5. Проектирование поперечного профиля городской улицы

5.1. Обоснование пропускной способности и ширины проезжей части и тротуаров городских улиц

Основные элементы поперечного профиля улицы: ширина проезжей части и тротуаров – должны быть обоснованы расчетами.

Ширина проезжей части зависит от количества полос движения и ширины полосы движения. Количество полос движения определяют в зависимости от пропускной способности полосы движения, которая при наличии перекрестков в одном уровне определяется в двух сечениях: между перекрестками и у перекрестков (по стоп-линии) по формуле

где N_пр – приведенная к легковому автомобилю интенсивность движения в одном направлении, авт/ч;

Р – принятая по расчету на одну полосу движения пропускная способность, соответственно для перегона (между перекрестками) и на перекрестке, авт/ч.

При расчете пропускной способности фактическую интенсивность движения смешанного потока приводят к интенсивности движения легкового автомобиля, используя коэффициенты табл. 2.

Интенсивность движения в час «пик» определяют по формуле

N_пик = K_перК_нер N_сут,

где К_сез - коэффициент неравномерности движения по месяцам, равный 1,3;

К_н - коэффициент неравномерности по дням недели, равный 1,15;

K_пер - коэффициент перехода от среднесуточной интенсивности движения к интенсивности движения в час «пик», равный 0,08-0,12.

Пропускную способность одной полосы движения при наличии перекрестков в одном уровне определяют с учетом задержек транспорта у перекрестка [3]:

где V – расчетная скорость движения транспортного потока на перегоне, равная 3-40 км/ч;

 – коэффициент, учитывающий снижение пропускной способности за счет остановок у перекрестков;

L – динамический габарит автомобиля (расстояние, занимаемое движущимся автомобилем на полосе движения).

.

В формуле динамического габарита первый член равен пути, проходимому автомобилем за время реакции водителя (1 с), второй – тормозному пути автомобиля, третий – расчетной длине автомобиля, четвертый – расстоянию между остановившимися автомобилями (м).

Расчет выполняют при коэффициенте сцепления  = 0,5, коэффициенте эксплуатационного состояния тормозов K = 1,2, продольном уклоне i = 0.

Скорость движения принимается для легковых автомобилей равной 60 км/ч, для грузовых – 40 км/ч.

Расчетная длина автомобиля принимается равной для легковых автомобилей – 4–6 м, грузовых – 6–10 м, автобусов – 7–10 м, троллейбусов – 9–10 м.

Величину коэффициента , учитывающего потери времени на перекрестке, определяют по формуле

где Z – расстояние между регулируемыми перекрестками;

a – ускорение при разгоне, равное 0,8–1,2;

b – ускорение при торможении, равное 0,6–1,5 ;

V_пер – расчетная скорость у перекрестка, равная 20–25 км/ч;

t_ – средняя продолжительность задержки перед светофором,

равная t_к – продолжительность красной фазы светофора;

t_ж – продолжительность желтой фазы светофора.

Пропускную способность одной полосы движения у перекрестка определяют по формуле

где t_с – время, необходимое для прохождения стоп-линии (2,2–2,8 с);

t_з – продолжительность зеленой фазы светофора;

Т_ц – продолжительность цикла работы светофора.

При многополосной проезжей части в каждом направлении полную пропускную способность обеспечивает только первая полоса движения. Последующие полосы имеют меньшую пропускную способность.

Поэтому после определения количества полос движения выполняют проверку

N_пр<fР,

где N_пр – приведенная к легковому автомобилю интенсивность движения в одном направлении, авт/ч.

f – понижающий коэффициент многополосности, принимаемый в зависимости от числа полос движения в одном направлении: при одной полосе – 1,0; двух – 1,9; трех – 2,7; четырех – 3,5.

Далее определяют коэффициент загрузки по формуле

К_заг = N_пр/fР.

Коэффициент загрузки на перспективу 20 лет не должен превышать 0,75–0,80 для перегона и 1,0 – для перекрестка.

В случае, когда число полос движения, полученное по расчету, меньше значений для улиц данной категории, приведенных в СП 42.13330.2011 [2], следует руководствоваться нормативным документом.

Ширину проезжей части в одном направлении на магистральных улицах (при наличии разделительной полосы) определяют по формуле

В_пр = nb +2a,

где b – ширина полосы движения, м;

n- колочество полос движения в одном направлении;

a – зазоры безопасности – предохранительные полосы между проезжей частью и бордюром, равные для магистральных улиц с непрерывным движением 0,75 м, для улиц городского и районного значения с регулированным движением – 0,5 м.

Согласно СП 42.13330.2011 [2], ширина одной полосы движения принимается для скоростных дорог и улиц с непрерывным движением 3,75 м, магистральных улиц городского и районного значения – 3,5 м, жилых улиц – 3,0 м.

Ширину тротуара определяют исходя из перспективной интенсивности пешеходного движения по тротуару в каждом направлении.

Ширина одной полосы, занимаемая пешеходом, принимается равной 0,75 м.

Общую ширину тротуара определяют по формуле

,

где n- количество полос движения на тротуаре; а – величина запаса, равная 0,5 м, если тротуар примыкает непосредственно к газону, или 1,2 м, если между тротуаром и проезжей частью не устраивают газона, для размещения мачт освещения, опор контактной сети электротранспорта и т. п.

Количество полос движения на тротуаре определяют по формуле

,

где N_пеш – интенсивность пешеходного движения по тротуару в обоих направлениях, чел/ч;

Р_пеш – пропускная способность пешеходного движения одной полосы, чел/ч.

Пропускную способность одной полосы тротуара принимают в соответствии с Рекомендациями [4] (табл. 14).

Таблица 14

Наименование тротуара	Пропускная способность одной полосы , чел/ч
Тротуары, расположенные у линии застройки с наличием магазинов Тротуары, отделяемые от линии застройки Тротуары и пешеходные дорожки в пределах зеленых насаждений Прогулочные пешеходные дорожки	700 800 1000 600

Наименьшее количество полос движения на тротуаре – 2, наибольшее – 8.

Минимальная нормы проектирования элементов поперечного профиля городских улиц принимаются по СП 42.13330.2011 [2] в зависимости от категории улицы (табл. 15).

Таблица 15

Категория дорог и улиц	Расчетная скорость движения, км/ч	Ширина полосы движения, м	Число полос движения	Ширина тротуара, м
Магистральные дороги:
скоростного движения	120	3,75	4-8
регулируемого движения	80	3,50	2-6
Магистральные улицы:
общегородского значения:
непрерывного движения	100	3,75	4-8	4,5
регулируемого движения	80	3,50	4-8	3,0
районного значения:
транспортно-пешеходные	70	3,50	2-4	2,25
пешеходно-транспортные	50	4,00	2	3,0
Улицы и дороги местного значения:
улицы в жилой застройке	40	3,00	2-3*	1,5
промышленных и коммунально-складских районов	50	3,50	2	1,5