В связи с повышением динамических характеристик автомобилей совершенствуются требования к строительству и проектированию автомобильных дорог. При проектировании дорог возникает необходимость введения понятия «расчетный автомобиль». Этот термин определяется по-разному [1].
«Расчетный автомобиль – это транспортное средство, используемое для определения геометрических параметров автомобильных дорог (минимальные радиусы поворота пересечения в одном уровне, кольцевые пересечения), влияющих на безопасность, пропускную способность и стоимость пересечения. Это – условная транспортная единица, параметры которой используют в расчетах дорожной одежды и ее элементов».«Расчетный автомобиль – это такой автомобиль, массу, размеры и динамические качества которого используют при проектировании автомобильной дороги. Такие параметры расчетного автомобиля, как размеры и минимальный радиус поворота, должны быть такими же, как и у большинства других автомобилей этого же класса, которые предположительно будут использовать для движения проектируемую дорогу».
При проектировании автомобильных дорог и парковочных мест возникает необходимость определять ширину проездов, величину маневровых площадок, геометрические параметры. Это требует в каждом конкретном случае построения динамического габарита расчетных автомобилей, которое является процессом трудоемким (особенно для автопоездов) и не в достаточной мере освоенным проектировщиками.
Отсутствие систематизированного справочного материала по этим вопросам зачастую является причиной необоснованных проектных решений, которые либо ведут к завышению сметной стоимости объектов, либо не обеспечивают нормальных эксплуатационных условий работы автотранспорта.
Нами было исследован и изучен состав транспортных средств, передвигающихся по российским автомобильным дорогам, и разделен на следующие группы:
1. Легковой автомобиль;
2. Грузовой автомобиль;
3.Автобус;
4.Автопоезд.
Автобусы разделены на три типа: городской автобус, пригородный автобус, сочлененный автобус; автопоезда – два типа по длине.
Исходя из проведенных исследований [2] нами были предложены параметры рекомендуемых расчетных автомобилей для проектирования автомобильных дорог. Были учтены не только длина и ширина расчетного автомобиля, но и база, передний свес, задний свес, который играет немаловажную роль при определении минимального радиуса автомобильной дороги (табл.1).
Таблица 1
Размеры рекомендуемых расчетных автомобилей
|
Тип расчетного автомобилей |
Обозначение |
База, м |
Размеры, м |
||||
|
общие |
свес |
||||||
|
дли-на |
шири-на |
перед-ний |
задний |
||||
|
РС1) |
ТР2) |
||||||
|
Легковой автомобиль |
ЛА |
L |
2,90 |
4,90 |
1,90 |
0,90 |
1,10 |
|
Городской автобус |
АГ |
М2 |
6,20 |
12,0 |
2,50 |
2,75 |
3,05 |
|
Пригородный автобус |
АП |
M3 |
6,90/1,30 |
15,0 |
2,50 |
2,60 |
4,20 |
|
Сочлененный автобус |
АС |
М3 |
5,96/6,05 |
18,4 |
2,55 |
2,68 |
3,71 |
|
Грузовой автомобиль |
ГА |
N3 |
6,80 |
12,0 |
2,50 |
1,50 |
3,70 |
|
Автопоезд |
А16 |
N2+O4 |
3,80/7,02 |
16,50 |
2,50 |
1,43 |
2,98 |
|
Автопоезд |
А20 |
N3+O4 |
6,80/4,30 |
19,80 |
2,50 |
1.50 |
0.70 |
Примечания:
РС1) – обозначение автомобилей, принятое в статье.
ТР2) – обозначение автомобилей согласно Техническому регламенту "О безопасности колесных транспортных средств" (утвержден решением комиссии Таможенного союза от 9 декабря 2011 г. № 877).
Одним из основных параметров расчетного автомобиля является минимальный радиус поворота, который дает возможность проектировать радиусы кривых на автомобильных дорогах и их пересечениях. С учетом этого в таблице 2 нами был рекомендован минимальный радиус поворота, минимальный внешний радиус и минимальный внутренний радиус всех типов расчетных автомобилей[3].
Таблица 2
Минимальный радиус поворота расчетных автомобилей
|
Тип автомобиля |
Минимальный радиус поворота, м |
Минимальный внешний радиус, м |
Минимальный внутренний радиус, м |
|
Легковой автомобиль (ЛА) |
6,55 |
6,85 |
4,42 |
|
Городской автобус (АГ) |
9,20 |
10,54 |
5,40 |
|
Пригородный автобус (АП) |
10,32 |
11,52 |
6,40 |
|
Сочлененный автобус (АС) |
13,12 |
14,21 |
10,10 |
|
Грузовой автомобиль (ГА) |
11,07 |
11,82 |
6,15 |
|
Автопоезд (А16) |
9,69 |
10,19 |
6,20 |
|
Автопоезд (А20) |
12,06 |
12,63 |
8,50 |
После того как были определены размеры расчетных автомобилей с помощью программы AutoTURN, были смоделированы расчетные автомобили и c помощью функции «generate template» созданы шаблоны. Пример шаблона для рекомендуемых расчетных автомобилей представлен на рис. 1.
|
а. |
|
б. |
|
|
в. |
|
г. |
|
|
д. |
|
е. |
|
|
Рис. 1. Шаблон для проектирования кривых в плане при минимальных радиусах расчетного автомобиля: а – легковой автомобиль (ЛА); б – пригородный автобус (АП); в – городской автобус (АГ); г – грузовой автомобиль (ГА) д – сочлененный автобус (АС); е – автопоезд (А16) |
|||
В таблице 3 приведены модели автомобилей, которые могут быть использованы как расчетные автомобили по типам.
Таблица 3
Модели транспортных средств для расчетных автомобилей
|
Тип автомобилей |
Расчетный тип |
Длина и ширина, м |
|
Легковой автомобиль (ЛА) |
Audi A6, BMW 6 Series, Mercedes-Benz CLS-Class |
4,9×1,5 |
|
Городской автобус (АГ) |
Волжанин-5270.06 «СитиРитм-12», ЛиАЗ-5292, МАЗ-203 |
12×2,5 |
|
Пригородный автобус (АП) |
Волжанин-6270.00, ГолАЗ-6228.00 |
15×2,55 |
|
Сочлененный автобус (АС) |
ЛиАЗ-6213 |
18,5×2,5 |
|
Грузовой автомобиль (ГА) |
MAN F2000/E2000, Scania 114 |
12×2,5 |
|
Автопоезд (А16) |
MAN F-200019.403 FLT +Еврофура |
16,5×2,5 |
|
Автопоезд (А20) |
Mercedes-Benz SKN Actros + СЗАП-8357А |
19,8×2,5 |
В результате того, что за последние годы произошло качественное изменение автомобильного парка, существенно вырос процент присутствия на автомобильных дорогах общего пользования автопоездов, общая длина которых превышает 20 м, поэтому необходим качественно новый подход к проектированию пересечений и примыканий автомобильных дорог и городских улиц. Применение шаблонных решений должно быть обосновано с точки зрения математического моделирования траекторий движения автомобилей и их динамических коридоров.
Моделирование траекторий движения автомобилей, по мнению авторов, должно стать обязательной процедурой проверки проектных решений на пересечениях и примыканиях автомобильных дорог в одном уровне, в зонах слияния и разветвления транспортных потоков на развязках в разных уровнях, а также на площадках отдыха, разворотных площадках, в зонах АЗС и других пунктах на автомобильных дорогах.
Литература:
- Абдуназаров, Ж.Н. Расчетный автомобиль для проектирования автомобильных дорог/Ж.Н.Абдуназаров // Вестник МАДИ.– 2013.– вып. 3(31). – С.77 – 82.
- Абдуназаров, Ж.Н. Обоснования параметров расчетных автомобилей при проектировании геометрических элементов автомобильных дорог. Дис... канд. тех. наук /Ж.Н. Абдуназаров; МАДИ. Москва, 2015. – 143 с.
- Абдуназаров, Ж.Н. Обоснования параметров расчетных автомобилей/ Ж.Н.Абдуназаров // Сборник материалов III всероссийского дорожного конгресса. – М.: Изд-во НГТУ, 2013. – С.122–131.
