3.2. Визначення перспективної інтенсивності руху

Перспективний період для призначення категорії дороги та проектування її елементів згідно з пунктом 1.7 [1] дорівнює 20 рокам.

Перспективну інтенсивність руху встановлюють за результатами економічних вишукувань з урахуванням прогнозів зміни складу .та обсягу перевезень в районі, де передбачається будівництво.

Величину перспективної інтенсивності руху на розрахунковий термін визначають через відому інтенсивність руху на вихідний рік.

N_t = N₀ (1 + ρ)^t (3.8)

де t - перспективний період часу (приймають до 20 років);

ρ - темп щорічного приросту інтенсивності руху (приймають за табл. 2.1) [2,с.6].

N_t = 2014 (1 + 0,03)²⁰ 3638 авт/добу

Таблиця 3.2

Коефіцієнт щорічного приросту інтенсивності руху

Адміністративне значення дороги	Райони
	початкового освоєння	слаборозвинуті	високо розвинуті
Дороги державного значення	0,06-0,07	0,05-0,06	0,04-0,05
Дороги обласного та місцевого значення	0,07-0,08	0,06-0,07	0,05-0,06

3.3. Визначення категорії дороги та розрахункової швидкості руху

На основі інтенсивності руху N = 3638 авт/добу, визначаємо категорію дороги. Дорога відноситься до ІІ технічної категорії.

Основне значення розрахункової швидкості:

основна V_p = 120 км/год,

для пагорбкуватого рельєфу V_p = 100 км/год,

в гірській місцевості V_p = 80 км/год.

3.4. Визначення найбільшого поздовжнього ухилу

Найбільший поздовжній ухил дороги визначають за умови рівномірного руху розрахункового легкового автомобіля на підйомі при вологому та забрудненому покритті

i_max = D – f (3.9)

де і_mах - найбільший поздовжній ухил дороги;

D - найбільший динамічний фактор автомобіля (визначають за графіком динамічних характеристик в залежності від швидкості руху автомобіля) [2, с.226];

f - коефіцієнт опру кочення (приймають в залежності від типу покриття) [2, табл. 8.4, с. 223].

i_max = 0.07 – 0.015 = 0.055

Швидкість руху для легкових автомобілів приймають за рекомендаціями норм проектування [1, табл. 1.3] відповідно до категорії дороги.

Перевірку забезпеченості зчеплення на ухилі проводять, аналізуючи співвідношення між динамічним фактором автомобіля D і динамічним фактором з зчеплення D^φ

D^φ > D, (3.10)

0.144 > 0.070

Динамічний фактор з зчеплення коліс автомобіля з покриттям визначають для умов руху автомобіля на вологому і забрудненому покритті

(3.11)

де φ - коефіцієнт зчеплення коліс автомобіля з покриттям в залежності від стану покриття і умов руху [2, табл. 8.6, с. 229],

G - маса автомобіля у завантаженому стані приймають за таблицею 4.1 [4];

G_cц - зчіпна маса автомобіля (приймається як маса, що припадає на ведучу вісь) [4];

Р_w – сила опору повітряного середовища

Н (3.12)

Де KF – фактор опору повітряної середи (табл. 4.1);

V – розрахункова швидкість для легкового автомобіля.

D^φ > D

0.144> 0.070

Оскільки щеплення колеса з поверхнею забезпечено тоді зрівнюємо максимальне значення повздовжнього ухилу з нормативним

і_max = 55‰ >і_ДБН = 40‰

приймаємо і_ДБН = 40‰

Для визначення швидкості руху вантажного автомобіля ЗІЛ–130 на під’ємі з ухилом 40‰ розраховуємо динамічний фактор із формули

D=i_max+f (3.13)

звідси

D=0,04 – 0,015 = 0,025

За величиною D з графіку динамічної характеристики ЗІЛ–130 визначаємо швидкість його руху на цьому ухилі [2, с. 226] V=50км/год.

D^φ > D

0.224> 0.040

Проводимо перевірку можливості руху авто поїздів і_ДБН = 40‰ визначаємо динамічні характеристики авто потяга

D_ап =i_max+ mf (3.14)

Де i_max – максимальний розрахунковий повздовжній ухил дороги;

mf – коефіцієнт збільшення обпирання коченню (приймають для одного причепу 1,08; для двох 1,10; для трьох 1,12).

D_ап= 0,04 +1,08 · 0,015 = 0,056

Потім визначають динамічний фактор базового автомобіля:

Де ішах – максимальний розрахунковий поздовжній ухил дороги;

mf – коефіцієнт збільшення опору кочення (приймають для одного причепу 1.08; для двох- 1,1; для трьох- 1,12) [2].

Потім визначають динамічний фактор базового автомобіля

D = D_ап × G_ап/G (3.15)

де D - динамічний фактор базового автомобіля на ухилі;

G, G_aп - повна маса автомобіля і автопоїзда.

D = 0,056 × 13920/10525 = 0,074

V = 40 км/год

За графіком динамічних характеристик та величиною динамічного фактора автомобіля D знаходять значення швидкості базового автомобіля

Для перевірки зчеплення коліс з покриттям розраховують динамічний фактор автопоїзда зі зчеплення

, (3.16)

де P_waп - сила опору повітряного середовища при русі автопоїзда.

(3.17)

де α - показник збільшення коефіцієнта обтічності автопоїзда в порівнянні з одиночним автомобілем (приймають для одного причепа 1,32; для двох -1,53, для трьох - 1,84).

, Н

Оскільки 0.224> 0.040

Проводимо перевірку можливості зрушення з місця автопоїзда, що зупинився на підйомі з максимальним ухилом, за умовою

(3.18)

де D_ап^φl - динамічний фактор з зчеплення коліс автопоїзда з покриттям під час зрушення з місця на низькій передачі (першій) розраховують за формулою (4.8), за умовою, що P_waп = 0,

D_ап^l - динамічний фактор автопоїзда під час зрушення з місця на тій же низькій передачі; визначають за величиною динамічного фактора автомобіля на тій же передачі

а - коефіцієнт збільшення опру кочення під час зрушення з місця: для літніх умов - 1,25-2,5; для зимових-2,5-5,0 [2, с. 60];

g - прискорення сили тяжіння, дорівнює 9,8 м/с ;

J - прискорення автомобіля при зрушенні з місця (приймають 0,1-0,5);

δ₁ - коефіцієнт обліку інерції мас, що обертаються, визначають за формулою

δ₁ = 1,04 + 0,05 × і_І² (3.19)

де і_І² - передатне число коробки передач на низькій передачі (табл. 4.1) [4].

δ₁ = 1,04 + 0,05 × 7,44² = 3,81

0,22>0,19>0,18