СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги» В_зп=10 м. В целях экономии принимаем меньшее значение В_зп=10 м.

6. Расчет предельного продольного уклона.

Величина наибольшего продольного уклона может быть найдена из уравнения движения или по динамической характеристике автомобиля. Динамическая характеристика дает зависимость динамического фактора от скорости движения на разных передачах.

Принимаем динамические характеристики грузового автомобиля МА-503.

i_прод.= Д – f

где Д – динамический фактор автомобиля;

f – коэффициент сопротивления качению.

Для скорости V=50 км/ч f ₀= 0,007÷0,012 , во всех остальных случаях f рассчитывается следующим образом:

где – расчетная скорость,;

– коэффициент сопротивления качению при V=50 км/ч,

=0,0103

i_прод.= 0,045 – 0,0103=0,0347≈35‰

Полученное в процессе расчетов значение не соответствует СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги». К проекту предельный продольный уклон принимаем согласно СНиП i_прод=60%