Зміст і методичні вказівки до складання пояснювальної записки

3.1. Вступ

У вступі наводиться характеристика району проектування: відомості про географічне розташування міста, клімат, рельєф, розвиток промисловості, транспорту та інше. За чисельністю населення визначається категорія міста.

3.2. Визначення перспективної інтенсивності руху

У вихідних даних для виконання курсової роботи подана інтенсивність руху на рік проектування вулиці. Для визначення геометричних параметрів плану і поперечного профілю необхідно знати розрахункову інтенсивність руху на 20 років експлуатації вулиці. Перспективну інтенсивність руху транспортних потоків на вулично-дорожній мережі визначають за функціональною залежністю:

,

де N_p - розрахункова перспективна інтенсивність руху, авт/г;

- інтенсивність руху транспортних засобів в поточному році, авт/г;

- коефіцієнт щорічного приросту інтенсивності;

t - перспективний період (20 років).

3.3. Розрахунок приведеної інтенсивності руху

При розробці окремих питань транспортного планування міст використовується величина інтенсивності руху, приведена до легкового автомобіля:

,

де К_прі - коефіцієнт приведення даного типу автомобілів до легкового автомобіля (для вантажних автомобілів до 3 т - 1,5; від 3 до 5 т - 2,0; від 5 до 8 т - 2,5; для автобусів - 2,5; для тролейбусів - 3.0; для автопоїздів - 3.5; для мотоциклів - 0,5; для велосипедів - 0,3; для легкових автомобілів 1,0);

N_i - кількість автомобілів даного типу (визначається у відповідності зі складом транспортного потоку, що задасться);

n - кількість типів автомобілів в транспортному потоці.

3.4. Розрахунок пропускної здатності однієї смуги руху проїзної частини вулиці або дороги на перегоні між перехрестями

Пропускна здатність - це максимальна кількість автомобілів, яку може пропустити ділянка вулиці в одиницю часу при визначених дорожніх і погодно-кліматичних умовах.

Для розрахунку кількості смуг проїзної частини необхідно визначити практичну пропускну здатність.

Пропускна здатність однієї смуги руху визначається за формулою:

,

де - швидкість, що відповідає пропускній здатності, 10-15 м/с;

- час реакції водія, 0,9-1,0 с;

- зазор безпеки,4м;

- довжина розрахункового автомобіля, м;

- коефіцієнт гальмування:

,

де g - прискорення сили тяжіння,м/с²;

- коефіцієнт поздовжнього зчеплення шин автомобіля з покриттям;

i - поздовжній похил вулиці в долях одиниці;

f – коефіцієнт опору коченню.

Якщо за завданням категорія вулиці зазначена як магістральна з безперервним рухом, то потрібно перейти до розділу 3.6. Для доріг і вулиць з регульованим рухом слід враховувати вплив перехресть на величину пропускної здатності.

3.5. Розрахунок пропускної здатності однієї смуги руху проїзної частини з урахуванням перехресть

При перетинанні вулиці з рухом, що регулюється, з іншими вулицями пропускна здатність через затримки руху буде зменшуватись. Її визначають шляхом введення коефіцієнту зниження пропускної здатності , за формулою:

,

де перший множник - величина пропускної здатності смуги, яка визначена в розділі 3.4;

- коефіцієнт зниження пропускної здатності за рахунок впливу на її величину регульованих перехресть.

Коефіцієнт визначається за формулою:

,

де T₁ і T₂ - час проїзду транспортного засобу між перехрестями з розрахунковою швидкістю без затримок з урахуванням зупинок і зниження швидкості в кінці перехресть, с;

l_n - відстань між перехрестями, 500 м;

а - прискорення при розгоні транспортного засобу, (0,6 -1,2 м/с² );

b - прискорення при гальмуванні, (0,6 - 1,5 м/с²);

- середній час затримки транспортних засобів в зоні перехресть, 4с.

3.6. Розрахунок пропускної здатності проїзної частини багатосмугових вулиць і доріг

Пропускна здатність кожної смуги вулиці різна. З наближенням смуг до середини проїзної частини пропускна здатність однієї смуги знижується. Зниження пропускної здатності внутрішніх смуг пов'язано, в першу чергу, з перепакуванням транспортних засобів в потоці, а також з деяким перевищенням розрахункових швидкостей автомобілями, що здійснюють маневр випередження.

Пропускна здатність кожного напрямку проїзної частини визначається за формулою:

,

де - коефіцієнт зниження пропускної здатності кожної смуги.

Коефіцієнт в залежності від порядкового номеру смуги має такі значення:

- для першої – 1,0;

- для другої – 0,85;

- для третьої – 0,70;

- для четвертої і більше – 0,5.

Першою є смуга, яка розташована справа за напрямком руху.

Після визначення величин пропускних здатностей всіх смуг необхідно визначити середнє значення для перших трьох смуг:

.

Тоді кількість смуг руху всієї проїзної частини визначиться за формулою:

.

де N_р.пр- розрахункова приведена інтенсивність руху, авт/г, яка отримана в розділі 3.3;

A_сер - середня величина пропускної здатності однієї смугируху, авт/г.

Кількість смуг руху на міських вулицях і дорогах може бути парною і непарною. Але кількість смуг руху відповідно до ДБН 360-92 для всіх категорій міських доріг і вулиць на кінець розрахункового періоду рекомендується влаштовувати тільки парною.

Пропонується такий порядок заокруглення кількості смуг в залежності від категорії вулиці. Якщо кількість смуг на магістральній вулиці з місцевими проїздами виявилась парною з дробом (до 0,95), то дріб слід відкинути, залишивши парне число. Якщо ж місцеві проїзди не влаштовуються, то при парному числі з дробом до 0,5 його потрібно заокруглити до парного числа, яке отримано; якщо дріб більше 0,5, - число смуг збільшують на дві одиниці в порівнянні з отриманим значенням. Наприклад, 2,68 смуги округлюють до парного числа 4. З непарним числом смуг результат, що отримано, заокруглюють до парного в бік збільшення. Наприклад, 3,23 округлюють до 4.

На магістральних вулицях і дорогах в найзначніших і значних містах зі щільною житловою забудовою доцільно влаштовувати місцеві проїзди одностороннього руху завширшки 7,0 м. Друга смуга може використовуватися для короткострокової стоянки транспортних засобів, що обслуговують забудову.

3.7. Функціональне призначення міської вулиці або дороги

Опис функціонального призначення міської вулиці або дороги виконується з використанням літературних джерел /4, 5, 6, 17, 20, 21/, а також таблиці 3.1.

Класифікація вулично-дорожньої мережі. Функціональне призначення міських доріг і вулиць

Таблиця 3.1

Категорії доріг і вулиць	Основне призначення доріг і вулиць
МАГІСТРАЛЬНІ ДОРОГИ
БЕЗПЕРЕРВНОГО РУХУ	Швидкісний транспортний зв'язок поза житловою забудовою між віддаленими промисловими і сельбищними районами у найзначніших і значних містах; виходи на зовнішні автомобільні дороги, до аеропортів, великих зон масового відпочинку і поселень у системі розселення. Перетинання з магістральними вулицями і дорогами на різних рівнях.
РЕГУЛЬОВАНОГО РУХУ	Транспортний зв'язок між районами міста на окремих напрямках і ділянках переважно вантажного руху, що здійснюється поза житловою забудовою, виходи на зовнішні автомобільні дороги, перетинання з вулицями і дорогами, як правило, на одному рівні.
МАГІСТРАЛЬНІ ВУЛИЦІ ЗАГАЛЬНОМІСЬКОГО ЗНАЧЕННЯ
БЕЗПЕРЕРВНОГО РУХУ	Транспортний зв'язок між житловими, промисловими районами і громадськими центрами у найзначніших і значних містах, а також з іншими магістральними вулицями, міськими і зовнішніми автомобільними дорогами. Забезпечення руху транспорту по основних напрямках на різних рівнях.
РЕГУЛЬОВАНОГО РУХУ	Транспортний зв'язок між житловими, промисловими районами і центрами міст, центрами планувальних районів, виходи на магістральні вулиці і дороги. Перетинання з магістральними вулицями і дорогами, як правило, на одному рівні.
МАГІСТРАЛЬНІ ВУЛИЦІ РАЙОННОГО ЗНАЧЕННЯ
ТРАНСПОРТНО - ПІШОХІДНІ	Транспортний зв'язок між житловими районами, а також житловими і промисловими районами, громадськими центрами, виходи на інші магістральні вулиці.
ВУЛИЦІ І ДОРОГИ МІСЦЕВОГО ЗНАЧЕННЯ
ЖИТЛОВІ ВУЛИЦІ	Транспортний ( без пропуску вантажного і транспорту загального користування) і пішохідний зв'язок на території житлових районів, і мікрорайонів, виходи на магістральні вулиці і дороги регульованого руху.
ПРОМИСЛОВО - СКЛАДСЬКІ	Транспортний зв'язок легкового і вантажного транспорту в межах зони (районів), | виходи на магістральні міські дороги.
ПІШОХІДНІ ВУЛИЦІ	Пішохідний зв'язок з місцями прикладення праці, установами і підприємствами обслуговування, в тому числі в межах громадських центрів, місцями відпочинку та пунктами зупинки транспорту загального користування.
ПРОЇЗДИ	Проїзд транспортних засобів до житлових і громадських будинків, установ, підприємств та інших об'єктів міської забудови в середині районів, житлових кварталів.
ВЕЛОСИПЕДНІ ДОРІЖКИ	Проїзд на велосипедах по вільних від інших видів транспортного руху трасах до місць відпочинку, громадських центрів, а у найзначніших і значних містах зв'язок у межах планувальних районів.

3.8. Розрахунок ширини смуг руху проїзної частини

Ширина смуги повинна забезпечувати вільний роз'їзд із зустрічними автомобілями або випередження автомобілів, що рухаються в тому ж напрямку.

Ширина смуги руху багатосмугової проїзної частини залежить від її порядкового номеру в межах проїзної частини. Ширину смуг руху проїзної частини визначають за формулами:

крайніх правої і лівої:

.

Середніх:

,

де - ширина смуг руху, м;

- ширина кузова автомобіля, м;

- ширина колії (відстань між зовнішніми гранями сліду найбільш широко розставлених коліс транспортних засобів, м;

- зазор між кузовами транспортних засобів, м;

- відстань від зовнішньої грані сліду колеса до борту або краю проїзної частини і до борту центральної розділювальної смуги для крайньої лівої смуги руху, м.

Зазор у повинен бути достатнім для того, щоб виключити удар колеса о бортовий камінь.

Зазори х і у залежать від швидкості руху і визначаються за емпіричними формулами:

,

де - швидкості відповідно зустрічного або попутного транспортних засобів, м/с (приймаються рівними розрахунковій швидкості руху ).

,

де - розрахункова швидкість руху для даної категорії вулиці.

3.9. Розрахунок ширини проїзної частини.

Ширина міської вулиці або дороги визначається за формулою:

,

де - прийнята ширина смуги руху , м;

- кількість смуг руху;

- ширина запобіжної смуги між проїзною частиною і бортовим каменем (для магістральних доріг - 1,0 м; вулиць загальноміського значення безперервного руху - 0,75 м; для вулиць регульованого руху - 0,5 м);

- кількість запобіжних смуг.

3.10. Розрахунок ширини тротуарів

Ширина тротуару складається із ходової частини і додаткових бічних смуг:

.

де - кількість ходових смуг;

- ширина однієї ходової смуги (0,75 м);

- ширина додаткової смуги між червоною лінією і тротуаром, м;

- ширина додаткової смуги між проїзною частиною і тротуаром, м.

Кількість смуг тротуару призначують відповідно з очікуваною інтенсивністю руху пішоходів і пропускною здатністю однієї смуги:

,

де - розрахункова інтенсивність руху пішоходів, піш/год;

- пропускна здатність однієї смуги тротуару, піш/год.

Пропускна здатність однієї смуги тротуару шириною 0,75 залежить від місцеположення тротуару у поперечному профілі вулиці і її визначають за таблицею 3.2.

Пропускна здатність смуги тротуару

Таблиця 3.2

Місцеположення тротуару	Пропускна здатність, піш/год
Тротуари, які розташовані вздовж забудови при наявності в будинках магазинів
Тротуари в зоні зелених насаджень
Тротуари, які відділено від будинків
Пішохідні доріжки

Ширина додаткової смуги с потрібна, коли на червону лінію виходить забудова і смуга тротуару, що безпосередньо прилягає до неї, не може повноцінно використовуватись пішохідним рухом.

Ширина с приймається від 0,5 до 1,0 м в залежності від місцевих умов. Якщо червона лінія проходить по смузі озеленення, до якої безпосередньо примикає тротуар, то додаткова смуга с не передбачається.

Додаткова смуга d необхідна тому, що на цій смузі розміщуються опори освітлювання і підвіски мережі електротранспорту. Ширина d призначається від 0,75 до 1,2 м.

Якщо в результаті підрахунків отримано дробове число смуг тротуару, їх необхідно заокруглити до цілого числа; при значенні дробу більше 0,3 - в бік збільшення, менше 0,3 - в бік зменшення. При улаштуванні тротуарів з обох боків вулиці і парному числі смуг їх ділять нарівно для кожного боку; при непарному більше їх число приймається для того боку, де забудова більш щільна.

3.11. Визначення ширини трамвайного полотна

В залежності від місцевих умов трамвайні шляхи слід передбачати:

- на сумісному полотні по осі проїзної частини або по одному з її боків, при цьому головки рейок повинні бути не нижче рівня проїзної частини вулиці;

- на відокремленому полотні, яке відділене від проїзної частини або тротуарів розділювальною смугою; при цьому головки рейок повинні розміщуватися вище рівня проїзної частини на висоту бортового каменю;

- на самостійному полотні (переважно на заміських ділянках трамвайної колії).

Розміщення трамвайних шляхів в межах проїзної частини автомобільних доріг загальної мережі не допускається.

Ширина трамвайного полотна визначається габаритними розмірами трамваю та необхідними зазорами безпеки. Відстань між осями суміжних трамвайних шляхів на прямих ділянках повинна забезпечувати необхідні зазори безпеки:

- між трамвайним вагоном і опорою контактної мережі, яка розташована у між путті, не менше 300 мм;

- між трамвайними вагонами (при відсутності опор контактної мережі у між путті) не менше 600 мм.

Відстань між осями суміжних трамвайних шляхів (по прямій) повинна становити:

- при відсутності опор контактної мережі у міжпутті 3200 мм;

- при розміщенні опор контактної мережі у міжпутті 2700 мм і 3550 мм, якщо опори мають ширину 350 мм і менше.

Ширина колії трамвайних шляхів 1524 мм. Виходячи з цього, ширину трамвайного полотна на прямих ділянках перегонів слід приймати, якщо шляхи трамваю розташовані:

- в одному рівні з проїзною частиною вулиці при відсутності контактної мережі у міжпутті - 7,0 м;

- на відокремленому полотні - 8,8 м;

- те ж саме з урахуванням посадочних майданчиків - 10,0 м;

- шляхів швидкісного трамваю - 10,0 м;

- однопутних ліній трамваю - 3,8 м.

3.12. Призначення ширини розділювальних смуг

Всі елементи поперечного профілю повинні відділятись один від одного розділювальними смугами, які, в свою чергу, поділяються на центральні та бічні.

Центральні розділювальні смуги треба передбачати не менше:

- на магістральних дорогах безперервного руху -6,0м.;

- на магістральних вулицях безперервного руху -4,0м.;

- на магістральних дорогах і вулицях регульованого руху, які мають проїзну частину у 6 смуг руху - 3,0м.

- на інших магістральних вулицях і дорогах при умові її улаштування у рівні проїзної частини і виділенні суцільною лінією розмітки - завширшки до 2 м.

Якщо в реальних умовах немає змоги улаштувати центральну розділювальну смугу необхідної ширини, то для магістральних вулиць безперервного і регульованого

руху, які мають проїзну частину у 6 смуг, допускається зменшувати центральну розділювальну смугу до 2,5 м з обов'язковим улаштуванням по осі бар'єрної огорожі.

Ширину інших розділювальних смуг між елементами поперечного профілю вулиць і доріг треба визначати, виходячи із умов розміщення підземних комунікацій, озеленення, необхідності зниження негативної дії транспорту на навколишнє середовище, але не менше розмірів наведених в таблиці 3.3.

Ширина бічних розділювальних смуг

Таблиця 3.3

Місцезнаходження розділювальної смуги	Найменша ширина розділювальної смуги, м
Магістральні вулиці	Вулиці і дороги місцевого значення
безперервного руху	регульованого руху
Між основною проїзною частиною і місцевими проїздами			-
Між проїзною частиною і віссю ближньої трамвайної колії			-
Між проїзною частиною і велодоріжкою	-
Між проїзною частиною і тротуаром
Між тротуаром і віссю ближньої трамвайної колії	-		-
Між тротуаром і велодоріжкою	-

3.1.З. Визначення ширини технічних смуг для розміщення підземних комунікацій.

Підземні комунікації слід прокладати в границях вулиці на спеціально призначених технічних або інших вільних від забудови смугах. Наприклад, силові кабелі, кабелі сигналізації та диспетчеризації прокладаються між червоною лінією і лінією забудови; на розділювальних смугах прокладають водопровід, газопровід та господарчо-побутову каналізацію; теплову мережу можна прокладати під тротуаром.

Ширина технічних смуг для доріг і вулиць різних категорій становить:

- для магістральних доріг 5 м з обох боків;

- для магістральних вулиць загальноміського значення - 15 м при однобічному розташуванні смуги і 10 м при розташуванні технічних смуг з обох боків вулиці;

- для вулиць місцевого значення 5 м.

Ширина технічної смуги залежить від кількості комунікацій, які прокладаються. Відстані між ними нормовані і слугують основою для розрахунку ширини технічних смуг. Необхідні розміри наведено в таблиці 3.4.

3.14. Розрахунок мінімальних радіусів кривих в плані і профілі

Мінімальний радіус кривої в плані визначається за формулою:

,

де - мінімальний радіус кривої в плані, м;

- розрахункова швидкість руху для даної категорії вулиці, м/с ;

- прискорення вільного падіння,м/с²;

= 0,15 - коефіцієнт поперечної сили;

- поперечний похил проїзної частини.

Радіус кривої розраховується для двох випадків - без улаштування віражу на кривій і з улаштуванням віражу.

В першому випадку величина підставляється у формулу зі знаком «-» і приймається рівною 0,02 для асфальтобетонних покриттів; у другому випадку величина підставляється у формулу зі знаком «+» і приймається рівною 0,06.

Мінімальний радіус вертикальної опуклої кривої визначається із умови забезпечення видимості поверхні дороги на розрахунковій відстані, м:

,

де - піднесення очей водія над поверхнею дороги, м.

Розрахункова відстань видимості поверхні дороги визначається із умови безпечної зупинки автомобіля, який рухається з розрахунковою швидкістю, перед перешкодою на дорозі, м:

,

де t- час реакції водія (1с);

k₀- коефіцієнт експлуатаційного стану гальм (1,2);

f- коефіцієнт опору коченню (0,02);

i - поздовжній похил вулиці;

- коефіцієнт зчеплення;

l₀ - зазор безпеки.

Таблиця 3.4

Комунікації	Відстань від підземних комунікацій, м
до фундаментів житлових будинків і споруд	до осі ближньої трамвайної колії	до бортового каменю	до водо­проводу	до побутової каналізації	до дренажів і ливневої каналізації	до газо­проводу низького і середнього тиску	до силових кабелів	до кабелів зв'язку :
Водопровід	5,0	2,8	2,0	0,7-1,5	1,5-3,0	1,5	1,0	1,0	1,5
Каналізація побутова	3,0	2,8	1,6	1,5-3,0	0,4	0,4	1,0-1,5	0,5	0,5
Дренажі і ливнева каналізація	3,0	2,0	1,5	1,5	0,4	0,4	1,0-1,5	0,5	0,5
Газопровід низького тиску	2,0	2,8	1,5	1,0	1,0	1,0	0,5	1,0	1,0
Газопровід середнього тиску	4,0	2,8	1,5	1,0	1,5	1,5	0,5	1,0	1,0
Теплова мережа	2,0	2,8	1,5	1,5	3,0	1,0	2,0	2,0	1,0
Кабелі	0,6	2,8	1,5	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	0,5
Кабелі зв'язку	0,6	2,8	1,5	0,5	0,5	0,5	1,0	1,0	-

Мінімальний радіус вертикальної угнутої кривої розраховується із умови допустимого перевантаження ресор при русі автомобіля по кривій, м:

,

де а - 0,4 м/с²- допустиме відцентрове прискорення.

Розрахункові параметри геометричних елементів вулиці порівнюють з рекомендованими ДБН 360-92. Після цього необхідно вибрати оптимальний параметр і звести в таблицю розрахункові, рекомендовані і прийняті в проекті технічні нормативи вулиці або дороги, що проектується.

3.15. Порівняння розрахункових і нормативних параметрів

Розрахункові дані геометричних параметрів міської вулиці порівнюють з нормативними, для чого складають порівняльну таблицю. Нормативні розміри основних елементів вулиць різних категорій наведено в табл. 3.5.

Порівняння параметрів, що розраховані, і нормативних параметрів проводиться по формі таблиці 3.6.

Таблиця 3.6

Елемент вулиці	Одиниці виміру	За розрахунком	За ДБН 360-92	Прийнято

Таблиця 3.5

Група поселень	Категорія вулиць і доріг	Розра­хункова швидкість, км/год	Ширина смуги руху, м	Кількість смуг проїзної частини	Найбільший поздовжній похил, ‰	Найменші радіуси кривих у плані, м	Ширина тротуару м	Мінімальні радіуси вертикальних кривих, м
опуклих	угнутих
Найзначніші, значні міста	Магістральні вулиці та дороги
загальноміського значення безпе­рервного руху		3,75	6-8			4,5
загальноміського значення, регу­льованого руху		3,75	4-6			3,0
районного значення		3,75	4-6			2,25
Великі міста	Магістральні вулиці та дороги
загальноміського значення		3,75	4-6			3,0
районного значення		3,75	2-4			2,25		600 І
Середні, малі міста	Магістральні вулиці (дороги)		3,75	2-4			2,25
Вулиці і дороги місцевого значення
житлові вулиці		3,50	2- 3			І.5
дороги у промислових і комунально - складських зонах		3,75				І.5
проїзди		3,0-3,5	1-2			0,75
пішохідні вулиці		3,75	2-6		-	-	-	-
велосипедні доріжки			1-2			-

* 3 урахуванням стоянок легкових автомобілів

3.16. Компоновка поперечного профілю міської вулиці

Ширина вулиць і доріг визначається розрахунком залежно від інтенсивності руху транспорту і пішоходів, складу елементів, які розміщуються в межах поперечного профілю (проїзні частини, технічні смуги для прокладання підземних комунікацій, тротуари, зелені насадження, тощо), з урахуванням санітарно-гігієнічних вимог і вимог цивільної оборони. Як правило, ширина вулиць і доріг у червоних лініях приймається:

магістральних вулиць 50-80 м

вулиць і доріг місцевого значення 15-25 м

Порядок розташування елементів вулиці в поперечному профілі зводиться до диференціації проїздів за принципом спадання швидкостей на них від середини вулиці до червоних ліній. Виходячи з цього принципу, посередині вулиці влаштовують проїзди для швидкісного руху, потім місцеві проїзди, велосипедні доріжки і тротуари. Всі проїзди і тротуари повинні бути розділені смугами озеленення. Трамвай на відокремленому полотні можна розміщувати на місці центральної розділювальної смуги або на смузі між центральним і місцевими проїздами. Всі проїзди і трамвайне полотно облямовуються бортом, підвищеним над лотковою частиною на 15 см. Тротуари облямовуються поребриком в одному рівні з покриттям.

Приклади типових поперечних профілів вулиць і доріг наведено на рис1.

В місцях перелому поверхні на поперечному профілі виписують відмітки, умовний нуль яких відносять до осі вулиці.

Рис. 1 Приклади типових поперечних профілів вулиць і доріг

3.17. Складання схем транспортної розв'язки вулиць на різних рівнях

Схеми розв'язки (2 варіанти) складають в масштабі 1:1000 або 1:2000 з позначенням основних геометричних елементів. Виконується також опис схем розв'язки з аналізом позитивних і від'ємних сторін кожної схеми. Для вибору типу розв'язки можна скористатися наведеним аналізом і літературними джерелами.

Аналіз типових пересічень і примикань вулиць і доріг

Транспортні розв'язки, які мають в своїй основі елементи типу "чотирилистник"

"Чотирилистник" є найбільш поширеним типом перехрещення вулиць і доріг на різних рівнях. Його використовують при перехрещенні двох магістралей між собою, а також при перехрещенні магістралей з вулицями і дорогами більш низьких категорій (рис. 2).

При перехрещенні типа "чотирилистник" в центрі влаштовують шляхопровід, а вулиці, які пересікаються, з'єднують між собою з’їздами - одно - або двохпутними. В першому випадку кількість з'їздів дорівнює восьми, при цьому чотири з'їзди призначені для поворотів праворуч і чотири - для поворотів ліворуч. У другому випадку кількість з'їздів дорівнює чотирьом, при цьому кожний з'їзд використовується для повороту як праворуч, так і ліворуч.

рис. 2

Слід віддавати перевагу "чотирилистнику" з вісім'ю однопутними з'їздами, а не чотирма двохпутними, так як на кожному двухпутному з'їзді має місце зустрічний рух, що в деякій мірі знижує безпеку руху по транспортній розв'язці, і автомобілі, які повер­тають ліворуч, повинні обігнути два гострих кути, рухаючись при цьому по кривих малого радіусу, що призводить до значного зниження швидкості руху. Всі з'їзди на цій розв’язці вливаються у проїзні частини вулиць, що пересікаються, з правого боку, що відповідає основному принципу проектування магістралей, відповідно до якого всі відгалуження і примикання на магістралях повинні влаштовуватись з правого боку.

Перевага "чотирилистника" в порівнянні з іншими типами транспортних розв'язок полягає в можливості проектування правоповоротних з'їздів з використанням кривих великого радіусу при невеликих поздовжніх похилах, що дозволяє допускати на цих з'їздах високі швидкості руху, а також наявність одного шляхопроводу.

Недоліки розв'язки типу "чотирилистник" полягають в наявності значного перепробігу на лівоповоротних з'їздах; пересічення займає велику площу; мають місце чотири "вузьких" міжпетльових місця, які призводять до зниження пропускної здатності лівоповоротних з'їздів і до збільшення ДТП.

Під шляхопроводом, як правило, проходить дорога більш високої категорії.

"Неповний чотирилистник"

Розрізняють три види транспортних розв'язок типу "неповний чотирилистник":

1)з чотирма однопутними з'їздами (рис.З);

2)з двома двохпутними з'їздами, які розташовані у сусідніх чвертях (рис. 4 і 5);

3)з двома двохпутними з'їздами, які розташовані в навхрест лежачих чвертях (рис.6).

Той чи інший різновид "чотирилистника" використовується в залежності від рельєфу і ситуації. "Неповний чотирилистник" використовують, як правило, в тих випадках, коли окремі потоки, що повертають, мають невелику інтенсивність руху і тому улаштування самостійних з'їздів є економічно недоцільним.

На двохпутних з'їздах здійснюється зустрічний рух. Ця схема припускає ліві повороти на проїзній частині другорядної вулиці або дороги, внаслідок чого утворюється шість точок пересічення потоків руху на одному рівні. Мають місце також потоки, які вливаються не з правого, а з лівого боку.

Наявність точок пересічення потоків руху, а також заокруглень малих радіусів потребує значного зниження швидкості руху на розв'язці.

Транспортна розв'язка типу "неповний чотирилистник" може бути рекомендована тільки при невеликій інтенсивності руху з наступною стадійною перебудовою її в розв'язку типу "чотирилистник".

рис. З

рис. 4

рис. 5 рис. 6

Транспортні розв'язки, які мають в основі елементи кільця

Розподільче кільце з п'ятьма шляхопроводами

До таких транспортних розв'язок відносять розв'язки, які мають розподільче кільце з п'ятьма і з двома шляхопроводами, а також розподільче кільце поліпшеного типу, перехрещення турбінного типу, перехрещення типу подвійної петлі.

Головною особливістю цієї розв’язки є необхідність мати на кільці спільну ділянку, яка потрібна для перерозподілу транспортних потоків, що повертають ліворуч і праворуч (рис. 7). Ця ділянка повинна мати довжину, достатню для перерозподілу потоків автомобілів, які рухаються з розрахунковою швидкістю, а також двохпутну проїзну частину.

рис. 7

На розв'язці потік з правоповоротним рухом знаходиться в менш сприятливих умовах, так як змішується з потоком, який має лівоповоротний рух. Правоповоротний рух здійснюється шляхом повороту не тільки праворуч, але й ліворуч, а наявність спільної ділянки не дозволяє проектувати правоповоротний з'їзд великими радіусами.

Перехрещення розподільчого кільця з магістралями здійснюється таким чином, що кільце по черзі проходить то над однією магістраллю, то під іншою. Поздовжній профіль виходить складним. По всій довжині розподільчого кільця здійснюється безперервна зміна підйомів та узвозів.

Для розміщення підйомів і узвозів і розташування вертикальних кривих необхідно мати кільце дуже великого радіусу, що є значним недоліком цієї розв'язки. Іншими недоліками є значний перепробіг лівоповоротного руху і наявність п'яти шляхопроводів. Розв'язка є достатньо простою за конфігурацією і легкою для орі-єнтування водіїв.

Розподільче кільце з двома шляхопроводами

Така розв'язка використовується при перехрещенні автомагістралі з другорядною дорогою. При цьому швидкісний потік автомагістралі проходить по прямій, а потік другорядної дороги - по кільцю (рис.8).

рис. 8

Перевага даної розв'язки в порівнянні з розв'язкою, яка має кільце з п'ятьма шляхопроводами, є менша кількість шляхопроводів і більш низька будівельна вартість.

Недоліки розв'язки: на кільці проходить змішування потоків, які повертають, не тільки між собою, але і з основними потоками другорядної дороги. Основний потік другорядної дороги змушений проходити по кільцю, що незручно для руху і призводить до великого перепробігу. З метою зменшення цього перепробігу кільце іноді витягують у напрямку другорядної дороги і виконують у формі еліпса або у вигляді двох півкіл, які поєднуються прямими вставками.

Поліпшений тип розподільчого кільця

На цій розв'язці лівоповоротний рух направляють на кільце не по правоповоротних, а по спеціальних з'їздах, які розташовані усередині кільця (рис. 9).

рис. 9

Перехід лівоповоротного руху з кільця на автомагістраль відбувається по правоповоротних з'їздах. Завдяки наявності спеціальних лівоповоротних з’їздів на даній розв'язці нема точок пересічення потоків руху на одному рівні. Однак перехрещення такого типу не гарантує повної безпеки руху внаслідок наявності коротких обернених кривих малого радіусу.

Правоповоротний рух на кільці також змішується з лівоповоротним і здійснюється не тільки шляхом повороту праворуч, а і шляхом повороту праворуч і ліворуч. Ця розв'язка має такі недоліки: спеціальні з'їзди для лівоповоротного руху вливаються з кільце з лівого боку за ходом руху; складна конфігурація; короткі обернені криві малого радіусу оказують негативний вплив на зручність руху; на кільці здійснюється змішування лівоповоротних потоків.

Турбінний тип перехрещування

Це перехрещення є поліпшеним типом розподільчого кільця, яке має замість однієї три окремі проїзні частини. Лівоповоротні потоки спрямовуються тут по спіральним з'їздам. Перехрещення турбінного типу має сім шляхопроводів (рис. 10).

На цій розв'язці кожний з чотирьох лівоповоротних потоків має власний з'їзд, який вливається у відповідний потік правоповоротного з'їзду. На кільці лівоповоротні потоки руху не змішуються з іншими лівоповоротними і правоповоротними потоками.

рис. 10

Однак змішуються потоки з право - і лівоповоротними з'їздами.

Транспортна розв'язка в цілому є легкою для орієнтування водія, хоча і має достатньо складну конфігурацію.

Перехрещення типу подвійної петлі

Така розв'язка використовується при перехрещенні магістралі із другорядною дорогою або вулицею. Потік магістралі проходить по прямій, потік другорядної дороги - по кривій (рис. 11).

Використання цієї розв'язки може бути продиктовано економією будівельних робіт і відводу землі.

Транспортна розв'язка не гарантує повної безпеки руху внаслідок наявності коротких обернених кривих малого радіусу. На розгалуженнях транспортної розв'язки здійснюється змішування

рис. 11 основного, ліво - і правоповоротних потоків руху, а на петлях - змішування ліво - і правоповоротних потоків. Більш цікавими є модифікації цього типу в однобічне (рис.12).

рис. 12

Транспортні розв'язки з паралельним розташуванням право-і лівоповоротних з'їздів

Ромбовидний тип перехрещення

На цій транспортній розв'язці напрямок потоку кожної магістралі проводиться паралельно на різних рівнях в результаті чого лівоповоротні потоки отримують можливість повертати безпосередньо ліворуч. Транспортна розв'язка має дев'ять шляхопроводів (рис. 13).

Кожний потік руху, що повертає, має свій особистий з'їзд, внаслідок чого тут відсутні будь-які змішування лівоповоротного потоку з потоками інших напрямків.

Перехрещення цього типу характеризується такими недоліками: приєднання лівоповоротних з'їздів з лівого боку, більша кількість шляхопроводів, значні витрати при будівництві. Перехрещення повністю забезпечує зручність руху, є вельми простим за конфігурацією і легким для орієнтування водіїв.

рис. 13

Перехрещення за типом криволінійного чотирикутника

Сутність цього перехрещення полягає в тому, що у всіх точках пересічення потоків руху влаштовують шляхопроводи (рис. 14). Перехрещення має багато спільного з перехрещенням ромбовидного типу.

Обидва напрямки кожної магістралі на транспортній розв'язці проводяться на різних рівнях, завдяки чому лівоповоротні потоки можуть повертати ліворуч. Однак для можливості розміщення всіх шляхопроводів необхідно обидва напрямки кожної магістралі розташовувати на досить значній відстані один від одного. Це призводить до рис. 14 збільшення будівельної вартості розв’язки даного типу, яка у

зв'язку з наявністю шістнадцяти шляхопроводів і без того є дуже високою.

Н-подібний тип перехрещення

Сутність перехрещення цього типу полягає в тому, що кожний лівоповоротний з'їзд перетинає обидві магістралі і розташовується паралельно відповідному правоповоротному з'їзду. Кожний потік руху, що повертає, має свій власний з'їзд, внаслідок чого ліво-і правоповоротні потоки не змішуються між собою (рис. 15).

Перехрещення цього типу є порівняно легким для орієнтування водіїв і досить простим за конфігурацією.

рис. 15

Примикання і відгалуження за типом труби

Примикання такого типу утворюється на основі використання елементів "чотирилистника".

Кожен потік руху, що повертає, має свій власний з'їзд (рис. 16).В залежності від конкретних умов місцевості може розташовуватись праворуч або ліворуч від шляхопроводу. Транспортна розв'язка за типом труби має просту конфігурацію і є легкою для орієнтування водіїв.

рис. 16

Листовидний тип примикання і розгалуження

Листовидний тип примикання має вигляд половини "чотирилистника". Кожний потік руху, що повертає, має свій власний з'їзд (рис. 17).

Всі з'їзди вливаються у проїзні частини доріг з правого боку. Змішування потоків, що повертають із зустрічним рухом майже на всьому протязі лівоповоротних з'їздів на транспортній розв'язці відсутні.

В порівнянні з примиканням за типом труби ця розв'язка займає дещо більшу площу.

рис. 17

Кільцевий тип примикання і розгалуження.

Кільцевий тип примикання (рис. 18) утворюється на основі використання елементів розподільчого кільця. Воно має два шляхопроводи. Всі з'їзди вливаються в кільце і проїзну частину магістралі з правого боку; кільце примикає до правоповоротного з'їзду з лівого боку. Розв'язка має просту форму. рис. 18

Грушоподібний тип примикання

Примикання даного типу утворюється шляхом використання перехрещення турбінного типу (рис. 19).На відміну від примикання кільцевого типу тут кожний лівоповоротний потік має свій власний з'їзд в результаті чого відсутнє змішування лівоповоротних потоків між собою. Всі з'їзди вливаються в проїзну рис. 19 частину магістралі з правого боку. Лівоповоротний з’їзд примикає до правоповоротного з лівого боку.

Т-подібний тип примикання

Ця транспортна розв'язка за своєю конфігурацією близька до перехрещення ромбовидного типу. Обидва напрямки кожної магістралі в межах транспортної розв'язки проводяться на різних рівнях. Внаслідок цього лівоповоротні потоки одержують можливість повертати безпосередньо ліворуч.

Транспортна розв'язка має три косих шляхопроводи (рис. 20). Для кожного потоку, що повертає, влаштовується свій власний з'їзд, внаслідок чого виключається змішування ліво - і правоповоротних потоків. Серед примикань всіх типів на автомобільних дорогах на різних рівнях ця розв'язка є найбільш простою рис. 20

за конфігурацією і найбільш легкою для орієнтування водіїв.

Однак примикання цього типу має той недолік, що лівоповоротні з'їзди з'єднуються з проїзними частинами магістралей з лівого боку.

Примикання за типом трикутника

На примикання за типом трикутника кожний лівоповоротний з'їзд перетинає основну магістраль і розташовується паралельно відповідному правоповоротному з'їзду. В результаті транспортна розв'язка має три шляхопроводи, два із яких косі (рис. 21). Кожний потік руху, що повертає, має свій власний з'їзд, внаслідок
чого ліво- і правоповоротні потоки не змішуються між собою.

рис. 21

3.18. Розрахунок геометричних елементів розв'язок вулиць і доріг на різних рівнях

В ході проектування пересічень і примикань вулиць і доріг на різних рівнях необхідно визначити такі геометричні елементи транспортної розв’язки:

- мінімальні радіуси ліво- і правоповоротних з'їздів;

- довжину перехідно-швидкісних смуг.

Розрахунок цих геометричних елементів проводиться на основі значення розрахункової швидкості руху автомобілів на елементах розв'язок. Розрахункові швидкості руху наведені в таблиці 3.6.

Таблиця 3.6

Категорія вулиць і доріг	Розрахункова швидкість руху
лівоповоротний з'їзд	правоповоротний з'їзд
м/с	км/год	м/с	км/год
Магістральні дороги	13,8		16,6
Магістральні вулиці загальноміського значення	13,8		16,6

3.18.1.Визначення радіусів з'їздів

Мінімальний радіус з'їздів із умов безпеки і зручності руху при наявності віражу визначається за формулою:

,

де - розрахункова швидкість руху, м/с ;

- поперечний уклон віражу на з’їзді (0,06).

Значення коефіцієнту поперечної сили в залежності від швидкості руху знаходять за допомогою графіка ( рис. 22).

Величини радіусів визначаються для лівоповоротного і правоповоротного з'їздів.

µ

Рис. 22. Графік залежності коефіцієнта поперечної сили від швидкості руху

3.18.2. Визначення довжини перехідно-швидкісних смуг

Перехідно-швидкісні смуги - це додаткові смуги проїзної частини, на яких відбувається зниження швидкості руху автомобілів перед в'їздом на право - і лівоповоротні з'їзди, які розраховано на швидкість, що менше швидкості на основних смугах руху, а також збільшення швидкості перед виїздом автомобілів на основні смуги руху, які розраховано на швидкість, що більша за швидкість на з'їздах.

Схеми перехідно-швидкісних смуг для входу і виходу зі з'їз­ду наведено на рис. 23.

Довжина клину відгону ширини проїзної частини S_кл визначається, виходячи із умови змінення траєкторії руху по двох обернених кривих при переході з основної дороги на перехідно-швидкісну смугу:

,

де R₀- розрахунковий радіус горизонтальної кривої для дороги, з якої здійснюється маневр переходу на перехідно-швидкісну смугу, м;

П - ширина смуги руху дороги, м.

R₀ - визначається за формулою, яку наведено в розділі 3.14.

Рис. 23. Схеми перехідно-швидкісних смуг для входу (а) і виходу (б) зі з'їзду

Довжина перехідно-швидкісної смуги для входу на з'їзд:

,

де S_кл - довжина клину відгону ширини проїзної частини, м;

S_г.ш.- довжина гальмівного шлюзу, м.

Довжина гальмівного шлюзу визначається за формулою:

,

де V₀- розрахункова швидкість на дорозі, м/с;

V_з- розрахункова швидкість руху автомобілів на з'їзді, м/с;

- коефіцієнт поздовжнього зчеплення колеса з поверхнею дороги (табл. 3.7);

f-коефіцієнт опору коченню (0,02);

i- поздовжній уклон (i=0).

Значения коефіцієнту поздовжнього зчеплення для різних типів покриттів

Таблиця 3.7

Тип покриття	Коефіцієнт поздовжнього зчеплення
Цементобетонне	0,48
Асфальтобетонне ; оброблене органічними в’яжучими	0,32

Довжина перехідно-швидкісної смуги для виходу зі з'їзду складе:

,

де S_кл - розраховується аналогічно вищевказаному;

S_ш.ш. - довжина швидкісного шлюзу, м;

- довжина" фазової" ділянки для розміщення рухомої черги автомобілів при виході зі з'їзду, м.

Довжина швидкісного шлюзу визначається за формулою:

,

де - середнє прискорення руху (0,28 ).

"Фазова" ділянка потрібна для розміщення на ній рухомої черги автомобілів. Ця ділянка повинна забезпечувати безпеку вливання потоку автомобілів зі з'їзду в основний потік. Величина "фазової" ділянки визначається за допомогою методів теорії масового обслуговування. Для визначення довжини "фазової" ділянки необхідно знати такі величини:

- інтенсивність руху автомобілів на з'їзді - , авт/год;

- інтенсивність руху автомобілів на правій крайній смузі руху проїзної частини основної дороги - , авт/год;

- пропускну здатність крайньої правої смуги руху проїзної частини основної дороги - , авт/год;

- середню швидкість руху на крайній правій смузі - V₀, км/год.

Розподіл кількості автомобілів по напрямках руху на кожній розв'язці різний і залежить від великої кількості факторів. При виконанні курсової роботи для визначення кількості автомобілів, які рухаються по з'їздах, і кількості автомобілів, які відходять від розв'язки, виконують розрахунок розподілу інтенсивності руху по напрямках.

Для цього використовується формула, яка отримана в результаті обробки даних про величину інтенсивності руху на розв'язках автомобільних доріг:

,

де інтенсивність руху на правоповоротному і лівоповоротному з'їздах по

і-ому напрямку;

- сумарна інтенсивність руху на всіх підходах до розв'язки;

- інтенсивність руху на даному підході до розв'язки.

Умовно приймається, що .

У випадку проектування примикання однієї вулиці до іншої на вулиці, що примикає , а на вулиці, до якої здійснюється примикання з одного напрямку, ,а з другого .

Розрахувавши таким чином інтенсивність руху на з'їздах, визначають кількість автомобілів, що відходять від розв'язки по напрямках, як суму кількості автомобілів, що залишились і рухається прямо по напрямку, і кількості автомобілів, що прибули на даний напрямок з інших підходів.

Інтенсивність руху автомобілів на правій крайній смузі руху проїзної частини основної дороги для багатосмугової проїзної частини визначається часткою від сумарної інтенсивності руху на даному напрямку : при 2-х смугах в даному напрямку 0,7 ; при 3-х смугах - 0,6 ; при 4-х смугах - 0,5 .

Пропускну здатність крайньої правої смуги рекомендується прийняти 1600 авт/год.

Середня швидкість руху автомобілів по крайній правій смузі руху на магістральних дорогах і вулицях загальноміського значення в зоні розв'язки залежить від інтенсивності руху і може бути визначена за формулою:

.

Довжина "фазової" ділянки визначається за формулою:

,

де - середня швидкість руху на правій крайній смузі руху, км/год;