Оценка безопасности движения по автомобильным дорогам в неблагоприятных погодно-климатических условиях

Общие положения В неблагоприятных погодно-климатических условиях, которые наиболее часто наблюдаются в осенне-весенний и зимний периоды года, заметно проявляются любые недостатки дорог, влияющие на безопасность движения. Кроме того, что участки дорог, опасные для движения в благоприятных условиях погоды, становятся более опасными, появляются новые опасные участки.

Для разработки мероприятий, обеспечивающих безопасность в любое время года, необходимо выполнять оценку безопасности движения на дорогах в неблагоприятные периоды года. Указанная сценка должна выполняться на стадии разработки проектов строительства новых дорог, реконструкции и ремонта существующих дорог, а также при оценке транспортно-эксплуатационного состояния эксплуатируемых дорог.

Соответствие проектных решений и состояния существующих дорог требованиям обеспечения безопасного и удобного движения в неблагоприятных климатических условиях оценивают путем определения сезонных коэффициентов безопасности и аварийности для летнего, осенне-весеннего (переходных) и зимнего периодов года. Кроме того, для оценки безопасности движения на существующих дорогах используют линейный график относительных коэффициентов аварийности (коэффициентов происшествий), определяемых для каждого характерного периода года.

Оценка безопасности движения по сезонным графикам коэффициента безопасности Степень соответствия запроектированной или существующей дороги требованиям безопасности движения автомобилей в неблагоприятные периоды года может быть оценена по величине сезонного коэффициента безопасности, который характеризует плавность изменения максимальной скорости движения при переходе автомобиля с одного участка на другой в характерных для данного периода года погодных условиях и состояние дороги.

Значения максимально возможных скоростей движения V_max на каждом участке дороги для любого периода года вычисляются с помощью методов, которые использовали и при определении коэффициента безопасности для обычных условий. Однако в формулы расчета максимальной скорости вводят значения параметров и характеристик состояния дороги и погодных условий, соответствующих каждому периоду года.

Для существующих дорог максимальная скорость может быть определена на основе наблюдений за режимами движения как скорость свободного движения легковых автомобилей 85%-ной обеспеченности или как скорость транспортного потока 95%-пой обеспеченности в характерных условиях движения.

Каждому периоду года соответствует характерное состояние поверхности дороги, принимаемое за расчетное.

А. В зимний период:

• 1) слой рыхлого снега на поверхности покрытия и обочин имеется только во время снегопада и метелей, в перерывах между проходами снегоочистительных машин;
• 2) проезжая часть чистая от снега, уплотненный снег и лед на прикромочных полосах, рыхлый снег на обочинах;
• 3) слой плотного снежного наката на проезжей части, слой рыхлого снега на обочинах;
• 4) гололед на покрытии;
• 5) покрытие влажное, тонкий слой рыхлого мокрого снега или слой снега и льда, растворенного хлоридами.

Состояния 1, 2, 4 и 5 принимают расчетными для дорог I, II, III категорий, состояния 2 и 3 — для дорог III и IV категорий.

Расчетная толщина слоя рыхлого снега на покрытии принимается по многолетним данным дорожно-эксплуатационной службы в зависимости от защищенности дороги от снежных заносов и оснащенности дорожной службы машинами для зимнего содержания, но не менее 10 мм.

Б. В осенне-весенний переходные периоды:

• 1. вся поверхность дороги мокрая, чистая;
• 2. проезжая часть мокрая, чистая; прикромочные полосы загрязнены;
• 3. проезжая часть мокрая, загрязненная.

Состояние 1 принимают расчетным для дорог I и II категорий с обочинами, укрепленными на всю ширину каменными материалами с применением минеральных или органических вяжущих, состояние 2 — для дорог, имеющих укрепленные краевые полосы или обочины, укрепленные щебеночными и гравийными материалами без вяжущих веществ, состояние 3 — для дорог без укрепленных краевых полос и обочин.

В. В летний период: сухое чистое покрытие, сухие твердые обочины.

Каждому расчетному состоянию покрытия соответствует определенный коэффициент сопротивления качению и коэффициент сцепления (табл. 1.11 и 1.12), изменяющиеся в зависимости от скорости:

f_v = f₂₀ + K_f(v — 20), (1.9).

ц_v = ц₂₀ — в_ц(v — 20), (1.10).

где f₂₀ и ц₂₀ — коэффициент сопротивления качению и коэффициент сцепления при скорости 20 км/ч;

K_f и в_ц — коэффициенты изменения сопротивления качению и сцепления в зависимости от скорости. При скорости до 60 км/ч значение K_f = 0; при больших скоростях K_f = 0,25 для легкового автомобиля;

v — скорость, для которой определяются значения f_v или ц_v, км/ч.

Максимальную скорость на прямых участках дороги определяют по динамическим характеристикам расчетного легкового автомобиля (типа ВАЗ) и проверяют возможность ее достижения по соотношению сил сцепления и сопротивления качению.

Максимально возможная скорость движения на подъеме и горизонтальном участке по сцеплению колеса с дорогой с учетом сопротивления качению при расчетном состоянии покрытия составляет:

(1.11).

где m — коэффициент сцепного веса для легкового автомобиля, принимаемый равным 0,5;

i — продольный уклон в долях единицы.

Максимально допустимую скорость на спуске и участках с ограниченной видимостью в плане и профиле определяют из условия торможения перед внезапно возникшим препятствием на поверхности дороги исходя из расстояния видимости и коэффициента сцепления, соответствующего расчетному состоянию покрытия.

Максимальную скорость при различной ширине проезжей части, краевых укрепительных полос и укрепленных обочин в зависимости от их состояния можно определить из схемы расчета требуемой ширины укрепленной поверхности дороги. При этом на дорогах, не имеющих укрепленных обочин, ширина укрепленной поверхности в неблагоприятные периоды года определяется с учетом ее уменьшения за счет загрязнения прикромочных полос, образования на них снежного наката, льда и т. д.:

В_1ф = (В + 2у_о)?К_у, (1.12).

безопасность дорожный транспорт движение где В и у_о — проектная ширина проезжей части и краевых укрепительных полос, м;

К_у — коэффициент, учитывающий влияние вида укрепления на уменьшение ширины основной укрепленной поверхности.