Визначення техніко-економічних та транспортно-експлуатаційних показників проекту

15 16 17 18 19 20 21

До основних техніко-економічних показників проекту перетину магістралей в різних рівнях відносяться:

1) вартість будівництва перетину, грн.;

2) річні дорожні витрати, грн.;

3) річні транспортні витрати, грн.;

4) річні дорожньо-транспортні витрати, грн.;

5) термін окупності капіталовкладень, роках.

Вартість будівництва перетину встановлюється кошторисно-фінансовим розрахунком.

Річні дорожні витрати визначають як витрати, які складаються з щорічних витрат на реновацію і капітальний ремонт земляного полотна Д_з, щорічних витрат на капітальний і середній ремонт та утримання дорожніх одягів Д_од і щорічних витрат на ремонт та утримання штучних споруд Д_шт.сп:

Д = Д_з + Д_од + Д_шт.сп. (14.1)

Щорічні витрати на реновацію і капітальний ремонт земляного полотна визначаються за формулою:

Д_з = 0,01 х С_з х р_з,(14.2)

де С_з – вартість влаштування земляного полотна, грн.;

р_з – щорічний процент відчислень на реновацію і капітальний ремонт земляного полотна (на основі досвіду утримання приймається 0,35 - 0,45 %).

Щорічні витрати на утримання і ремонт дорожніх одягів визначається за формулою:

Д_од = 0,01 ´ С_од х (р₁+р₂) + F х a,(14.3)

де С_од – вартість влаштування дорожніх одягів, в грн.;

р₁ – щорічний процент відрахувань на реновацію і капітальний ремонт дорожніх одягів (для асфальтобетонних покриттів 5,0 - 5,5 %);

р₂ – щорічний процент відрахувань на поточний ремонт (за досвідом утримання дорожніх одягів з асфальтобетонним покриттям 1,0 - 1,5 %);

F – площа дорожнього покриття на перетині магістралей, м²;

а – вартість утримання м² дорожнього покриття перетину, грн.

Щорічні витрати на утримання і ремонт штучних споруд перетину магістралей визначається за формулою:

Д_шт.сп = 0,01 ´ С_шт.сп х р_шт.сп + F х b,(14.4)

де С_шт.сп – вартість будівництва штучних споруд перетину, грн.;

р_шт.сп – щорічний процент відрахувань на реновацію і капітальний ремонт штучних споруд (2,0-2,5%);

F – площа штучних споруд, м²;

b – вартість утримання і поточного ремонту кв.м штучної споруди, грн.

Для визначення річних транспортних витрат необхідно встановити загальні межі для порівняння всіх розроблених альтернативних варіантів інженерно-планувальних вирішень перетину магістралей.

Такі межі встановлюються в кожному варіанті для кожного напрямку магістралей. Межею перетину в кожному конкретному напрямку вважається точка, з якої вирішення перетину починає (перестає) впливати на режим руху транспорту (транспортні засоби починають знижувати швидкість або після виїзду з території перетину набирають розрахункову швидкість).

Потім зі встановлених точок меж для кожного напрямку перетину вибирають найдальші точки від його центра, і приймають їх загальними для порівняння всіх розроблених варіантів.

Річні транспортні витрати S _тр на рух транспорту в межах перетину визначають за формулою

(14.5)

де N_ij – річна інтенсивність руху транспорту через перетин в ij -напрямку
(i -напрям в’їзду до перетину, а j -напрям виїзду з нього), автом.;

T_ij – затрати одного екіпажу на рух транспорту в межах перетину в
ij -напрямку, с;

S – опосередкована вартість однієї машино-години роботи транспорту, грн;

β – коефіцієнт добової нерівномірності руху транспорту.

Затрати часу на рух транспорту через перетин магістралей в ij -напрямку можна визначити за формулою

T_ij = t ₁ + t _г + t _кр + t _сер + t _р + t ₂,(14.6)

де t ₁ та t ₂ – відповідно час на рух транспортного засобу у відповідному напрямку у вільному режимі при в’їзді та виїзді за межі перетину, с;

t _гта t _р – відповідно час на зміну режиму руху (гальмування та розгін) при в’їзді та виїзді з криволінійних ділянок малих радіусів, с;

t _кр – час на проходження транспортним засобом криволінійних ділянок з’їздів малих радіусів, с;

t _сер – час на проходження транспортним засобом ділянок з’їздів між сусідніми кривими різних радіусів з середньою швидкістю, с.

Для визначення затрат часу на рух транспортного засобу у вільному режимі в першу чергу слід визначити величину ділянок гальмування та розгону за формулами

l _г = (V _р² – V _кр² ) / [2 g (φ + f + i)]; (14.7)

l _р = (V _р² – V _кр²) / (2 a),(14.8)

де V _р – розрахункова швидкість руху транспорту на магістралях у вільному режимі, м/с;

V _кр – допустима швидкість руху транспорту на криволінійних ділянках з’їзду, м/с;

g – прискорення сили тяжіння, м/с²;

φ – коефіцієнт зчеплення колеса з покриттям проїжджої частини з’їзду;

f – коефіцієнт опору кочення;

i – поздовжній уклон ділянки з’їзду;

a – прискорення при розгоні транспортного засобу, м/с².

Величину допустимої швидкості руху транспорту на криволінійних ділянках з’їзду знаходимо за формулою

V _кр = [ g R (φ_п + i _п) ]^½,(14.9)

де R – радіус горизонтальної кривої на з’їзді, м;

φ_п– коефіцієнт поперечного зчеплення колеса з дорогою;

i _п – поперечний уклон проїжджої частини на цій ділянці з’їзду.

Довжину ділянки кривої з’їзду знаходимо за формулою

L _кр = Π R α / 180⁰,(14.10)

де α – центральний кут кривої, град.

Витрати часу t ₁, t _кр, t ₂ на рух транспорту на ділянках з постійною швидкістю визначаємо за формулами

t ₁ = (L ₁ – l_г) / V _р;(14.11)

t _кр = L _кр / V _кр;(14.12)

t₂ = (L ₂ – l_р) / V _р,(14.13)

де L ₁, L ₂ – відповідно відстані від межі перетину до початку першої горизонтальної кривої з’їзду і від кінця останньої горизонтальної кривої даного з’їзду до відповідної межі перетину, м.

Час, що витрачається для руху на ділянці гальмування від швидкості вільного режиму до швидкості руху на кривій та на ділянці розгону транспортного засобу від швидкості руху на останній кривій до швидкості вільного режиму визначаємо відповідно за формулами

t _г = (V _р – V _кр) / [ g (φ + f + i)];(14.14)

t _р = (V _р – V _кр) / a. (14.15)

Витрати часу на проходження ділянок з середньою швидкістю (як вказувалось вище, це ділянки між сусідніми горизонтальними кривими різних радіусів) визначаємо за формулою

t _сер = 2 L _с /(V _кр1 – V _кр2),(14.15)

де V _кр1і V _кр2 – швидкості руху транспорту на сусідніх ділянках, м/с;

L _с – відстань між цими сусідніми ділянками, м.

Підрахунки річних транспортних витрат зручно вести, якщо заповнити форми-таблиці 4.1; 14.2; 14.3.

Таблиця 14.1

Таблиця інтенсивності руху транспорту в години „пік” на перетині магістралей за напрямками, автом./год (береться згідно з завданням на проектування)