Розрахунок ширини проїжджої частини магістралей

Методика проектування геометричних елементів поперечних профілів магістралей, які приймаються аналогічно підходу до їх проектування на перегонах магістралей.

Для визначення ширини проїжджої частини магістралей які перетинаються знаходимо необхідну кількість смуг руху транспорту, для кожної магістралі окремо, за алгоритмом, наведеним нижче:

1. Визначаємо пропускну спроможність однієї смуги руху транспорту на перегоні:

(3)

де V _p– швидкість руху транспорту, яка приймається залежно від категорії магістралі та умов руху на ній, м/с (див. ДБН [1] табл. 7.1 п.7.27 або згідно правил дорожнього руху для вулиць і доріг з регульованим рухом 60 км/год);

t _р– час реакції водія та період спрацювання гальмівної системи автомобіля (0,5-2,0 с).

l _а– довжина розрахункового автомобіля (5 м);

l _б– безпечна відстань між автомобілями, що зупинилися (2–5 м);

k _е – коефіцієнт нормальних експлуатаційних умов гальмування транспорту (1,5–1,7);

k ₁ – коефіцієнт гальмування автомобіля в екстремальних умовах (1,0–1,2);

g – прискорення сили тяжіння (9,81 м/с²);

φ – коефіцієнт зчеплення колеса з покриттям проїжджої частини;

f – коефіцієнт опору кочення;

i – повздовжній уклон ділянки магістралі.

2. Встановлюємо коефіцієнт впливу світлофорного регулювання на пропускну спроможність кожної магістралі:

, (4)

де L – відстань між сусідніми перехрестями магістралі, що регулю-ються, м;

а – прискорення автомобіля при розгоні (0,8-1,2 м/с² );

b – сповільнення автомобіля при гальмуванні (0,6-1,5 м/с² )

t _ч, t _ж– тривалість червоного та жовтого сигналів світлофора для даної магістралі (задається індивідуально керівником проекту на відповідних етапах контролю ходу його виконання), в секундах.

Відстань між сусідніми перехрестями магістралі, що регулюються визначається у відповідності до індивідуального завдання за рис.3.

Рис.3 Місце перетину в системі вулиць

Вихідні дані до рис. 3:

А	В	С	D	Е

Згідно з ДБН [2] п.3.2 відстань між сусідніми перехрестями магістралей в одному рівні рекомендується приймати в межах від 300 до 800 м.

3. Визначаємо пропускну спроможність смуги руху транспорту з врахуванням впливу світлофорного регулювання для кожної магістралі:

Більша пропускна здатність перетину в одному рівні забезпечується при саморегульованому кільцевому перетині та при світлофорному регулюванні. Враховуємо вплив світлофорного регулювання на пропускну здатність магістралей, які перетинаються

N´ _см = N_см δ, (5)

де N_см – пропускна спроможність однієї смуги руху транспорту на перегоні;

δ – коефіцієнт впливу світлофорного регулювання на пропускну спроможність магістралі.

4. Визначаємо необхідну кількість смуг руху транспорту на кожній магістралі:

n = N _розр / ( 2 N´_см.), (6)

де n – необхідна кількість смуг руху транспорту в одному напрямку (отримана величина округляється в більший бік);

N _розр– розрахункова інтенсивність руху транспорту на магістралі, автом./год;

N´_{см.прийнята} – прийнята величина пропускної спроможності смуги руху транспорту, автом./год.

Отриману величину кількості смуг руху транспорту порівнюємо з вимогами ДБН[1] і для подальшого проектування приймаємо більшу величину, але не більше чотирьох смуг в одному напрямку.

5. Пропускну спроможність кожної магістралі визначаємо за формулою:

N_маг =2 N´_{см.прийнята} k_n, (7)

де k_n – коефіцієнт ефективності використання смуг руху транспортом, який приймаємо для однієї смуги руху за 1.0 (за відсутності на перегоні зупинок громадського транспорту або якщо їх влаштовано за межами проїжджої частини в "кишенях"), для двох –1.9, для трьох – 2.7, для чотирьох – 3.5 (приймаються згідно примітки 3 табл. 1.2 ст. 1.6 ДБН [2]).

При наявності зупинок громадського транспорту, величину коефіцієнта ефективності завантаження рухом транспорту крайньої смуги уточнюють із врахуванням маршрутних інтервалів всіх видів громадського транспорту на магістралі [10].

6. Перевіряємо виконання умови для кожної магістралі:

N_маг ≥ N_розр. (8)

Якщо умова виконується, то переходимо до подальших розрахунків, а якщо ні, тоді збільшуємо кількість смуг руху транспорту на одну в один бік але приймаємо для подальшого проектування не більше чотирьох.

7. Для визначення ширини проїжджої частини кожної магістралі (В_маг) використаємо формулу:

В_маг = 2 n b + r + 2 Δ, (9)

де n – прийнята кількість смуг руху транспорту на магістралі;

b – ширина однієї смуги руху транспорту (прийм. відп. до п.7.27 ДБН [1]), м;

r – ширина розподільчої смуги між напрямками руху транспорту (прийм. відп. до п. 2.11 ДБН [2]), м;

Δ – ширина запобіжної смуги між крайньою смугою руху і бортовим каменем (прийм. відп. до п. 2.10 ДБН [2]), м.

Якщо передбачається припіднята центральна розподільча смуга між напрямками руху транспорту, то слід додатково передбачати запобіжні смуги біля її бортових каменів.