Автомобильные дороги
Автомобильные дороги
Министерство образования Российской Федерации
Иркутский государственный технический университет
Кафедра автомобильных дорог
РЕФЕРАТ
НА ТЕМУ: АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ
Иркутск 2008 г.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Классификация автомобильных дорог
2. Технические категории дорог
3. Основные параметры поперечного профиля дороги
4. Элементы дороги в плане и продольном профиле
5. Дорожная одежда
6. Земляное полотно
7. Транспортно-эксплуатационные характеристики дорог
1. Классификация автомобильных загородных дорог
Автомобильные дороги на всем протяжении или на отдельных участках в зависимости от расчетной интенсивности и их народнохозяйственного и административного значения подразделяются на следующие категории:
Категория дороги |
Расчетная интенсивность движения, авт./сут. |
Народнохозяйственное и административное значение автомобильных дорог. |
||
Приведенная к легковому автомобилю |
В транспортных единицах |
|||
I-а |
Св. 14000 |
Св. 7000 |
Магистральные автомобильные дороги общегосударственного значения (в том числе для международного сообщения). |
|
I-б, II |
Св. 14000 Св.6000 до 14000 |
Св.7000 Св.3000 до 7000 |
Автомобильные дороги общегосударственного значения ( не отнесенные к I-ой категории), республиканского, областного (краевого) значения. |
|
III |
Св. 2000 до 6000 |
Св. 1000 до3000 |
Автомобильные дороги общегосударственного, республиканского, областного (краевого) значения ( не отнесенные к I-б и II-ой категории), дороги местного значения. |
|
IV |
Св. 200 до 2000 |
Св. 100 до 1000 |
Автомобильные дороги республиканского, областного (краевого) и местного значения (не отнесенные к I-б, II-ой и III категориям) |
|
V |
До 200 |
До 100 |
Автомобильные дороги местного значения (кроме отнесенных к III и IV категориям). |
Автомобильные дороги по условиям движения и доступа на них транспортных средств разделяют на три класса:
- автомагистраль,
- скоростная дорога,
- дорога обычного типа (нескоростная дорога).
К классу "автомагистраль" относят автомобильные дороги:
- имеющие на всем протяжении многополосную проезжую часть с центральной разделительной полосой;
- не имеющие пересечений в одном уровне с автомобильными, железными дорогами, трамвайными путями, велосипедными и пешеходными дорожками;
- доступ на которые возможен только через пересечения в разных уровнях, устроенных не чаще, чем через 5 км друг от друга.
К классу "скоростная дорога" относят автомобильные дороги:
- имеющие на всем протяжении многополосную проезжую часть с центральной разделительной полосой;
- не имеющие пересечений в одном уровне с автомобильными, железными дорогами, трамвайными путями, велосипедными и пешеходными дорожками;
- доступ на которые возможен через пересечения в разных уровнях и примыкания в одном уровне (без пересечения потоков прямого направления), устроенных не чаще, чем через 3 км друг от друга.
К классу "дороги обычного типа" относят автомобильные дороги, не отнесенные к классам "автомагистраль" и "скоростная дорога":
- имеющие единую проезжую часть или с центральной разделительной полосой;
- доступ на которые возможен через пересечения и примыкания в разных и одном уровне, расположенные для дорог категорий IB, II, III не чаще, чем через 600 м, для дорог категории IV не чаще, чем через 100 м, категории V - 50 м друг от друга.
2. Технические категории дорог
Дорожные условия определяют режимы работы агрегатов автомобилей. Они характеризуются технической категорией дороги, видом и качеством дорожного покрытия и рельефом местности (расположением дороги по высоте над уровнем моря).
Категории автомобильных дорог отличаются значениями показателей, представленных в табл. 1.
Таблица 1
Основные технические характеристики автомобильных дорог (по СНиП 2.05.02-85)1 |
|||||||
Показатели |
Категория дороги |
||||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|||
I-а |
I-б |
||||||
Перспективная среднесуточная интенсивность движения автомобилей в обоих направлениях, авт/сут |
Более 7000 |
Более 7000 |
3000- 7000 |
1000- 3000 |
100- 1000 |
Менее 100 |
|
Расчетная скорость движения, км/ч: основная для трудных участков пересеченной местности для трудных участков горной местности |
150 120 80 |
120 100 60 |
120 100 60 |
100 80 50 |
80 60 40 |
60 40 30 |
|
Число полос движения |
4;6;8 |
4;6;8 |
2 |
2 |
2 |
1 |
|
Ширина полосы движения, м |
3,75 |
3,75 |
3,75 |
3,5 |
3 |
НР |
|
Ширина проезжей части (в обоих направлениях), м |
15 22,5 30 |
15 22,5 30 |
7,5 |
7,0 |
6,0 |
4,5 |
|
Ширина обочин, м |
3,75 |
3,75 |
3,75 |
2,5 |
2,0 |
1,75 |
|
Наименьшая ширина разделительной полосы между разными направлениями движения, м |
6,0 |
5,0 |
НР |
НР |
НР |
НР |
|
Ширина земляного полотна, м |
28,5 36 43,5 |
27,5 35 42,5 |
15 |
12 |
10 |
8 |
|
Наибольшие продольные уклоны, %: основные на трудных участках пересеченной местности на трудных участках горной местности |
3,0 4,0 6,0 |
4,0 5,0 7,0 |
4,0 5,0 7,0 |
5,0 6,0 8,0 |
6,0 7,0 9,0 |
7,0 9,0 10,0 |
|
Наименьшее расстояние видимости встречного автомобиля, м: основное на трудных участках пересеченной местности на трудных участках горной местности |
НР 450 250 |
450 350 170 |
450 350 170 |
350 250 130 |
250 170 110 |
170 110 90 |
|
Наименьшие радиусы кривых в плане, м: основные в горной местности |
1200 250 |
800 125 |
800 125 |
600 100 |
300 60 |
150 30 |
|
Наименьшие радиусы вертикальных выпуклых кривых (в продольном профиле), м: основные в горной местности |
30000 5000 |
15000 2500 |
15000 2500 |
10000 1500 |
5000 1000 |
2500 600 |
|
Наименьшие радиусы вертикальных вогнутых кривых (в продольном профиле), м: основные в горной местности |
8000 1000 |
5000 600 |
5000 600 |
3000 400 |
2000 300 |
1500 200 |
|
1 Условное обозначение : НР - не регламентируются. |
3. Основные параметры поперечного профиля дорог
Основные параметры поперечного профиля проезжей части и земляного полотна автомобильных дорог в зависимости от их категории следует принимать по табл. 2.
На участках автомобильных дорог I-a, I-б и II категорий, где интенсивность движения за первые пять лет эксплуатации дорог достигает 50% и более расчетной перспективной, в местах, определяемых и обосновываемых проектом, а также в местах пересечений, примыканий и съездов с дорог I-a, I-б и II категорий (на которых не предусматривается устройство переходно-скоростных полос) на обочинах на расстоянии не менее 100 м в обе стороны следует предусматривать устройство остановочных полос шириной 2,5 м.
Таблица 2.
Параметры элементов дорог |
Категории дорог |
||||||
I-a |
I-б |
II |
III |
IV |
V |
||
Число полос движения |
4; 6; 8 |
4; 6; 8 |
2 |
2 |
2 |
1 |
|
Ширина полосы движения, м |
3,75 |
3,75 |
3,75 |
3,5 |
3 |
- |
|
Ширина проезжей части, м |
2х7,5; 2х11,25; 2х15 |
2х7,5; 2х11,25; 2х15 |
7,5 |
7 |
6 |
4,5 |
|
Ширина обочин, м |
3,75 |
3,75 |
3,75 |
2,5 |
2 |
1,75 |
|
Наименьшая ширина укрепленной полосы обочины, м |
0,75 |
0,75 |
0,75 |
0,5 |
0,5 |
- |
|
Наименьшая ширина разделительной полосы между разными направлениями движения, м |
6 |
5 |
- |
- |
- |
- |
|
Наименьшая ширина укрепленной полосы на разделительной полосе, м |
1 |
1 |
- |
- |
- |
- |
|
Ширина земляного полотна, м |
28,5; 36; 43,5 |
27,5; 35; 42,5 |
15 |
12 |
10 |
8 |
Покрытия на обочинах и укрепленных полосах разделительных полос должны отличаться по цвету и внешнему виду от покрытий проезжей части или отделяться разметкой. Обочины по своей прочности должны допускать выезд на них транспортных средств.
Число полос движения на дорогах I категории следует устанавливать в зависимости от интенсивности движения и рельефа местности по табл. 3.
Таблица 3.
Рельеф местности |
Интенсивность движения, прив. ед/сут |
Число полос движения |
|
Равнинный и пересеченный |
Св. 14 000 до 40 000 |
4 |
|
" 40 000 " 80 000 |
6 |
||
" 80 000 |
8 |
||
Горный |
Св. 14 000 до 34 000 |
4 |
|
" 34 000 " 70 000 |
6 |
||
" 70 000 |
8 |
Строительство дорог с многополосной проезжей частью надлежит обосновывать сопоставлением с вариантами сооружения дорог по раздельным направлениям.
Дополнительные полосы проезжей части для грузового движения в сторону подъема при смешанном составе транспортного потока следует предусматривать на участках дорог II категории, при интенсивности движения свыше 4000 прив. ед/сут (достигаемой в первые пять лет эксплуатации) также и III категории при продольном уклоне более 30 0/00 и длине участка свыше 1 км, а при уклоне более 40 ‰ - при длине участка свыше 0,5 км.
Ширину дополнительной полосы движения следует принимать равной 3,5 м на всем протяжении подъема.
Протяженность дополнительной полосы за подъемом следует принимать по табл. 4.
Таблица 4
Интенсивность движения в сторону подъема, прив. ед/сут |
3000 |
5000 |
6500 |
8000 и более |
|
Общая протяженность полосы за пределами подъема, м |
50 |
100 |
150 |
200 |
Ширину обочин дорог на особо трудных участках горной местности, на участках, проходящих по особо ценным земельным угодьям, а также в местах с переходно-скоростными полосами и с дополнительными полосами на подъем при соответствующем технико-экономическом обосновании с разработкой мероприятий по организации и безопасности движения допускается уменьшать до 1,5 м - для дорог I-а, I-б и II категорий и до 1 м - для дорог остальных категорий.
Ширину раздельной полосы на участках дорог, где в перспективе может потребоваться увеличение числа полос движения, следует увеличивать на 7,5 м против норм, приведенных в табл. 4, и принимать равной: для дорог I-а категории - не менее 13,5 м, для дорог I-б категории - не менее 12,5 м.
Поверхности разделительных полос в зависимости от их ширины, применяемых грунтов, вида укрепления и природно-климатических условий придается уклон к середине разделительной полосы или в сторону проезжей части. При уклоне поверхности разделительной полосы к середине для отвода воды следует предусматривать устройство специальных коллекторов.
Ширину разделительной полосы на участках дорог, проложенных по ценным землям, на особо трудных участках дорог в горной местности, на больших мостах, при проложении дорог в застроенных районах и т.п. при соответствующих технико-экономических обоснованиях допускается уменьшать до ширины, равной ширине полосы для установки ограждений плюс 2 м.
Переход от уменьшенной ширины разделительной полосы к ширине полосы, принятой на дороге, следует осуществлять с обеих сторон с отгоном 100 : 1 .
Разделительные полосы следует предусматривать с разрывами длиной 30 м через 2 - 5 км для организации пропуска движения автотранспортных средств и для проезда специальных машин в периоды ремонта дорог. В периоды, когда они не используются, их следует закрывать специальными съемными ограждающими устройствами.
Ширина насыпей автомобильных дорог поверху на длине не менее 10 м от начала и конца мостов, путепроводов должна превышать расстояние между перилами моста, путепровода на 0,5 м в каждую сторону. При необходимости следует производить соответствующее уширение земляного полотна; переход от уширенного земляного полотна к нормативному надлежит выполнять на длине 15 - 25 м.
Поперечные уклоны проезжей части (кроме участков кривых в плане, на которых предусматривается устройство виражей) следует назначать в зависимости от числа полос движения и климатических условий по таб. 5.
Таблица 5
Поперечный уклон, ‰ |
|||||
Категория дороги |
Дорожно-климатические зоны |
||||
I |
II, III |
IV |
V |
||
I-а и I-б: а) при двускатном поперечном профиле каждой проезжей части |
15 |
20 |
25 |
15 |
|
б) при односкатном профиле: |
|||||
первая и вторая полосы от разделительной полосы |
15 |
20 |
20 |
15 |
|
третья и последующие полосы |
20 |
25 |
25 |
20 |
|
II - IV |
15 |
20 |
20 |
15 |
4. Элементы дороги в плане и продольном профиле
При назначении элементов плана и продольного профиля в качестве основных параметров следует принимать:
продольные уклоны - не более 30‰ ;
расстояние видимости для остановки автомобиля - не менее 450 м;
радиусы кривых в плане - не менее 3000 м ;
радиусы кривых в продольном профиле:
выпуклых - не менее 70000 м ;
вогнутых - не менее 8000 м ;
длины кривых в продольном профиле:
выпуклых - не менее 300 м ;
вогнутых - не менее 100 м .
Переломы проектной линии в продольном профиле при алгебраической разности уклона 5 % и более на дорогах I и II категорий, 10 % и более на дорогах III категории и 20 % и более на дорогах IV и V категорий следует сопрягать кривыми.
Во всех случаях, где по местным условиям возможно попадание на дорогу с придорожной полосы людей и животных, следует обеспечивать боковую видимость прилегающей к дороге полосы на расстоянии 25 м от кромки проезжей части для дорог I и III категорий и 15 м для дорог IV и V категорий.
Если по условиям местности выполнение требований связано со значительными объемами работ и стоимостью строительства дороги, при проектировании допускается снижать нормы на основе технико-экономического сопоставления вариантов. При этом предельно-допустимые нормы принимаем по таблице 6. Переходные кривые следует предусматривать при радиусах кривых в плане 2000 м и менее, а на подъездных дорогах всех категорий - 4000 м и менее. При этом необходимо учитывать указания подраздела "Ландшафтное проектирование".
Таблица 6.
Расчетная скорость, км/ч |
Наибольшие продольные уклоны |
Наименьшее расстояния видимости, м |
Наименьшие радиусы кривых, м |
||||||
Для остановки |
встречного автомобиля |
в плане |
в продольном профиле |
||||||
основные |
в горной местности |
выпуклых |
вогнутых |
||||||
основные |
в горной местности |
||||||||
150 |
30 |
300 |
- |
1200 |
1000 |
30000 |
8000 |
4000 |
|
120 |
40 |
250 |
450 |
800 |
600 |
15000 |
5000 |
2500 |
|
100 |
50 |
200 |
350 |
600 |
400 |
10000 |
3000 |
1500 |
|
80 |
60 |
150 |
250 |
300 |
250 |
5000 |
2000 |
1000 |
|
60 |
70 |
85 |
170 |
150 |
125 |
2500 |
1500 |
600 |
|
50 |
80 |
75 |
130 |
100 |
100 |
1500 |
1200 |
400 |
|
40 |
90 |
55 |
110 |
60 |
60 |
1000 |
1000 |
300 |
|
30 |
100 |
45 |
90 |
30 |
30 |
600 |
600 |
200 |
Наибольшие продольные уклоны на участках кривых в плане малых радиусов следует уменьшать по сравнению с нормами табл. 10 согласно табл.7.
Таблица 7.
Радиус кривой в плане, м |
50 |
45 |
40 |
35 |
30 |
|
Уменьшение наибольших продольных уклонов против норм, указанных в таблице 10, ‰ не менее |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
Ширину полос расчистки леса и кустарника, величину срезки откосов выемки и расстояние переноса строений на участках кривых в плане с внутренней стороны в целях обеспечения видимости следует определять расчетом; при этом уровень срезки откосов выемки надлежит принимать одинаковым с уровнем бровки земляного полотна.
Длина участка с затяжным уклоном в горных условиях определяется в зависимости от величины уклона, но не более значений, приведенных в табл.8.
Таблица 8.
Продольный |
Длина участка, м, при высоте над уровнем моря, м |
||||
уклон, ‰ |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
|
60 |
2500 |
2200 |
1800 |
1500 |
|
70 |
2200 |
1900 |
1600 |
1300 |
|
80 |
2000 |
1600 |
1500 |
1100 |
|
90 |
1500 |
1200 |
1000 |
- |
На трудных участках дорог в горной местности допускаются затяжные уклоны (более 60 ‰) с обязательным включением участков с уменьшенными продольными уклонами (20 ‰ и менее) или площадок для остановки автомобилей с расстояниями между ними не более длин участков, указанных в табл. 8.
Размеры площадок для остановки автомобилей определяются расчетом, но должны назначаться не менее чем на 3 - 5 грузовых автомобилей, а выбор места их расположения определяется из условий безопасности стоянки, исключающей возможность появления осыпей, камнепадов, и , как правило, у источников воды.
Не зависимо от наличия площадок на затяжных спусках с уклонами более 50 ‰ следует предусматривать противоаварийные съезды, которые устраивают перед кривыми малых радиусов, расположенными в конце спуска, а также на прямых участках спуска через каждые 0,8 - 1,0 км. Элементы противоаварийных съездов определяют расчетом из условия безопасной остановки автопоезда.
5. Дорожная одежда
Дорожная одежда - многослойная конструкция, воспринимающая нагрузку от транспортных средств и передающая ее на грунтовое основание или подстилающий грунт. Состоит из верхнего слоя - дорожного покрытия, нижнего слоя - дорожного основания и дополнительных слоев - морозозащитных, теплоизоляционных, дренирующих и пр.
Дорожная одежда по сопротивлению нагрузкам от автотранспортных средств подразделяется на жесткую и нежесткую. Жесткая дорожная одежда работает как плита. К такому виду одежды относятся дорожные одежды с цементно-бетонным, а также с асфальтобетонными покрытиями или усовершенствованными мостовыми на бетонных основаниях. Нежесткая дорожная одежда работает как слоистая система. К нежестким относятся одежды со слоями из асфальта, дегтебетона, минералов и грунта.
По виду и качеству верхних покрытий автомобильные дороги делятся также на пять групп и обозначаются русской буквой "Д" с цифровым символом, соответствующим группе вида и качества покрытий:
Д1-капитальные цементобетонные монолитные, железобетонные или армобетонные сборные, асфальтобетонные, мостовые из брусчатки и мозаики на бетонном основании;
Д2-из битумоминеральных смесей (асфальт), в том числе со щебнем и гравием, из холодного асфальтобетона;
Д3-из щебеня, гравия и песка, обработанных вяжущими добавками, из дегтебетона;
Д4-из булыжника, колотого камня, малопрочных каменных материалов, в том числе обработанных вяжущими добавками;
Д5-естественные грунтовые дороги, деревянные настилы.
Покрытия группы Д1 используется для дорог I-III категорий; Д2-II-IV категорий; Д3-III-IV категорий; Д4-IV-V категорий; Д5-V категории.
Для автомобильных дорог с многополостной проезжей частью дорожную одежду всех полос движения следует проектировать на одинаковую наибольшую расчетную нагрузку.
6. Земляное полотно
Земляное полотно - основной элемент дороги, которое устраивается чуть выше окружающей поверхности, даже тогда, когда дорога проходит в выемке. Оно строится исходя из категории дороги, типа дорожной одежды, высоты насыпи и глубины выемки, свойств грунта и пр.
Земляное полотно включает следующие элементы:
- верхнюю часть земляного полотна (рабочий слой);
- тело насыпи (с откосными частями);
- основание насыпи;
- основание выемки;
- откосные части выемки;
- устройства для поверхностного водоотвода;
- устройства для понижения или отвода грунтовых вод (дренаж);
поддерживающие и защитные геотехнические устройства и конструкции, предназначенные для защиты земляного полотна от опасных геологических процессов (эрозии, селений, лавин, оползней и т.п.).
7. Транспортно-эксплуатационные характеристики дорог
1) Предельно допустимые повреждения покрытия, а также сроки их ликвидации приведены в таблице 9.
Таблица 9.
Группа дорог и улиц по их транспортно-эксплуатационным характеристикам |
Повреждения на 1000 м2 покрытия, м2, не более |
Сроки ликвидации повреждений, сут., не более |
|
А |
0,3 (1,5) |
5 |
|
Б |
1,5 (3,5) |
7 |
|
В |
2,5 (7,0) |
10 |
Примечание. В скобках приведены значения повреждений для весеннего периода.
Предельные размеры отдельных просадок, выбоин и т.п. не должны превышать по длине 15 см, ширине -- 60 см и глубине -- 5 см.
Ровность покрытия проезжей части должна соответствовать требованиям, приведенным в таблице 15.
2) Коэффициент сцепления покрытия должен обеспечивать безопасные условия движения с разрешенной "Правилами дорожного движения" скоростью и быть не менее 0,3 при его измерении шиной без рисунка протектора и 0,4 -- шиной, имеющей рисунок протектора.
Время, необходимое для устранения причин, снижающих сцепные качества покрытий в зависимости от вида работ, устанавливают с момента обнаружения этих причин, и оно не должно превышать значений, приведенных в таблице 10.
Таблица 10
Работы по повышению сцепных качеств покрытия |
Время, необходимое для выполнения работ, сут., не более |
|
1. Устранение скользкости покрытия, вызванной выпотеванием битума |
4 |
|
2. Очистка покрытия от загрязнений |
5 |
|
3. Повышение шероховатости покрытия |
15 |
Сроки ликвидации зимней скользкости и окончания снегоочистки для автомобильных дорог, а также улиц и дорог городов и других населенных пунктов с учетом их транспортно -- эксплуатационных характеристик приведены в таблице 11.
Таблица 11
Группа дорог и улиц по их транспортно-эксплуатационным характеристикам |
Нормативный срок ликвидации зимней скользкости и окончания снегоочистки, ч |
|
А |
4 |
|
Б |
5 |
|
В |
15 |
Примечание. Нормативный срок ликвидации зимней скользкости принимается с момента ее обнаружения до полной ликвидации, а окончание снегоочистки -- с момента окончания снегопада или метели до момента завершения работ.
На дорогах и улицах городов и других населенных пунктов снег с проезжей части следует убирать в лотки или на разделительную полосу и формировать в виде снежных валов с разрывами на ширину 2,0-2,5 м.
После очистки проезжей части снегоуборочные работы должны быть проведены на остановочных пунктах общественного транспорта, тротуарах и площадках для стоянки и остановки транспортных средств.
3) Расчетная скорость. Наибольшая возможная скорость движения одиночных автомобилей при нормальных условиях погоды и сцепления шин автомобилей с поверхностью проезжей части.
Расчетные скорости движения установлены СНиПом и принимаются по таблице12.
Таблица 12.
Категория дороги |
Расчетные скорости, км/ч |
|||
основные |
Допускаемые на трудных участках местности |
|||
пересеченной |
горной |
|||
I-а |
150 |
120 |
80 |
|
I-б |
120 |
100 |
60 |
|
II |
120 |
100 |
60 |
|
III |
100 |
80 |
50 |
|
IV |
80 |
60 |
40 |
|
V |
60 |
40 |
30 |
4) Интенсивность движения. Принимается суммарно в обоих направлениях на основе данных экономических изысканий.
5) Число полос движения.
Список литературы:
1. "Автомобильные дороги" под редакцией Порожнякова Б.С., 1983г.
2. http://www.nntu.sci-nnov.ru/RUS/fakyl/VECH/metod/posobie/s4_1.htm;
3. СНиП 2.05.02-85 (1997) АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ;
4. ГОСТ Р 50597-93 Государственный стандарт РФ. Автомобильные дороги и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения.