Планирование и строительство дорог на одном уровне

 

 

 

 

 

 

ПЕРЕСЕЧЕНИЯ   ДОРОГ   В   ОДНОМ   УРОВНЕ

 

Участки пересечений автомобильных дорог в одном уровне между собой или с железными дорогами более загружены, чем остальное их протяжение, поскольку интенсивность движения на пересечении равна сумме интенсивностей по пересекающимся дорогам. Условия движения по пересечениям для автомобилей, следующих по прямым направлениям, осложняются маневрами поворачивающих автомобилей.

Возможные траектории движения на пересечении в одном уровне (рис. 9.1) образуют 16 точек пересечений и по восемь точек разветвлений и слияний потоков. В этих точках, называемых конфликтными,   возможны   столкновения   автомобилей.

Чем больше интенсивность движения по пересекающимся дорогам и чем выше доля автомобилей, совершающих маневры поворотов, особенно левого, тем значительнее взаимные помехи для движения. Поэтому при очень высокой суммарной интенсивности движения устраивают пересечения в разных уровнях, а при несколько меньшей — пересечения и примыкания в одном уровне, оборудованные дополнительными элементами, обеспечивающими четкую организацию движения в разных направлениях, — дополнительными переходно-скоростными полосами и направляющими островками.

В одном уровне разрешается устраивать пересечения дорог II категории с дорогами IV и V категорий, а также дорог III, IV и V категорий между собой, если перспективная суммарная интенсивность движения на пересечении не превышает 4000 авт./сут.

 

               

 

Рис. 9.1. Места пересечения и слияния потоков движения на пересечении в одном уровне:

/ — точки разделения потоков движения; 2 — точки слияния потоков движения; 3 — точки   пересечения   потоков  движения

Рис. 9.2. Номограмма для выбора типа пересечений:

/ — простые необорудованные пересечения; 2 — частично канализированные пересечения с островками на второстепенной дороге; 3 — канализированные пересечения с островками на обоих дорогах и пе-реходно-скоростных полосах на главной дороге; 4 — кольцевые пересечения с малыми и средними центральными островками и с большими островками при пяти и более пересекающихся дорогах; 5 — кольцевые пересечения с эллиптическими островками, обеспечивающие приоритетные условия движения по главному направлению, пересечения в разных уровнях, строящиеся стадийно — вначале кольцевые пересечения, затем пересечения в разных уровнях; 6 — кольцевые пересечения с малыми центральными островками, пересечения в разных уровнях; 7 — пересечения в разных уровнях, строящиеся стадийно; 8 — пересечения в разных уровнях; перспективные интенсивности движения по главной и второстепенной дорогам

Для выбора типа пересечений предложена номограмма (рис. 9.2), которая устанавливает рациональную область использования каждого типа пересечений.

Наиболее эффективным мероприятием по улучшению условий движения на пересечениях в одном уровне является канализирование движения — выделение для каждого направления самостоятельной полосы на проезжей части.

Канализирование движения можно осуществлять рядом способов — устройством на проезжей части направляющих островков, выделением дополнительных полос для ожидания автомобилями возможности осуществления левых поворотов без помех для автомобилей, следующих в прямом направлении, устройством на проезжей части дополнительных пере-ходно-скоростных полос для плавного притормаживания или набора, скорости поворачивающими автомобилями.

Основным конструктивным решением для четкого выделения потоков движения и разделения конфликтных точек являются каплевидные вытянутые («обтекаемые») островки. Они хорошо выявляют планировочные решения пересечений и облегчают плавное огибание островка, поскольку их очертание соответствует траектории движения автомобилей по кривой большого радиуса поворачивающими налево автомобилями.

В зависимости от интенсивности движения и категории пересекающихся дорог островки устраивают или только на второстепенных дорогах, или на обеих дорогах (рис. 9.3). В районах с непродолжительным снеговым покровом островки делают возвышающимися на 10—15 см над проезжей частью, обозначая их бордюр черно-белыми полосами. В районах с длительной зимой и обильными снегопадами островки затрудняют очистку дорог от снега снегоочистителями. Поэтому их наносят на покрытие краской.

Более совершенными с точки зрения организации и безопасности движения являются кольцевые пересечения. Движение автомобилей по кольцу в одном направлении обеспечивает четкую организацию и придает ему упорядоченность, поскольку все маневры автомобилей сводятся к включению в транспортный поток и выходу из него (рис. 9.4). Однако в связи с непрерывно происходящими на кольцевом пересечении перегруппировками автомобилей скорость движения существенно снижается по сравнению с подходами к пересечению, а сами пересечения требуют отвода боль-шоп площади. Участки кольца между пересекающимися дорогами должны иметь длину, достаточную для включения автомобилей в поток и выхода из пего в нужном направлении.

Диаметры центральных островков кольцевых пересечений назначают на основе вариантного проектирования с учетом потерь времени автомобильным транспортом из-за малой скорости на пересечениях, которая в зависимости от диаметра островка составляет:

Диаметр островка, м      10— 15 40 80 125

Скорость на пересечении,  км/ч ... 16 24 28 31

В СССР кольцевые пересечения в одном уровне до последнего времени применялись редко, главным образом в городских условиях. СНиП И-Д. 5-72 считают основной областью использования кольцевых пересечений случай, когда интенсивности движения па пересекающихся дорогах отличаются не более чем на 20 %, а доля автомобилей, совершающих левый поворот, составляет на обеих пересекающихся дорогах не менее 40 %.

Маневры поворота на пересечениях в одном уровне и движение но левоповоротным петлям пересечений в разных уровнях осуществляются с меньшей скоростью, чем на прилегающих к ним участках дорог. Непосредственный выезд автомобиля на пересечение с высокой скоростью, равно как включение автомобиля с малой скоростью в поток, движущийся с высокой скоростью, создавали бы опасность дорожно-транспортных происшествий. Чтобы избежать этого на участках дорог, примыкающих к пересечению, проезжую часть уширяют, устраивая на ней дополнительные полосы проезжей части, отделяемые от основной проезжей части разграничительными линиями, наносимыми краской, а иногда и грунтовыми разделительными полосами (рис. 9.5). Эти дополнительные полосы,   называемые   переходно-скоростными,  дают  возможность

     

 

 

 

 

Рис. 9.5. Планировка переходноскоростиых полоса — постоянной ширины; б — с постепенным уменьшением ширины; Л — скошенная часть полосы; /2 — участок разгона и включения  в транспортный  потокРис. 9.6. Требования к видимости на пересечениях автомобильных и железных дорог;

—линия, ограничивающая зону видимости   переезда   машинистом   локомотива;

— то   же,    водителем    автомобиля;    3 срезки для обеспечения видимости переезда автомобилям, поворачивающим с основной дороги на примыкающую, заблаговременно без помех для автомобилей, следующих в прямом направлении, снизить скорость, а автомобилям, въезжающим на магистральную дорогу, наоборот, разогнаться до скорости едущих по ней автомобилей.

Длину переходно-скоростных полос L (в метрах) назначают из условия разгона и притормаживания автомобилей от скорости на основной дороге до скорости v2 при выполнении маневра (примерно 20 км/ч):

где а — ускорение автомобиля. На основе наблюдений за режимами движения его принимают равным 0,8—1,2 м/с2 при разгоне, 1,75—2,5 м/с2 при замедлении.

Особым случаем являются пересечения с железными дорогами. Строительные нормы и правила требуют, чтобы при новом строительстве на дорогах I—III категорий обязательно устраивались пересечения в разных уровнях. На дорогах IV и V категорий пересечения в разных уровнях необходимы при движении по железной дороге поездов со скоростью более 120 км/ч и в случаях, когда железная дорога расположена в выемке или пересекаются три пути и более, а также на пригородных участках, когда по автомобильной дороге предусматривается движение троллейбусов или на обочине располагаются трамвайные  пути.

На пересечениях с железными дорогами в одном уровне должна быть обеспечена видимость, при которой водитель, находящийся от переезда на расстоянии, равном расчетному расстоянию видимости, может увидеть приближающийся поезд не менее чем за 400 м, а машинист локомотива видеть середину переезда за 1 км (рис. 96). На многих старых дорогах это требование не обеспечивается.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПЕРЕСЕЧЕНИЯ    ДОРОГ   В   РАЗНЫХ    УРОВНЯХ

 

При высокой интенсивности движения обеспечение бесперебойности и безопасности движения требует устранения помех для транспортных потоков на пересечениях с другими дорогами путем устройства транспортных развязок в разных уровнях.

Такие развязки должны обязательно устраиваться на пересечениях дорог I категории с дорогами всех категорий, дорог II категории между собой и с дорогами III категории и дорог III категории между собой, если суммарная перспективная интенсивность движения по пересечению превышает 4000 авт./сут.

В пересечениях в разных уровнях одна из основных дорог проходит над другой по путепроводу. Обычно это бывает дорога с меньшей интенсивностью движения. Это дает возможность пропустить потоки движения по обеим дорогам в прямом направлении без снижения скорости из-за помех от поворачивающихся автомобилей.

Правые повороты на пересечениях в разных уровнях осуществляются беспрепятственно, с малым снижением скорости по так называемым правоповоротным съездам. Помехи могут возникать лишь при включении поворачивающих автомобилей в поток движения по пересекаемой дороге. Основные трудности, порождающие разнообразие имеющихся схем пересечения в разных уровнях, вызываются сложностью организации левых поворотов, которые можно осуществлять одним из способов, показанных на рис. 9.7,

На автомобильных магистралях с весьма высокой интенсивностью движения, достигающей нескольких сотен тысяч автомобилей в сутки, помехи от снижения скорости поворачивающими автомобилями и опасность заторов на право- и левоповоротных съездах настолько велики, что схемы их планировки проектируют индивидуально с учетом интенсивности потоков, следующих в разных направлениях, обеспечивая возможность осуществления левых поворотов с высокой интенсивностью движения по кратчайшему    направлению   без   снижения   скорости.    Введение   таких

Рис.   9.7.  Схемы  осуществления   левых   поворотов  на   пересечениях   в разных

уровнях:

а — при помощи правого поворота на   270°   после    проезда     моста;   б       по   распределительному кольцу; в — по специальным левоповоротным   съездам

Рис.  3.3.  Элементы продольного профиля.  В рамках изображены поперечные сечения (поперечные профили) дороги в характерных местах

уклоны поверхности земли не превышали уклонов,^ допустимых по условиям эффективности использования автомобильного транспорта. Во многих случаях приходится искусственно придавать дороге более пологий уклон, срезая излишний грунт или подсыпая недостающий в пониженные места, что делает необходимым выполнение земляных работ.

Участки, на которых дорога в результате срезки грунта расположена ниже поверхности земли, называют выемками, а участки, на которых дорога проходит выше поверхности земли, по искусственно   насыпанному   грунту — насыпями.

Крутизну подъемов и спусков, их последовательность, а также расположение насыпей и выемок показывают на продольном профиле, который представляет собой изображение в уменьшенном масштабе проекции дороги на вертикальную поверхность, проходящую через ось дороги (рис. 3.3). Продольный профиль вычерчивают по материалам полевых геодезических работ — нивелирования трассы дороги, при помощи которого устанавливают возвышение одних точек дороги над другими. Уровни отдельных точек дороги характеризуют их отметками — возвышениями над некоторой поверхностью, принятой за нулевую. При составлении топографических карт в СССР принимают за пулевую отметку средний уровень воды в Финском заливе в Кронштадте. Такие отметки называют абсолютными. В практике дорожных работ обычно пользуются относительными отметками, условно задаваясь отметкой начальной точки дороги. Крутизну отдельных участков характеризуют уклоном — отношением разности отметок в начале и конце участка к его длине. Уклон выражают тангенсом угла, образуемого осью дороги с горизонтальной поверхностью. Один и тот же уклон может быть, например, записан как 3,2 %, 32 °/00 или 0,032. В проектах автомобильных дорог уклоны принято выражать в десятых долях процента — промилле.

Продольный уклон — одна из важнейших эксплуатационных характеристик автомобильной дороги. Одиночные легковые и грузовые автомобили, используя разгон, могут преодолевать в сухую погоду на коротком протяжении сравнительно большие уклоны, превышающие 100 %0. Однако при загрязненной или скользкой поверхности дороги, а также при движении автопоездов значение преодолеваемого предельного уклона значительно снижается.

Аналогично проложению трассы в плане смежные участки дороги в продольном профиле, имеющие разные уклоны, сопрягают вертикальными кривыми, которые в зависимости от их положения могут быть выпуклыми и вогнутыми.

Чертеж продольного профиля — один из основных документов, характеризующих дорогу. Он содержит все данные, необходимые для того, чтобы составить представление о транспортно-эксплуа-тационных характеристиках дороги. Продольный профиль вычерчивают в строгом соответствии с эталонами оформления, принятыми в дорожных проектных организациях. Для наглядности при построении продольного профиля вертикальные расстояния (отметки) откладывают в масштабе, в 10 раз превышающем горизонтальный. Для дорог, проходящих в равнинной местности, приняты: масштаб вертикальный 1 : 500 (5м в 1 см), горизонтальный 1 : 5000 (50 м в 1 си). Для горных дорог применяют более   крупные  масштабы — 1 : 200   и   1 : 2000.