Особенности движения автомобилей по кривой

ДИСЦИПЛИНА

Б.3.1.7 «Транспортная инфраструктура»

ТЕМА 4

ОБОСНОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К ГЕОМЕТРИЧЕСКИМ ЭЛЕМЕНТАМ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Лекция 4

Учебные вопросы:

Особенности движения автомобилей по кривой.

Переходные кривые.

3. Расчет элементов закругления в плане.

Виражи.

Ширина проезжей части дороги.

6. Уширение проезжей части на кривой в плане.

7. Определение величины радиусов кривых в плане из условия обеспечения видимости в ночное время.

Обеспечение видимости на дорогах.

Боковая видимость придорожной полосы.

10. Обеспечение видимости на кривых в плане.

При проектировании автомобильных дорог, разрабатываются в числе прочих три основных рабочих документа:

План трассы – (вид сверху) или горизонтальная проекция дороги.

Продольный профиль – вертикальное сечение дороги по оси трассы.

Поперечные профили – вертикальное сечение дороги, перпендикулярное её оси.

Положение оси автомобильной дороги на местности называется трассой.

Для лучшей ориентировки трассу делят на километры и на стометровые отрезки, называемые пикетами. Пикеты и километры последовательно нумеруют.

Особенности движения автомобилей по кривой

На автомобиль, движущийся по кривой в плане в точке с радиусом R, действует центробежная сила:

, (4.1)

где m – масса автомобиля;

v – скорость движения.

Центробежная сила направлена перпендикулярно к движению автомобиля и оказывает на него опрокидывающее и сдвигающее воздействие. Под влиянием этой силы деформируются шины в поперечном направлении, что приводит к повышенному износу шин и увеличению расхода топлива. В ночное время свет фар освещает на криволинейном участке меньшую длину дороги, чем на прямолинейном участке. При движении по кривой на автомобиль действуют две силы, приложенные к его центру тяжести:

C – центробежная сила; G – вес автомобиля.

Проектируя эти силы на направление поперечного уклона, получаем поперечную силу:

Рис.4.1. Расчетная схема (4.2)

Но cos α≈1; sin α≈tg α= i; G=m·g. Тогда:

, (4.3)

Откуда, (4.4)

(4.5)

Тогда, значение радиуса кривой в плане будет определяться по формуле:

(4.6)

где: v – расчетная скорость автомобилей;

g – ускорение свободного падения;

μ - коэффициент поперечной силы;

i - поперечный уклон проезжей части.

Коэффициент поперечной силы (μ), учитывает влияние на автомобиль и пассажиров центробежной силы:

при μ < 0,10 – кривая пассажирами не ощущается;

при μ = 0,20 – кривая ощущается и пассажир испытывает неудобства (рекомендуется принимать для обеспечения удобства движения пассажира по кривой);

при μ = 0,30 – въезд с прямого участка на кривую ощущается как толчок, наклоняющий пассажиров в бок;

при μ > 0,6 – автомобиль может опрокинуться.