Обеспечение видимости на лесных дорогах

Основным условием безопасности движения на автомобильных дорогах является требование – водитель автомобиля все время должен видеть перед собой дорогу на расстоянии, обеспечивающем возможность своевременно затормозить автомобиль при виде препятствия или встречного автомобиля. Это расстояние называется расчетным расстоянием видимости (рис. 2.10) и определяется по формуле

, (2.26)

где – путь, пройденный за время подготовки к торможению; – тормозной путь, определяемый по формуле; – резервное расстояние ( = 0 – 15м); – время подготовки к торможению ( = 1 – 2 с); – расчетная скорость (см. табл. 4.1 и 4.2), м/с; – расчетный спуск, ‰.

Рис. 2.10. Расчетное расстояние видимости

Из формулы (2.26) видно, что расчетные расстояния видимости возрастают с увеличением расчетной скорости.

На прямом участке в плане водитель видит перед собой дорогу на большом расстоянии, однако в закрытой местности (в лесу) или в выемке на кривых видимость ухудшается. Для обеспечения безопасности движения на кривых в плане в закрытой местности необходимо, чтобы водитель, находясь в точке А (см. рис. 2.11, а, б, в), мог увидеть препятствие на дороге в точке Б, причем расстояние от А до Б по дороге должно быть не менее установленной расчетной видимости – .

Принимая для упрощения расчета длину хорды АБ = , ширину расчистки z можно найти из выражения

,

откуда

. (2.27)

в

г

б

а

Рис. 2.11. Обеспечение видимости на кривых в плане:

а – зона, подлежащая расчистке или срезке (заштрихована) в плане; б – то же, в поперечном профиле; в – расчетная схема для определения ширины расчистки в плане при ; г – то же, при .

Приближенно

. (2.28)

В том случае, когда длина кривой меньше расчетного расстояния видимости, т. е. при (см. рис. 2.11, г)

; ;

;

. (2.29)

Величины z, определенные по приведенным формулам, являются максимальными и относятся к середине кривой.

Если необходимо определить точно величину срезки (например, в выемке) не только на середине кривой, но и в других точках, пользуются графическим методом построения кривой видимости. Выпуклые переломы продольного профиля также могут быть серьезным препятствием видимости (рис. 2.12, а). Кроме того, резко выраженные переломы профиля (выпуклые и вогнутые) нарушают плавность движения и вызывают появление ударных нагрузок.

д

г

в

б

а

Рис. 2.12. Вертикальные кривые:

а – видимость на переломе профиля не обеспечена; б – видимость обеспечена;

в – расчетная схема для определения минимального радиуса выпуклой кривой;

г – определение элементов вертикальных кривых; д – определение минимальной

длины элемента профиля

На схеме (рис. 2.12, б) показано, что видимость на переломе профиля без устройства вертикальной кривой будет обеспечена, если

,

где – высота глаз водителя над поверхностью дороги ( = 1,2 м); – расчетная видимость.

Учитывая, что для небольших углов

,

т. е. алгебраической разности уклонов смежных элементов профиля в ‰, можно написать следующее условие необходимости устройства вертикальных кривых на выпуклом переломе продольного профиля:

.

Величину минимального радиуса вертикальной выпуклой кривой можно определить исходя из условия обеспечения видимости на переломе профиля, пользуясь расчетной схемой на рис. 2.12, в,где показано, что

,

откуда

. (2.30)

Вогнутые сопряжения элементов продольного профиля дороги не создают препятствий видимости, однако на них также устраивают вертикальные кривые для смягчения толчков, возникающих при переходе с одного элемента профиля на другой в результате появления центробежной силы.

Величину минимального радиуса вогнутой кривой можно установить исходя из предельного значения центробежной силы, допустимой по условию перегрузки шин и рессор. С учетом этого

или

откуда

, (2.31)

где – центробежная сила, Н; – коэффициент допускаемой дополнительной перегрузки колес автопоезда ( = 0,05−0,10), – масса поезда, кг;.

Для расчета элементов вертикальных кривых пользуются следующими формулами, в которых величина углов в связи с их малой величиной заменена тангенсами, или, что то же, уклонами (см. рис. 2.12, г):

, (2.32)

; (2.33)

, (2.34)

где – алгебраическая разность уклонов, ‰.

Ордината промежуточной вертикальной кривой

. (2.35)

Длина кривых должна быть не менее 10 м, а биссектриса – 5 см.

Шаг проектирования. Минимальное расстояние между переломами профиля (так называемый «шаг проектирования») определяется необходимостью обеспечить более плавное движение автопоездов, без частых переключений коробки скоростей, а также размещение вертикальных кривых.

Для этого нужно, чтобы (см. рис. 2.12, д)

.

В самом неблагоприятном случае (руководящему подъему) и (максимальному спуску),

тогда . (2.36)