Проектирование участка дорожной сети

Оглавление.

Введение ………………………………………………………………………….2

Исходные данные…………………………………………………………………3

1.Проектирование участка  улично-дорожной сети…………………………4-10

2.Составление вариантов  узлов……………………………………………..10-16

3.Расчет дорожной одежды………………………………………………….16-23 
введение

Перевозка грузов и пассажиров осуществляется различными видами транспорта по предназначенным для них путям сообщения. При безрельсовом транспорте (грузовые и легковые автомобили, автобусы, троллейбусы) используется проезжая часть дорог и улиц, вдоль которых по тротуарам, аллеям и дорожкам осуществляется передвижение пешеходов.

Совокупность улиц, городских дорог, перекрестков и площадей образует дорожную сеть города.

Основная часть этой сети совпадает с направлением улиц. Улицей называют полосу территории города или населенного пункта, расположенную между застройкой или участками иного использования и назначения.

Границами улицы служат «красные линии», вдоль которых возводятся жилые, административные, торговые здания, скверы, стадионы и устройства иного назначения. Общая ширина улицы определяется расстоянием между красными линиями.

В пределах улицы размещают проезжую часть, тротуары и пешеходные дорожки, зеленые насаждения, полосы и островки, разделяющие движение по направлениям, полотно для рельсового транспорта, опоры для воздушных проводов различного назначения и для установки светильников, технические средства регулирования движения и другие элементы благоустройства. Вдоль улицы трассируют воздушную сеть – осветительную, связи и др. назначения.

Городские дороги предназначены для связи отдаленных районов города между собой и с общей сетью дорог, для связи улиц с сетью загородных автомобильных дорог, для проезда транзитного транспорта в объезд жилых кварталов. В соответствии с назначением этой группы дорог городской сети их прокладывают преимущественно по незастроенным участкам городской территории, на них значительно меньше пересечений и, как правило, вдоль них почти нет застройки, поэтому на таких дорогах могут быть обеспечены более высокие скорости движения.

Скоростные дороги предназначены как для пропуска междугороднего транспорта, так и для связи отдельных районов города между собой и центра с периферией. Они служат также для глубокого ввода транспорта с загородных автомобильных дорог на территорию города и дальнейшего распределения транспортных потоков по улицам города и характеризуются полной изоляцией от городской застройки и пешеходов.

 

 

Исходные данные:

По направлению А

№ варианта-2

№ схемы-2

интенсивность движения транспорта-1000 ед/час

количество левых поворотов-12%

количество правых поворотов-15%

интенсивность движения пешеходов-580 чел/час

ширина улицы в «красных линиях»-65м

продольный уклон трассы-12%

расстояние между перекрестками-700м

По направлению Б

№ варианта-2

№ схемы-2

интенсивность движения транспорта-850 ед/час

количество левых поворотов-7%

количество правых поворотов-8%

интенсивность движения пешеходов-350 чел/час

ширина улицы в «красных линиях»-50м

продольный уклон трассы-14%

расстояние между перекрестками-450м

 

 

Проектирование участка улично-дорожной сети

В задании на выполнение курсовой работы задается схема (2) участка, в которой указывается взаиморасположение магистральной улицы общегородского значения с регулируемым движением и транспортно-пешеходной улицы районного значения. Проектирование поперечного профиля выполняется для двух улиц (А и Б).Расчетная скорость транспорта на улице принимается в зависимости от категории дороги, характера плана дороги, продольного профиля, состояния покрытия. Ширина одной полосы проезжей части, минимальный радиус кривой в плане, максимальный уклон дороги и другие параметры регламентируются требованиями норм.

Улица «А»

Пропускная способность улицы определяется по формуле:

единиц/час,

где V- расчетная скорость движения в зависимости от состояния покрытия, м/с;

la - длина расчетного автомобиля, 1а=5м;

lб - безопасный интервал между автомобилями, /б=2м;

т - масса автомобиля, кг;

тт - масса автомобиля, приходящаяся на тормозную ось т/тт=1/0,6;

g = 9,81м/с2 - ускорение свободного падения;

fk - коэффициент трения качения fk=0,015;

j - коэффициент сцепления  пневматической шины колеса с  покрытием, изменяющийся в зависимости  от состояния покрытия от 0,8 до 0,1;

i -продольный уклон, принимаемый  при движении на подъеме со  знаком плюс, а при движении  на спуске - со знаком минус;

tp - промежуток времени в секундах между моментами торможения переднего

и следующего за ним автомобиля, идущих последовательно, равный времени реакции водителя.

Расчет пропускной способности улицы ведется для трех состояний дорожного

покрытия:

-покрытие сухое: j=0,7; V, =80 км/час= 80000/3600=22,2 м/с;

-покрытие влажное: j=0,4; V2 = 0,66 V1=14,6 м/с,

-покрытие обледенелое: j=0,2; V, = 0,3 V1=6,66 м/с. Улица «А»:

- покрытие сухое:

ед/час,

- покрытие влажное:

ед/час,

- покрытие обледенелое:

ед/час;

Оптимальная скорость движения автомобиля:

,

м/с.

с – параметр торможения, на сухом покрытии:

,

ед/час;

Из всех полученных значений Nm принимаем наименьшее, Nm=1131 ед/час.

Для обеспечения заданной пропускной способности улицы (интенсивности движения тр – та) определяется число полос улицы n:

n=nзад∙Км,

nзад. – заданное число полос;

Км – коэффициент многополосности.

,

Np – заданная пропускная способность, Nр=1700 ед/час;

Кпер – коэффициент пересечения:

,

Ln – расстояние между перекрестками, Ln=700 м;

Тц=tж+tкр*2+tз – время цикла регулирования, Тц==80 с;

tж=5с, tкр=30с, tз=40с – время горения соответственно желтого, красного и зеленого сигналов светофора;

t∆ - среднее время задержки  авто перед светофором, с:

c.

;

, расчетное число полос движения n=2

Ширина проезжей части В=n∙b, В=2∙3.5=7м.

b – ширина одной полосы, b=3.5м

Количество пешеходных полос:

,

Nп.д. – интенсивность пешеходного движения, Nп.д=600 чел/час;

Nтр. – пропускная способность тротуаров, Nтр=1000 пеш/час.

, принимаем nтр= 1, т.к. 0 ≤ nтр < 1.5.

Ширина тротуаров:

Втр=nтр∙bх+с+d, м

bх – нормативная ширина ходовой части тротуара, bх=0.75;

с – ширина дополнительной полосы между «красной линией» и тротуаром, с=1.2 м;

d – ширина добавочной  полосы для размещения мачт  освещения, d=0.2.

Втр=1∙0.75+1.2+0.2=2.15 м.

грунт дорожный улица щебеночный

Улица «Б» - магистральная

- покрытие сухое:

ед/час;

- покрытие влажное:

ед/час;

- покрытие обледенелое:

ед/час;

Оптимальная скорость движения автомобиля:

,

м/с.

с – параметр торможения, на сухом покрытии:

ед/час;

Из всех полученных значений Nm принимаем наименьшее, Nm=993ед/час.

Для обеспечения заданной пропускной способности улицы (интенсивности движения тр – та) определяется число полос улицы n:

n=nзад∙Км,

nзад. – заданное число полос;

Км – коэффициент многополосности.

,

Np – заданная пропускная способность, Nр=1500 ед/час;

Кпер – коэффициент пересечения:

,

Ln – расстояние между перекрестками, Ln=450 м;

Тц=2tж+tкр+tз – время цикла регулирования, Тц=2∙5+30+40=80 с;

tж=5с, tкр=30с, tз=40с – время горения соответственно желтого, красного и зеленого сигналов светофора;

t∆ - среднее время задержки  авто перед светофором, с:

c.

;

Ширина проезжей части В=n∙b, В=4∙3=12 м.

b – ширина одной полосы, b=3 м

Количество пешеходных полос:

,

Nп.д. – интенсивность пешеходного движения, Nп.д=350 чел/час;

Nтр. – пропускная способность тротуаров, Nтр=1000 пеш/час.

, принимаем nтр= 1, т.к. 0 ≤ nтр < 1.5.

Ширина тротуаров:

Втр=nтр∙bх+с+d, м

bх – нормативная ширина ходовой части тротуара, bх=0.75;

с – ширина дополнительной полосы между «красной линией» и тротуаром, с=1.2 м;

d – ширина добавочной  полосы для размещения мачт  освещения, d=0.2.

Втр=2∙0.75+1.2+0.2=2,9 м.

 

 

 

 

 

 

 

Составление вариантов узлов

Вариант 1. Улица «А»

В этом варианте принимается узел с принудительным регулированием. Время цикла светофора равно времени цикла регулирования Тц, с. Определяется пропускная способность узла:

, ед/час,

Nпр.i -пропускная способность улицы i в сечении стоп-линий.

Для определения пропускной способности каждой из пересекающихся в узле улиц определяют пропускную способность одной полосы:

t3 – фаза горения сигнала  светофора зеленого цвета, t3=40 с;

t∆ – интервал между  включением зеленого сигнала  светофора и пересечением первым  автомобилем стоп-линий, t∆=0 с.

ед/час

Пропускная способность улицы:

ед/час,

кл – коэффициент, учитывающий количество автомобилей, следующих налево;

п – число полос движения (для улиц в сечении стоп-линий необходимо добавить дополнительную полосу);

где U и Uл – интенсивность движения соответственно улицы и автомобилей, движущихся налево.

;

ед/час

Определив пропускную способность каждой улицы, ее необходимо сравнить с заданной интенсивностью движения транспорта по этой улице, при этом должно выполняться следующее условие:

Nпр ≥ Nзад,

1278≥ 1000ед/час – условие  выполняется 

Улица «Б»

В этом варианте принимается узел с принудительным регулированием. Время цикла светофора равно времени цикла регулирования Тц, с. Определяется пропускная способность узла:

, ед/час,

Nпр.i -пропускная способность улицы i в сечении стоп-линий.

Для определения пропускной способности каждой из пересекающихся в узле улиц определяют пропускную способность одной полосы:

t3 – фаза горения сигнала  светофора зеленого цвета, t3=40 с;

t∆ – интервал между  включением зеленого сигнала  светофора и пересечением первым  автомобилем стоп-линий, t∆=11.5 с.

ед/час

Пропускная способность улицы:

ед/час,

кл – коэффициент, учитывающий количество автомобилей, следующих налево;

п – число полос движения (для улиц в сечении стоп-линий необходимо добавить дополнительную полосу);

где U и Uл – интенсивность движения соответственно улицы и автомобилей, движущихся налево.

;

ед/час

Определив пропускную способность каждой улицы, ее необходимо сравнить с заданной интенсивностью движения транспорта по этой улице, при этом должно выполняться следующее условие:

Nпр ≥ Nзад,

952,2≥ 850 ед/час – условие выполняется

Вариант 2. Улица «А»

В этом варианте принят саморегулирующийся узел.

Пропускная способность в этом случае определяется по формуле:

ед/час,

Nл.с. – пропускная способность линии слияния, принимается равной максимальной интенсивности движения транспорта по одному из сходящихся в узле направлений Nл.с.=1000;

kn – коэффициент, учитывающий правоповоротное движение;

кгр =1 – коэффициент, учитывающий наличие грузового транспорта.

,

Nпр=1000∙1.048∙1=1048 ед/час.

Uп – интенсивность движения автомобилей, движущихся направо.

Для каждой из улиц, сходящихся в узле, должно выполняться условие:

1048 ≥ 1000 ед/час – условие выполняется.

Улица «Б»

В этом варианте принят саморегулирующийся узел.

Пропускная способность в этом случае определяется по формуле:

ед/час,

Nл.с. – пропускная способность линии слияния, принимается равной максимальной интенсивности движения транспорта по одному из сходящихся в узле направлений Nл.с.=850;

kn – коэффициент, учитывающий правоповоротное движение;

кгр =1 – коэффициент, учитывающий наличие грузового транспорта.

,

Nпр=850∙1.07∙1=909,5 ед/час.

Uп – интенсивность движения автомобилей, движущихся направо.

Для каждой из улиц, сходящихся в узле, должно выполняться условие:

909,5 ≥ 850 – условие выполняется.

Сравнение вариантов узлов

Стоимость первого и второго вариантов сравнительно одинакова, хотя из-за постройки во втором варианте внеуличных переходов стоимость первого варианта окажется меньше. Но к достоинствам второго варианта можно отнести то, что отсутствуют расходы на регулирование движением. Равномерность движения во втором варианте также выше, чем в первом, но во втором варианте автомобили осуществляют перепробег при левом повороте. Одним из главных показателей является степень безопасности движения на перекрестке. По этому показателю более приемлем второй вариант, т.к. в первом варианте существует сложный маневр - пересечение, и происходит загромождение центральной части перекрестка, также переходящие улицу пешеходы могут создать аварийную ситуацию, что исключено во втором варианте. К «плюсам» второго варианта относится и тот факт, что отсутствует задержка транспорта в узле, хотя и снижается скорость при движении по кольцу.

Окончательно для дальнейшей разборки и строительства принимается один из рассмотренных вариантов узла улично-дорожной сети. Проектирование дорожной одежды нежесткого типа заключается в выборе наиболее целесообразной конструкции, дорожно-строительных материалов для отдельных конструктивных слоев, применения необходимых изолирующих и дренажных устройств. При проектировании дорожной одежды обязательно учитывают местные климатические, грунтовые и гидрогеологические условия.

Запроектированная конструкция должна быть прочной, экономичной в данных условиях и допускать максимальную механизацию работ.