27. Теоретическая пропускная способность 1 полосы движения.
Пропускная способность - max число а/м, кот. может пропустить участок в единицу времени в одном или двух направлениях в рассматриваемых дорожных и погодно-климатических условиях. Следует различ: теоретическую, практич. и расчетн. пропускн.спос-ти. Теоретич.пропуск.спос. Рт опред.расч.для горизонтал.уч-ка дороги, считая постоянным интервал между а/м и однородн.составом транспортн.потока (сост.тока из легк. а/м). Теоретич.пропуск.спос.полосы автомагистрали составл.~2900 легк.авт/ч. Под практической понимают проп. спос., кот. обеспечивается на АД в реальных условиях движения. Практич. проп. спос. Р соответствует проп. спос. участков, имеющих худшие условия по сравнению с эталонным участком. Расчетн.пропускн.спос-ть Ррасч=kрPт, где kр – коэф. перехода от теоретич. пропуск.спос-ти к расчетн; Рт –теоретич.пропуск.спос-ть, легк.авт/ч. Расч.пропуск.спос.хар-ет экономически целесообразное число а/м, кот. может пропуст.в единицу врем. уч-к в рассматр. дор. условиях при прин.схеме орг-и движения. Расчетн.пропуск. способность рассматривается как проектн. показат.в совокуп-ти с расч.интенсивн.движ, кот.служит основой для назнач.размеров геометрич.элементам АД и их сочет.и обеспеч.на расч.20-летнюю перспективу оптимал. пар-ры работы АД в специфич.погодно-климатич.усл.рассматр.района проектир. Пропуск.спос.отдел.полосы: Рп=kβ1β2(1700+66,6b-9,54p-6,84i),где k –коэф. привед. смешан.потока а/м к потоку легк.а/м; k=1/∑ψcjпj, где β 1 - коэф, учитывающий радиус кривой в плане; β 2 -коэф,учит.влиян.пересеч.в разн.уровнях; b –шир.полосы, р –кол-во тяж. а/м и автобусов, %; i-продол.уклон, %; n1 –кол-во ТС различ.тип; ψcj –коэф.приведения к легк.а/м отдел.типов ТС. Пропуск.спос. АД наиб. заметно снижается в периоды действия неблагоприятных погодно-климатич.факторов: дождь, снегопад, гололёд, туман. Это объясн.тем, что такие факторы существ.влияют на сост. АД, а/м и водителя, на взаимод. а/м с дор.и восприят.водит.дороги и окруж.обстановки. В рез-те сниж.скор, увелич-ся интервалы в трансп.потоке и => сниж.пропуск.спос, обр-ся заторы и остановки. Поэтому пропуск.спос.обязат.провер.для сост.дор.и усл.погоды в наиб.трудн.периоды года –зимн.и осенне-весен.
Пропуск.спос.одной полосы:
1. Определяется min безопасное расстояние м/у а/м. l1 =t1 V =3.6/V(путь второго а/м, после торможения первого), t-время реакции водителя;
2. тк Sз ≠ Sп (тормозной путь переднего и заднего) => l1+l2, l2 = Sз-SП
3. lз -запас расстояния м/у остановившимися а/м. => безопасное расстояние S= l1+l2+l3
4. Длина участка дороги, приходящегося на одни а/м L=S+ l4,где l4 –длина а/м
5. N=1000V/L (используются упрошения
а) l3 =0 (мгновенная остановка переднего а/м (или падение груза)Nmax=1100-1600 V=20-40, далее при ↑V N↓,
б) Кз = Кп (l2 =v(Кз - Кп)/254(φ±i+f))=> l2=0 (N ↑ со V)
28. Водно-тепловой режим земляного полотна - процессы в годовом цикле.
Погодно-климатические факторы: атмосферное давление, солнечная радиация, температура и влажность воздуха, осадки (дождь, снег), ветер, метель, гололед, туман, а также их сочетание. Они формируют водно-тепловой режим (ВТР) земляного полотна. Изменение водно-теплового режима существенно влияет на прочность, долговечность полотна и дорог, приводит к снижению транспортно-эксплуатационных свойств дорог.
Можно выделить 4 периода:
Предзимний период: охлаждение и интенсивное увлажнение земляного полотна и одежды атмосферными осадками, поднятием УГВ, медленным нарастанием влажности, снижением плотности грунта и прочности дорожной одежды. Влажность может достигать 0,7WT, где WT – влажность предела текучести грунта. В отдельные годы наблюдаются резкие смены температур от положительных к отрицательным. Это вызывает линейные сокращения покрытий и приводит к образованию температурных трещин.
Морозный период: перераспределение и накопление влаги в земляном полотне, наблюдается снижение температуры грунта, его промерзание, увеличение влажности и снижение плотности. Влага мигрирует к оси дороги. Вследствие замерзания воды в порах грунта образуются линзы и прослойки льда. В отдельные зимы возникают оттепели, сопровождающиеся частичным оттаиванием грунта полотна и резким снижением прочности проезжей части. Интенсивное влагонакопление и промерзание могут привести к образованию пучин. Прочность грунта в холодный период очень высокая.
Весенний период: оттаивание грунта и насыщение его свободной водой. Это самый опасный период и его принимают за расчетный для дорожных одежд и земляного полотна. Скопившийся в верхней части земляного полотна лед оттаивает и поры грунта заполняются свободной водой, которая скапливается над еще не оттаявшим грунтом. Образовавшееся мокрое корыто сохраняет некоторый период максимальную влажность W=(0,85-1)WT, минимальную плотность и прочность грунта. В этот период могут возникнуть просадки одежды в первую очередь на пучинистых местах. Прочность дорожной конструкции минимальная.
Летний период: просыхание земляного полотна. Грунт просыхает, снижается влажность до наименьшего сезонного значения Wmin=0,5WT, постепенно возрастает плотность и прочность земляного полотна.
Рис. Схема источников увлажнения дорожной конструкции: 1 - атмосферные осадки; 2 - вода в канавах; 3 - подземная вода; 4 – песчаное основание
Методы регул. ВТР:
1).Поднят.бровки ЗП (дор.полот.проект.только в насып).
2).Устр-во прослоек в теле ЗП: а).Капиляропрерывающие-прерыв.поднят.воды снизу вверх (наоборот пропуск). Порист. прослойк. из грав, щебн. крупнозерн. песка. Толщ.просл.д.б. не<велич.поднятия в этой прослойк. Минус: прослойки заиливаются тонкодисп. частицами. Худший грунт с т.зр.пучен, у кот.частицы разм 0,005-0,05мм.
б).Гидроизолирующие прослойки - не пропуск.воду.
3).Пониж-е УГВ при III тип.местн.-устр.дрены(пластич.труб. с дренир. отверстиями).
4).Заменяют грунт связн.на несвяз.
5).Регулировк. темп.режима или уменьш.глуб.промерз.гр.или её полн. исключ.