Выполнение расчетно-графической и контрольной работы
Расчетно-графическая для очной формы обучения и контрольная работа для заочной формы обучения, ставит своей задачей закрепить и расширить теоретические знания об автомобильной дороге в целом, взаимосвязи автомобиля с дорогой и практические навыки по оценке автомобильных дорог по степени обеспечения безопасности движения.
Работа оформляется на 5 - 10 стр. машинописного текста.
Основное направление РГР и контрольной работы по дисциплине заключается в оценке безопасности движения методом коэффициентов аварийности.
Включает следующие основные пункты:
1. Построение поперечных профилей на характерных участках автомобильной дороги.
2. Назначение категории дороги по интенсивности и составу движения.
3. Построение безопасного (нормативного) поперечного профиля для заданной дороги.
4. Оценка безопасности движения по участку автомобильной дороги методом частных коэффициентов аварийности (Кав )
5. Построение линейного графика итоговых коэффициентов аварийности, пример оформления см. приложение №1.
6. Определение аварийных участков по степени опасности.
7. Назначение мероприятий по улучшению дороги на аварийных участках для безопасности движения.
8. Оценка безопасности движения на характерных участках автомобильной дороги после назначения мероприятий по степени опасности (Кав )пр
2.1. Оценка безопасности движенияпо участку автомобильной дороги методом частных коэффициентов аварийности (Кав )
В основной раздел работы входит оценка условий и безопасности движения. Каждая автомобильная дорога состоит из сочетания отдельных участков, различающихся по радиусам кривых в плане и продольном профиле, обеспеченной видимости, продольным уклонам и другим характеристикам трассы. Влияния этих показателей на условия движения, взаимно накладываясь, приводят к тому, что количество дорожно-транспортных происшествий на разных участках неодинаково.
Коэффициент аварийности частный – относительная количественная характеристика ухудшения условий движения. Относительная вероятность дорожно-транспортных происшествий на всех характерных участках автомобильной дороги может быть оценена итоговым коэффициентом аварийности, который вычисляется произведением всех частных коэффициентов относительного количества происшествий на разных участках дороги (коэффициентов влияния или частных коэффициентов аварийности). ·
Кавит = К1 · К2· К3 · К4 ·…· К18
Эти коэффициенты характеризуют ухудшение условий движения, из-за влияния отдельных элементов плана, продольного и поперечного профилей, придорожной полосы по сравнению с условиями движения по двухполосной дороге с шириной проезжей части − 7,5 м, укрепленными обочинами и шероховатым покрытием, где ДТП может произойти только по вине водителя. Входящие в эту формулу частные коэффициенты аварийности определены по отечественным и зарубежным статистическим данным, учитывают влияние интенсивности движения и элементов плана и продольного профиля дороги. Установленный в настоящее время перечень не является исчерпывающим, по мере дальнейшего накопления статистических данных, особенно по отечественным материалам, перечень влияющих факторов и значения коэффициентов должны уточняться. Это уточнение должно идти по двум направлениям:
1. Дополнительный учет местных дорожных условий в характерных природных (географических) районах.
2. Учет влияния неблагоприятных условий в процессе службы дороги (гололед, туман, осенняя грязь на покрытии, сужение проезжей части отложениями снега и т.д.). Для оценки дорожных условий в разные периоды года определяют сезонные коэффициенты аварийности.
Кроме того, не все факторы, для которых установлены значения коэффициентов аварийности, в равной степени влияют на безопасность движения.
Значения коэффициентов К1 – К18 приняты по ВСН 25-86 «Указания по безопасности движения на автомобильных дорогах» и используются для построения графика итогового коэффициента аварийности. Пример оформления графика дан в приложении 1.. Приведенные ниже значения частных коэффициентов аварийности основаны на анализе статистики ДТП и применимы для дорог в равнинной и холмистой местности.
Частный коэффициент (К1) определяет влияние интенсивности движения на безопасность и принимается в зависимости от интенсивности движения в обоих направлениях.При очень малой интенсивности движения действия водителей определяются только восприятием дорожных условий. Каждый водитель выбирает скорость по техническим возможностям своего автомобиля и согласно своим индивидуальным склонностям, практически не встречая препятствий со стороны других автомобилей, следующих в том же или во встречном направлении. Водители, развивающие слишком высокую скорость, едут с повышенным риском, особенно на опасных участках с ограниченной видимостью, с узкими мостами, недостаточной шириной проезжей части, неровностями или скользкими местами на покрытии и т.д. Двигаясь с высокой скоростью, при ослабленном внимании, водитель часто не успевает своевременно реагировать на ухудшение дорожных условий при въезде на опасный участок.
С ростом интенсивности режим движения становится менее свободным, напряженность водителей увеличивается, водители начинают испытывать влияние других автомобилей, едущих в том же направлении. В начале это влияние невелико и даже приводит к росту средней скорости транспортного потока, а так как водители, видя следующий перед ними автомобиль, разгоняются, чтобы перегнать его сходу, на свободной дороге, без предварительного приближения к нему и выравнивая скорости. Увеличение числа автомобилей и возрастание вероятности появления встречного автомобиля на дороге делает водителей более внимательными, что приводит к снижению числа дорожно-транспортных происшествий.
При дальнейшем росте интенсивности движения обгоны с ходу становятся неосуществимыми, схема обгона меняется. Водитель обгоняющего автомобиля, приблизившись к обгоняемому, снижает скорость и едет за ним выжидая подходящего момента для обгона. Средняя скорость транспортного потока, в результате периодов ожидания, начинает снижаться. Еще при большей интенсивности движения время ожидания возможности обгона возрастает, создаются группы из двух – трех и более автомобилей, следующих за медленно движущимся транспортом. Введение третьей полосы увеличивает пропускную способность в 1,3-1, 7 раза и увеличивает рост дорожно-транспортных происшествий, поскольку в большинстве случаев среднюю полосу покрытия используют только для обгонов. С точки зрения безопасности движения трехполосная проезжая часть эффективна только до интенсивности, не превышающей 7000 – 8000 авт./сут и при высокой дисциплине движения строгом соблюдении водителями указаний линии разметки.
| Интенсивность движения,(тыс. авт./сут.) | до 3,0 | 3,0 - 5,0 | 5,0 - 7,0 | 7,0 – 9,0 | 9,0 – 11 | 11 – 13 | 15 – 20 |
| К1 (двухполосные дороги) | 0,75 | 1,00 | 1,30 | 1,70 | 1,80 | 1,50 | 1,00 |
| К1 (трехполосные дороги, при разметке на три полосы) | 0,75 | 1,00 | 1,30 | 1,70 | 1,80 | 1,50 | 1,00 |
| Интенсивность движения, (тыс. авт./сут.) | До 10 | 10 – 15 | 15 – 18 | 18 – 20 | 20 – 25 | 25 – 28 | 28 – 30 |
| К1 (четыре полосы движения и более) | 1,00 | 1,10 | 1,30 | 1,70 | 2,20 | 2,80 | 3,40 |
Частный коэффициент (К2) принимается относительно ширины проезжей части. На узких покрытиях зазор между встречающимися автомобилями, а также расстояние между колесом и краем неукрепленной обочины оказываются недостаточными для уверенного управления автомобилями, несмотря на снижение водителями скорости движения. По мере уменьшения ширины проезжей части относительное количество ДТП возрастает. Использование ширины проезжей части зависит от состояния обочин и наличия около нее краевых укрепленных полос по типу дорожного покрытия или бордюров. При грязных неровных обочинах дорог, водители избегают приближаться к краю покрытия из-за опасности заноса, используемая ширина проезжей части уменьшается.
| Ширина проезжей части (м) | 4,5 – 5,5 | 5,6 – 6,0 | 6,1 – 7,0 | 7,1 – 7,5 | 7,1 – 9,0 | 9,1 – 10,5 | 10,5 и более |
| К2 (при укрепленных обочинах) | 2,2 | 1,5 | 1,35 | 1,05 | 1,00 | 0,8 | 0,7 |
| К2 (при неукрепленных обочинах) | 4,0 | 2,75 | 2,50 | 1,75 | 1,50 | 1,0 | 0,9 |
Частный коэффициент (К3) устанавливается на участках в зависимости от ширины обочин.Недостаточная ширина обочин вызывает увеличение количества дорожно-транспортных происшествий по следующим причинам:
- при малой ширине обочины съехавший на нее с большой скоростью автомобиль не может остановиться в пределах земляного полотна;
- автомобили, остановившиеся на узкой обочине, занимают также и часть проезжей части, тем самым уменьшают ее эффективную ширину. Отклоняясь от нормальной траектории при проезде мимо остановившихся на обочине автомобилей, водители попадают на полосу движения обгоняющих или встречных автомобилей, что часто приводит к столкновению.
Большое значение для безопасности движения имеют тип укрепления обочин и их состояние, чем больше разница в условиях движения по проезжей части и сопрягающейся с ней полосе на обочине, тем выше опасность дорожно-транспортных происшествий и соответственно хуже транспортные качества дороги. Грунтовые неукрепленные обочины, особенно во влажные периоды года, когда они покрыты слоем грязи, изрезаны глубокими колеями, имеют поверхность, настолько отличающуюся по сопротивлению движения и коэффициенту сцепления от твердого покрытия проезжей части, что заезд на обочину может привести к заносу автомобиля. В этих условиях водители автомобилей при движении стремятся держаться, возможно, дальше от кромки покрытия, т.е. ближе к оси дороги, зазор между встречающимися автомобилями, а также расстояние между колесом и краем неукрепленной обочины, заставляют водителя быть недостаточно уверенными при управлении автомобилем.
| Ширина обочин (м) | 0,5 – 1,0 | 1,0 – 1,50 | 1,5 – 2,0 | 2,0 – 2,5 | 2,5 – 3,0 | 3,0 – 3.5 | 3,6 - 4,0 |
| К3 (при двухполосной дороге) | 2,2 | 1,7 | 1,4 | 1,2 | 1,1 | 1,0 | 0,8 |
| К3 (при трехполосной дороге) | 1,37 | 1,0 | 0,73 | 0,65 | 0,57 | 0,49 | 0,35 |
Частный коэффициент (К4) устанавливается в зависимости от продольного уклона. Участки подъемов и спусков на автомобильных дорогах характеризуются большим числом дорожно-транспортных происшествий. Основными причинами ДТП на крутых подъемах и спусках являются:
- съезды с земляного полотна автомобиля, движущегося вниз по спуску, или столкновение с автомобилем, вышедшим на обгон при подъеме, составляет около 24 % от общего числа ДТП на участках дорог, имеющих большие продольные уклоны;
- скорость, развиваемая отдельными водителями на затяжных спусках, около 40 %;
- столкновение со встречным автомобилем при объезде остановившихся автомобилей или обгоне грузовых, значительно снижающих скорость на подъеме, тоже около 18 %.
Число происшествий при движении под уклон в 1,5 – 3 раза больше, чем при движении на подъём, причём разница в условиях движения на подъём, и спуск начинает сказываться уже при малых продольных уклонах. Большая опасность движения на спуск связана с увеличением тормозного пути на спусках при необходимости экстренного торможения
| Продольный уклон, ‰ (тысячных) | до 20 | 21 − 30 | 31 − 50 | 51 − 70 | 71 − 80 |
| К4 | 1,0 | 1,25 | 2,5 | 2,8 | 3,0 |
Частный коэффициент (К5) назначается на участках кривых в плане радиусом меньше 2000 м.Условия движения по кривым радиусом равным и более 2000 м практически не отличаются от условий движения по прямым участкам. По статистическим данным ряда стран установлена четкая зависимость относительно количества дорожно-транспортных происшествий и радиуса кривых. На меньших радиусах кривых скорость снижается, а водители начинают делать попытки срезать кривые для уполаживания траектории движения. Безопасность движения по кривым определяется суммарным влиянием радиуса, поперечного уклона проезжей части и коэффициента сцепления
| Радиусы кривых в плане (м) | 100 − 150 | 150 − 200 | 200 − 400 | 400 − 1000 | 1000 −2000 | > 2000 |
| К5 | 5,4 | 4,0 | 2,25 | 1,6 | 1,25 | 1,0 |
Частный коэффициент (К6) назначается на участках автомобильных дорог в зависимости от видимости.Видимость является одним из важнейших факторов, определяющих безопасность движения по дорогам. Ограничение видимости на отдельных участках дорог отражается не только на увеличении количества дорожно-транспортных происшествий, но и на ухудшении транспортно-эксплуатационных качеств дорог, потому что с уменьшением видимости снижается скорость транспортного потока. С недостаточной видимостью чаще всего связаны ДТП при обгонах на кривых в плане и в продольном профиле. При этом количество происшествий зависит от наличия на дороге участков с недостаточной видимостью, длины и частоты их расположения на дороге.
| Видимость (м) | 50−100 | 100−150 | 150−200 | 200−250 | 250−350 | 350−400 | 400−500 | >500 |
| М К6 в плане | 3,6 | 3,0 | 2,7 | 2,25 | 2,0 | 1,45 | 1,2 | 1,0 |
| К6 в профиле | 5,0 | 4,0 | 3,4 | 2,5 | 2,4 | 2,0 | 1,4 | 1,0 |
Частный коэффициент (К7) определяет влияние наличия мостов на участке дороги. Проезд по мостам не отражается на условии движения автомобилей только в тех случаях, когда ширина проезжей части на мостах с ездой по верху мало отличается от ширины земляного полотна. На подходах не оказывает психологического воздействия на водителей, связанного с ощущением въезда в узкую горловину, часто ограничивающую видимость, расположенных впереди участков дороги. При движении автомобильного транспорта по мостам с ездой по низу, сказывается мелькание решетки ферм, расположенных сбоку, а при проезде под путепроводами, влияет на водителей нависающее ощущение над дорогой пролетного строения. При недостаточной ширине проезжей части на мостах с ездой по верху перила и тротуары искусственных сооружений, расположенные близко от кромок проезжей части, стесняют дорогу и вызывают у водителей боязнь задеть за препятствия, вынуждают их держаться ближе к оси проезжей части. В большинстве случаев это приводит к снижению скорости и столкновению автомобилей.
| Ширина проезжей части мостов по отношению к проезжей части дороги | Меньше на 1 м | Равна | Шире на 1 м | Шире на 2 м | Равна ширине земляного полотна |
| К7 | 6,0 | 3,0 | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
Частный коэффициент (К8) учитывает длинные прямые участки. Для водителей грузовых автомобилей движение по этим участкам связано с наступлением вялости и снижением внимательности, увеличением продолжительности реакции, дремотным состоянием и даже сном.
| Длина прямых участков (км) | до 3,0 | 3,0 – 5,0 | 5,0–10,0 | 10,0–15,0 | 15,0–20,0 | >20,0 |
| К8 | 1,0 | 1,1 | 1,4 | 1,6 | 1,9 | 2,0 |
Частный коэффициент (К9) учитывает тип пересечения (в одном уровне, в разных уровнях, кольцевые пересечения в зависимости от интенсивности движения на пересекаемой дороге). Режим движения транспортных потоков при проходе через пересечения меняется. Часть автомобилей выполняет на пересечениях повороты, затрудняющие проезд транспортных средств, часть следует в прямом направлении. Не всегда понятны намерения других водителей, нечетко или несвоевременно выполняющих перестроения при повороте. Видимость пересекающей дороги на подходе к пересечению, как правило, бывает значительно меньше видимости по основной дороге.
| Тип пересечения | В разных уровнях | Кольцевое пересечение | В одном уровне при интенсивности движения на пересекаемой дороге, % от суммарной на двух дорогах | ||
| до 10 | 10–20 | >20 | |||
| К9 | 0,35 | 0,70 | 1.50 | 3.0 | 4.0 |
Определяется, какое пересечение, если в одном уровне, то расчет ведется, таким образом,
пример:
интенсивность на рассматриваемой дороге (N1- 1000 авт./сут.), на пересекаемой дороге (N2– 100 авт./сут.)
Решение: (1000 + 100) составляет 100%
100 - х
Частный коэффициент (К10) учитывает пересечения в одном уровне с второстепенными дорогами и дорогами при интенсивности движения по основной дороге. Безопасность движения на пересечениях дорог зависит от направления пересекающихся потоков автомобилей, их относительной интенсивности, числа точек пересечений, разветвлений и слияний потоков, которые называются «конфликтными точками».
| Пересечение в одном уровне, интенсивность движения по основной дороге (авт./сут.) | < 1600 | 1600-3500 | 3500-5000 | более 5000 |
| К10 | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 |
Частный коэффициент (К11) учитывает видимость пересечения в одном уровне с примыкающей дорогой. Видимость пересекающей дороги на подходе к пересечению, как правило, бывает значительно меньше видимости по основной дороге. Большое значение имеет расположение пресечения в продольном профиле. Наилучшие условия видимости создаются при расположении пересечений на прямых участках обеих дорог, на вогнутых кривых продольного профиля, наихудшие – на выпуклых кривых. Нежелательно располагать пересечения в выемках.
| Видимость пересечения в одном уровне с примыкающей дороги (м) | более 60 | 60-40 | 40-30 | 30-20 | 20 и менее |
| К11 | 1,0 | 1,1 | 1,65 | 2,5 | 5,0 |
Видимость определяется графически. Вычерчивается план пересечения и строится треугольник видимости.
Частный коэффициент (К12) учитывает число полос движения в зависимости от интенсивности и условий движения. При организации и регулировании движения по дорогам , повышении пропускной способности, при высокой интенсивности, появляется необходимость увеличения числа полос движения на проезжей части.
| Число основных полос на проезжей части для прямых направлений движения | 2,0 | 3,0 без разметки | 3,0 с разметкой полос движения | 4,0 без разделительной полосы движения | 4,0 с разделительной полосой движения |
| К12 | 1,0 | 1,5 | 0,9 | 0,8 | 0,65 |
Частный коэффициент (К13) учитывает влияние застройки.Въезд в населенный пункт обычно связан с преодолением психологического ритма движения и, как правило, происходит с повышенной скоростью, которая снижается уже в пределах населенного пункта. Близкое расположение зданий и сооружений от кромки проезжей части, стоящие на обочинах, автомобили, движение пешеходов, конных повозок, велосипедистов и местного транспорта, осложняют пропуск транзитного движения.
| Расстояние проезжей части от застройки или зеленых насаждений (м) | 50 (1) | 50-20 (2) | 50-20 (3) | 20-10 (3) | 10 (4) | 10 (5) |
| К13 | 1,0 | 1,25 | 2,5 | 5,0 | 7,5 | 10,0 |
1- населенный пункт с одной стороны дороги
2- то же, имеются тротуары или пешеходные дорожки
3- населенный пункт с обеих сторон дороги, имеются тротуары и полосы местного движения
4- для местного движения полосы отсутствуют, имеются тротуары
5- полосы для местного движения и тротуары отсутствуют
Примечание: если при характеристиках застройки, указанных в скобках 3, 4, 5 населенный пункт находится с одной стороны дороги, значения К13 берутся вдвое меньшими.
Частный коэффициент (К14) учитывает влияние длины населенного пункта.Назначается в зависимости от их протяжения. Населенные пункты, вытянувшиеся вдоль дороги на небольшое расстояние, многие водители проезжают без изменения скорости, не считаясь с усложнением условий движения. Пункты значительного протяжения вынуждают их снижать скорость и ехать с осторожностью, которую требует окружающая обстановка.
| Длина населенного пункта (км) | < 0,5 | 0,5–1,0 | 1,0–2,0 | 2,0–3,0 | 3,0–5,0 | 5,0–6,0 |
| К14 | 1,0 | 1,2 | 1,7 | 2,2 | 2,7 | 3,0 |
Частный коэффициент (К15) учитывает безопасность на подходах к населенным пунктам.Влияние населенного пункта (пешеходы, велосипедисты, остановки автомобилей перед съездом) начинает появляться за 500-600 м., поэтому необходимо обеспечивать видимость крайних домов населенного пункта с этого расстояния. Въезд в населенный пункт обычно связан с преодолением сложившегося психологического ритма движения и, как правило, происходит с повышенной скоростью, которая снижается уже в пределах населенного пункта.
| Длина участков на подходах к населенным пунктам (м) | 0–100 | 100–200 | 200–400 |
| К15 | 2,5 | 1,9 | 1,5 |
Частный коэффициент (К16) учитывает коэффициент сцепления шины колеса автомобиля с дорожным покрытием.Хорошее сцепление колес на дороге существенно уменьшает длину тормозного пути и значительно повышает безопасность движения автомобилей.
| Характеристика покрытий | Скользкое, покрытое грязью | Скользкое | Чистое, сухое | Шероховатое, старое | Шероховатое, новое |
| Коэффициент сцепления при скорости 60 км/ч | 0,2–0,3 | 0,4 | 0,6 | 0,7 | 0,75 |
| К16 | 2,5 | 2,0 | 1,3 | 1,0 | 0,75 |
Частный коэффициент (К17) учитывает влияние разделительной полосы.Разделение встречных потоков движения с устройством разделительной полосы меняет режимы движения, обгоны становятся регулируемыми. С увеличением ширины разделительной полосы, количество столкновений уменьшается
| Ширина разделительной полосы (м) | До 1,0 | 2,0 | 3,0 | 5,0 | ||
| К17 | 2,5 | 2,0 | 1,5 | 1,0 | 0,5 | 0,4 |
Частный коэффициент (К18) учитывается при наличии обрывов. В зависимости от расстояний кромки проезжей части до обрыва глубиной более 5 м, если менее 5 м, то коэффициент принимается равным 1.
| Расстояние от кромки проезжей части до обрыва глубиной более 5 м (м) | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 3,0 | 5,0 |
| К18 без ограждений | 4,3 | 3,7 | 3,2 | 2,75 | 2,0 | 1,0 |
| К18 с ограждениями | 2,2 | 2,0 | 1,85 | 1,75 | 1,4 | 1,0 |
Примечание: при глубине оврага 5,0 м и менее, коэффициент К18 принимается равным 1,0
Итоговый коэффициент аварийности определяют на основе линейного графика исследуемого участка дороги. На график наносят сжатый план и продольный профиль дороги с выявлением на них всех элементов, влияющих на безопасность движения (продольные уклоны, пересекающие дороги и пешеходные дорожки и т.д.). В специальной графе выписывают или изображают графически фактическое расстояние видимости. Масштаб плана и профиля выбирают в зависимости от сложности рельефа и ситуации. На графике фиксируют интенсивность по данным учетов, проводимых дорожными организациями или специальной изыскательской партией, выполняющей обследование дороги. Под планом и профилем выделяют графы для каждого из учитываемых факторов, для которых выше приведены относительные коэффициенты аварийности. При построении графика коэффициентов аварийности дорогу анализируют по каждому показателю, выделяя по однородные по условиям участки. При этом необходимо учитывать, что влияние опасного места распространяется на прилегающие участки, где возникают ощутимые помехи для движения.
| Элементы дороги | Зона влияния |
| Подъемы и спуски . . . . . . . . . . . . . . . . . Пересечения в одном уровне. . . . . . . . . Кривые в плане с обеспеченной видимостью при R >400 м. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Кривые в плане с необеспеченной видимостью при R < 400 м. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . Мосты и путепроводы. . . . . . . . . . . . . . . Участки в местах влияния боковых препятствий и с глубокими обрывами у дороги. . . . Участки подходов к тоннелям. . . . . . . . | 100 м за вершиной подъема, 150 м после подошвы спуска. В каждую сторону по 50 м. В каждую сторону по 50 м. В каждую сторону по 100 м В каждую сторону по 75 м В каждую сторону по 50 м В каждую сторону по 150 м |
Стандартной формы график коэффициентов аварийности не разработан, поэтому варьируется в зависимости от сложности условий прохождения трассы.
Для построения графика коэффициентов аварийности трассу дороги анализируют по каждому из показателей, выделяя на ней однородные по условиям участки. Поэтому необходимо учитывать, что влияние опасного места распространяется и на прилегающие участки, где происходит вызываемое им изменение режимов движения.