Состав транспортного потока

ГЛАВА II. ИССЛЕДОВАНИЕ ТРАЕКТОРИИ ДВИЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ НА КРИВЫХ В ПЛАНЕ МАЛОГО РАДИУСА

2.1. Маневренность автомобилей при движение по кривым в плане

Маневренность – эксплуатационное свойство, характеризующее возможность автомобиля двигаться на ограниченной площади по траекториям большой кривизны, в том числе и задним ходом [33].

Вопросам исследования маневренности транспортных средств, а в частности автопоездов, посвящены работы Я.Х. Закина [26], А.С. Литвинова [36], Я.Е. Форобина [36], В.И. Тарасик [63], Н.Р. Рашидова [52] и др.

При движении автомобиль должен изменять направление на ограниченной площади. Это необходимо при маневрировании в местах погрузки и разгрузки на небольшой площади, на городских маршрутах, характеризующихся большим количеством (около 70%) поворотов на 90°[36]. Иногда появляется необходимость в движении задним ходом или полном развороте.

При большом угле поворота и маневрировании на ограниченной площади траектории движения в качественном отношении почти во всех случаях идентичны. Изменение кривизны траектории во времени при повороте происходит непрерывно. Применения кривых во времени имеют, как правило, одну точку максимума, или небольшой участок с косвенной кривизной и две точки в которых К=0 определяющих время начала и окончание движение на кривой. (Что такое К???)

Маневренность характеризуется следующими оценочными показателями [33,36]:

1) минимальным радиусом поворота;

2) внешним габаритным радиусом поворота;

3) внутренним габаритным радиусом поворота;

4) поворотной шириной автомобиля по следу колес;

5) динамическим габаритом;

6) удельной тяговой силой, необходимой для совершения поворота;

7) коэффициентом использования сцепной силы колес при повороте;

8) усилием на рулевом колесе при повороте управляемых колес на месте;

9) сложностью осуществления управляемого движения задним ходом.

Первые три показателя определяют при контрольных испытаниях автомобиля. В дальнейшем в работе использовании следующие термины:

Минимальный радиус поворота автомобиля – расстояние oт центра поворота до оси следа переднего забегающего колеса при максимальных углах поворота управляемых колес обозначают R_min.

Внешний габаритный радиус поворота R_габmax, замеряемый для тех же условий по точке автомобиля (например, бампер, переднее колесо), наиболее удаленной от центра поворота.

Внутренний габаритный радиус R_гaбmin, определяется по точке, наиболее приближенной к центру поворота.

Радиусы R_min, R_{габ max} иR_{гaб min} характеризуют площадь, необходимую для маневрирования и разворота автомобиля.

В технико-эксплуатационных требованиях к подвижному составу грузового автомобильного транспорта стран – членов (надо полностью расписать, что такое СЭВ не всем понятно!!!) СЭВ регламентирован допустимый минимальный радиус поворота автопоезда, который не должен превышать 12 м[63].

В предложениях экономической комиссии ЕЭС по весовым и габаритным ограничениям грузовых автомобилей стран Общего рынка регламентируется минимальный внешний габаритный радиус поворота, который не должен превышать 12,5 м.

Поворотная ширина автомобиля по следу колес В_п – разность самого большого и самого малого радиусов поворота по осям следов соответствующих колес (наиболее удаленного и наиболее приближенного к центру поворота).

Динамический габарит В_габ равен разности радиусов поворота точек, наиболее удаленной и наиболее приближенной к центру поворота, т. е. В_габ = R_{габ max} - R_{гaб min}. Поворотная ширина и динамический габарит характеризуют площадь, необходимую при совершении поворотов с минимальными радиусами, а также возможность движения в полосе заданной формы и размеров. Официального нормирования этих показателей в России нет [44].

Ограничивающее влияние маневренности на техническую скорость движения особенно проявляется в городских условиях, а на эксплуатационную скорость – в местах погрузки и разгрузки, местах парковочных мест обычно отличающихся малыми и неудобными площадями.

Теоретическое обоснование динамического габарита автомобилей при движении по кривым в плане

Динамический габарит – необходимое пространство для движение по проезжей части. При прямолинейном движении он равен ширине автомобиля [51]. Динамический габарит является характерным для всех типов автомобилей, особенно для грузовых автомобилей, у которых задние колеса не следуют точно по той же траектории, что и передние колеса, когда автомобиль двигается по горизонтальной прямой???.

Во многих источниках термин «динамический габарит» используется как «коридор движения» [8], «габаритная полоса движения» [36], «динамический коридор»[73] или «габаритный коридор»[100]. К характеристикам термина относятся габаритные размеры: длина кузова, его высота и ширина. Динамический габарит не остается постоянным при движении автомобиля, что связано с динамикой перемещения отдельных точек в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Одной из главных целей определения динамического габарита автомобилей является определение геометрических элементов автомобильных дорог, таких как ширина проезжей части, минимальный радиус кривых в плане, уширение проезжей части.

Ширина динамического габарита зависит от скорости движения и способности водителя своевременно оценить отклонение автомобиля. При скорости 35 км/ч динамический габарит превышает габаритную ширину автомобиля на 35 – 45%, а при скорости 70 км/ч – на 60– 70% [99]. У грузовых автомобилей, особенно автопоездов, динамический габарит значительно превышает ширину полосы движения, предусмотренную строительными нормами и правилами. Поэтому водители часто вынуждены вести автомобиль с меньшей скоростью, чем позволяют его технические возможности.

Динамический габарит автомобиля увеличивается при криволинейном движении. Его ширина зависит от базы автомобиля L, размера переднего свеса С и ширины автомобиля Ва. Большинство грузовых автомобилей при повороте управляемых колес на максимальный угол занимают полосу, превышающую габаритную ширину в 1,3—1,5 раза, а автобус — в 2,2 раза [99]. Такое увеличение динамического габарита повышает опасность столкновении при движении и взаимодействии автомобилей на криволинейных участках дорог и затрудняет маневрирование их на участках с ограниченными по ширине размерами.

Маневренность автомобилей характеризует его способность изменять направление движения в горизонтальной плоскости на минимальной площади. Показателем маневренности является минимальная ширина динамического габарита при движении на кривых в плане Вн и минимальный радиус поворота наружного управляемого колеса Rн. Увеличение длины автомобилей приводит к снижению маневренности и к снижению скорости транспортного потока [74] на кривых малого радиуса и в условиях ограниченности маневрирования в городских условиях.

Для оценки возможности движения автомобилей по дорогам необходимо знать их динамический габарит, характеризующий их маневренность.

Существует несколько способов определения динамических габаритов автомобилей:

· моделирование траекторий движения с использованием программных комплексов;

· графический способ, подразумевающий применения шаблонов траекторий движения и динамических габаритов;

· экспериментальный способ, с исследованием траектории движения.

Моделирование. При проектировании автомобильных дорог для определения минимального радиуса кривых в плане и на основе исследования для определения динамического габарита используются специальные шаблоны для проектирования возможных траектории движения автомобиля (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Использования прозрачного шаблон для определения минимального радиуса кривых в плане для заданных типов автомобилей

В настоящие время такие программные комплексы как, Auto TURN (Transoftsolution, Канада), IndorCAD (Россия), AutoTrack (Savoy Computing Services Ltd, Великобритания), AutoCAD и другие позволяют моделировать движение автомобилей на кривых в плане и определять их динамический габарит. По мнению автора, данный метод является современным и более точным для определения динамического габарита автомобилей. Этот метод более детально будет рассмотрен в следующих главах.

Графический. Этот метод основывается на последовательном перемещении шаблона моделирующего траекторию движения автомобиля на плоскости из одного положения в другое. Перемещение может быть осуществлено двумя способами: поворотом на определенный угол и прямолинейным движением или наоборот – прямолинейным движением, а затем поворотом.

Рис. 2.2. Построение траектории поворота автомобилей графическим методом

На рис. 2.2 точками с индексами Т и П обозначены перемещения середин заднего моста соответственно автомобиля-тягача и полуприцепа. Пренебрегая смещением продольной оси автомобиля седельно-сцепного устройства (обычно равного 5...15 см), можно считать, что точка 1_т обозначает шкворень полуприцепа, а расстояние между точками 1_т и 1_п соответствует в масштабе базе полуприцепа.

Перемещение шкворня полуприцепа из положения 1_Т в 2_Т соответствует повороту автомобиля-тягача на угол 22,5°. Из точки 2_Традиусом, равным базе полуприцепа, проведем дугу П–П. Точками 2_П^’и 2 _П^’’ обозначены возможные крайние положения середины заднего моста полуприцепа. Точка 2_П^’, определена исходя из начального прямолинейного движения моста полуприцепа и затем поворота вокруг точки 2_П^’ при достижении точки середины заднего моста полуприцепа дуги П–П. Точка 2 _П^’’ определена исходя из начального поворота моста полуприцепа вокруг точки 1” на угол, соответствующий положению прямой 1_П – 2_П и затем последовательному перемещению середины оси полуприцепа по этой прямой в точку 2 _П^’’.

Принимаем, что действительное положение середины заднего моста полуприцепа соответствует точке 2_П, т. е. находится на дуге П–П посередине между точками 2_П^’и 2 _П^’’.

Дальнейшие положения середины заднего моста полуприцепа (точки 3_П– 9_П) находим аналогичным образом. Соединив соответствующие точки плавными кривыми, получаем опорные траектории перемещения автомобиля-тягача (точки1_т– 9_т) и полуприцепа (точки 1_П – 9_П).

Следует отметить, что траектории автомобиля-тягача и полуприцепа значительно расходятся. Расхождение начинается сразу же при входе в поворот и продолжается после выхода из поворота автомобиля-тягача. Мгновенные центры поворота автомобиля-тягача и полуприцепа не совпадают, причем при постоянном положении мгновенного центра поворота автомобиля-тягача (точка О_т) мгновенный центр поворота полуприцепа беспрерывно меняет свое положение на плоскости (по кривой 0_п²...0 _п⁶).

Экспериментальная. Как было указано, динамический габарит больше всего выражен у грузовых автомобилей и автопоездов с большими расстояниями между осями, у которых задние колеса не следуют точно по такому же пути как передние. Для определения ширины динамического габарита, необходимого для движения автопоездов на кривых в плане используется следующая формула[20]:

(2.1)

где

P – ширина динамического габарита, м;

– наименьший радиус поворота автопоезда при отсутствии заднего свеса, м;

– наименьший внутренний радиус поворота автопоезда, без тягача, м;

– радиальный свес передней точки переднего крыла или база тягача, м;

– база тягача, м;

– приведённый угол поворота передних колес тягача, град;

– база полуприцепа, м;

– угол поворота тягача относительно полуприцепа (обычно равен 35⁰);

– габаритная ширина полуприцепа, м;

При наличии свеса конструкции автопоезда ширина динамического габарита определяется по формуле[20]:

(2.2)

где

L₃ – длина свеса конструкции, м;

Свес конструкции при определенной длине позволяет уменьшить базу полуприцепа, следовательно, и радиус поворота автопоезда, что приводит к увеличению размеров динамического габарита.

В США для определения ширины динамического габарита, необходимого для движения автопоездов на кривых в плане используют формулу[75]:

(2.3)

где

U = динамический габарит автомобиля, м;

u = ширина расчетного автомобиля, м;

R = минимальный радиус поворота автомобиля, м

L _i = база автомобиля, м

Для определения влияние переднего свеса автомобиля в США используют формулу [75]:

(2.4)

где

A-передний свес автомобиля, м;

L – база автомобиля, м

Для определения площади динамического габарита применяется формула [20]:

(2.5)

где

b – ширина одной полосы движения, м;

l – длина автомобиля, м;

t_p – время реакция водителя, сек;

с – коэффициент торможения, зависящий от системы тормозов, их состояния и сцепления автомобильных шин с поверхностью проезжей части;

а – интервал безопасности между двумя автомобилями,

v – скорость движения автомобиля, м\сек.

Движение автопоезда на кривых в плане является менее определенным, чем движение одиночного тягача – автомобиля, вследствие того, что шарнирно соединенные между собой элементы автопоезда могут совершать непредусмотренные и неконтролируемые водителем взаимные перемещения. Анализ их представляет значительные трудности, поэтому при изучении траектории движения автопоездов обычно ограничиваются исследованием их кинематики, допуская, что тягач и прицеп имеют общий постоянный центр поворота, находящийся, в точке пересечения всех осей поезда. Вокруг этого центра любые точки поезда движутся по круговым траекториям, а все колеса автопоезда движутся без бокового скольжения [28].

Уширение проезжей части на кривых малого радиуса в плане

В соответствии с действующим СНиП [62] уширение проезжей части устраивают при радиусах круговых кривых в плане 1000 м и менее при одновременном ограничении движения автопоездов. За счет внутренней обочины уширение делают одинаковым по всей длине кривой.

Рис. 2.3 Схема уширения проезжей части на кривой в плане

Полное уширение двухполосной проезжей части определяют радиус кривой в плане и длина автопоезда. Например, при длине автопоезда от 11 до 25 м уширение должно составлять от 0,4 до 3,5 м. Ширина обочин с учетом устройства уширения для дорог высоких категорий должна быть не менее 1,5м, а для дорог низких категорий – не менее 0,75 м. Если ширина обочины недостаточна для того, чтобы уширить проезжую часть, делают соответствующее уширение земляного полотна. В горной местности допускается в виде исключения уширять проезжую часть за счет внешней обочины (частично).

По нормам проектирования автомобильных дорог [62] уширение проезжей части Δ определяют по формуле (2.6):

(2.6)

где L – расстояние от задней оси до переднего бампера автомобиля (база), м;

R – радиус кривой в плане, м;

V – скорость движения автомобиля, км/ч.

Полное уширение двухполосной проезжей части дороги [42] для движения автопоездов (тягач с прицепами) определяется по формула (2.7):

(2.7)

где

(b-принятая ширина проезжей части на прямой, м);

Q – конструктивный коэффициент автопоезда (принимается из табл.2.1)

Таблица 2.1

Конструктивный коэффициент автопоезда

Тип тягача, автопоезда	Тип прицепа	Конструктивные коэффициенты Q, м2
1 прицеп	2 прицеп	3 прицеп
ГАЗ-51	2-АП-2	8,4	17,9	27,4
ЗИЛ-150	2-АП-3	8,7	19,7	32,8
МАЗ-200	2-АП-5	11,8	25,4	40,0
МАЗ-205	Полуприцеп с базой 8м	64,0	-	-

Более сложно определить уширение для дорог, по которым движутся автопоезда с различным количеством прицепов. Ширина полосы для движения таких автомобилей увеличивается с количеством прицепов в составе автопоезда. При обычных сцепных устройствах во время поворота автопоезда вокруг общего центра вращения прицепы смещаются внутрь кривой. При проектировании дорог с учетом движения автопоездов с двумя и более прицепами (длинномерные грузы) уширение проезжей части определяется расчетом [42].

На горных дорогах, предназначенных для вывоза длинномерных грузов (бревна, трубы), в некоторых случаях размеры земляного полотна и ширину покрытия на кривых малых радиусов необходимо обосновывать индивидуальными расчетами, контролируя размер выхода грузов за бровку земляного полотна.

Необходимое уширение проезжей части в [62] составляет 40 см при радиусе кривой в плане 1000 м, при меньших радиусах увеличивается в зависимости от длины расчетных автопоездов до 1,1…3 м на кривых радиусом 95 м.

Проезжую часть уширяют с внутренней стороны кривой за счет обочины. Остающаяся часть обочины должна быть не менее 1,5 м на дорогах I и II категории и 1 м – на дорогах остальных категорий.

Изменение состава транспортного потока с появлением крупногабаритных автопоездов, рост скоростей требуют пересмотра норм проектирования кривых в плане с учетом этих изменений. При этом необходимо принимать во внимание опыт стран, где подобные автомобили учитывают в нормах проектирования автомобильных дорог.

В США используются простые эмпирические формулы [86] для уширения проезжей части автомобильных дорог при движении автопоездов:

· для тягача с прицепом:

Δ = 37/R; (2.8)

· для лесовоза:

Δ = 18,6/R. (2.9)

В Европе рекомендуется уширять проезжую часть в пределах от 14/R до 32/R [77, 78]. По европейским нормам [86] для определения ширины полосы на кривой в плане используют следующие формулы:

· для двухосных грузовых автомобилей (база=5,5 м???):

Δ = 14/R; (2.10)

· для грузового автомобиля с прицепом:

Δ = 26/R; (2.11)

· для автопоезда [78]:

Δ = 32/R. (2.12)

Многие авторы [76, 83] отмечают, что реальное уширение проезжей части необходимо определять только при моделировании движения грузовых автомобилей с учетом радиуса кривой в плане и угла поворота.

В соответствии со схемами моделирования приводят расчеты для четырех типов автомобилей: с общими конфигурациями – двухосный (трехосный) грузовой автомобиль; грузовой автомобиль с прицепом; сочлененный лесовоз и седельный тягач (рис.2.4).

а)
б)
в)
г)

Рис. 2.4 Расчетные грузовые автомобили

Схема представлена для приведенных расчетных автомобилей на основе уравнения [76]:

(2.13)

где ;

D - угол поворота, рад;

L - колесной базы грузовых автомобилей (рис. 2.4);

L= (L₁² + L₂² + L₃²) ^½.

При движении автомобилей по двухполосной проезжей части во встречных полосах необходимое уширение проезжей части на кривой в плане определяется из динамического габарита плюс запаса (0,5–0,6 м). Проезжую часть необходимо уширять с внутренней и с внешней стороны на одинаковую величину (рис. 2.5).

Δ

Рис. 2.5. Уширение проезжей части на кривых в плане

Рекомендуемая длина отгона уширения варьируется от 10 до 18 м в зависимости от радиуса кривой в плане (табл. 2.2) [76].

Таблица 2.2

Радиус кривой в плане

Радиус кривой в плане, м	Длина отгона уширения, м
20…25
25…30

По нормам проектирования Австралии [87] для уширения проезжей части на кривых в плане используют формулу:

, (2.14)

где R – радиус кривой в плане, м;

C_l – зазор безопасности между автомобилями при движении по соседним полосам, м;

V – скорость движения автомобилей, миль/ч.

Расчет производят для каждой полосы движения. Общее уширение может быть выполнено на внутренней части кривой в плане. Для кривых с радиусом 30 м и менее траектория движения сочлененных автомобилей может быть определена с помощью шаблонов или с помощью специальных компьютерных программ.

Полоса движения на проезжей части должна быть увеличена на ширину, равную:

, (2.15)

где L_x – длина автомобиля от заднего моста до переднего бампера, м.

Зазор безопасности до кромки проезжей части должно быть не менее значений, представленных в табл. 2.3.

Таблица 2.3

Зазор безопасности

Ширина полосы, м	Зазор безопасности, м
3,0	0,6
3,25	0,7
3,5	0,8
3,7	0,9

В нормах проектирования автомобильных дорог Германии [6] уширение проезжей части на кривых в плане рассчитывают по формуле:

(2.16)

где D – база автомобиля плюс передний свес, м;

Ra– радиус внешней полосы движения на автомобильных дорогах, м;

n – количество полос движения.

Значения параметров D применяют в зависимости от длины автомобилей:

· легковой автомобиль …………………………………..…..…….....4,0 м

· грузовой автомобиль ……….….……………………………………8,0 м

· грузовой автопоезд ……….………………………………….……10,0 м

· стандартный маршрутный автобус ………………………..……….8,5 м

· сочлененный автобус………………………….………………….… 9,0 м

· большой междугородный автобус.......................................................11,7 м

Для определения уширения проезжей части рекомендуется расчетная схема встречи одного грузового автомобиля с другим (рис. 2.6, табл. 2.4).

Рис. 2.6 Схема для расчета уширения проезжей части на кривых в плане при встрече двух грузовых автомобилей

Таблица 2. 4

Уширение проезжей части на кривой в плане

Рекомендуемая расчетная схема	Уширение проезжей части на дороге c двумя полосами движения
, м	В £ 6,0 м	В > 6,0 м
Встреча грузовых автомобилей		30 < R £ 400	30 < R £ 200
Встреча автобусов		30 < R £ 320	30 < R £ 160

Уширение проезжей части требуется только в случаях, когда угол поворота до начала уширения проезжей части () будет больше значение , определяемого по формуле:

(2.17)

Промежуточные значения для γфакт< вычисляют по формулам:

(2.18)

(2.19)

где – требуемое уширение проезжей части, м;

– фактический угол поворота на кривой в плане, рад;

– угол поворота до начало уширения проезжей части , рад;

р – понижающий коэффициент.

Размерами уширения, полученными при расчетах при ширине проезжей части В= 6,0 м менее 0,25 м и при В > 6,0 м – менее 0,5 м, можно пренебречь. Расчеты для определения уширения проезжей части относят ко всем полосам движения. Уширение проезжей части производят со стороны внутренней кромке, т.е. на внутренней стороне полосы движения.

Рис. 2.7. Уширения проезжей части на кривых в плане в зависимости от радиуса.

Как следует из рисунка 2.7, уменьшением радиуса кривых в плане на автомобильных дорогах приводить к уширению проезжей части. Об этом свидетельствуют все теоретические формулы (желательно дать ссылки на эти формулы!!!), рассмотренные автором. Это объясняется тем, что при повороте на кривых с малыми радиусами динамический габарит автомобилей увеличивается, что приводит к въезду на встречную полосу или более сложному маневру при повороте.

При проектировании плана трассы автомобильных дорог, пересечений и примыканий необходимо учитывать перспективный состав транспортного потока с учетом габаритных размеров грузовых автомобилей. Подобное проектирование позволит сократить стоимость строительства за счет использования малых радиусов, применительно к составу транспортных потоков.

Влияние кривых в плане малого радиуса на движения автомобилей

Анализ статистики аварийности показывает, что доля концентрации ДТП составляет около 15%, на участках с кривыми в плане, что свидетельствует о повышенной опасности условий движения [72].

Основными видами ДТП на участках с кривыми в плане малых радиусов являются опрокидывания и встречные столкновения автомобилей. Причем к наиболее тяжелым последствиям приводят опрокидывания автомобилей со съездом с насыпи (до 80 погибших на 100 ДТП). Сопоставление видов ДТП на участках с кривыми в плане и прямолинейных участках показывает, что число опрокидываний и столкновений автомобилей закономерно возрастает. Причинами является превышение скорости движения по отношению к ее безопасному уровню и выездом на полосу встречного движения. Изучение связи размеров кривых в плане и аварийности, главным образом на двухполосных автомобильных дорогах, посвящено большое количество исследований. В исследованиях В.Ф. Бабкова [10] было установлено, что рост аварийности наблюдается при радиусах кривых в плане менее 600 м, а условия движения по кривым радиусом 2000 м практически не отличается от наблюдаемых на прямолинейных участках.

Основное влияние при выборе и назначении геометрических элементов автомобильных дорог оказывает состав транспортного потока.

При прямолинейном движении автомобиля или автопоезда назначение ширины проезжей части не вызывает затруднений. Действительно, определение размеров полосы движения в этом случае весьма просто. Ширина В₀ полосы движения определяется поперечным размером b₀ автопоезда. При этом предполагается, что движение автопоезда устойчиво.

Исследованиями установлено, что водитель не в состоянии удержать автомобиль для движения точно по прямой линии. Кроме того, возможно некоторое отклонение от прямолинейной траектории из-за погнутости дышла, перекоса осей и ряда других причин [26].

При криволинейном движении автомобиля и особенно автопоезда проектирование автомобильных дорог значительно усложняется. Динамический габарит автопоезда приобретает сложную форму, ограниченную криволинейными траекториями: наружного по отношению к центру поворота крыла автомобиля (или края переднего бампера) и внутреннего по отношению к центру поворота ребра заднего борта платформы или кузова последнего прицепа или полуприцепа. Форма и размеры динамического габарита автопоезда зависят от многих геометрических и кинематических конструктивных элементов, находящихся в сложном взаимодействии.

Учитывая, что именно форма и размеры динамического габарита автопоезда являются определяющими при исследовании движения по кривым в плане малого радиуса. Главный элемент, формирующий ширину полосы движения, является траектория автопоезда.

Траектория криволинейного движения автопоезда в общем случае состоит из трех участков: входной переходной траектории, круговой и выходной переходной. Наличие переходных траекторий объясняется тем, что невозможно сразу же повернуть управляемые колеса ведущего звена автопоезда при переходе от прямолинейной к круговой траектории и наоборот. Этот случай наблюдается при повороте, т. е. в том случае, если начальная скорость движения автопоезда при повороте управляемых колес тягача не равно нулю [26].

Минимальные радиусы кривых в плане назначаются, исходя из условий обеспечения:

- устойчивости автомобиля при движении по автомобильной дороге с расчетной скоростью;

- устойчивости расчетного автомобиля на отдельных наиболее неблагоприятных участках автомобильных дорог с устройством виража при различных расчетных скоростях, приведены в табл. 2.5 [46].

Таблица 2.5

Минимальный радиус кривых в плане

Расчетная скорость км/час	Минимальный радиус горизонтальный кривой, м
ОДМ 218.2.017-2011	СНиП 2.05.02-85	СНиП 2.05.11-83
	-	-
			-
		-
			-

Состав транспортного потока

Для обоснования размеров расчетных автомобилей на дорогах, все автомобили были сгруппированы и разделены на следующие типы:

1) легковые автомобили;

2) автобусы;

3) грузовые автомобили;

4) автопоезда.

Автобусы разделены на три типа: городской автобус, пригородный автобус, сочленённый автобус. Автопоезда разделены на два типа по длине.

Основу исследований для легковых автомобилей составляет изучение статистики продаж легковых автомобилей и анализ размеров более 130 моделей самых распространённых моделей легковых автомобилей [32]. Полученные данные были обработаны методом математической статистики, после чего была определена модальная частота (или частотность или периодичность)??? и накопленная частота??? распределения. Все типы легковых автомобилей были сгруппированы по длине автомобиля.

Таблица 2.6

Разделение легковых автомобилей в соответствии с их длиной

Группы	Модели автомобилей в группе	Длина, м
	Daewoo Tico, Daewoo Matiz, Ford Ka, Hyundai Atos, Renault Twingo и Peugeot 106	3,5-3,7
	Great Wall Voleex C10, Mercedes-Benz A-Class	3,7-3,9
	Chevrolet Aveo 5D, Mazda 2 1.5 AT, Hyundai i30 5d Hatchback, Hyundai i20 3d Hatchback, Citroen C3 1.4, Audi A1, Volkswagen Polo Hatchback, ВАЗ 2109 Самара, Renault Sandero, Kia Rio Hatchback, Geely MK Cross, Renault Sandero Stepway, Лада калина, ВАЗ 2101, Nissan Note	3,9-4,1
	Hyundai Solaris Hatchback, ВАЗ 2103, Лада Самара (ВАЗ 2113), ВАЗ 2105, Nissan Juke, ВАЗ 2107, Suzuki SX4 Hatchback, Geely CK-2, Audi A3, Skoda Fabia, BMW Z4, Лада Гранта седан (ВАЗ 2190), Kia Rio 2011 Sedan, Kia Ceed, Kia Soul, ЛАДА ВАЗ 2110, Chery Tiggo, Renault Logan, Mitsubishi ASX	4,1-4,3
	Suzuki Grand Vitara 3D, Nissan Tiida Hatchback, Chevrolet Aveo 4D, Renault Fluence, Renault Duster, Lexus CT 200H, Lifan X60, BMW 1 Series, Geely MK, Лада Приора, Mercedes-Benz B-Class, Land Rover Range Rover Evoque, Hyundai Solaris, Volkswagen Polo Sedan Chery Amulet 1.5, Hyundai ix35, AT Base, Opel Mokka, Citroen C-elysee, Kia Sportage, Toyota RAV4, Subaru XV, Great Wall Voleex C30, Mazda 3 Hatchback, Chevrolet Cobalt, Daewoo Nexia, Ford Focus 4D	4,3-4,5
	Chevrolet Lacetti 4D Sedan, Kia Cerato, BMW 3 Series, Ford Focus Wagon, Ford Focus 3 Hatchback, Ford Mondeo, Toyota Corolla, Lifan 620, Subaru Forester 2.0 4AT, Skoda Octavia, Mitsubishi Lancer X, Honda CR-V 2.0, Chery E 5 1.5 MT, Subaru Impreza, Mazda 5 2.0 AT CG25 EAB, Opel Astra 4D, Mercedes-Benz C-Class Coupe, Mercedes-Benz C-Class, Chevrolet Orlando, Chevrolet Cruze, Chevrolet Spark, Peugeout 308, Citroen C4, Lifan Solano, Great Wall Hover H3, Audi A5, Nissan X-Trail, Geely Emgrand EC7, Outlander XL, Great Wall Hover M2, Great Wall Hover H5, Great Wall Haval H3, Hyundai Santa Fe, SsangYong Kyron 2.0D AT, Mercedes-Benz G-Class, Mazda CX-7, Geely SL	4,5-4,7
	Audi A4, SsangYong Rexton 2.7D AT, Lexus RX 3.5 AT, Subaru Legacy, Mazda 6 Sedan, Land Rover Range Rover Sport, Lexus GX 460 AT, Toyota Camry, Honda Accord Coupe USA, Lexus GS 350 AT 4WD, Lexus ES 350 AT, Honda Accord 2.4 AT, Mercedes-Benz E-Class, BMW 5 Series, BMW 6	4,7-4,9
	Audi A6, Mercedes-Benz CLS-Class, Land Rover Range Rover, Lexus LX 570 AT	4,9-5,1
	Mercedes S-klasse	5,1-5,3
	Lexus LS 460 AT AWD	5,3-5,5

Таблица 2.7

Результаты исследований длины легковых автомобилей

Длина автомобиля, м	Количество	Частость, %	Накопленная частость, %
3,5-3,7		0,79	0,79
3,7-3,9		2,38	3,17
3,9-4,1		11,90	15,08
4,1-4,3		17,46	32,54
4,3-4,5		21,43	53,97
4,5-4,7		29,37	83,33
4,7-4,9		11,90	95,24
4,9-5,1		3,17	98,41
5,1-5,3		0,79	99,21
5,3-5,5		0,79	100,00
Итог

а)
б)

Рис. 2.8 Частотность??? (а) и накопленная частотность (б) длины легкового автомобиля (поправить название оси!!!)

Как следует из рис. 2.8, модальная длина легковых автомобилей находится в пределах от 4,5 до 4,7 м, при 95% обеспеченности имеет длину 4,9 м.

Таблица 2.8

Результаты исследований ширины легковых автомобилей

Ширина автомобиля, м	Количество	Частость, %	Накопленная частость, %
1,5-1,6		1,6	1,6
1,6-1,7		16,7	18,3
1,7-1,8		45,2	63,5
1,8-1,9		28,6	92,1
1,9-2,0		3,2	95,2
2,0-2,1		2,4	97,6
2,1-2,2		2,4
Сумма

а)
б)

Рис. 2.9. Частость (а) и накопленная частость (б) ширины легковых автомобилей

Как следует из рис. 2.9, модальная ширина легковых автомобиль находится в пределах от 1,7 до 1,8 м, при 95 % обеспеченности имеет ширину 1,9 м.

Для определения параметров расчетного городского автобуса был исследован состав автобусных парков Москвы. При изучении статистики длины автобусов установлено, что длина автобуса равна 12 м.

Таблица 2.9

Разделение городских автобусов в соответствии с их длиной

Группы	Модели городских автобусов в группе	Длина, м
	ПАЗ-3237-01 (32370А)	7,5-8
	Икарус-256, Икарус-260, Mercedes-Benz O325, ЛиАЗ-5256, Икарус-415.33, ЛиАЗ-5293.70,	11-11,5
	МАЗ-203, МАЗ-103, Волжанин-5270.06 «СитиРитм-12», ЛиАЗ-5292.00,	11,5-12

Таблица 2.10

Результаты исследований длины городского автобуса

Длина городского автобуса, м	Количество	Частость, %	Накопленная частость, %
7,5-8		5,3	5,3
8-8,5		0,0	5,3
8,5-9		0,0	5,3
9-9,5		0,0	5,3
9,5-10		0,0	5,3
10-10,5		0,0	5,3
10,5-11		0,0	5,3
11-11,5		31,9	37,2
11,5-12		62,8	99,97
12-12,5		0,03	100,0
Сумма

а)
б)

Рис. 2.10. Частость (а) и накопленная частость (б) длины городских автобусов

Как следует из рис. 2.10, модальная длина городских автобусов находится в пределах от 11,5 до 12,0 м, при 95 % обеспеченности имеет длину 12,0 м. У всех автобусов ширина кузова составляет 2,5 м.

Таблица 2.11

Разделение пригородных автобусов в соответствии с их длиной

Группы	Модели пригородных автобусов в группе	Длина, м
	МАЗ-107, МАЗ-107.065, МАЗ-107.066, МАЗ107.466	14,4-14,5
	Волжанин-6270.06 «СитиРитм-15»	14,5-14,6
	Волжанин-6270.10, Волжанин-6270.00	14,6-14,7
	ГолАЗ-6228.00	14,9-15,0

Таблица 2.12

Результаты исследований длины пригородного автобуса

Длина пригородного автобуса, м	Количество	Частость, %	Накопленная частость, %
14,4-14,5		46,1	46,1
14,5-14,6		34,9	81,0
14,6-14,7		9,1	90,1
14,7-14,8			90,1
14,8-14,9			90,1
14,9-15		9,8
Итог

а)
б)

Рис. 2.11 Частость (а) и накопленная частость (б) длины пригородных автобусов

Как следует из рис. 2.11, модальная длина пригородных автобусов находится в пределах от 14,4 до 14,5 м, при 95 % обеспеченности имеет длину 15,0 м. У всех автобусов, использованных в анализе, ширина кузова составляет 2,5 м.

Таблица 2.13

Разделение сочлененных автобусов в соответствии с их длиной

Группы	Модели сочлененных автобусов в группе	Длина, м
	Икарус-280.33M	16,5-16,8
	ГолАЗ АКА-6226, ЛиАЗ-6212.00, ЛиАЗ-6212.01, ЛиАЗ-6212.70,	17,4-17,7
	Икарус-435.17, Московит-6222, МАЗ-105.060,	17,7-18
	ЛиАЗ-6213.20, ЛиАЗ-6213.21, ЛиАЗ-6213.70, ЛиАЗ-6213.71	18-18,3

а)
б)

Рис. 2.12 Частость (а) и накопленная частость (б) длины сочленного автобусов

Как следует из рис. 2.12, модальная длина сочленного автобусов находиться в пределах от 18,0 до 18,3 м, при 95 % обеспеченности имеет длину 18,3 м. У всех автобусов, использованных в анализе, ширина кузова составляет 2,5 м.

При перевозке крупногабаритных грузов чаще используются грузовые автомобили - тягачи и полуприцепы, так называемые «Еврофуры». Это самый распространённый полуприцеп в логистических компаниях и фирмах, предлагающий транспортные услуги. Еврофура представляет собой тягач с полуприцепом. «Еврофура» (или «Евротент») – условное понятие, обозначающее грузовой автомобиль с полуприцепом, с длиной автопоезда равной 16,5 м.

Постановление Правительства РФ от 10 сентября 2009 г. «Об утверждении технического регламента о безопасности колесных транспортных средств» (вступившее в силу с 23 октября 2010 г.) ограничивает длину автопоездов. Максимальная длина автопоезда – 20 м [65]. В связи с этим длина расчетного автомобиля (автопоезда) должна быть не более 20 м.