База нормативной документации: www.complexdoc.ru

* Глава 22 подготовлена на основе раздела 19 Справочника инженера-дорожника. (Проектирование автомобильных дорог: Справ. инж. дор./ Под ред. д-ра техн. наук. проф. Г.А. Федотова. - М.: Транспорт, 1989)

ГЛАВА 23. ОЦЕНКА ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

23.1. Система показателей для оценки проектных решений

При сравнении вариантов проектных решений в процессе проектирования автомобильных дорог и для оценки рекомендуемого к строительству варианта применяют показатели, которые могут быть разделены на следующие группы:

1. Технические показатели:

план и продольный профиль - протяжение трассы, коэффициент ее развития, наименьшие значения примененных при проектировании радиусов кривых в плане, выпуклых и вогнутых вертикальных кривых;

число углов поворота и среднее значение угла поворота;

среднее значение радиусов кривых в плане;

максимальный продольный уклон;

протяженность участков с максимальным и другими достаточно большими значениями уклонов;

протяженность участков, проходящих в пределах населенных пунктов; земляное полотно - ширина земляного полотна;

рабочие отметки, протяженность участков в сложных инженерно-геологических условиях, в том числе на болотах, в скальных грунтах и т.д.;

профильные и оплачиваемые объемы земляных работ, в том числе по видам применяемых для разработки машин;

объем оплачиваемых работ на 1 км дороги;

объемы укрепительных работ;

дорожная одежда - ширина проезжей части;

1108

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

характеристики прочности дорожной одежды;

конструкции дорожной одежды основной проезжей части и укрепленных полос, укрепления обочин;

площади проезжей части, укрепленных полос и укрепления обочин;

водопропускные сооружения - количество водопропускных труб и их суммарная длина, в том числе для различных отверстий;

количество и размеры мостов (малых, средних и больших), путепроводов, тоннелей, пешеходных переходов в разных уровнях, подпорных стенок;

пересечения и примыкания - количество пересечений с автомобильными дорогами в одном и разных уровнях;

количество съездов с дороги;

количество пересечений с железными дорогами в одном и разных уровнях;

обстановка дороги - количество дорожных знаков, сигнальных столбиков, длина ограждений различного типа, количество автобусных остановок, площадок отдыха, протяженность линий связи, освещения, снегозащитного и декоративного озеленения;

подготовка территории и организация строительства - общие площади постоянного и временного отвода, в том числе по видам земельных угодий;

площадь рекультивируемых земель;

объемы работ по сносу зданий и сооружений, переустройству подземных и воздушных коммуникаций;

сроки строительства, потребность в основных дорожно-строительных материалах, машинах и механизмах

2. Экономические показатели:

сметная стоимость строительства, в том числе по отдельным главам;

стоимость 1 км дороги, 1 м3 земляных работ, 1 м2 дорожной одежды и т.д.;

сопоставление единичных стоимостей с нормативными показателями и проектами - аналогами.

3. Показатели транспортно-эксплуатационных качеств дороги:

1109

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

объем перевозок; грузооборот; интенсивность и состав транспортного потока;

пропускная способность;

коэффициенты загрузки дороги движением;

скорости движения одиночных автомобилей и транспортного потока;

зрительная плавность и ясность трассы;

протяженность участков с ограниченной видимостью;

допускаемые нагрузки на дорожную одежду и водопропускные сооружения.

4. Показатели безопасности движения:

коэффициенты безопасности и коэффициенты относительной аварийности для различных участков дороги;

ожидаемые потери народного хозяйства от дорожно-транспортных происшествий.

5. Показатели, учитывающие неблагоприятное воздействие дороги на окружающую среду:

уровни транспортного шума и загрязнения атмосферного воздуха на участках дорог, проходящих через населенные пункты или в непосредственной близости от них, их сопоставление с допустимыми значениями;

площадь примыкающих к дороге земель, где концентрация соединений свинца в почве превышает допустимые значения;

протяженность участков, в пределах которых дорога может оказать неблагоприятное воздействие на существующий ландшафт, животный и растительный мир, исторические и культурные памятники, в том числе проходящих по территории заповедников, санитарных и защитных зон.

6. Показатели экономической эффективности:

чистый дисконтированный доход за расчетный период;

индекс доходности;

внутренняя норма доходности и срок окупаемости.

1110

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

При обосновании проектных решений в настоящее время показатели экономической эффективности капитальных вложений используют в качестве основного критерия, определяющего экономическую целесообразность строительства дороги или ее сооружения. В их составе (см. гл. 4) учитывают в стоимостной форме значительную часть показателей практически всех перечисленных выше групп, оказывающих существенное влияние на сметную стоимость строительства, автотранспортные и эксплуатационные расходы, потери народного хозяйства от дорожно-транспортных происшествий. Необходимо иметь в виду, что последствия многих видов отрицательных воздействий дороги и движущихся по ней автомобилей на окружающую среду в настоящее время не могут быть оценены количественно в стоимостной форме и, следовательно, отражены в показателях экономической эффективности. Поэтому следует учитывать, что в определенных условиях необходимость соблюдения требований защиты окружающей среды может оказать решающее влияние при выборе окончательного проектного решения.

Приведенные выше показатели относятся в первую очередь к оценке проектных решений по автомобильной дороге в целом. При сравнении вариантов отдельных сооружений или элементов дороги количество учитываемых показателей может быть существенно сокращено за счет отказа от показателей, не относящихся к решению данной задачи или одинаковых для всех сравниваемых вариантов.

23.2. Определение предельной пропускной способности дороги и коэффициента загрузки движением

Для определения пропускной способности автомобильных дорог, пересечений в одном и разных уровнях, железнодорожных переездов используют методику, приведенную в Руководстве по оценке пропускной способности автомобильных дорог Минавтодора РСФСР.

Практическая пропускная способность - максимальное количество автомобилей, которое может пропустить участок с конкретными дорожными условиями в единицу времени:

где

(23.1)

Рmax - максимальная практическая пропускная способность эталонного участка: горизонтального, прямолинейного в плане, с проезжей частью, имеющей не менее

1111

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

двух полос движения шириной по 3,75 м, с сухим шероховатым покрытием, с расстоянием видимости не менее 800 м для транспортного потока, состоящего только из легковых автомобилей;

п - количество типов автомобилей в составе транспортного потока;

Knpi - коэффициент приведения автомобиля i-го типа к легковому автомобилю (значения Knpi принимают в соответствии с рекомендациями СНиП 2.05.02-85 в зависимости от типа транспортных средств и их грузоподъемности;

hi - доля автомобилей i-го типа в составе транспортного потока;

bитог - итоговый коэффициент снижения пропускной способности, равный произведению частных коэффициентов, определяемых по табл. 23.1-23.15 в зависимости от характеристик дорожных условий и состава транспортного потока;

Таблица 23.1.

Коэффициент b1

Ширина полосы движения, м	Значения b1 для проезжей части
	Многополосной	Двухполосной
< 3	0,9	0,85
3,5	0,96	0,9
> 3,75	1,0	1,0

Таблица 23.2.

Коэффициент b2

1112

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Ширина обочины, м	Значение b2	Ширина обочины, м	Значение b2
3,75	1,0	2,0	0,8
3,00	0,97	1,5	0,7
2,50	0,92

Таблица 23.3.

Коэффициент b3

Расстояние от кромки проезжей части	Боковые помехи с			Боковые помехи с
до бокового препятствия, м	одной стороны			обеих сторон
	Значение b3 при ширине полосы
			движения, м
	3,75	3,5	3,0	3,75	3,5	3,0
2,5	1,0	1,0	0,98	1,0	0,98	0,96
2,0	0,99	0,99	0,95	0,98	0,97	0,93
1,5	0,97	0,95	0,94	0,96	0,93	0,91
1,0	0,95	0,90	0,87	0,91	0,88	0,85
0,5	0,92	0,83	0,80	0,88	0,78	0,75
0	0,85	0,78	0,75	0,82	0,73	0,7

1113

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Таблица 23.4.

Коэффициент b4

Количество автопоездов в		Значение b4 при доле легких и средних грузовых
потоке, %			автомобилей, %
		10	20	50	60	70
1		0,99	0,98	0,94	0,90	0,86
5		0,97	0,96	0,91	0,88	0,84
10		0,95	0,93	0,88	0,85	0,81
15		0,92	0,90	0,85	0,82	0,78
20		0,90	0,87	0,82	0,79	0,76
25		0,87	0,84	0,79	0,76	0,73
30		0,84	0,81	0,76	0,72	0,70
Таблица 23.5.
Коэффициент b5
Продольный	Длина		Значение b5	при доле автопоездов, %
уклон, %	подъема, м
		2		5	10	15
	200	0,98	0,97		0,94	0,89

1114

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

2	500	0,97	0,94	0,92	0,87
	800	0,96	0,92	0,90	0,84
	200	0,96	0,95	0,93	0,86
3	500	0,95	0,93	0,91	0,83
	800	0,93	0,90	0,88,	0,80
	200	0,93	0,90	0,86	0,80
4	500	0,91	0,88	0,83	0,76
	800	0,88	0,85	0,80	0,72
	200	0,90	0,85	0,80	0,74
5	500	0,86	0,80	0,75	0,70
	800	0,82	0,76	0,71	0,64
	200	0,83	0,77	0,70	0,63
6	500	0,77	0,71	0,64	0,55
	800	0,70	0,63	0,53	0,47
	200	0,75	0,68	0,60	0,55

1115

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

7	300	0,63	0,55	0,48	0,41
Таблица 23.6.
Коэффициент b6
Расстояние видимости, м		Значение b6	Расстояние видимости, м	Значение b6
<50		0,69	150-250		0,90
50-100		0,73	250-350		0,98
100-150		0,74	>350		1,0
Таблица 23.7.
Коэффициент b7
Радиус кривой в плане, м		Значение b7	Радиус кривой в плане, м	Значение b7
< 100		0,85	450-600		0,99
100-250		0,90	>600		1,0

250-450 0,96

Таблица 23.8.

Коэффициент b8

Ограничение скорости	Значение	Ограничение скорости	Значение
движения, км/ч	b8	движения, км/ч	b8

1116

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

10	0,44	40	0,96
20	0,76	50	0.98
30	0,88	60	1,0

Таблица 23.9.

Коэффициент b9

Доля		Примыкания			Пересечения
левоповоротного
движения, %	Значения b9		при ширине проезжей части основной дороги, м
	7,0	7,5	10,5	7,0	7,5	10,5
			Необорудованные
0	0,97	0,98	1,0	0,94	0,95	0,98
20	0,85	0,87	0,92	0,82	0,83	0,9!
40	0,73	0,75	0,83	0,70	0,71	0,82
60	0,60	0,62	0,75	0,57	0,58	0,73
80	0,45	0,47	0,72	0,41	0,41	0,70
	Частично канализированные с островками безопасности без
			переходно-скоростных полос

1117

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

0	1,0	1,0	1,0	0,98	0,99	1,0
20	0,97	0,98	1,0	0,97	0,98	0,99
40	0,93	0,94	0,97	0,91	0,92	0,97
60	0,87	0,88	0,93	0,84	0,85	0,93
80	0,87	0,88	0,92	0,84	0,85	0,92
			Полностью канализированные
0-60	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
80	0,90	0,98	0,99	0,95	0,97	0,98
Таблица 23.10.
Коэффициент b10
	Тип укрепления и состояние обочин				Значения b10
	Усовершенствованное покрытие				1,0
	Укрепление шебнем				0,99
	Дерновый газон				0,95
	Сухие неукрепленные				0,90

1118

База нормативной документации: www.complexdoc.ru
Мокрые грязные		0,45
Таблица 23.11.
Коэффициент b11
Тип покрытия	Значения b11
Шероховатое асфальтобетонное, черное щебеночное		1,0
Гладкое асфальтобетонное		0,9-1,0
Сборное бетонное		0.86
Булыжная мостовая		0,42
Грунтовая дорога в хорошем состоянии		0.90
Грунтовая дорога размокшая		0.1-0.3
Таблица 23.12.
Коэффициент b12
Способ отделения от основной проезжей части площадок отдыха,		Значения
стоянок автомобилей, автозаправочных станций		b12
Полное отделение, специальные полосы для въезда		1,0
Полное отделение, имеется отгон ширины		0,98

1119

База нормативной документации: www.complexdoc.ru
Полное отделение, без полос и отгона	0,80
Без отделения	0,64
Таблица 23.13.
Коэффициент b13
Средства организации движения	Значения b13
Осевая разметка	1,02
Осевая и краевая разметка	1,05
Двойная осевая разметка	1,12

Таблица 23.14.

Коэффициент b14

Средства организации движения	Значения b14
Указатели полос движения	1,10
Знак ограничения максимальной скорости движения	учтены коэффициентом b8
Таблица 23.15.
Коэффициент b15

1120

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Доля автобусов в потоке, Значения b15 при доле легковых автомобилей в потоке,

%				%
	70	50	40	30	20	10
1	0,82	0,76	0,74	0,72	0,70	0,68
5	0,80	0,75	0,72	0,71	0,69	0,68
10	0,77	0,73	0,71	0,69	0,65	0,65
15	0,75	0,71	0,69	0,67	0,66	0,64
20	0,73	0,69	0,68	0,66	0,64	0,62
30	0,70	0,66	0,64	0,63	0,61	0,60

Максимальную пропускную способность Рmax принимают: для двухполосных дорог 2000 авт./ч, для трехполосных дорог - 4000 авт./ч. Для многополосных автомобильных дорог, у которых движение по полосам распределяется неравномерно, Рmax определяют как сумму пропускных способностей отдельных полос:

где

(23.2)

п - количество полос движения в каждом направлении;

Рj - пропускная способность j-й полосы движения:

1121

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

bk - коэффициент, учитывающий влияние радиусов кривых а плане, принимаемый равным 0,85 при радиусах менее 1000 мм 1,0 - при больших значениях радиусов (учитывается только при определении пропускной способности левой полосы движения на кривой);

bn - коэффициент, учитывающий влияние пересечений в разных уровнях и определяемый по табл. 23.16;

b - ширина полосы движения, м;

Таблица 23.16.

Коэффициент bn

Тип переходно-скоростных	Интенсивность движения на съезде,	Значения bn
полос	% от интенсивности движения по	для полосы
	автомагистрали
		Левой правой
Отделенные разделительной	10-25	0,95	1,0
полосой от основной	25-40	0,90	0,95
проезжей части
Обычного типа	10-25	0,88	0,95
	25-40	0,83	0,90
Без переходно-скоростных	10-25	0,80	0,90
полос	25-40	0,75	0,80

jmi - доля тяжелых грузовых автомобилей и автобусов, %;

i - продольный уклон, ‰\

1122

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

jij - доля автомобилей i-го типа в составе потока по j-й полосе движения, доли ед.

Данные о распределении интенсивностей и состава движения по отдельным полосам могут быть в первом приближении взяты из табл. 23.17.

Коэффициент загрузки дороги движением рассчитывают по формуле:

z = Nч/P, где

(23.3)

Nч - расчетная часовая интенсивность движения, авт./ч;

Nч = 0,076N,

(23.4)

N - среднегодовая суточная интенсивность движения, авт./ч.

При разработке проектов автомобильных дорог целесообразно, чтобы значения коэффициента загрузки движением находились в пределах 0,2-0,65 при новом строительстве и 0,5-0,75 при реконструкции существующих дорог.

Таблица 23.17.

Состав транспортного потока по отдельным полосам

Доля легковых	Доля автомобилей на		Доля автомобилей на
автомобилей в потоке, %	правой полосе, %		левой полосе, %
	легковых	грузовых	легковых	Грузовых
20	7-10	90-93	30-35	65-70
40	24-30	70-76	50-55	45-50
60	38-45	55-62	65-70	30-35

1123

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

80

74-84

16-26

80-85

15-20

В Рекомендациях по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах: ОДМ Минтранса России предлагается определять пропускную способность дорог по формуле:

P = Pnnknерkn, где

(23.5)

Р - пропускная способность многополосной проезжей части дороги;

Pn - пропускная способность одной полосы движения;

п - количество полос движения;

knер - коэффициент, учитывающий долю перестраивающихся автомобилей в транспортном потоке, определяемый по табл. 23.18:

Таблица 23.18.

Коэффициент knер

Доля перестраивающихся автомобилей в транспортном	до	20 30 40
потоке, %	10
knер	1	0,88 0,80 0,70

kn - коэффициент многополосности, определяемый по табл. 23.19.

Таблица 23.19.

Коэффициент многополосности kn

1124

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Количество полос движения в Расстояния между соседними точками входа на

одном направлении		дорогу и выхода с дороги, м
	до 500	1000	2000	3000	4000	5000
	Коэффициент многополосности kn
2	0,95	0,98	1	1	1	1
3	0,83	0,85	0,88	0,95	1	1
4	0,80	0.82	0,85	0,91	0,98	1
5	0,76	0,78	0,82	0.87	0,97	1
6	0,72	0,75	0,79	0,85	0,95	0,99
7	0,68	0,72	0,76	0,84	0,93	0,98
8	0,63	0,68	0,72	0,81	0,92	0,97

Пропускную способность одной полосы движения можно рассчитать по формуле:

Pn = (1 - Y)P0, где

(23.6)

Y - итоговый коэффициент снижения пропускной способности полосы движения, определяемый по табл. 23.20-23.25:

Y = f1 + f2 + f3 ... fj,

P0 - максимальная пропускная способность одной полосы движения, в приведенных авт./ч;

1125

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

fj - частный коэффициент снижения пропускной способности, учитывающий влияние конкретного фактора, определяемый по табл. 23.20-23.25:

Таблица 23.20.

Значения частного коэффициента f1

Ширина полосы движения двухполосной дороги, м	2,5	3,0	3,5 и более
f1	0,15	0,05		0
Таблица 23.21.
Значения частного коэффициента f2
Ровность покрытия потолчкомеру, см/км		800	700	500
f2		0,10	0,05	0
Таблица 23.22.
Значения частного коэффициента f3
Продольный уклон, ‰ (при длине подъема более	30 и	40	50	60 и
100 м)	менее			более
f3	0	0,05 0,8		0,15
Таблица 23.23.
Значения частного коэффициента f4
Запрещение обгонов				f4

1126

База нормативной документации: www.complexdoc.ru
Двухполосные дороги			0,20
Трехполосные дороги			0,25
Четырехполосные дороги			0,40
Таблица 23.24.
Значения частного коэффициента f5
Ограничение скорости движения, км/ч	20	40	60 и более
f5	0,15	0,10	0
Таблица 23.25.
Значения частного коэффициента f6
Фазовый коэффициент (отношение продолжительности		0,2 0,4	0,6 0,8 1,0
зеленого сигнала к длительности цикла)
Коэффициент снижения пропускной способности дороги		0,8 0,60 0,40 0,2 0
при светофорном регулировании, f6

Максимальная пропускная способность одной полосы движения автомобильных дорог принимается: двухполосных - 1200 приведенных авт./ч, трехполосных - 1800 приведенных авт./ч,

четырехполосных без разделительной полосы - 2000 приведенных авт./ч, то же, с разделительной полосой - 2200 приведенных авт./ч, шестиполосных с разделительной полосой - 2300 приведенных авт./ч.

Значения частных коэффициентов снижения пропускной способности принимают в зависимости от количественной характеристики влияющего фактора. Для промежуточных значений влияющего фактора значения коэффициентов принимают по интерполяции:

1127

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

При одновременном действии сразу несколько факторов, снижающих пропускную способность дороги, некоторые из них имеют настолько сильное влияние, что при их действии другие факторы (или часть факторов) становятся малозначимыми и их в расчете не учитывают. Формула (23.5) должна содержать только те показатели, которые соответствуют значимым для пропускной способности конкретного участка факторам.

Светофорное регулирование движения на пересечениях с другими дорогами или на пешеходных переходах делает малозначимыми все другие факторы.

Пропускная способность пересечений в одном уровне зависит от соотношения интенсивностей движения на пересекающихся дорогах. Если на пересечении нет светофорного регулирования, пропускную способность по главной дороге определяют по формуле (23.5).

Пропускная способность второстепенной дороги на нерегулируемом пересечении двухполосных дорог в одном уровне зависит от интенсивности движения по главной дороге (табл. 23.26 )

Таблица 23.26.

Пропускная способность второстепенной дороги на нерегулируемом пересечении в одном уровне

Суммарная интенсивность движения	100	200	300	400	600	800	1000	2000
по главной дороге, авт./ч
Направление движения по	Максимальная пропускная способность
второстепенной дороге:	одного направления второстепенной
			дороги, авт./ч1
правый поворот2	900	800	700	600	500	400	250	50
левый поворот на примыкании	850	600	500	370	200	120	60	10
прямое пересечение и левый поворот	400	280	260	280	150	100	50	10
в сумме на пересечении3

1128

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Пропускная способность одного	900	750	600	400	200	50	10	10
направления второстепенной дороги
необорудованного пересечения3
Коэффициент снижения пропускной	0,25	0,37	0,5	0,7	0,85	0,95	0,98	0,99
способности второстепенной дороги

П р и м е ч а н и я:

1Максимальная пропускная способность второстепенной дороги на подходе к пересечению определяется по формуле (23.5). В таблице приведены пропускные способности направлений движения на пересечении при наличии дополнительных полос для поворачивающих потоков.

2С отдельной полосы второстепенной дороги.

3При доле левоповоротного движения с второстепенной дороги до 20 %.

Вследствие изменения дорожных условий по длине дороги происходит также изменение пропускной способности дороги. Для ее характеристики целесообразно строить линейный график изменения пропускной способности дороги и коэффициента загрузки движением (рис. 23.1).

1129

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Рис. 23.1. График пропускной способности дороги и коэффициента загрузки движением

График строят в следующей последовательности:

выделяют отдельные элементы дороги с учетом зоны их влияния, протяжение которых принимают по табл. 23.27;

1130

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

выписывают значения частных коэффициентов снижения пропускной способности;

разбивают дорогу на всем исследуемом протяжении на однородные участки, в пределах каждого из которых сохраняют постоянными значения всех частных коэффициентов снижения пропускной способности;

для каждого из однородных участков по формуле (23.1) или (23.5) вычисляют пропускную способность, а по формуле (23.3) - коэффициент загрузки движением;

строят график изменения пропускной способности и коэффициента загрузки вдоль дороги;

на графике выделяют участки, где коэффициент загрузки превышает допустимые значения;

Таблица 23.27.

Влияние элементов дороги и окружающей обстановки на пропускную способность

Элементы, оказывающие влияние	Протяженность зоны влияния, м
Населенные пункты	300
Участки подъемов длиной до 200 м	350
Участки подъемов длиной более 200 м	650
Кривые в плане радиусом более 600 м	100
Кривые в плане радиусом менее 600 м	250
Участки с видимостью меньше 100 м	150
Участки с видимостью 100 - 350 м	100

1131