Министерство образованияи науки Российской Федерации
Федеральное агентство пообразованию
ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра менеджмент наавтомобильном транспорте
Курсовой проект на тему:
Дорожные условия ибезопасность движения
Иркутск 2009 г.
Содержание
1. Комплексная оценкасостояния дорог по коэффициенту обеспечения расчетной скорости
1.1 Порядок определениячастных коэффициентов расчетной скорости при комплексной оценке
2. Оценка пропускнойспособности
2.1 Выбор оптимальногоуровня загрузки
2.2 Построение линейногографика изменения пропускной способности
3. Оценка безопасностидвижения
3.1 Построение линейногографика коэффициента аварийности
3.2 Оценка степени безопасностидвижения по коэффициентам аварийности с учетом тяжести происшествий
Список литературы
1 Комплексная оценка состояния дорог по коэффициенту обеспечениярасчетной скорости
Итоговый коэффициент обеспеченности расчетной скорости на каждомучастке для расчетных периодов года по условиям движения принимают равнымнаименьшему из всех частных коэффициентов на этом участке. Для этого строятлинейный трафик, на который наносят сокращенный продольный профиль, и пландороги, основные параметры и характеристики, частные и итоговые значениякоэффициента обеспеченности расчетной скорости (рисунок 1) для каждого периодагода. Данный график является итоговым документом оценки ТЭС АД.
Общую оценкудороги определяют как средневзвешенный комплексный показатель для всей дороги:
/>/>
Где />длина каждого участка, />, км;
/>общая протяженность дороги илиучастка, км.
Допустимые значения итогового коэффициента обеспеченностирасчетной скорости на каждом характерном участке приведены в таблице 1
Таблица 1 — Допустимые минимальные значения итогового коэффициентаобеспечения расчетной скоростиКатегория дороги На основных участках На трудных участках пересеченной местности На трудных участках горной местности II
/>
/>
/>
В зимний период КПд=(1.22)/2.6=0.47
В летний период КПд=(1.74)/2.6=0.67
При выделении характерных участков учитывают зоны влиянияотдельных элементов дороги (таблица 2).
Таблица 2 — Участки учитывающие зоны влияния отдельных элементовдорогиЭлементы дороги Зоны влияния, м. зимой осенью, весной, летом Подъемы и спуски За вершиной — 100 У подошвы -150
Пересечения в одном уровне:
при наличии твердого покрытия на пересекаемой дороге
при отсутствии твердого покрытия на пересекаемой дороге
По 100 в каждую сторону
По 100 в каждую сторону
по 50 в каждую сторону
по 100-500 в каждую сторону в зависимости от типа грунта Пересечения в разных уровнях В пределах между примыканиями переходно–скоростных полос или правоповоротных съездов Кривые в плане с обеспеченной видимостью при400м. По 50 от начала и конца кривой Кривые в плане с необеспеченной видимостью при любом радиусе По 100 от начала и конца кривой Мосты, трубы и другие сужения По 100 от начала и конца сужения По 75 от начала и конца сужения Автобусные остановки По 100 в обе стороны Населенные пункты По 100 от границ застройки
1.1 Определения частных коэффициентов расчетной скорости прикомплексной оценке
Для оценки ТЭП АД определяют частные коэффициенты, учитывающие:ширину основной укрепленной поверхности />,
ширину и состояние обочин/>,
интенсивность и состав движения />,
продольные уклоны />,
радиусы кривых в плане и уклон виража/>,
расстояние видимости поверхности дороги />,
ровность покрытия и прочность дорожной одежды />,
коэффициент сцепления колеса с покрытием />.
Частный коэффициент /> определяют по размеру чистойфактически используемой ширины укрепленной поверхности:
/>,
где />-ширина проезжей части, для IIкатег. дороги />=7,5 м;
/>-ширина краевой укрепленной полосы/>= 0,75 м;
/>-ширина полосы загрязнения,принимаем с учетом типа укрепления обочин при укреплении обочин засевом трав />= 0,2 м(Зимой).
В3 =0.1 (летом)
зимой
/>м
летом
/>м
При отсутствии краевых укрепительных полос
/>
зимой
/>м
летом
/>м
Влияние ширины проезжей части на скорость сказывается неодинаковопри различной интенсивности транспортного потока.
Значения /> в зависимости от шириныфактически используемой для движения укрепленной поверхности и интенсивностидвижения рассчитывают по формуле.
/>
укрепленная обочина летом
/>
укрепленная обочина зимой
/>
неукрепленная обочина летом
/>
неукрепленная обочина зимой
/>
Частный коэффициент /> определяется по ширине обочины,при ширине обочины 3,75 м укрепленная обочина />=1,2
неукрепленная обочина />=1,1
Частный коэффициент /> зависит от интенсивности исостава движения рассчитывается по формуле:
/>,
где /> — снижение коэффициентаобеспеченности расчетной скорости под влиянием интенсивности движения принимаем/>=0,11
При укрепленных обочинах летом
/>
При укрепленных обочинах зимой
/>
При неукрепленных обочинах летом
/>
При неукрепленных обочинах зимой
/>
Частныйкоэффициент /> находимпо величине продольного уклона для расчетного состояния поверхности дороги вкаждый период года (сухое, уплотненный снег).
Наименьшиезначения коэффициента для различных состояний поверхностей дороги приведеныниже.
При продольномуклоне 10 ‰ (подъем) летом /> = 1,06
зимой />= 0,74
Припродольном уклоне 15 ‰ (спуск) летом /> = 1,25
зимой />= 0,89
Припродольном уклоне 20 0/00(подъём) летом Крс4=1,02
Зимой Крс4=0,69
Припродольном уклоне 15 0/00(подъем) летом Крс4=1,04
Зимой Крс4=0,72
Припродольном уклоне 30 0/00(спуск) летом Крс4=1,15
Зимой Крс4=0,83
Припродольном уклоне 20 0/00(подъем) летом Крс4=1,02
Зимой Крс4=0,69
Припродольном уклоне 5 0/00(спуск) летом Крс4=1,25
Зимой Крс4=1,00
Частныйкоэффициент /> определяемпо радиусу кривой в плане для расчётного состояния поверхности дороги в каждыйпериод года.
При R = 650м, летом />=0,75
зимой />= 0,81
Частныйкоэффициент /> находимпо расстоянию видимости поверхности дороги для её расчётного состояния.
летом зимой
При видимостидороги 350 м
/>= 1,25 />= 0,91
300 м />= 1,25 />=0,91
400 м />= 1,35 />= 0,93
425 м /> = 1,40 />= 1,02
300 м />= 1,25 />= 0,91
425 м />= 1,40 />= 1,02
400 м />= 1,35 />= 0,99
Частныйкоэффициент />-определяем по сумме неровностей покрытия проезжей части
При ровностипо толчкомеру 80 см/км />= 0,68
Частный коэффициент Крс9 определяем покоэффициенту сцепления при состоянии покрытия, характерном расчётному периодугода по условиям движения при этом видимость поверхности принимаем равнойнормативной для данной категории дороги.
летом зимой
При видимостидороги 350 м
Крс9=1,03 Крс9 = 0,53
300 м Крс9=0,92 Крс9 = 0,50
400 м Крс9=1,06 Крс9= 0,40
425 м Крс9=1,19 Крс9 = 0,58
300 м Крс9=1,03 Крс9 = 0,37
425 м Крс9=1,19 Крс9 = 0,58
400 м Крс9=1,06 Крс9 = 0,40
Припроектировании усиления ожидаемый частный коэффициент Крс8 определяемисходя из прочности дорожной одежды, интенсивности и состава движения на конецмежремонтного срока, т.е. из числа проходов расчётного автомобиля к концумежремонтного срока и начальной ровности покрытия
При расчетноммодуле упругости дорожной одежды 240 МПа, />=0,16
Мы дали общую оценку дороги и КПД несоответствует минимальным допустимым значениям значит дорога нуждается в реконструкциит.к она не соответствует нормам и не обеспечивает безопасного движения.
2. Оценка пропускной способности
2.1 Определение пропускной способности икоэффициента загрузки движением, выбор оптимального уровня загрузки
В расчётах пропускной способности, уровнязагрузки используем значения интенсивность движения в пересчёте на потоклегковых автомобилей (приведённая интенсивность движения).
Пропускная способность одной полосы движения P(легковых авт/ч) определяется по формуле
P=βPmax
где β — итоговый коэффициент сниженияпропускной способности, равный произведению частных коэффициентов β1,β2,…,β15отражение влияние разных элементов дороги на пропускную способность;
Pmax — максимальная пропускная способность дороги, придвухполосном движении Pmax=2000 авт/ч.
Значениякоэффициентов, характеризирующих изменение пропускной способности отдельныхконкретных участков дорог b, приводятся ниже.
Коэффициент b1 отражает влияние напропускную способность ширины полосы движения:
При ширинеполосы движения 3,75 м, b1=0,87
Влияниеобочин учитывается коэффициентом b2:
При ширинеобочины 3,75 м, b2 =1,0
Коэффициент b3 снижения пропускнойспособности от боковых препятствий:
при ширинеполосы движения 3,75 м и отсутствующих препятствиях, b3=0,98
в населённомпункте b3=0,98
Коэффициент b4 снижения пропускнойспособности при наличии автопоездов.
При 4 %количестве автопоездов в транспортном потоке и при 52 % доле легковых и среднихгрузовых автомобилей, b4=0,9Коэффициентb5снижения пропускной способности при наличии продольных уклонов:
При долеавтопоездов 4 %, b5=0,95, при 10 % уклоне и при 15 % уклоне b5=0,95 и при 20% уклоне b5=0,94 и при 15% уклоне b5=0,94 и при 30% уклонеb5=0,94, при 20% уклоне b5=0,94 и при 15% уклоне b5=0,95.
Коэффициенты b6 зависит от расстояниявидимости:
Прирасстоянии видимости
350 м иболее, b6=1,0
250-350м, b6=0,98
Коэффициенты b7 зависит от радиуса кривыхв плане, м
При R = 650м, b7=1
Коэффициенты b8 зависит от ограниченияскорости дорожными знаками, км/ч
При проездечерез мост, b8=1,0, при проезде через город, b8=0,96Коэффициент b9 снижения пропускнойспособности от пересечений
При частичнооборудованном пересечении, b9=0,97,98
Коэффициент b10 при укреплении обочинзасевом трав, b10=0,90
принеукрепленных обочинах, b10=0,45
Коэффициент b11 учитывает покрытиедороги, в моем случае покрытие асфальтобетонное без поверхностной обработки, b11=0,91
Коэффициент b12 учитывает площадкиотдыха, АЗС и др., b12 =0,8
Коэффициент b13 учитывает разметку, в моемслучае на протяжении всей дороги осевая разметка, b13=1,02
Коэффициент b15 снижения пропускнойспособности от наличия автобусов в потоке:
при количествелегковых автомобилей 35% и доле автобусов в потоке 16%, b15=0,68
Значениеприведенной интенсивности рассчитывают по формуле:
/>
где N1,N2…..,Nn - интенсивность движения отдельных типовавтомобилей, авт/ч на авт/сут,
K1,K2…..,Kn. — коэффициент приведения отдельных типовавтомобилей к легковому.
Значениекоэффициентов приведения для различных автомобилей принимаем в соответствии соСНиП 2.05.02-85.
/> авт/час
В качестверасчетной интенсивности движения принимаем максимальную часовую интенсивностьза сутки Nч, приблизительно определяемую по формуле
Nч=0,076N,
где Nч-среднегодовая суточная интенсивность движения в обоих направлениях, авт/ч.
Nч=0,076∙9682 = 735авт/ч
Состояниепотока транспортных средств и условия движения на дороге характеризуетсяуровнем удобства движения, являющимся комплексным показателем экономичности, удобстваи безопасности дорожного движения. Основными характеристиками уровня удобстваявляются:
Коэффициентзагрузки движением
Z= Nч/P,
Где Nч — интенсивность движения, легк. авт/ч,
P — практическая пропускнаяспособность, легк. авт/ч.
Практическаяпропускная способность
P=0,42*2000=840 авт/ч P=0,42*2000=840 авт/ч
P=0,41*2000=820 авт/ч P=0,42*2000=840 авт/ч
P=0,42*2000=840 авт/ч P=0,42*2000=840 авт/ч
P=0,42*2000=840 авт/ч P=0,21*2000=420 авт/ч
P=0,2*2000=400 авт/ч P=0,51*2000=1020 авт/ч
P=0,2*2000=400 авт/ч P=0,19*2000=380 авт/ч
P=0,2*2000=400 авт/ч P=0,2*2000=400 авт/ч
P=0,2*2000=400 авт/ч
Коэффициент загрузки движением
Z=735/1680=0,43
Z=735/1640=0,44
Z=735/1680=0,43
Z=735/1680=0.43
Z=735/800=0,91
Z=735/800=0,91
Z=735/800=0,91
Z=735/1680=0.43
Z=735/1680=0.43
Z=735/1680=0.43
Z=735/840=0.87
Z=735/2040=0.36
Z=735/760=0.96
Z=735/800=0.91
Z=735/800=0.91
Различаютчетыре уровня удобства движения на дорогах. При проектировании и эксплуатацииавтомобильных дорог необходимо обеспечить оптимальный уровень удобства движенияна дороге каждой категории.
2.2Построение линейного графика изменения пропускной способности
Совместноевлияние элементов дороги на пропускную способность оценивается перемножениемчастных коэффициентов снижения пропускной способности на участках подъемов,учитываются все коэффициенты, если продольный уклон не превышает 20‰, припродольных уклонах более 20‰ не учитывают.
Каждыйэлемент дороги, снижающий пропускную способность дороги, имеет зону влияния, впределах которой изменяется режим движения транспортного потока.
Дляокончательного выбора мероприятий по улучшению условий движения графикизменения пропускной способности анализируем совместно с графиком коэффициентааварийности.
С учетомсостояния транспортного потока, условий движения автомобилей, удобства работыводителей – получился уровень удобства движения Г-а. Насыщенный поток.Создается колонное движение. Обгоны отсутствуют. Следовательно, необходимареконструкция дороги до уровня удобства А.
3. Оценкабезопасности движения
3.1Построение линейного графика коэффициента аварийности
Повышеннойаварийностью чаще всего характеризуют участки:
а) накоторых резко уменьшается скорость движения преимущественно в связи снедостаточной видимостью;
б) укоторых какой-либо элемент дороги не соответствует скоростям движения,обеспечиваемым другими элементами (скользкое покрытие на кривой большогорадиуса, узкий мост на длинном прямом участке, и т.д.);
в) где уводителя исчезает ориентировка о дальнейшем направлении дороги или возникаетнеправильное представление о нем (поворот в плане непосредственно за выпуклойпрямой, неожиданный поворот с примыканием второстепенной дороги по прямомунаправлению);
г) участкислияния и переплетения транспортных средств на пересечениях, примыканиях,съездах, переходно-скоростных полосах;
д) проходящиечерез малые населенные пункта или остановочные пункты, и т.д., где возможнонеожиданное появление пешеходов;
е) гдевозможны скорости движения, которые могут превысить безопасные пределы (длинныезатяжные спуски на прямых, прямые участки большой протяженности);
ж) гдеоднообразный ландшафт, план, профиль и план трассы дороги способствуют потереводителем контроля над скоростью движения или вызывают быстрое утомление.
Степеньопасности участков дороги характеризуется итоговым коэффициентом аварийности />, вычисляемымкак произведение частных коэффициентов аварийности, учитывающих влияниеотдельных элементов плана, продольного профиля, поперечного профиля и т.д.:
/>,
где /> — коэффициенты,представляющие собой отношение числа ДТП при том или ином значении элементаплана, продольного профиля и т.д. к числу ДТП на эталонном участке (прямомгоризонтальном участке дороги с проезжей частью шириной 7,5м и с твердымиширокими обочинами).
Значениячастных коэффициентов аварийности приведены ниже:
Приинтенсивности движения 5500 авт/сут, К1=1
Ширинапроезжей части 7,5 м:
приукрепленных обочинах, К2=1
принеукрепленных обочинах, К2=1,5
Ширинаобочины 3,75 м, К3=1,0
Припродольных уклонах менее 20 ‰, К4=1,0 и менее 30 0/00К4=1,25
Радиус кривойв плане 650 м, К5=2,25
При видимостидороги: 350м, К6=2,0
300 м, К6=2,0
400 м, К6=1,4
425 м, К6=1,4
300 м, К6=2,0
425 м, К6=1,4
400 м, К6=1,4
Если ширинапроезжей части мостов по отношению к проезжей части дорог: равна, то />=3,0
Длина прямыхучастков, менее 3 км, />=1,0
Пересечения водном уровне при интенсивности движения по главной дороге, от 5000-7000авт/сут, />=4,0
Типыпересечений с примыкающей дорогой в одном уровне при интенсивности движения попересекающейся дороге, % от суммарной интен-сивности по двум дорогам 20, />=1,5
Видимостьпересечений в одном направлении с примыкающей дорогой, более 60м, />=1,0
Число полосдвижения 2, />=1,0
Расстояние отпроезжей части до застройки(м) 50-202, К13=1,25
Расстояние донаселённого пункта, м
200, К14=2,0
200-600, К14=1,5
600-1000, К14=1,2
>1000, К14=1,0
На дорогечистое, сухое покрытие, величина коэффициентов сцепления при скорости 60 км/ч –0,6, тогда К15=1,3
Приопределении частных коэффициентов аварийности для равных участков дорогизначения коэффициентов не интерполируем, а принимаем ближайшие из приведенныхзначений.
По значениямитоговых коэффициентов аварийности строим линейный график, на него наносимплан, продольный профиль дороги, выделив все элементы, от которых зависитбезопасность движения (продольные уклоны, вертикальные кривые, кривые в плане,мосты, населенные пункты, пересекающиеся дороги), фиксируем отдельно по участкамсреднюю интенсивность движения.
Графикитоговых коэффициентов аварийности показал, что дорога нуждается вреконструкции и нового строительства рекомендуется перепроектировать участки, укоторых итоговый коэффициент аварийности превышает 15-20.
3.2 Оценкастепени безопасности движения по коэффициентам аварийности с учётом тяжестипроисшествий
Еслипредусматривается стадийная реконструкция дороги, очерёдность перестройкиопасных участков устанавливается с учётом тяжести ДТП.
С этой цельюитоговые коэффициенты аварийности следует умножать на коэффициенты, учитывающиетяжесть ДТП:
К1итог=Кит*МТ
МТ=m1*m2*m3*….m11
Где m1,m2….m11 — частные стоимостные коэффициенты, учитывающие средние возможные потеринародного хозяйства от ДТП.
За единицудополнительных стоимостных коэффициентов принят средний размер ущерба от одногоДТП на горизонтальном прямом участке дороги с шириной проезжей части 7,5 мровным сухим покрытием и укреплёнными обочинами.
Значениястоимостных коэффициентовШирина проезжей части, м
m1 7.5 1.0 Ширина обочин, м
m2 >2,5 1.0 Продольный уклон %
m3 5>30 1.25 Радиус кривых в плане, м
m4 >350 1.0 Видимость в плане в профиле, м
m5 >250 1.0 Число полос движения
m10 2 1.1
Населённые пункты m9 1.6 Мосты, путепроводы пересечения
В одном уровне m6 0.8
m11 наличие деревьев, опор путепроводов на обочинах м разделительной полосе 1.5
Мт=1,0*1,0*1,25*0,1*1,0*1,1*1,6*0,8*1,5=2,64
Результатырасчётов коэффициентов аварийностиПикетаж от ПК+ПК+ Перемножаемые коэффициенты
К1итог 1,75 до 2,01 23.4*2,64 61,77 4,75 до 6,5 17,55*2,64 46,33 24,5 до 24,8 16,3*2,64 43,03
Библиографическийсписок
1. Бабков В.Ф Дорожныеусловия и безопасность движения: Учебное пособие для вузов
2. СНИП 2.05.02-85.Автомобильные дороги