Малый угол поворота 1° 2° 3° 4° 5° 6° 7°
Минимальный радиус круговой кривой, м 13000 8500 6000 3500 2500 2200 2000
Минимальный параметр клотоиды Amin, м 1200 1200 1200 1000 800 700 600
6. УЧЕТ ПОГОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ПРИ НАЗНАЧЕНИИ ПАРАМЕТРОВ И ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АВТОМАГИСТРАЛЕЙ
6.1. Общие положения
6.1.1. Погодно-климатические условия включают в себя метеорологические явления и факторы, которые оказывают существенное влияние на: состояние дороги, автомобиля и водителя; взаимодействие автомобиля с дорогой; восприятие водителем дороги и окружающей обстановки; режим и безопасность движения транспортных потоков. К метеорологическим явлениям, создающим неблагоприятные условия движения, относятся высокая и низкая температуры воздуха, твердые, жидкие и смешанные осадки, метель, гололед, туман и ветер. Каждое метеорологическое явление характеризуется частотой или вероятностью появления, интенсивностью и продолжительностью. С увеличением интенсивности явления условия движения на дороге ухудшаются, снижается скорость движения, возникают заторы, растет число дорожно-транспортных происшествий.
6.1.2. Наиболее неблагоприятен для движения зимний период, когда трудные или очень трудные условия могут сложиться под влиянием семи метеорологических элементов - метели, гололеда, снегопада, тумана, ветра, низкой температуры и высокой относительной влажности воздуха - и их сочетаний. Весной и осенью такие условия могут быть под влиянием шести метеорологических элементов - гололеда, дождя, тумана, ветра, отрицательной температуры и высокой влажности воздуха. Летом лишь четыре метеоэлемента могут создать трудные и очень трудные условия движения - дождь, туман, ветер, высокая температура воздуха.
Число дней в году с неблагоприятными для движения метеорологическими условиями колеблется по территории страны от 170 до 260.
6.1.3. Автомагистрали предназначены для непрерывного пропуска интенсивных транспортных потоков с высокими скоростями и безопасностью движения в любое время года. Поэтому их параметры и характеристики должны быть назначены и обоснованы исходя из условий обеспечения удобных и безопасных условий движения прежде всего в зимний и осенне-весенние периоды с учетом вероятности появления, длительности и интенсивности метеорологических явлений, характеризующих климат района проложения дороги.
6.1.4. При проектировании дорог для предотвращения или ослабления влияния погодно-климатических факторов на условия движения имеются два принципиальных подхода. Первый заключается в выборе таких геометрических параметров плана, продольного и поперечного профилей, транспортно-эксплуатационных характеристик, конструктивных и организационных решений по защите поверхности дороги и транспортного потока от воздействия погодно-климатических факторов, которые обеспечивают требуемый уровень удобства и безопасности движения в любое время года и в любых условиях погоды и снижают затраты на содержание дороги. Этот подход - основной, наиболее эффективный. Второй подход заключается в значительном увеличении мощности службы содержания дороги до уровня, обеспечивающего условия движения, идентичные условиям движения при отсутствии неблагоприятных метеорологических факторов. В большинстве случаев этот путь оказывается экономически нецелесообразным.
6.1.5. Проект автомобильной магистрали должен включать в себя комплекс проектных решений и мероприятий, позволяющих сохранить принятый уровень обеспеченности расчетной скорости в неблагоприятных метеорологических условиях. В состав этих решений и мероприятий входят:
проложение трассы на каждом участке местности с учетом возможного неблагоприятного воздействия метеорологических факторов;
выбор и назначение параметров продольного и поперечного профилей, краевых полос, укрепленных обочин, а также размеров и форм разделительной полосы;
выбор руководящих рабочих отметок и очертаний земляного полотна;
выбор конструкции дорожной одежды и назначение параметров шероховатости и сцепных качеств покрытия проезжей части, краевых полос и обочин;
проектирование снегозащитных и ветрозащитных насаждений и сооружений, мест размещения баз по хранению противогололедных материалов;
расчет и обоснование структуры и мощности службы содержания дороги и оснащения ее дорожной техникой исходя из годовых и сезонных объемов работ по содержанию дороги в данных климатических условиях;
выбор и обоснование схем организации и режимов движения в различные периоды года, схем разметки и расстановки знаков по сезонам года, мест установки знаков со сменной информацией.
Выбор и обоснование проектных решений и мероприятий, обеспечивающих удобство и безопасность движения в течение всего срока эксплуатации дороги, и в том числе при неблагоприятных погодно-климатических условиях, рекомендуется выполнять на основе принципиально нового показателя - уровня обеспеченности расчетной скорости движения.
6.1.6. Чтобы запроектировать автомагистраль, гарантирующую принятый уровень обеспеченности расчетной скорости в любое время года, необходимо на стадии проектирования оценить влияние каждого элемента и параметра дороги и каждого метеорологического явления, а также их совместное влияние на скорость движения и выбрать такие параметры дороги, такие технические решения и мероприятия, которые обеспечивают заданную скорость и безопасность движения в процессе эксплуатации дороги в реальных погодно-климатических условиях.
Наиболее удобное и безопасное движение наблюдается в эталонных условиях. Любое ухудшение условий движения по сравнению с эталонными ведет к снижению скорости движения, которая может быть ограничена динамическими возможностями автомобиля или требованиями безопасности движения.
Характеристика эталонных условий движения:
Дорожные условия
Параметры дороги:
прямой горизонтальный участок дороги,
продольный уклон, ‰ 0
Ширина полосы движения, м 3,75
» обочины, м 3,75
в том числе укрепленной, м 2,50
видимость поверхности дороги, м 2,50
Состояние дороги:
покрытие шероховатое, коэффициент сцепления
в сухом состоянии 0,8
то же, в мокром состоянии 0,6
ровность покрытия (просвет под трехметровой рейкой
или сумма неровностей по ПКРС-2у), мм/(см/км) 5/(300)
сопротивление качению 0,010
Условия погоды
Сезон года лето
Температура воздуха, °С 20
Интенсивность осадков, мм/с 0
Скорость ветра, м/с 0
Метеорологическая видимость, м > 300
Расчетный автомобиль
Марка ВАЗ-2103 ГАЗ-24
Максимальная скорость, км/ч 140 150
Ширина колеи, мм 1345 1470
» кузова (габарит), мм 1611 1800
Длина » , мм 4073 4735
Максимальная мощность двигателя, кВт (л. с.) 55 (75) 72(98)
6.1.7. Для оценки влияния параметров и состояния дорог, а также метеорологических условий на режим движения автомобилей необходимо сравнивать максимальную скорость vфmax расчетного автомобиля в реальных условиях движения с максимальной скоростью vэmax движения в эталонных условиях, которая принимается за расчетную (vэmax = vр). Отношение этих скоростей называется коэффициентом Крс обеспеченности расчетной скорости или коэффициентом снижения расчетной скорости:
Крс = vфmax : vэmax или Крс = vфmax : vp. (6.1)
Расчетная скорость движения в эталонных условиях для дорог I категории принимается по СНиП II-Д.5-72 равной 80 - 150 км/ч в зависимости от рельефа местности. В целях упрощения расчетов для оценки влияния погодно-климатических условий на режим движения в неблагоприятные периоды года за расчетную принята скорость 120 км/ч.
6.1.8. Максимально возможные или допустимые скорости при проектировании определяются расчетно-аналитическим методом исходя из схем движения автомобиля при состоянии поверхности дороги и условиях погоды, характерных для расчетных периодов года (см. п. 6.2).
Все параметры и транспортно-эксплуатационные характеристики дороги при проектировании рекомендуется выбирать так, чтобы на любом участке дороги в эталонных метеорологических условиях была обеспечена скорость не ниже расчетной. Допускается, что неблагоприятное воздействие метеорологических факторов может привести к снижению максимальной скорости на…
Для дорог I категории рекомендуются следующие допустимые пределы коэффициентов обеспеченности расчетной скорости в период действия метеорологических явлений: опасных Крс = 0,75, очень опасных Крс = 0,5. По этим значениям Крс определяются требования к параметрам и транспортно-эксплуатационным характеристикам в расчете на движение одиночных автомобилей.
6.1.9. Оценка условий движения по коэффициентам обеспеченности расчетной скорости позволяет определить ожидаемые условия движения на проектируемой дороге и оценить качество проектных решений:
|
Обеспеченная скорость в реальных метеорологических условиях, км/ч |
120 - 90 |
90 - 60 |
< 60 |
|
Коэффициент обеспеченности расчетной скорости |
1,0 - 0,75 |
0,75 - 0,50 |
< 0,50 |
|
Условия движения |
нормальные |
трудные |
очень трудные |
|
Качество проектных решений |
требования к проекту соблюдены |
перепроектировать или обосновать технико-экономическими расчетами |
перепроектировать |
6.2. Определение расчетного периода года по условиям движения автомобилей и расчетных состояний поверхности дороги
6.2.1. Критерий выделения расчетного периода года для данного района - среднесезонный коэффициент обеспеченности расчетной скорости, вычисляемый для эталонного участка дороги по методике, приведенной в п. 6.6. Период года, для которого этот коэффициент имеет меньшее значение, наиболее труден для движения, и его нужно принимать в качестве основного расчетного при назначении параметров и транспортно-эксплуатационных характеристик дорог, при проектировании мощности дорожно-эксплуатационной службы и организации движения на дороге. В большинстве районов трудные условия движения наблюдаются в зимний и осенне-весенние переходные периоды. Наиболее трудный из них принимается за расчетный, а второй по трудности - за поверочный.
6.2.2. Каждому периоду года соответствует характерное состояние поверхности дорог, которое формируется под влиянием метеорологических условий, уровня содержания дороги и характера движения. При проектировании автомобильных магистралей за расчетные могут быть приняты следующие состояния поверхности.
I. В зимний период: а) слой рыхлого снега на поверхности покрытия и обочин имеется только во время снегопада и метелей в перерывах между проходами снегоочистительных машин; б) проезжая часть чистая от снега, уплотненный снег и лед имеются на прикромочных полосах, а рыхлый снег - на обочинах; в) поверхность дороги покрыта гололедом; г) поверхность влажная, имеется рыхлый слой снега и льда, растворенного хлоридами.
Как исключительный может быть рассмотрен случай, когда проезжая часть покрыта слоем плотного укатанного снега, а на обочинах имеется слой рыхлого снега.
II. В осенне-весенние переходные периоды: а) вся поверхность дороги мокрая, чистая; б) проезжая часть мокрая, чистая, а прикромочные полосы загрязнены. Состояние «а» является расчетным для дорог с применением минеральных или органических вяжущих; состояние «б» относится к участкам дорог с укрепленными краевыми полосами и неукрепленными обочинами или с обочинами, укрепленными щебеночными и гравийными материалами без вяжущих.
III. В летний период: сухие, чистые покрытия и обочины.
6.2.3. За расчетные метеорологические условия могут быть приняты: в зимний период - снегопад без ветра или с ветром со скоростью до 3 м/с, метель (низовая, верховая, общая), сильный ветер; в переходные осенне-весенние периоды - дождь, дождь с ветром, туман, ветер; в летний период - дневная температура воздуха 30 °С и выше, ветер.
6.2.4. Расчетный период года рекомендуется определять для каждой проектируемой дороги по данным многолетних наблюдений ближайшей метеостанции. При этом к зимнему относится период с устойчивой средней суточной температурой воздуха ниже 0 °С. Допускается определять длительность зимнего периода по числу дней с устойчивым снежным покровом.
