Общие положения. 3.1.1. Правильный выбор трассы и соответствие ее элементов интенсивности движения являются основным способом обеспечения безопасности движения и высокой

3.1.1. Правильный выбор трассы и соответствие ее элементов интенсивности движения являются основным способом обеспечения безопасности движения и высокой пропускной способности.

3.1.2. При разработке мероприятий по обеспечению безопасности движения необходимо за счет изменения плана и продольного профиля добиваться зрительной ясности и плавности дороги, используя рекомендации "Указаний по архитектурно-ландшафтному проектированию автомобильных дорог" Минавтодора РСФСР (ВСН 18-85). Если изменение плана и продольного профиля дороги не предусматривается, должна быть обеспечена зрительная ясность по длине всей дороги за счет использования методов оптического трассирования и инженерного оборудования.

3.1.3. При выполнении капитальных ремонтов или перестройке опасных участков размеры элементов трассы необходимо доводить до требований СНиП 2.05.02-85 для категории, соответствующей расчетной интенсивности движения. Если по технико-экономическим соображениям этого выполнить нельзя, работы по улучшению условий движения должны быть изменены по эпюре скоростей движения с тем, чтобы на всем протяжении дороги коэффициент безопасности не превышал допустимых значений (см. п. 1.4).

3.1.4. Безопасной и удобной для движения считается дорога, которая обеспечивает движение автомобилей с постоянными высокими скоростями, не утомительна для водителей и пассажиров, способствует сохранению целостности и живописности ландшафта, лучшему раскрытию особенностей местности для едущих по дороге и не вызывает резкого увеличения уровня транспортного шума и загазованности воздуха.

3.1.5. При трассировании автомобильных дорог следует руководствоваться следующими положениями:

прокладывать дорогу по кратчайшему расстоянию с наименьшими объемами работ, соблюдая требования СНиП 2.05.02-85 к элементам плана и профиля;

преимущественно использовать непригодные или малоценные для сельского хозяйства земли;

выбирать такие соотношения смежных элементов трассы, чтобы обеспечить движение с постоянной или мало (не более чем на 20%) меняющейся скоростью, с ориентацией на движение транспортных потоков;

обеспечивать для водителей ясность направления дороги на участках с ограничениями видимости на расстоянии, проходимом с расчетной скоростью более чем за 10 с;

устранять причины искажений участков дороги в перспективе, неверно ориентирующих водителей о возможном режиме или дальнейшем направлении движения;

учитывать требования охраны окружающей среды (см. гл. 16).

3.2. Правила плавного сочетания элементов плана и продольного профиля

3.2.1. Трассу следует прокладывать в виде пространственной плавной линии, руководствуясь указаниями СНиП 2.05.02-85 и ВСН 18-85. Недопустимо проектировать трассу в плане, продольном и поперечном профиле без учета их взаимного влияния на условия движения и зрительное восприятие дороги.

3.2.2. При трассировании следует избегать использования норм на элементы плана и продольного профиля, допускаемых для исключительных случаев (минимальные радиусы кривых в плане и продольном профиле, исключительные продольные уклоны). Дорога, которая протрассирована с использованием только этих норм, обязательно будет зрительно жесткой, с нарушениями зрительной плавности и ясности, утомительной для водителя и пассажиров и опасной для движения.

3.2.3. Зрительную плавность дороги обеспечивают благодаря рациональному соотношению элементов трассы, ограничению длин прямых, применению переходных кривых и сплайнов в плане и продольном профиле.

Рекомендуется углы поворота в плане назначать не менее 8°. При углах поворота 8-20° переходные кривые могут использоваться в качестве вспомогательных (при круговых кривых) и самостоятельных элементов. При углах поворота более 20° рекомендуется только клотоидное трассирование или использование непрерывных сплайнов.

Минимальный параметр клотоид, используемых как переходные кривые или как самостоятельный элемент трассирования, выбирают в соответствии с расчетной скоростью движения:

Расчетная скорость, км/ч............ 80 100 120 140

Минимальный параметр клотоиды, м........ 160 260 390 517

Максимальный параметр клотоид ограничивают из условия обеспечения возможности более точной оценки водителем расстояний и скоростей движения автомобилей, а также из условия ограничения длины прямых, принимая A_max = 1200.

3.2.4. В продольном профиле радиусы выпуклых вертикальных кривых назначают из условия обеспечения необходимого расстояния видимости дороги, вогнутых кривых - из условия ограничения вертикальных перегрузок и обеспечения зрительной плавности дороги.

Рекомендуется ограничивать длину прямой вставки в продольном профиле. Допустимая длина такой вставки определяется радиусом вогнутой вертикальной кривой и алгебраической разницей уклонов вогнутого перелома.

Таблица 3.1

┌────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────┐

│Радиус вогнутой │Наибольшая длина прямой вставки, м, при алгебраической│

│ вертикальной │ разности продольных уклонов, %о │

│ кривой, м ├───────────────┬──────┬─────┬─────┬──────┬─────┬──────┤

│ │ 20 │ 30 │ 40 │ 50 │ 60 │ 80 │ 100 │

├────────────────┼───────────────┼──────┼─────┼─────┼──────┼─────┼──────┤

│ 2000 │ 120 │ 100 │ 50 │ 0 │ 0 │ 0 │ 0 │

│ 6000 │ 560 │ 440 │ 320 │ 220 │ 140 │ 60 │ 0 │

│ 10000 │ 1400 │ 1000 │ 680 │ 600 │ 420 │ 300 │ 200 │

│ 15000 │ Не ограничена │ 2100 │1700 │1300 │ 1000 │ 800 │ 600 │

│ 20000 │ Не ограничена │ │3200 │2300 │ 1900 │1500 │ 1200 │

└────────────────┴───────────────┴──────┴─────┴─────┴──────┴─────┴──────┘

Таблица 3.2

┌────────────────────┬──────────────────────────────────────────────────┐

│ Радиус вогнутой │ Наибольшая длина прямой вставки, м, при │

│вертикальной кривой,│ алгебраической разности продольных уклонов, %о │

│ м ├────────┬────────┬────────┬──────┬────────┬───────┤

│ │ 20 │ 30 │ 40 │ 50 │ 60 │ 80 │

├────────────────────┼────────┼────────┼────────┼──────┼────────┼───────┤

│ 4000 │ 150 │ 100 │ 50 │ 0 │ 0 │ 0 │

│ 8000 │ 360 │ 260 │ 210 │ 170 │ 140 │ 110 │

│ 12000 │ 680 │ 500 │ 400 │ 320 │ 250 │ 200 │

│ 20000 │ 2000 │ 1100 │ 850 │ 700 │ 600 │ 550 │

│ 25000 │ 3000 │ 1700 │ 1200 │ 1000 │ 900 │ 800 │

└────────────────────┴────────┴────────┴────────┴──────┴────────┴───────┘

Для двухполосных дорог II-IV категорий максимальная длина прямой вставки в продольном профиле принимается согласно данным табл. 3.1, для дорог I категории - табл. 3.2.

Радиус вогнутой вертикальной кривой рекомендуется выбирать из соотношения

R /R = 2 - 2,5.

вып вог

3.2.5. Нерационально наносить проектную линию по обертывающей, точно следуя очертаниям поверхности земли, так как при этом создается волнистый продольный профиль с частыми ограничениями видимости (рис. 3.1).

3.2.6. Длинные прямые в плане трассы являются основной причиной монотонности движения, вызывающей высокую аварийность. Длину прямой в плане рекомендуется ограничивать из условия движения по ней в потоке малой интенсивности в течение не более 1,5-3,0 мин (табл. 3.3).

Таблица 3.3

┌───────────┬──────────────────────────────┬────────────────────────────┐

│ Категория │ Предельная продолжительность │ Предельная длина прямой в │

│ дороги │ движения │ плане, м, при рельефе │

│ │ по прямой, мин ├────────────┬───────────────┤

│ │ │ равнинном │ пересеченном │

├───────────┼──────────────────────────────┼────────────┼───────────────┤

│ I │ 3,0 │ 3,5-5,0 │ 2,0-3,0 │

│ II, III │ 2,0 │ 2,0-3,5 │ 1,5-2,0 │

│ IV, V │ 1,5 │ 1,5-2,0 │ 1,5 │

└───────────┴──────────────────────────────┴────────────┴───────────────┘

Примечание. Большие значения длины прямых допустимы при преимущественно легковом движении, меньшие - при грузовом.

3.2.7. Следует ограничивать не только длины прямых, но и их количество. Две прямые, разделенные одной кривой в плане, воспринимаются как один монотонный участок дороги. Исключить ощущение монотонности можно лишь разделением длинных прямых участков с криволинейной трассой. Длина его должна быть достаточной для отвыкания водителя (в течение 2,5-3 мин) от предыдущего монотонного участка: на дорогах I категории - не менее 5 км, на двухполосных дорогах - не менее 3 км.

3.2.8. Сочетания элементов плана и профиля должны обеспечивать видимость дороги на протяжении, достаточном для осуществления обгонов.

3.2.9. Следует избегать резкого перехода от кривых в плане большого радиуса к кривым малого радиуса. Радиусы сопрягающихся или расположенных невдалеке друг от друга кривых не должны различаться более чем в 1,3 раза. Это необходимо для плавного изменения расчетных скоростей на смежных участках не более чем на 10-15%. Недопустимы сочетания элементов, требующих резкого снижения скорости, к которому водитель не подготовлен предшествующими участками дороги (устройство кривых малого радиуса на затяжных спусках или расположение кривой очень малого радиуса среди кривых, допускающих движение с высокими скоростями).

3.2.10. Наилучшая плавность трассы достигается, если все кривые в плане совмещены с вертикальными кривыми, причем длина кривой в плане на выпуклых переломах больше длины вертикальной кривой. На вогнутых переломах длины вертикальных и горизонтальных кривых должны быть одинаковыми. Смещение вершин кривых в плане и профиле допустимо не более чем на 1/4 длины меньшей из кривых.

На вогнутых переломах профиля радиус вертикальной кривой принимают не менее чем 4,5 значения радиуса кривой в плане, радиус выпуклой кривой - не менее чем 8 значений радиуса кривой в плане. При нарушении этих соотношений необходимо во внешней бровке закругления в плане устанавливать средства зрительного ориентирования, оборудованные светоотражающими материалами.

3.2.11. Вогнутые кривые на прямых участках нежелательны. Как правило, они вызывают появление зрительных провалов (рис. 3.2, а).

Вогнутая кривая на таких участках допустима, если отношения длины образуемого ею прогиба L и стрелки прогиба f обеспечивают соотношение (рис. 3.2, б)

f/L <= 0,003.

Если прогиб трассы в продольном профиле необходим, лучше совмещать его с кривой в плане.

3.2.12. Зрительную плавность закругления оценивают расчетом:

для закруглений без переходных кривых:

z 4 2

H 10 B 10

R = R ──────────; B = ───────────;

альфа пл 3 альфа S 1,7357

S 2,91 э

э

для клотоидной трассы и закруглений с переходными кривыми:

2 2 4 2

A H 10 B10

R = ──────────────────; B = ─────────,

альфа 3 альфа S 1,7354

S (S - 50)2,91 э

э э

где R_альфа - видимый радиус кривизны ведущей линии, угл. мин;

R_пл - радиус кривой в плане, м;

Н - высота глаз водителя над экстремальной точкой, м;

назначается в зависимости от параметров продольного

профиля: для прямых участков 1,2 м, для криволинейных

участков рассчитывается согласно рекомендациям ВСН 18-85;

А - параметр клотоиды, м;

В_альфа - видимая ширина проезжей части, град;

В - расстояние до экстремальной точки на кривой, м;

S_э - эффективная ширина проезжей части дороги, м:

для круговой кривой

S = кв. корень (S + 2Rc);

э 0

для клотоиды

S_э = 0,12А + 75 (поворот направо);

S_э = 0,19А + 90 (поворот налево);

где S_0 - расстояние до начала кривой, принимается равным 50 м,

с - удаление от кромки проезжей части: 1,5 м - поворот направо;

5,5 м - поворот налево.

Зрительную плавность кривой в плане оценивают по графику (риc. 3.3) или из условия: плавность обеспечена, если В_альфа менее 1,6 кв. корень (R_альфа - 1).

3.2.13. Следует избегать сопряжений концов кривых в плане с началом выпуклых или вогнутых вертикальных кривых, расположенных на последующих прямых участках. В первом случае для водителей, едущих со стороны вертикальной кривой, неясно дальнейшее направление дороги, во втором - создаются участки недостаточной видимости ночью при свете фар.

3.2.14. Не допускаются такие сочетания элементов трассы, при которых становится неясным дальнейшее направление дороги:

а) короткие вогнутые участки, расположенные в пределах прямых или кривых в плане большого радиуса, создающих впечатление провалов или просадок (рис. 3.4, I);

б) крутые выпуклости продольного профиля на кривых больших радиусов и на прямых участках, а также на пересечениях дорог в разных уровнях (рис. 3.4, II).

3.2.15. Количество поворотов в плане и переломов в продольном профиле должно быть по возможности одинаковым. Нарушение этого правила приводит в ряде случаев к повышенной опасности ДТП:

а) частые переломы продольного профиля на длинных прямых в плане создают волнистую поверхность дороги. Такая волнистость часто возникает из-за стремления проектировщиков к точному уравновешиванию объемов смежных насыпей и выемок или проектирования обертывающей проектной линии (рис. 3.4, III);

б) при количестве поворотов в плане большем, чем переломов в продольном профиле, получаются S-образные вертикальные кривые или извилистые участки с постоянным уклоном (рис. 3.4, IV). При неизбежности такого трассирования вид дороги может быть улучшен применением кривых большого радиуса в плане. Исключением из данного правила являются кривые в плане большого радиуса, на которых могут быть допущены переломы продольного профиля с большим шагом проектирования при малой разнице высот. Это допустимо, поскольку на таких участках водитель не видит дорогу на большом протяжении, поэтому на условиях движения не сказываются искажения ее вида в перспективе.

3.2.16. В условиях пересеченного рельефа и извилистой трассы следует руководствоваться следующими рекомендациями:

a) короткие кривые в плане, расположенные между длинными прямыми, воспринимаемые водителем издалека как резкий перелом, и повороты дороги на малые углы должны смягчаться вписыванием кривых больших радиусов (рис. 3.4, V);

б) короткие прямые вставки между направленными в одну сторону кривыми воспринимаются как неприятный для взгляда излом, нарушающий плавность дороги (рис. 3.4, VI). Такое сочетание особенно опасно при его совпадении с вертикальными кривыми. Поэтому между односторонними кривыми не следует допускать прямые вставки короче 300-450 м, устраивая кривые больших радиусов, проектируя подобные участки как трехзвенные коробовые кривые или сопряженные клотоиды;

в) короткие прямые вставки между обратными кривыми также создают впечатление излома трассы. Вместо устройства вставок целесообразно увеличивать радиусы кривых, добиваясь их непосредственного сопряжения друг с другом. Прямые вставки между обратными кривыми могут быть оставлены, если их длина между концами переходных кривых более 300 м для дорог II, III, IV категорий; более 700 м для дорог I категории.

3.2.17. Для создания зрительной плавности в плане дорог I-III категорий на участках с радиусами менее 3000 м рекомендуется вводить длинные переходные кривые, описанные по клотоиде с параметром А = (0,4 - 1,4)R, но не более 1200 м. При этом угол поворота трассы должен быть не менее 8°.

3.2.18. Для обеспечения зрительной плавности дороги в малые углы поворота в открытой степной местности должны вписываться кривые больших радиусов или клотоиды больших параметров:

Угол поворота, град... до 2 2 3 4 5 6 7 8

Радиус кривой, м.... 13000 8000 6000 3500 2500 2200 2000 2000

Параметр клотоиды, м.. 12000 1200 1200 1000 800 700 600 500

3.2.19. При сопряжении обратных кривых переходными кривыми желательно, чтобы обе кривые имели одинаковый параметр А. В этом случае между радиусами сопрягаемых кривых должно выдерживаться соотношение R_1/R_2 <= 3. При сопряжении переходными кривыми круговых кривых, направленных в одну сторону, необходимо соблюдать соотношение 0,5R_1 < A < R_2.