Коэффициенты сцепления в процессе эксплуатации автомагистрали должны быть не ниже 0,4 при измерениях на скорости 60 км/ч и мокром покрытии.
Коэффициент сцепления на покрытиях остановочных полос должен быть не ниже 0,4 при измерениях со скоростью 60 км/ч и мокром покрытии.
9.1.3. Вне зависимости от числа полос движения и средних скоростей транспортных потоков сцепные качества покрытия в поперечном профиле должны быть одинаковыми. Разница коэффициентов сцепления не должна превышать 0,05 - 0,1 в пределах проезжей части и 0,1 - 0,15 на краевых укрепленных полосах по сравнению с проезжей частью.
9.1.4. Сцепные качества покрытий в основном определяются шероховатостью, которая должна обеспечивать высокие коэффициенты сцепления в продолжение всего срока службы покрытия, быстрый сток воды с проезжей части, минимальные изменения коэффициента сцепления по сезонам года, по ширине проезжей части, наименьший износ протектора шин и оптимальный уровень шума. Этому комплексу требований в наибольшей степени удовлетворяют покрытия, поверхность которых имеет среднюю высоту выступов не менее 1,5 мм.
9.1.5. Для сохранения постоянного коэффициента сцепления на участках с различными скоростями может быть использована приближенная зависимость между средней высотой выступов шероховатости и коэффициентом сцепления, в соответствии с которым измеряемая методом песчаного пятна требуемая средняя высота выступов шероховатости (ориентировочно)
, (9.1)
где hv - средняя высота выступов шероховатости, которая требуется на участке при скорости v;
hv0 - то же, при скорости vо;
п - отношение скоростей в долях единицы.
9.1.6. Рекомендуемые значения начальной макрошероховатости, т.е. в момент устройства покрытия, принимают в зависимости от условий движения (по степени опасности) и с учетом климатической зоны в соответствии с табл. 9.1.
Таблица 9.1
|
Условия движения по СНиП II-Д.5-72 |
Начальная макрошероховатость покрытия, мм, в климатических зонах |
|
|
|
IA, III |
IБ, IВ, II |
|
Легкие |
1,5 |
1,5 |
|
Затрудненные |
2,0 |
2,0 |
|
Опасные |
2,5 |
3,5 |
Примечания. 1. Макрошероховатость определяют по способу песчаного пятна.
2. Наибольшая макрошероховатость не должна превышать 7 мм. При создании шероховатой поверхности путем поверхностной обработки на асфальтобетонных покрытиях начальная макрошероховатость в зоне IБ, IВ и II должна составлять 5 - 6 мм.
9.1.7. Методы и технология устройства шероховатых поверхностей, обеспечивающих изложенные в пп. 9.1.2 - 9.1.6 требования, изложены в ВСН 38-77 [10].
9.1.8. Проектирование покрытия состоит в выделении по длине автомагистрали участков с различными условиями движения, назначении минимально допустимых коэффициентов сцепления и выбора типа покрытия, обеспечивающего назначенные коэффициенты сцепления.
9.2. Требования к шероховатости покрытий с учетом условий эксплуатации в зимний период
9.2.1. В целях быстрейшего удаления с проезжей части снежных образований поверхность покрытий должна: обеспечивать высокие сцепные свойства при сухом и чистом состояниях и благоприятные условия для снегоуборки и удаления льда с проезжей части механическими и химическими средствами; создавать благоприятные условия замедления образования слоя плотного снега и быстрой ликвидации его под воздействием колес автомобилей.
Указанным требованиям в наиболее полной форме удовлетворяют покрытия с шероховатой поверхностью.
9.2.2. Покрытия с шероховатой поверхностью способствуют продолжительному воздействию солей на слой снега или льда за счет накапливания раствора солей в углублениях шероховатости и меньшего разбрызгивания его колесами автомобилей.
В период снегопадов покрытия с шероховатой поверхностью удлиняют процесс образования слоя уплотненного снега за счет отложения и уплотнения его в пространствах между выступами шероховатости. После уборки снега шероховатая поверхность покрытия более быстро очищается от снега под воздействием колес автомобиля.
9.2.3. Дорожные покрытия со средней глубиной шероховатости менее 0,3 мм способствуют более прочному сцеплению уплотненного снега или льда с поверхностью проезжей части, усложняя их уборку механическими средствами. Поэтому при проектировании покрытий на автомагистралях структуру поверхности следует назначать в зависимости от высоты снежного покрова.
эксплуатацию можно принимать следующей:
Средняя многолетняя высота снежного покрова, см < 30 30 - 60 > 60
Средняя глубина шероховатости, мм 1,5 2,0 2,5
9.3. Выбор типа покрытия с высокими сцепными качествами
9.3.1. Покрытия с шероховатой поверхностью на автомагистралях можно устраивать из материалов, обработанных как органическими, так и неорганическими вяжущими.
Из материалов, обработанных органическими вяжущими, предпочтение следует отдавать горячим многощебенистым асфальтобетонным смесям типа А с содержанием щебня не менее 60 % по массе или покрытиям из литого асфальтобетона с обработкой поверхности методом втапливания щебня, предварительно обработанного битумом.
9.3.2. Высокие сцепные качества покрытий из горячих многощебенистых асфальтобетонных смесей обеспечиваются за счет образования пространственного каркаса из крупных зерен, грани которых при уплотнении выступают над поверхностью и создают необходимую шероховатость.
При устройстве покрытия из литого асфальтобетона необходимо предусматривать втапливание прочного щебня, предварительно обработанного битумом. Для втапливания рекомендуется щебень размером 5 - 10, 10 - 15 или 15 - 20 мм.
9.3.3. Сцепные качества цементобетонных покрытий зависят от состава бетонной смеси, свойств, применяемых в смеси каменных материалов, структуры поверхности покрытия, сопротивления поверхностного слоя шлифующему воздействию шин автомобилей, а также от погодно-климатических условий.
При проектировании состава цементобетонных смесей необходимо учитывать, что сцепные качества их поверхности можно повысить за счет: уменьшения содержания цемента; снижения водоцементного отношения; уменьшения содержания пылеватых частиц.
9.3.4. Крупный заполнитель в бетонной смеси должен обладать высоким сопротивлением шлифующему воздействию шин. Применение известнякового щебня не допускается.
Особое внимание следует уделять качеству применяемого в смеси песка. Только чистый кварцевый песок с остроугольными гранями зерен обеспечивает высокие сцепные качества и долговечность шероховатой поверхности. При наличии в песке около 15 % известняковых частиц бетонная смесь уже непригодна для устройства покрытия с шероховатой поверхностью. В случае окатанных зерен песка целесообразно добавлять дробленый песок, а при возможности и синтетические материалы типа корунда с размером частиц 0,1 - 1 мм.
9.3.5. Структура поверхности цементобетонного покрытия должна быть по возможности грубой и иметь острые углы и грани. Подобную структуру можно создать одним из трех способов: обработкой поверхности свежеуложенного бетона жесткими щетками или граблями; россыпью высокопрочного щебня по поверхности свежеуложенного бетонного покрытия и втапливания этого щебня вибробрусом; удалением с поверхности свежеуложенного покрытия цементного раствора до обнажения крупных частиц щебня.
9.3.6. В зависимости от способа обработки бетонного покрытия средняя глубина шероховатости имеет следующие значения (в миллиметрах):
Легкой лентой 0,38
» мешковиной 0,43
Тяжелой лентой 0,51
Проволочной сеткой 0,56
Тяжелой мешковиной 0,63
Средней щеткой 0,74
Тяжелой » 0,94
Гибкой проволочной щеткой 1,30
Жесткой » » 1,9 - 3,0
Металлическими граблями 5,0 - 7,0
9.4. Требования к цвету дорожного покрытия
9.4.1. Для лучшего ориентирования водителей на автомагистрали, особенно на участках с дополнительными полосами движения различного назначения, например, на пересечениях, затяжных подъемах, в зоне площадок отдыха и АЗС, целесообразно выделять отдельные полосы посредством изменения окраски покрытия. Возможны такие сочетания цветов покрытия полос: основные полосы - темно-серые или черные, полосы разгона или торможения и съезды на пересечениях - голубого или зеленого цвета, стояночные полосы - красного, краевые направляющие полосы - белого. Цвета покрытий отдельных полос основного направления движения могут отличаться друг от друга по тону. Например, левая внутренняя полоса четырехполосной автомагистрали может быть более светлой по сравнению с правой полосой.
9.4.2. Поверхность покрытия краевых полос должна внешне отличаться от поверхности проезжей части и обеспечивать более высокую отражательную способность.
9.4.3. Изменение цвета покрытия может использоваться как средство предупреждения водителя о приближении к опасному участку. В этих случаях могут быть эффективны покрытия красного цвета, устраиваемые на опасном участке и на подходах к нему.
9.4.4. При расчете прочности слоев основания и покрытия проезжей части следует учитывать закономерности распределения интенсивности и состава движения по полосам. В связи с большей загрузкой правой полосы целесообразно назначать конструкцию дорожной одежды равнопрочной по ширине проезжей части. При этом, если толщина одежды разных полос окажется разной, грунтовое основание можно устраивать уступом или с уклоном.
10. ОРГАНИЗАЦИЯ ДВИЖЕНИЯ НА АВТОМАГИСТРАЛЯХ В РАЗЛИЧНЫХ ДОРОЖНЫХ УСЛОВИЯХ
10.1. Выбор средств и методов организации движения
10.1.1. Средства и методы организации и управления движением следует выбирать с учетом качественного состояния транспортного потока и степени загрузки дороги. При этом должен соблюдаться принцип поэтапного наращивания средств организации движения по мере роста интенсивности (табл. 10.1).
10.1.2. При разработке мероприятий по организации движения не следует ориентироваться на применение какого-либо одного средства регулирования при любой степени загрузки автомагистрали. Необходимо учитывать изменение состояния потока автомобилей и гибко использовать существующие способы и имеющиеся средства. Наиболее эффективными следует считать средства регулирования, позволяющие устанавливать оптимальные режимы движения, меняющиеся в зависимости от загрузки автомагистрали. Следует также учитывать, что на расположение и выбор средств организации и регулирования движения на автомагистралях сильное влияние оказывают конструктивные особенности - многополосная проезжая часть, разделительные полосы, устройство пересечений в разных уровнях, широкие полосы для вынужденных остановок автомобилей и др.
Таблица 10.1
|
Уровень удобства движения |
Степень загрузки |
Состояние потока |
Основные причины дорожных происшествий |
Рекомендуемые средства регулирования движения |
|
А |
< 0,2 |
Свободный |
Превышение скорости, потеря управления, невнимательность водителя |
Разметка проезжей части; предупреждающие дорожные знаки; автоматизированные системы предупреждения водителей о тумане и гололеде; направляющие столбики и шумовые полосы |
|
Б |
0,2 - 0,5 |
Частично связанный |
Неправильная смена полосы |
Знаки и разметка, ограничивающие маневры и предупреждающие об изменениях дорожных условий; световые информационные указатели скоростей; системы предупреждения водителей о гололеде и тумане; многопозиционные знаки |
|
В |
0,5 - 0,7 |
Связанный |
Недооценка водителями скорости впереди идущего автомобиля |
Разметка проезжей части, дублируемая знаками; островки; светофоры; многопозиционные знаки; автоматизированные системы регулирования |
|
Г |
0,7 - 1,0 |
Насыщенный |
Несоблюдение безопасного интервала движения |
Знаки, рекомендующие интервалы движения; автоматизированные системы регулирования; световые табло с указанием скоростей и полос движения; телевидение |
10.2. Регулирование скоростей движения на автомагистралях
10.2.1. Скорость на автомагистрали воспринимается водителями всегда с недооценкой и тем большей, чем продолжительнее они не получают объективной информации о ее размерах. Установлено, что ошибки в оценке собственной скорости могут быть уменьшены, если водителю периодически передавать информацию о действительной скорости движения. При этом знаки и указатели, призывающие водителей к осторожности, мало помогают им. Больший эффект достигается при изменении условий зрительного восприятия водителем дорожной обстановки. Наиболее эффективны следующие два мероприятия.
