АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕХОДНО- СКОРОСТНЫХ ПОЛОС

Целью данной работы является определение влияния выбранной методики на соответствующие технико- экономические показатели переходно- скоростной полосы. Для начала необходимо задаться вопросом – что такое переходно- скоростная полоса и для чего она нужна? За ответами обратимся к действующему на территории Российской Федерации своду правил. Согласно предоставленной формулировке, переходно- скоростная полоса – дополнительная полоса автомобильной дороги, предназначенная для торможения или набора скорости, не препятствуя основному движению. Разделяется соответственно на полосу разгона и полосу торможения. Полоса разгона – дополнительная полоса автомобильной дороги, служащая для облегчения автомобилям вхождения в основной поток с выравниванием скорости движения по основному потому. Полоса торможения – дополнительная полоса движения на основной дороге, которая служит для того, чтобы дать возможность выходящим из основного потока автомобилистам снижать скорость, не препятствуя основному движению. Полосы разгона и торможения, в свою очередь, состоят из трапецеидального участка полосы отгона и участка полосы полной ширины. [2, с. 40]

Строительство переходно- скоростных полос является обязательным при проектировании транспортных развязок в одном и разных уровнях на дорогах I-III технических категорий, в местах расположения автобусных остановок, у автозаправочных станций и площадок отдыха.

Выводом из этого служит то, что переходно- скоростная полоса является часто встречаемым и, несомненно, важным элементом проектирования съездов и развязок.

Методика проектирования, согласно действующему своду правил, достаточно проста. Предлагается таблица, в которой по технической категории, продольному уклону спуска или подъема выбираются длины полос полной ширины для разгона и торможения, а также длина полосы отгона неполной ширины. Как правило, длина полосы разгона больше длины полосы торможения. Это можно объяснить введением добавочного расстояния для водителя, в котором осуществляется выбор оптимальной скорости и выбор наиболее безопасного интервала перестроения автотранспортного средства на основную полосу движения.

Рисунок 1. Схемы переходно- скоростных полос.

Таким образом, методика проектирования переходно- скоростных полос достаточно проста, ясна и понятна. Однако, возникает проблема устаревших параметров. Данная методика была взята из СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги». Значения параметров не изменились, то есть на сегодняшний день проектирование параметров переходно- скоростных полос осуществляется по параметрам и расчетам 1985 года. При расчете использовались такие параметры как расчетная скорость, продольный уклон, коэффициент ускорения и замедления. Логично было бы предположить, что более чем за 20 лет, эти параметры не изменились, но изменились такие параметры как фактическая скорость и фактическая интенсивность. И если в 1985 году очень маленький процент участников движения мог похвастаться возможностью ехать с расчетной скоростью в 120-140 км/ч, то на сегодняшний день практически любой автомобиль способен двигаться на расчетных скоростях. Так же в большую сторону изменился параметр фактической интенсивности. Если 20 лет назад автомобиль являлся для многих недостижимой роскошью, и возможность приобрести автомобиль имел лишь небольшой процент населения, то сейчас два автомобиля в семье являются обыденным делом.

Исходя из вышесказанного, можно сказать что на данный момент, существующая методика проектирования параметров переходно- скоростных полос устарела и нуждается в пересчете.

В нормативном документе, находящимся на стадии разработки [3] пересмотрена методика проектирования, и проектировщику предоставляется возможность по формулам рассчитать длину элементов переходно- скоростных полос. Длина полосы торможения состоит из длины полосы отгона неполной ширины и длины участка изменения скорости (замедления) полной ширины. Длина полосы разгона суммируется из длин полосы отгона, участка изменения скорости (разгона) и длины участка маневрирования, на которой водитель оценивает возможность перестроиться в основной поток движения. Длина отгона – табличный параметр, выбирается в зависимости от расчетной скорости движения на дороге. Участок изменения скорости – параметр, который рассчитывается по формуле, с учетом расчетной скорости на переходно- скоростной полосе, расчетной скорости на основной дороге и расчетного линейного ускорения, которое выбирается в зависимости от величины продольного уклона. Длина участка маневрирования – табличный параметр, который выбирается в зависимости от типа расчетного автомобиля (легковой/грузовой) и от расчетной интенсивности.

Так же необходимо рассмотреть статью Маркуц В.М. «Расчет параметров переходно- скоростных полос в зоне въезда на автомагистраль» [1] В данной статье автор рассматривает только участок въезда на автомагистраль, то есть полосу разгона. По заявлению автора, полосу разгона следует делить на три участка – первый участок, где автомобили движутся, замедляя или ускоряя свое движения с одновременным поиском на главной дороге приемлемого интервала для возможного перестроения автомобилей в поток основного движения. Второй участок – разгонный, на нем автомобили увеличивают свою скорость до скорости движения по главной дороге, после того как найден приемлемый интервал для перестроения. Третий участок – участок сопряжения переходно- скоростной полосы с основной полосой движения, на котором подразумевается перестроение автомобиля. Так же автор использует понятие коэффициента скорости, что есть отношение вынужденной скорости движения к желаемой. То есть косвенно затрагивается тема удобства водителя. Конечно необходимо стремится к увеличению данного коэффициента. Для удобства, транспортные развязки разделены на 5 классов. Алгоритм расчета параметров сводится к правильному присвоению проектируемой развязки класса и выбора уровня удобства с соответствующими коэффициентами скорости.

Таблица 1

Сводная таблица сравнения используемых параметров в выбранных методиках.

В таблице 1 столбец 1 – СП 34.13130.2012 «Автомобильные дороги», столбец 2 – «Свод правил по проектированию геометрических элементов автомобильных дорог и транспортных пересечений», Росавтодор, (проект.), столбец 3 – «Расчет параметров переходно- скоростных полос в зоне въезда на автомагистраль», Маркуц В.М.

Как видно из таблицы 1, ни одна из описанных методик не использует параметры фактической скорости и интенсивности, что является следствием факта того, что все расчетные формулы получены теоретически. Если обратить свое внимание на наших зарубежных коллег, то ситуация прямо противоположная. Расчетные формулы, принятые на территории США, Канады, Японии получены исходя из практических испытаний на треках и полигонах тысячами пробных заездов.

Параметры фактической скорости и интенсивности гораздо важнее их расчетных соответственно. С увеличением автомобилизации стирается грань между понятием расчетных параметров и фактических. Зачастую условия не позволяют принять однозначного решения.

Подводя итог можно выделить несколько выводов:

1. Методика проектирования переходно- скоростных полос на территории Российской Федерации устарела.
2. Необходимо пересмотреть существующие параметры и формулы, возможно стоит ввести поправочные коэффициенты. В идеале было бы создание системы формул, по которым проектировщик мог бы посчитать соответствующие параметры переходно- скоростных полос, с учетом фактических скоростей и интенсивностей на участке проектирования.

Список литературы:

1. Маркуц В.М. Расчет параметров переходно- скоростных полос в зоне въезда на автомагистраль – М.: Тюмень,2012. – 17с.
2. Свод правил, СП 34.13130.2012, Автомобильные дороги, актуализированная версия СНиП 2.05.02-85. – Москва, 2012. – 111с.
3. Свод правил по проектированию геометрических элементов автомобильных дорог и транспортных пересечений. Том 2. - Федеральное дорожное агентство (Росавтодор). – Москва, 2013. – 212с.