ОБД_проект АД / лекции по основам проектирования / лекция раздел_10_пересечния дорог

10. ПЕРЕСЕЧЕНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

10.1. Пересечения дорог в одном уровне

В местах слияния двух или более дорог образуется зона взаимодействия транспортных потоков, которую называют узлом. Такие узлы автомобильных дорог, особенно если они устраиваются в одном уровне между собой или с железными дорогами, отличаются тем, что они более загружены, чем остальное их протяжение, поскольку интенсивность движения в таких узлах равна сумме интенсивностей по соединяющимся дорогам. Узлы автомобильных дорог в одном уровне разделяют на пересечения и примыкания.

Пересечение – это узел, в котором сходятся более трех автомобильных дорог, которые, как правило, не прерываются, и возможно сквозное движение по каждой из них или движение с помощью специальных устройств (кольцо).

Примыкание – это узел автодорог, где к одной дороге примыкает другая (в одном или разных уровнях), не имеющая прямого продолжения и прерывающаяся в этом узле.

На пересечениях условия движения для автомобилей, следующих по прямым направлениям, осложняются маневрами поворачивающих автомобилей. Возможные траектории движения на пересечении в одном уровне (рис. 10.1) образуют 16 точек пересечений и по восемь точек разветвлений и слияний потоков. В этих точках, называемых конфликтными, высока вероятность столкновения автомобилей.

Рис. 10.1. Места пересечения и

слияния потоков движения

на пересечении в одном уровне:

1  точки разделения потоков движения;

2  точки слияния потоков движения;

3  точки пересечения потоков движения

Чем больше интенсивность движения по пересекающимся дорогам и чем выше доля автомобилей, совершающих маневры поворотов, особенно левого, тем значительнее взаимные помехи для движения. Поэтому при очень высокой суммарной интенсивности движения устраивают пересечения в разных уровнях, а при несколько меньшей  пересечения и примыкания в одном уровне, оборудованные дополнительными элементами, обеспечивающими четкую организацию движения в разных направлениях  дополнительными переходно-скоростными полосами и направляющими острoвками.

В соответствии с нормами России в одном уровне разрешается устраивать пересечения дорог II категории с дорогами IV и V категорий, а также дорог III, IV и V категорий между собой, если перспективная суммарная интенсивность движения в узле не превышает 4000 авт/сут.

Наиболее эффективным мероприятием по улучшению условий движения на пересечениях в одном уровне является канализирование движения  выделение для каждого направления самостоятельной полосы на проезжей части. Канализирование движения можно осуществлять рядом способов  устройством на проезжей части направляющих островков, выделение дополнительных полос для ожидания автомобилями возможности осуществления левых поворотов без помех для автомобилей, следующих в прямом направлении, устройством на проезжей части дополнительных переходно-скоростных полос для плавного притормаживания или набора скорости поворачивающими автомобилями. В зависимости от интенсивности движения и категории пересекающихся дорог островки устраивают или только на второстепенных дорогах, или на обеих дорогах (рис. 10.2).

Рис. 10.2. Пересечение и примыкание дорог с канализированным движением:

1  каплевидные островки; 2  треугольные островки; 3  линии разметки на проезжей части; 4  дополнительная полоса проезжей части для автомобилей, ожидающих левого поворота; 5  островок, преграждающий въезд на дополнительную полосу

Более совершенными с точки зрения организации и безопасности движения являются кольцевые пересечения. Движение автомобилей по кольцу в одном направлении обеспечивает четкую организацию и придает ему упорядоченность, поскольку все маневры автомобилей сводятся к включению в транспортный поток и выходу из него (рис. 10.3). Кольцевые пересечения имеют тот недостаток, что из-за непрерывных перегруппировок автомобилей скорость движения существенно снижается по сравнению с подходами к пересечению, а сами пересечения требуют отвода большой площади. Участок кольца между пересекающимися дорогами (рис. 10.3) должен иметь длину, достаточную для включения автомобилей в поток и выхода из него в нужном направлении.

Рис. 10.3. Элементы кольцевого пересечения:

1 и 4  подходы к пересечению;

2  ширина проезжей части на пересечении;

3  въезд;

5  выезд;

6  длина участка между направляющими островками;

7  пересечение;

8  направляющие островки;

9  центральный островок

Следует иметь ввиду, что на участке дорог, примыкающих к пересечению, проезжую часть уширяют, устраивая на ней дополнительные полосы проезжей части, отделяемые от основной проезжей части линиями разметки, а иногда и дополнительными разделительными полосами. Эти дополнительные полосы называют переходно-скоростными. Их длину (L в метрах) назначают из условия разгона и притормаживания автомобилей от скорости на основной дороге до скорости при выполнении маневра (примерно 20 км/ч):

, (10.1)

где a  ускорение автомобиля. На основе наблюдений за режимами движения его принимают равным 0,8-1,2 м/с² при разгоне, 1,75-2,5 м/с² при замедлении.

Пересечения с железными дорогами являются особым случаем.

Нормы предусматривают, чтобы при новом строительстве на дорогах I-III категорий обязательно устраивались пересечения в разных уровнях. На дорогах IV и V категорий пересечения в разных уровнях необходимы в случаях:

• при движении по железной дороге поездов со скоростью более 120 км/ч;

• в случаях, когда железная дорога расположена в выемке;

• когда пересекаются три ж/д пути и более;

• на пригородных участках, когда по автомобильной дороге предусматривается движение троллейбусов, или на обочине располагаются трамвайные пути.

На пересечениях с железными дорогами в одном уровне должна быть обеспечена видимость, при которой водитель, находящийся от переезда на расстоянии, равном расчетному расстоянию видимости, может увидеть приближающийся поезд не менее чем за 400 метров, а машинист локомотива должен видеть середину переезда за 1 км (рис. 10.4).

Рис. 10.4. Требования к видимости на пересечениях автомобильных и

железных дорог:

1  линия, ограничивающая зону видимости переезда машинистом локомотива;

2  то же, водителем автомобиля;

3  срезки для обеспечения видимости переезда

10.2. Пересечения дорог в разных уровнях

При высокой интенсивности движения обеспечение бесперебойного и безопасного движения в транспортных узлах может быть достигнуто путем устройства транспортных развязок в разных уровнях. Такие развязки устраивают на пересечениях дорог I категории с дорогами всех категорий, I, II и III категории между собой, если суммарная перспективная интенсивность движения превышает 8000 приведенных автомобилей в сутки.

На пересечениях в разных уровнях одна из основных пересекающихся дорог проходит над другой по путепроводу. Обычно это бывает дорога с меньшей интенсивностью движения. Такое решение дает возможность пропустить потоки движения по обеим дорогам в прямом направлении без снижения скорости из-за помех от поворачивающих автомобилей.

Причем правые повороты на пересечениях в разных уровнях осуществляются беспрепятственно, с малым снижением скорости по так называемым правоповоротным съездам, на которых помехи при движении могут возникать при включении поворачивающих автомобилей в транспортный поток по пересекаемой дороге. Основные трудности, порождающие разнообразие схем пересечений в разных уровнях, вызываются сложностью левых поворотов, которые можно осуществлять одним из трех способов (рис. 10.5).

Рис. 10.5. Схемы осуществления левых поворотов на пересечениях в разных уровнях:

а  при помощи правого поворота на 270⁰ после проезда моста; б  по распределительному кольцу; в  по специальным левоповоротным съездам

На автомобильных магистралях с высокой интенсивностью движения, достигающей несколько сотен тысяч автомобилей в сутки, помехи от снижения скорости поворачивающими автомобилями и опасность заторов на право- и левоповоротных съездах настолько велики, что схемы их планировки проектируют индивидуально с учетом интенсивности потоков в разных направлениях, обеспечивая возможность осуществления левых поворотов с высокой интенсивностью движения по кратчайшему направлению без снижения скорости. В результате получают пересечения в трех или четырех уровнях с постройкой дорогостоящих многоярусных путепроводов.

На автомагистралях с интенсивностью движения в несколько десятков тысяч автомобилей в сутки проектируют более простые пересечения. Наиболее распространенные из них представлены на рис. 10.6.

Рис. 10.6. Схемы пересечений в разных уровнях по типу:

а  «клеверный лист»; б  линейному; в  по распределительному кольцу; г  ромба

Для того чтобы уменьшить размеры пересечений, занимающих достаточно большие площади и имеющих большую протяженность переходно-скоростных полос и съездов, допускаются меньшие значения расчетных скоростей и других параметров, используемых при проектировании пересечений, которые, в соответствии с Российским нормами, представлены в табл. 10.1.

Т а б л и ц а 10.1

Характеристики пересечения	Значения параметров для категорий дорог
	I	II	III
Расчетная скорость на съездах, км/ч:
левоповоротных;	50	50	40
правоповоротных;	60	60	50
Продольный уклон на съездах, ‰	40	40	40
Наименьшие радиусы кривых в плане на съездах, м:
левоповоротных типа «клеверный лист»;	60	60	50
правоповоротных;	150	150	100
Наименьшие радиусы вертикальных кривых на пересечениях, м:
выпуклых;	2500	2500	1500
вогнутых;	1500	1500	1200