Проектирование и строительство нормативно-методические документы arrow Автодороги arrow Методические рекомендации Методические рекомендации по проектированию и оборудованию автомагистрале  
16.11.2018
    
Методические рекомендации Методические рекомендации по проектированию и оборудованию автомагистрале

МИНИСТЕРСТВО АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ РСФСР

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И ОБОРУДОВАНИЮ
АВТОМАГИСТРАЛЕЙ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ
БЕЗОПАСНОСТИ ДВИЖЕНИЯ

МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1983

Методические рекомендации по проектированию и оборудованию автомагистралей для обеспечения безопасности движения /Минавтодор РСФСР - М.: Транспорт, 1983.

Разработаны в развитие СНиП II-Д.5-72 и основаны на результатах научных исследований, выполненных в Гипродорнии, МАДИ и других организациях, а также на анализе отечественного и зарубежного опытов проектирования автомагистралей. Учтены положения проекта стандарта СЭВ «Автомагистрали международные. Основные технические требования».

При составлении рекомендаций учтены замечания и предложения рецензента проф. д-ра техн. наук В.Ф. Бабкова, а также замечания Союздорпроекта, Союздорнии, ВНИИ БД МВД СССР и Росавтомагистрали.

Предназначены для инженерно-технических работников.

Ил. 64, табл. 34, библиогр. 12 назв.

Рекомендации разработаны под руководством д-ра техн. наук А.П. Васильева. Отдельные главы и разделы написали: д-р техн. наук А.П. Васильев, кандидаты техн. наук В.Д. Белов, Н.П. Минин, Е.М. Окороков, М.И. Фримштейн, А.П. Шевяков, инженеры Б.Б. Анохин, А.А. Кукушкин, Л.Г. Марьяхин, В.О. Машкин (Гипродорнии); доктора техн. наук Е.М. Лобанов, В.В. Сильянов, кандидаты техн. наук М.В. Немчинов, В.С. Порожняков, Н.П. Орнатский, П.И. Поспелов, Б.А. Щит, инженеры П.С. Садиков, А.Я. Хомяк (МАДИ); инж. С.Г. Бородина (ВНИИБД МВД СССР).

Выпущено по заказу Министерства автомобильных дорог РСФСР

Ответственный за выпуск Л.Г. Марьяхин

Зав. редакцией В.Г. Чванов

Редактор Е.С. Голубкова

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Автомобильные магистрали (автомагистрали) предназначены для безопасного и удобного движения автомобилей с высокими скоростями, для обеспечения общегосударственных, административных, культурных и социально-экономических связей в стране.

1.2. К автомагистралям относятся дороги, имеющие проезжую часть не менее чем из двух полос движения в каждом направлении, остановочные полосы, разделительную полосу (полосы), инженерное обустройство и специальные дорожные знаки, пересечения в разных уровнях с автомобильными и железными дорогами. В исключительных случаях допускается устройство канализированных пересечений и примыканий в одном уровне.

К автомагистралям относятся дороги I категории.

1.3. На автомагистралях разрешается движение мотоциклов, не разрешается движение велосипедов, гужевых повозок и других транспортных средств, имеющих скорость менее 40 км/ч или габариты, превышающие габариты автомобилей, на движение которых запроектирована дорога.

1.4. По условиям трассирования и техническому уровню автомагистрали разделяются на скоростные, предназначенные преимущественно для дальних пассажирских и грузовых перевозок, и частично скоростные, по которым осуществляются, как правило, грузовые перевозки высокой интенсивности на сравнительно короткие расстояния.

1.5. Конструкция и оборудование скоростных автомагистралей исключает возможность въезда на них автомобилей, кроме мест пересечений и примыканий дорог I - III категорий.

На частично скоростных магистралях допускаются более частые примыкания, в том числе дорог IV категории и подъездов к расположенным поблизости населенным пунктам, с устройством в отдельных случаях канализированных пересечений в одном уровне.

1.6. По назначению и условиям работы автомагистрали разделяют на следующие группы:

соединяющие крупные административные и индустриальные центры;

обходы и кольцевые магистрали вокруг больших городов;

головные участки дорог (вводы в большие города);

подъезды к аэропортам, морским или речным причалам, к местам массового отдыха, исторических событий.

Для автомагистрали каждой группы характерен свой состав транспортного потока и закономерности роста интенсивности движения (см. приложение 1). Автомагистраль большой протяженности может состоять из участков, относящихся к различным группам.

1.7. Оценивая эффективность строительства автомагистралей, следует учитывать, что относительное число дорожно-транспортных происшествий на них в среднем в 2 - 3 раза ниже, чем на других дорогах, а относительное число смертельных исходов в происшествиях ниже в 3 - 4 раза (см. приложение 1).

При одинаковых уровнях загрузки скорости движения на автомагистралях на 10 - 30 км/ч выше, чем на двухполосных дорогах (см. приложение 1).

1.8. Автомагистрали рекомендуется трассировать по новому направлению, поскольку это способствует развитию промышленности и сельского хозяйства в зоне тяготения и позволяет получить трассу, полностью удовлетворяющую современным требованиям удобства и безопасности движения.

1.9. Если получаемые по рекомендациям решения будут выше максимальных или ниже минимальных значений, регламентируемых СНиП II.Д-5.72, их целесообразность должна быть обоснована технико-экономическими расчетами.

2. ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ КАЧЕСТВА АВТОМОБИЛЬНЫХ МАГИСТРАЛЕЙ

2.1. Загрузка автомобильных магистралей движением

2.1.1. Загрузка автомагистрали движением характеризуется степенью загрузки Zp, которую определяют как отношение интенсивности движения N к пропускной способности Р

Zр = N : Р.                                                                   (2.1)

2.1.2. Под расчетной загрузкой автомагистрали движением понимают загрузку, при которой обеспечиваются наиболее высокая экономичность, удобство и безопасность движения. Для участков автомагистралей на подъездах к аэропортам, морским и речным причалам расчетный уровень загрузки1 может быть принят из условия минимизации времени сообщения.

1 В «Руководстве по оценке пропускной способности автомобильных дорог» (М., Транспорт, 1982, с. 10, п. 1.28) термин «уровень загрузки» заменен на «коэффициент загрузки».

Уровень загрузки движением определяется для каждого периода года - летнего, осенне-весеннего и зимнего (порядок определения расчетного периода года см. в п. 6.2).

2.1.3. Рекомендуемая степень загрузки Zp для условий движения в сухое летнее время года на автомагистралях различных групп приведена в табл. 2.1. При неблагоприятных погодно-климатических условиях в расчетные периоды года эти уровни загрузки могут быть повышены на 10 - 15 %.

Таблица 2.1

Группа автомагистралей

Расчетные Zp для дорог

Обеспечиваемый уровень удобств

Критерий определения

вновь строящихся

реконструируемых

Подъезды к аэропортам, морским и речным причалам

0,2

0,5

А

Минимизация времени сообщения

Внегородские автомагистрали

0,45

0,65

Б

Минимизация приведенных затрат

Входы в города, обходы и кольца вокруг больших городов

0,6

0,65

В

То же

2.1.4. При разработке проектов новых или реконструируемых автомагистралей следует предусматривать в первую очередь увеличение числа полос движения на тех участках, где Zp выше приведенных в табл. 2.1.

2.2. Пропускная способность и ее оценка

2.2.1. Пропускная способность - одна из важнейших характеристик транспортной работы автомагистрали, используемая для определения числа полос движения, выявления участков возможного образования заторов или ухудшения транспортно-эксплуатационных качеств. Пропускная способность автомагистрали определяется для каждого периода года.

2.2.2. Суммарная пропускная способность автомобильной магистрали

,                                                (2.2)

где РΣ - суммарная пропускная способность автомагистрали, авт./ч;

P1, Р2 ..... Рn - пропускная способность отдельных полос движения, соответственно, первой, второй и т.д. полос, определяемая по формуле (2.3), авт./ч.

2.2.3. Пропускная способность отдельной полосы движения

,                    (2.3)

где Pn - пропускная способность n-ной полосы движения, авт./ч;

К - коэффициент приведения потока легковых автомобилей к физическому;

β1 - коэффициент, учитывающий влияние вида подъезда к сооружению обслуживания на пропускную способность и принимаемый при определении пропускной способности только правой полосы;

β2 - коэффициент, учитывающий радиус кривой в плане и принимаемый при определении пропускной способности только левой полосы (при радиусах кривых менее 1000 м β2 = 0,85, а более 1000 м β2 = 1);

β3 - коэффициент, учитывающий влияние пересечений в разных уровнях (табл. 2.2);

b - ширина полосы движения (b = 3,0 ÷ 3,75 м), м;

Р - число тяжелых автомобилей и автобусов = 0 ÷ 30), %;

i - продольный уклон, ‰;

ψcj - коэффициент приведения к легковому автомобилю отдельных типов транспортных средств;

ηi - число (в долях единицы) транспортных средств различных типов.

Таблица 2.2

Вид сопряжения съезда с автомагистралью

Интенсивность движения по съезду, % от интенсивности по автомагистрали

β3 для полосы

правой

левой

Переходно-скоростные полосы, отделенные от основной проезжей части разделительной полосой

10 - 25

0,95

1,0

25 - 40

0,90

0,95

Только переходно-скоростные полосы

10 - 25

0,88

0,95

25 - 40

0,83

0,90

Съезды, не имеющие переходно-скоростных полос

10 - 25

0,80

0,90

25 - 40

0,75

0,80

Коэффициент β1 имеет следующие значения:

Полное отделение от основной проезжей части и наличие

переходно-скоростных полос                                                                                  1,0

Наличие только переходно-скоростных полос                                                     0,98

Только отделение от основной проезжей части                                                   0,80

Без переходно-скоростных полос и без отделения                                               0,64

Коэффициент ψcj имеет следующие значения:

Легковые автомобили                                                                                              1,0

Грузовые автомобили грузоподъемностью:

до 2 т                                                                                                                          1,5

5 т                                                                                                                           2,0

8 т                                                                                                                           2,5

14 т                                                                                                                         3,5

Автопоезда грузоподъемностью:

до 6 т                                                                                                                          3,0

12 т                                                                                                                         3,5

20 т                                                                                                                         4,0

30 т                                                                                                                         5,0

Автобусы                                                                                                                   3,0

Примечание. При промежуточных значениях грузоподъемности транспортных средств коэффициенты приведения определяют по интерполяции.

2.2.4. Значения величин Р, ψcj и ηi в формуле (2.3) принимаются с учетом распределения автомобилей различного типа по полосам при интенсивности движения, близкой к размеру пропускной способности. Данные о распределении автомобилей на четырехполосных магистралях, полученные из наблюдений, приведены в табл. 2.3. При ином, чем в таблице, составе движения допускается интерполяция значений. Необходимо также учитывать, что тяжелые автомобили и автопоезда движутся, как правило, по правой полосе.

Таблица 2.3.

Число легковых автомобилей, % от общей интенсивности движения

Состав движения, %

легкового

грузового

20

7 - 10 (30 - 35)

90 - 93 (65 - 70)

40

24 - 30 (50 - 55)

70 - 76 (45 - 50)

60

38 - 45 (65 - 70)

55 - 62 (30 - 35)

80

74 - 84 (80 - 85)

16 - 26 (15 - 20)

Примечание. В скобках дан состав движения на левой стороне проезжей части, без скобок - на правой.

2.2.5. Порядок определения пропускной способности автомагистрали в расчетные периоды года приведен в п. 6.7.

2.2.6. Каждый участок автомагистрали, где происходит снижение пропускной способности, имеет зону влияния.

При построении линейного графика изменения пропускной способности необходимо исходить из следующей протяженности зон влияния от рассматриваемого элемента в каждую сторону (в метрах):

Участки подъемов с 20 ‰ и более протяженностью до 200 м                            300

Пересечение в разных уровнях                                                                                600

Кривые в плане R < 1000                                                                                         200

2.2.7. При построении линейного графика изменения пропускной способности дороги для каждого периода года необходимо:

выделить однородные элементы и зоны их влияния, руководствуясь планом и профилем дороги;

вычислить пропускную способность отдельных полос движения для каждого периода года;

вычислить суммарную пропускную способность в каждом направлении;

график изменения пропускной способности дороги нужно строить для каждого направления движения.

2.2.8. Над графиком пропускной способности строят график изменения степени загрузки движением для каждого направления по всем периодам года. На этом графике показывают расчетную величину Zp. Участки, где Z > Zp, следует перепроектировать, добиваясь снижения Z, т.е. Z < Zp.

2.3. Прогнозирование интенсивности и скорости движения

2.3.1. При проектировании автомагистрали возникает необходимость прогноза интенсивности и скоростей движения в различные сроки работы магистрали. Различают прогнозирование: краткосрочное (5 - 7 лет), среднесрочное (10 - 15 лет), долгосрочное (более 20 лет).

2.3.2. Для автомагистрали, прокладываемой по новому направлению, прогноз интенсивности движения на все сроки выполняется на основе экономических изысканий с учетом перспектив увеличения грузовых и пассажирских перевозок в зависимости от планируемого развития всех отраслей народного хозяйства и населения в районе тяготения к дороге, а также перспектив развития дорожной сети.

На участках автомагистрали, проектируемой по направлению существующей дороги, а также при прогнозе интенсивности движения на существующей автомагистрали динамика роста интенсивности может быть установлена на основе анализа данных учета движения и закономерностей его изменения за последние 10 - 15 лет.

2.3.3. Краткосрочное прогнозирование интенсивности Nt на существующей автомагистрали используется при разработке проектов организации движения (на период до 2 - 3 лет) и при среднем или капитальном ремонте (на период до 7 - 10 лет).

При краткосрочном прогнозировании используют три закона.

А. Закон прямой с постоянным коэффициентом прироста (применяется при прогнозировании до 5 лет)

,                                                         (2.4)

где N0 - годовая среднесуточная интенсивность движения в исходный год, определенная по данным учета движения, авт./сут;

Р - средние темпы роста интенсивности движения за последние 10 - 15 лет;

t - порядковый номер расчетного года.

Б. Уравнение сложных процентов при n > 3

,                                              (2.5)

где n - число лет, на которые прогнозируется интенсивность.

В. Закон геометрической прогрессии (если известна величина q)

,                                                               (2.6)

где q - коэффициент ежегодного роста интенсивности движения, определяемый по данным учета ее за последние 10 - 15 лет.

2.3.4. Среднесрочное прогнозирование Nt используют в проектах реконструкции автомагистралей и при периоде прогнозирования до 15 лет.

При среднесрочном прогнозировании используют:

уравнение (2.5) сложных процентов;

уравнение

,                                                       (2.7)

где а, b - коэффициенты, устанавливаемые по данным учета интенсивности за последние 10 - 15 лет;

t - порядковый номер года, на который прогнозируют Nt.

2.3.5. Долгосрочное прогнозирование Nt применяют при проектировании новых автомобильных магистралей с учетом:

методов, основанных на анализе грузовых и пассажирских перевозок в районе проложения проектируемой автомагистрали;

метода экспертных оценок;

уравнения сложных процентов с проверкой по уравнению (2.5).

2.3.6. На основе прогнозов интенсивности движения могут быть определены прогнозируемые скорости движения транспортных потоков на автомагистрали во все периоды года и в среднем за год с учетом погодно-климатических условий района проложения магистрали. Методика этих расчетов приведена в гл. 6.

2.4. Оценка безопасности движения методом коэффициентов аварийности

2.4.1. Высокий технический уровень современных автомагистралей исключает многие причины дорожно-транспортных происшествий (ДТП), в результате чего аварийность на автомагистралях значительно ниже, чем на других дорогах. Однако вероятность возникновения ДТП на автомагистралях остается. Это объясняется во многом случайным характером изменения параметров и характеристик системы «водитель - автомобиль - дорога - среда», неполной изученностью и невозможностью учесть при проектировании дороги все изменения в их взаимодействии. Поэтому оценка обеспечения безопасности движения в летний и расчетные периоды года обязательна при проектировании автомагистрали.

2.4.2. Порядок и методы оценки безопасности движения приведены в ВСН 25-76 Минавтодора РСФСР [12]. В настоящих рекомендациях приведены только дополнительные частные коэффициенты аварийности, позволяющие более полно учесть особенности трассирования и оборудования автомагистралей.

2.4.3. Дополнительные частные коэффициенты К - К относительной аварийности учитывают влияние различных факторов.

Коэффициент К учитывает ширину разделительной полосы автомагистрали:

Ширина разделительной полосы, м                   ≤ 2       4          6          8          10        12

К                                                                          10        7          4          2,5       1,2       1,0

Коэффициент К учитывает способ сопряжения кромки проезжей части с обочинами и разделительной полосой, имеет следующие значения:

Краевая полоса                                                                                                1,0

»            »        отсутствует                                                                        1,2

Бордюр высотой более 6 - 8 см                                                                      1,5

Коэффициент К учитывает расположение относительно кромки проезжей части до массивных элементов (опор путепроводов, мачт освещения):

Расстояние от кромки проезжей части

до массивных элементов, м                      0,5       1,5       3,0        4,5     6,0     7,5       9,0

К                                                               15        10        7           4,5     2,5     1,25     1,0

Примечание. При установке ограждений на разделительной полосе коэффициент К уменьшается в 1,7 раза.

Коэффициент К учитывает расстояния lп между пересечениями в разных уровнях:

lп, км              ≤ 3,0         3 - 4           4 - 5           5 - 6            6 - 7           7 - 8           ≥ 9

К                  3,0            2,1             1,8             1,6              1,4             1,2             1,0

Коэффициент К учитывает тип сопряжения съезда с основными полосами движения, имеет следующие значения:

Съезды, примыкающие к автомагистрали посредством самостоятельной полосы движения, дополнительной к основным                                                                    1,0

Съезды, имеющие полосы разгона и торможения, отделенные от автомагистрали разделительной полосой                                                                                              1,3

То же, без отделения от автомагистрали                                                               1,7

Съезды без полос разгона и торможения                                                              2,8

Коэффициент К учитывает интенсивность движения по автомагистрали с четырьмя полосами проезжей части:

Интенсивность движения, тыс. авт./сут

2 - 5

5 - 8

8 - 11

11 - 14

14 - 17

17 - 20

20 - 23

23 - 26

26 - 29

29 - 31

К

2,3

1,7

1,2

1,0

1,1

1,3

1,7

2,2

2,8

3,4

Примечание. Для шестиполосных автомагистралей при интенсивности свыше 17 тыс. авт./с коэффициент К уменьшается в 1,3 раза.

Зоны влияния различных элементов представлены в табл. 2.4.

Таблица 2.4

Элемент автомагистрали или оборудования

Зона влияния

Пересечения в разных уровнях типа «полный клеверный лист»:

 

при отсутствии переходно-скоростных полос

В пределах между правоповоротными съездами; в пределах участков длиной по 150 м до и после правоповоротных съездов

при наличии переходно-скоростных полос

50 м до начала съезда с автомагистрали; 30 м после начала въезда на автомагистраль

Другие типы пересечений в разных уровнях:

 

при отсутствии переходно-скоростных полос

75 м до начала съезда с автомагистрали; 50 м после начала въезда на автомагистраль

при наличии переходно-скоростных полос

50 м до начала полосы торможения; 30 м за полосой разгона

Массивные препятствия

50 м до места установки

Зоны влияния других элементов следует определять в соответствии с ВСН 25-76.

2.4.4. Значения частных коэффициентов аварийности, характеризующих влияние других элементов и условий движения, не представленных в п. 2.4.3, следует определять в соответствии с ВСН 25-76. При этом необходимо учитывать следующие особенности: коэффициент аварийности K3 принимается для случая двухполосных дорог; K5 соответствует случаю устройства кривых как с переходными кривыми, так и без них; K6 характеризует влияние расстояния видимости поверхности покрытий проезжей части; K9 не принимается в расчет; K17 заменяется коэффициентом K.

2.4.5. Рекомендуется относить к категориям опасных для вновь проектируемых автомагистралей участки с итоговым коэффициентом аварийности более 10, для эксплуатируемых автомагистралей - 12 и более.

3. УЧЕТ ВЛИЯНИЯ ДОРОЖНЫХ УСЛОВИЙ НА ЭМОЦИОНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ВОДИТЕЛЕЙ

3.1. Психологическая безопасность дороги

3.1.1. Безопасность дороги для движения складывается из технической и психологической безопасности.

Техническая безопасность - это обеспечение устойчивости автомобиля против заноса и опрокидывания за счет подбора радиусов кривых в плане, высоких сцепных качеств и ровности покрытия, ограждения дорог, рациональных конструкций проезжих частей на кривых в плане и всех мероприятий, влияние которых на движение автомобиля сказывается независимо от восприятия водителем дорожной обстановки.

3.1.2. Психологическая безопасность требует создания условий движения, при которых водитель будет работать в состоянии оптимальной напряженности, изменения дорожных условий для него не будут неожиданными и дорога не будет ставить перед ним неожиданных задач, в решении которых водитель может допустить ошибку.

3.1.3. Для обеспечения психологической безопасности требуются большие параметры геометрических элементов трассы автомагистрали, чем для технической безопасности. Обоснованием выбора параметров этих элементов могут служить закономерности восприятия водителем дорожной обстановки и данные о влиянии дорожных условий на эмоциональное напряжение водителя.

3.2. Возможности водителя в восприятии элементов дорожной обстановки

3.2.1. В процессе движения водителю приходится сосредоточивать свое внимание на объектах, удаленных от него на разные расстояния. Надежность работы водителя при этом в значительной степени зависит от точности зрительной оценки расстояний с учетом скорости движения автомобиля (табл. 3.1).

3.2.2. Наиболее точно водители оценивают расстояния до объектов, перемещающихся в тангенциальном направлении. При оценке расстояний в радиальном направлении точность снижается при увеличении расстояний:

Расстояние, м

≤ 50

≤ 700

1000

1500

2000

Средняя ошибка оценки расстояния, %

12

17

'>

Документ сокращен, так как он очень большой. Для просмотра полной версии этого документа пройдите по ссылке Бесплатный заказ нужного документа

 
< Пред.   След. >
Полезное: