Научная статья на тему 'Исследование движения лесовозных автопоездов на горизонтальных кривых'

Исследование движения лесовозных автопоездов на горизонтальных кривых Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
429
71
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДВИЖЕНИЕ АВТОПОЕЗДОВ НА ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ КРИВЫХ / СНИЖЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ ДОРОГИ / ГРАФИКИ ЗАВИСИМОСТИ СКОРОСТЕЙ ОТ ВЕЛИЧИНЫ РАДИУСОВ / MOTION OF LORRY CONVOYS ARE RESULTED ON HORIZONTAL CURVES / DECLINE OF OPERATING QUALITIES OF ROAD / A DRAWING OF DEPENDENCE OF SPEEDS FROM SIZE OF RADIUSES

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Борисов В. А.

Борисов В.А. ИССЛЕДО ВАНИЕ ДВИЖЕНИ Я ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОПОЕ ЗДО В НА ГОРИ ЗОН ТАЛЬНЫХ КРИ ВЫХ. Приведены исследования движения автопоездов на горизонтальных кривых. Неудачно запроектированные кривые в плане радиуса вызывают снижение эксплуатационных качеств дороги, увеличивается аварийность при прохождении этих участков. Приведены графики зависимости скоростей автомобилей от величины радиусов кривых в плане и количество автомобилей, превышающих теоретически допускаемую скорость на этих кривых.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Борисов В. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Borisov V.A. RESEARCH OF MOTION OF WOOD-TRANSPORT LORRY CONVOYS ON HORIZONTAL CURVES. Researches of motion of lorry convoys are resulted on horizontal curves. The abortively projected curves in the plan of radius cause the decline of operating qualities of road, an accident rate is increased at passing of these areas. The charts of dependence of speeds of cars from the size of radiuses of curves in a plan and amount of cars are resulted exceedings the speed assumed in theory on these curves.

Текст научной работы на тему «Исследование движения лесовозных автопоездов на горизонтальных кривых»

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

ва; под ред. И.П. Норенкова. - М.: Высшая школа, 1986. - 160 с.

4. Якимович, С.Б. Теория синтеза оптимальных процессов: проектирование систем заготовки и обработки древесины и управление ими / С.Б. Якимович. - МарГТУ - Пермь: Изд-во Пермской ГСХА,

- 2006. - 247 с.

5. Саати, Т Элементы теории массового обслуживания и ее приложения / Т Саати. - М.: 1965.

6. Редькин, А.К. Математическое моделирование и оптимизация технологий лесозаготовок: Уч. для вузов / А.К. Редькин, С.Б. Якимович. - М.: МГУЛ, 2005. - 504 с.

7. Котиков, В.М. Воздействие лесозаготовительных машин на лесные почвы: автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.21.01 / В.М. Котиков. - М., 1995. - 40 с.

8. Якимович, С.Б. Моделирование и оптимизация процесса накопления и потребления перемещаемого запаса / С.Б. Якимович, М.А. Тетерина // Моделирование. Теория, методы и средства: Материалы VI международной научно-практической конференции. Ч. 4. - Новочеркасск: Юж.-Рос. гос. техн. ун-т, 2006. - С. 63-67.

9. Якимович, С.Б. Рейсовая нагрузка лесозаготовительных машин / С.Б. Якимович, М.А. Тетерина // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2006. - № 6.

- С. 95-97.

10. Климушев, Н.К. Управление запасами лесоматериалов / Н.К. Климушев // Лесопромышленная логистика и информационные системы лесного комплекса: Материалы международной научнотехнической конференции. - СПб.: СПбГЛТА, 2003. - С. 98-103.

11. Якимович, С.Б. Оптимизация рейсовой нагрузки форвадера / С.Б. Якимович, М.А. Тетерина // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. Вып.180. - СПб.: СПбГЛТА, 2007. -С. 126-132.

12. Якимович, С.Б. Моделирование стохастических обрабатывающе-транспортных систем с перемещаемыми запасами / С.Б. Якимович, М.А. Тетери-на // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2007. - № 6. - С. 71-77.

13. Buckley, James J. Fuzzy Probabilities /James J. Buckley, 2005. - 164 pp.

14. Sallesa, J.L.F. An impulse control problem of a production model with interruptions to follow stochastic demand /J.L.F. Sallesa, J.B.R. do Val // European Journal of Operational Research. Volume 132, Issue 1, 2001. - P. 123-145

15. Yakimovich, S.B. Transporting stocks logistics/ M.A. Teterina, S.B. Yakimovich //Trans & MOTAUTO ‘07: XIV international scientific-technical conference materials - Ruse, Bulgaria, 2007. - pp. 68-72

ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОПОЕЗДОВ НА ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ КРИВЫХ

В.А. БОРИСОВ, ст. преподаватель каф. транспорта леса МГУЛ

Значительный рост интенсивности и скоростей движения на лесовозных автомобильных дорогах (ЛАД) привел к увеличению дорожно-транспортных происшествий (ДТП). Большое количество ДТП наблюдается на кривых в плане малого радиуса (от 11 до 19 % от общего числа) [5, 3], причем увеличение ДТП происходит с уменьшением радиуса кривых в плане. Особенно значительно увеличивается число происшествий на кривых в плане с радиусом 200 м и менее.

По статистическим зарубежным данным, количество происшествий на кривых с радиусом 100-150м в 7-9 раз больше, при 150-300м в 4-5 раз больше, чем при более безопасных радиусах в 300-500 м.

Неудачно запроектированные радиусы кривых в плане вызывают снижение скоростей. Поэтому кривые в плане малого радиуса

vborisov@mgul.ac.ru

должны обеспечивать плавное снижение скоростей движения автомобилей и автопоездов при переходе с одного прямого направления на другое.

Наличие в плане малого радиуса приводит к снижению транспортно-эксплуатационных качеств дороги. Это можно объяснить следующими причинами:

- при движении автомобиля или автопоезда по кривой появляется дополнительная поперечная сила (центробежная сила), которая ухудшает условия работы покрытия и колес автомобилей и автопоездов;

- наличие поперечной силы приводит к снижению устойчивости автомобиля или автопоезда и, следовательно, уменьшает безопасность дорожного движения, так как появляется возможность бокового скольжения или опрокидывания транспортного средства;

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2009

73

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

- уменьшается безопасность движения вследствие ухудшения в ряде случаев условий видимости пути;

- снижается удобство движения, так как при переходе автомобиля или автопоезда с прямой на кривую и с кривой на прямой участок дороги водителю требуется своевременно произвести необходимый поворот, оставаясь на требуемой полосе проезжей части;

- при переходе автомобиля или автопоезда с прямого направления движения на кривую в плане малого радиуса у пассажиров и водителя транспортного средства возникает неприятное ощущения опасности, что также снижает удобство движения;

- разъезд двух встречных автомобилей или автопоездов на кривых в плане малого радиуса сложнее, чем на прямых участках - ширина проезжей части кривых в плане должна быть больше в связи с тем, что ширина полосы, занимаемая автомобилем на кривой, больше, чем на прямом участке.

Для повышения удобства и безопасности движения транспортных средств автомобильная дорога на закруглениях имеет конструктивные особенности:

- радиусы кривых в плане назначают расчетом по заданной скорости [1]

R = v2 / 127-(у2ф2 + /'Д (1)

где R - радиус кривой в плане, м;

v - расчетная скорость движения, км/ч; ib - величина поперечного уклона проезжей части на кривой в плане, принимаемая в соответствии со СНиП, %о; у2ф2 - коэффициенты сцепления в поперечном направлении.

Причем коэффициент у2 характеризует степень использования сцепного веса, зависящего от ровности покрытия.

- при входе на кривую в плане и выходе из нее устраиваются переходные кривые, поперечный уклон проезжей части делают односкатным (устраивают вираж);

- обеспечивают необходимую видимость пути расчисткой местности с внутренней стороны кривой в плане от всякого рода препятствий, производят уширение проезжей части.

При проектировании дорог обычно считают, что на кривых в плане скорость

определяется только устойчивостью автомобиля или автопоезда, предлагая этим самым режим движения транспортных средств, не вполне соответствующий наблюдаемому в действительности. Для оценки достоверности существующих расчетных схем и эффективности мероприятий, устраиваемых на кривых в плане малых радиусов в УГТУ, были проведены наблюдения за режимами движения транспортных средств на кривых.

По данным наблюдений была выявлена зависимость влияния радиусов кривых на скорость движения и построены графики скоростей движения на кривых разных радиусов (рис. 1). Для наглядности скорости движения выражены в функции кривизны величины, обратной радиусу. Проведенный анализ этих зависимостей показывает, что между скоростями проезда кривых и кривизной существует линейная зависимость (линий 1, 2, 3), в то время как согласно нормам на проектирование дорог (линии I и II) она должна быть криволинейной. Близкие к единице коэффициенты корреляции г, полученные при обработке данных наблюдений, свидетельствуют о наличии линейной зависимости между наблюдаемыми скоростями и кривизной.

На рассматриваемом графике линией 1 показана допускаемая по техническим условиям скорость для соответствующих радиусов при нормальном двускатном профиле и коэффициенте поперечной силы д = 0,15. Линия 2 соответствует допускаемым скоростям при тех же условиях, но при устройстве на кривых виражей с максимальным уклоном 60 %. Скорости, которые характеризуют линии 1 и 2, можно назвать теоретическими, поскольку они являются максимально допустимыми при соблюдении заданных расчетных предпосылок при данном уклоне виража.

Проведенное сравнение технических скоростей на кривых в плане с теоретическими скоростями при двускатном поперечном профиле (линия 1) показывает, что средние фактические скорости легковых автомобилей на кривых с радиусами менее 220 м и грузовых автомобилей на кривых с радиусами менее 170 м выше теоретических. Даже при условии устройства виража с уклоном 60 %

74

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2009

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

(линия 2) средние скорости легковых автомобилей превышают расчетные при радиусах менее 135 м, а грузовых - при радиусах менее 100 м.

На кривых с радиусами более 450 м наблюдаемые скорости ниже теоретических, а скорости быстроходных легковых автомобилей даже на прямолинейных в плане участках редко превышают 95-100 км/ч. Зависимость отражена на рис. 2.

500 250 167 125 100 83 67 53

Радиус, м

Рис. 1. Зависимость скоростей движения автомобилей от величины радиусов кривых в плане: 1 - средние скорости, 2 - скорости 85 % обеспеченности, 3 - скорости 95 % обеспеченности.

& ^

н

о

а о а

§ о

«

(D

а

а

«

(D

4

5 ю о S о н

ч

о

100

90

80

70

2 60

н

(D

а

о

(D

н

50

40

30

20

10

0

250

200

150

Радиус, м

100

50

-♦— Экспериментальные данные для двухскатного поперечного профиля

-■— Экспериментальные данные для виража 60 промилей

-А— Апроксимация функцией вида Y=A *XA2+B*X+C, для виража 60 промилей

-к— Апроксимация функцией вида Y=A *XA2+B*X+C, для двухскатного поперечного профиля

Рис. 2. Количество автомобилей, превышающих теоретически допускаемую скорость на кривых (при р = 0,15)

Поэтому фактические скорости движения автомобилей на кривых существенно отличаются от предполагаемых в ВСН 01-82. Тенденция водителей к превышению теоретически допускаемых скоростей на кривых с радиусами менее 250 м должна учитываться при проектировании путем устройства специальных мероприятий, повышающих безопасность движения, - виражей, шероховатых покрытий, ограждений, устройства уширения проезжей части.

При переменном значении радиуса (R) длина кривой и вид ее в перспективе зависят от величины угла (а) поворота, который влияет на характер восприятия кривой водителем. При этом рекомендуется применять тем большие значения радиусов закругления, чем больше углы поворота [3], деление углов поворота на две или более группы и в зависимости от группы предлагают увеличивать радиусы закругления с уменьшением а [1], а при углах больше 20° применять клотоидное трассирование.

В ряде работ [1, 4] увязывается R и а, исходя из условия обеспечения достаточного расстояния видимости участков кривых в пределах угла острого зрения и создания условий для проезда закруглений без снижения скорости. При этом учитывают изменение дальности сосредоточения внимания (ДСВ) водителя с увеличением скорости движения [1, 3]. Для этого предлагается назначать элементы кривых из соображения, что радиусы, обеспечивающие видимость зрения 20°, не вызовут снижения скорости. Сочетание радиусов и углов поворота согласно этому предложению приведено в табл. 1.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В работе [1, 2] предлагается нормировать угол поворота с таким расчетом, чтобы граница острого зрения водителя не отходила от траектории движения автомобиля на расстояние больше боковой видимости. Из этого предположения устанавливается связь угла поворота трассы с радиусом (табл. 2). Однако выполнение рекомендации табл. 1 и 2 возможно только в условиях равнинного рельефа.

Т а б л и ц а 1

V, км/ч 40 60 80 96

L ДСВ, м 200 320 450 550

R, м 580 920 1300 1600

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2009

75

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

Таблица 2

Vp, км/ч 150 120 100 80 60 40

а max легк. 10°24’ 7°24’ 14°14’ 24°12’ - -

груз. - - - 20°34’ 28°16’ 36°56’

R mm легк. 27800 4350 1710 750 - -

груз. - - - 850 370 370

Скорость, км/ч

Рис. 3. Расчетные значения используемой доли коэффициента сцепления у2ф2 в поперечном направлении (коэффициент у2 характеризует степень использования сцепного веса, зависящего от ровности покрытия)

Таблица 3

V, км/ч 20 30 40 50 60 70 80

R без виража, м 25 56 100 155 215 290 385

R с виражем, м 13 33 61 95 133 178 240

Целый ряд работ посвящен вопросам проектирования автомобильных дорог и участков горизонтальных кривых с учетом зрительного восприятия [4, 5] и психофизиологических характеристик работы водителя.

Движение на кривых малого радиуса рассматривается в работах Б.С. Муртазина и В.П. Варламкина. Но в этих работах упор делается на изучение влияния элементов плана дороги на водителя с точки зрения психологического воздействия. Изучается эмоциональная напряженность водителя на участках кривых малого радиуса и оценивается кожно-гальваническая реакция, распределение взгляда водителя и на основе их и безопасность движения.

В большинстве случаев работы нацелены на нормирование параметров трассы из условия наличия большого расстояния видимости, вызывающего оптическое искажение перспективы дороги.

Исследования горизонтальных кривых малого радиуса не могут основываться на этих предпосылках. На кривых малого радиуса видимость, как правило, меньше дальности сосредоточения внимания, и раз-

работка критериев нормирования параметров трассы должна проводиться на основе требований устойчивости и комфортабельности движения.

Влияние горизонтальных кривых на скорость движений одиночных автопоездов приводится в работе М.М. Макаренко. Но соотношение между скоростью движения и радиусом горизонтальной кривой оценивается формулой (1), где р нормируется из условий устойчивости автомобиля против заноса и опрокидывания, а также комфортабельности и экономичности движения. При этом минимальные радиусы горизонтальных кривых принимаются из условия, что коэффициент поперечной силы р не должен превышать у2ф2 согласно графику (3).

Н.П. Орнатский не рассматривает особенностей движения автопоездов на кривых, хотя и сообщает, что кроме центробежной силы «Y» в сцепном устройстве действует дополнительная сила «5», называемая «наездом на полуприцеп (прицеп)». Поэтому зависимость (1) после проведенных расчетов предлагается однотипной как для одиночных автомобилей, так и для автомобильных поездов(табл. 3).

Отсюда следует вывод: значения радиусов горизонтальных кривых для автопоездов следует принимать большими, чем указанные в табл. 3, и минимальный радиус при условии движения автомобильных поездов со средней скоростью 60 км/ч может быть принят равным 500 м. Такая рекомендация не является убедительной с точки зрения нормирования элементов плана и не может быть принята без глубоких исследований особенностей движения автопоездов.

Работа М.М. Макаренко является единственной, где делается попытка оценить режимы движения автопоездов с разработкой требований к назначению элементов плана и профиля автомобильных дорог. В то же вре-

76

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2009

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

мя автор не рассматривает конструктивные особенности автопоездов, а ограничивается только наблюдениями за режимом движения.

Без изучения и оценки конструктивных особенностей автопоездов нельзя обоснованно говорить о разработке требований к элементам плана и профиля автомобильных дорог.

Анализ работ показывает, что исследования направлены на совершенствование конструктивных параметров двигателей, подвески, тормозных механизмов, других агрегатов автомобильных поездов, на повышение надежности работы узлов и агрегатов транспортных средств и т.д.

Для совершенствования норм на проектирование элементов автодорог большое значение имеет оценка тормозной динамики автомобильных поездов.

Среди работ, посвященных движению автомобильных поездов, большая группа посвящена совершенствованию тормозных качеств автомобильных поездов. Одним из основных вопросов является регулирование тормозных сил между осями автопоезда. Исследование динамики торможения автомобилей и автопоездов проводится на основе анализа устойчивости их движения при торможении с заблокированными колесами одной, нескольких или всех осей.

В работах Е.А. Чудакова исследуется боковая устойчивость двухосного автомобиля с жесткими колесами. Отмечается, что боковая устойчивость автомобиля при торможении определяется устойчивостью его задней оси. В случае начала боковых скольжений задней оси возникает прогрессирующий занос автомобиля, вызывающий потерю устойчивости. Выводятся количественные критерии, определяющие боковую устойчивость тормозящего автомобиля, даются рекомендации, направленные на улучшение устойчивости движения.

В работах А.Б. Гредескула исследуется динамика торможения седельных автопоездов, теоретически исследуются и разрабатываются выражения для реакций на колесах осей автопоезда в зависимости от общей тормозной силы. Эти выражения являются основой для анализа распределения тормозных сил между осями тягача и полуприцепа и раз-

работки рекомендаций по их рациональному выбору. Распределение тормозных сил между осями автопоезда исследуются исходя из условия возникновения нарастающего заноса и опрокидывания автопоезда.

В ряде работ А.С. Брыкова, Л.Л. Борисова также рассматриваются вопросы распределения и регулирования тормозных сил на осях.

Для предотвращения заноса и складывания автомобильных поездов необходимо исследование динамического взаимодействия между звеньями. Этому посвящены работы И.М. Бендаса и др. авторов. В работе И.М. Бендаса наиболее полно излагаются исследования динамического взаимодействия звеньев, относительного перемещения звеньев автопоезда с различными тормозными диаграммами, влияния на тормозную динамику усилия в сцепном устройстве.

Последнее обстоятельство играет особую роль. Величина и направление действия усилия в сцепном устройстве существенно влияет на величины реакций на колесах автопоезда, что в некоторых условиях может привести к прогрессирующему заносу осей тягача или прицепа при значительно меньших тормозных усилиях, чем для одиночного автомобиля в таких условиях.

Это обстоятельство важно и при назначении элементов плана и профиля автомобильных дорог с учетом движения автомобильных поездов, так как позволяет учесть особенности движения автопоездов при торможении, т.е. экстремальные условия, исходя из которых и ведется расчет элементов плана и профиля.

Таким образом, исследования движения автомобильных поездов в основном ведутся в направлении совершенствования их конструкций, узлов и агрегатов, методов эксплуатационной надежности и т.д.

Для целей проектирования и строительства автомобильных лесовозных дорог исследования по движению автомобильных поездов почти не проводились.

Нормирование геометрических элементов ЛАД до сих пор ведется исходя из движения одиночного грузового автомобиля, без учета и анализа движения автопоездов.

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2009

77

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

В настоящее время, при наличии большого количества исследований по движению автомобильных поездов, по расчету параметров тормозной динамики и взаимодействию их звеньев есть возможность оценить и разработать требования к назначению элементов плана и профиля ЛАД с учетом движения автопоездов.

Кривые в плане, в особенности кривые малого радиуса, значительно снижают пропускную способность ЛАД. Существенную роль в этом играет ширина проезжей части. Действующая на кривых центробежная сила усложняет управление автомобилями и автопоездами, а неизбежные отклонения от круговой траектории заставляют водителя быть более внимательным при встречных разъездах. Поэтому на кривых в плане малого радиуса ширина проезжей части должна быть больше, чем на предшествующих прямолинейных участках дорог как за счет увеличенных зазоров безопасности между кузовами встречных автомобилей и автопоездов, так и за счет несовпадения траекторий движения передних и задних колес.

Исследованию траекторий движения автомобилей и автомобильных поездов на горизонтальных кривых, распределению транспортных средств по ширине проезжей части дорог посвящен ряд работ.

В большинстве исследований назначение величины уширения полосы рассматривают из условия обеспечения той же величины зазора между автомобилями, что и при движении на прямых участках. По формуле Д.П. Великанова величина уширения приближенно может быть определена зависимостью a = L2 / 2R. (2)

Такая же зависимость рекомендуется в исследованиях, проводимых в МАДИ, в учебной литературе. Справочник инженера дорожника [4] также рекомендует для приближенных расчетов зависимость (2).

Эта формула учитывает необходимость уширения из геометрических соображений. Наблюдения распределений по ширине проезжей части показывают, что на величину зазора безопасности влияет скорость движения транспортных средств. По данным Н.Б. Афанасьева поправка на скорость для участков гори-

зонтальных кривых равна 0,0075v. По данным СоюзДорНИИ эта поправка выражается 0,1v /VR . В других литературных источниках [1, 21_приводятся сходные зависимости: 0,05v Л/R ; 0,108v Л/R .

В работе [3] проводится сравнение зазоров безопасности, определенных на прямолинейных участках и на горизонтальных кривых. Сравниваются зависимости, полученные на основе экспериментальных работ: зависимость М.С. Замахаева

2х = 1,0 + 0,005(Vj + v2), (3)

и зависимость, полученная для участков горизонтальных кривых

2х = 1,0 + 0,0075(Vj + v2). (4)

В результате сравнения определяется величина уширения на горизонтальных кривых

AB = (L2 / R) + 0,0075v. (5)

При оценке движения на горизонтальных кривых авторы верно учитывают влияние ширины проезжей части на допускаемые при встречах скорости автомобилей и предлагают рассчитывать величины уширения в зависимости от скоростей, допускаемых при встречах без съезда на обочины.

Отмечая принципиально верную постановку задачи, необходимо отметить, что такой подход необходим при транпортно-экс-плуатационной оценке участков дорог, где средняя скорость движения потоков автомобилей является определяющим фактором. При назначении геометрических элементов с точки зрения максимальных скоростей правильнее использовать скорости 95 % обеспеченности, предполагая отсутствии влияния обочин, бордюров и т.п. Исследования траекторий движения автомобильных поездов проводились рядом авторов [2, 5].

При движении автопоездов требуется дополнительное уширение на горизонтальных кривых по причине несовпадения более сложных траекторий движения тягача и прицепных звеньев. Расчет уширений при движении автопоездов ведется, как правило, из условия геометрического расположения автопоезда на полосе движения [5].

Для автопоездов, так же как и для одиночных автомобилей, характерно влияние скорости на величину зазора безопасности.

78

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2009

ЛЕСОИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО

Наблюдения за движением автомобильных поездов показывают, что зазоры безопасности «х» для автопоездов при встрече с другими транспортными средствами, как правило, выше, чем для одиночных грузовых автомобилей и на участках горизонтальных кривых и на прямолинейных горизонтальных участках. При достаточно широких и укрепленных обочинах опасность съезда с проезжей части не так сильно влияет на водителя, как опасность столкновения с тяжелым, широким и длинным автопоездом.

Во время движения на кривых на автопоезд действуют поперечные силы статического характера (влияние радиуса кривой и поперечного уклона) и динамического, вызванные действием неровностей.

a=[ ^ - т

R - L -1

(6)

Vmax = R -

R -VR - (Un+a)2 + и2 - d2 - a, (7)

p = p -V R - w 2 = —

W2 W4 W6

----+---3 +----5 +..., (8)

2R 8R3 16R5

Wz =v W2 -1; - I'd,-I, (9)

I = 2

R - к - 4R^-L2 -к-' - Q

2 1 2 j

(10)

где a, vmax, P, Wz и I - расчетные значения уширения проезжей части.

Ровность в поперечном направлении оказывает также существенное влияние, так как значительные колебания поперечных уклонов проезжей части могут привести к росту величин поперечных ускорений и возрастанию динамических габаритов автопоездов.

Обследования, проведенные в ВГЛТА, показывают, что свыше 50 % существующих ЛАД имеют неудовлетворительную ровность в продольном и поперечном направлениях. Поэтому динамические габариты автопоездов, образующиеся в определенных условиях поперечной ровности покрытия, должны учитываться и при расчетах уширения на горизонтальных кривых.

Таким образом, режим движения автомобильного поезда отличается от режима движения одиночного грузового автомобиля. Конструктивные параметры, приводящие к колебаниям прицепов и полуприцепов, к

изменению их тягово-динамических характеристик предъявляют свои требования к назначению элементов плана автомобильных дорог.

Для оценки транспортно-эксплуатационных качеств ЛАД необходимо: изучение и анализ методов оценки динамического взаимодействия между звеньями автопоезда; анализ методов расчета тормозных сил; вертикальных и горизонтальных реакций на колесах тягача и прицепных звеньев; использование этих методов для расчета параметров горизонтальных кривых; анализ методов расчета уширения проезжей части на горизонтальных кривых; оценка влияния скорости на зазоры безопасности «х» для автомобильных автопоездов на основе данных экспериментальных наблюдений за режимами движения автопоездов на участках горизонтальных кривых; оценка влияния ровности покрытия на динамический габарит автомобильного поезда; расчет величин уширения с учетом вышеуказанных факторов для различных значений радиусов горизонтальных кривых; составление предложений по назначению элементов плана и профиля автомобильных дорог с учетом движения автомобильных поездов на участках горизонтальных кривых.

Библиографический список

1. Некрасов, В.К. Эксплуатация автомобильных дорог: учебник для вузов. -2-е изд., перераб. / В.К. Некрасов, Р. М.Алиев. - М.: Высшая школа, 1983. - 287 с.

2. Подольский, В.П. Охрана окружающей среды при строительстве и ремонте автомобильных дорог: справочная энциклопедия дорожника (СЭД) T.VIII / В.П. Подольский, В.Г. Артюхов, И.Е. Евгеньев и др.; под ред. В.П. Подольского. - М.: Информавто-дор, 2008. - 503 с.

3. Луман, В.В. Развитие транспортной инфраструктуры - это больше, чем экономическая задача / В.В. Луман // Российская Федерация сегодня. - 2004. - № 5.

4. Рябова, О.В. Совершенствование методов оценки транспортно-экологических качеств автомобильных дорог: Монография / О.В. Рябова, Е.В. Кондрашова, А.В. Скрыпников. - Воронеж: ВГЛТА, 2005. - 277 с.

5. Сильянов, В.В. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог: монография / В.В. Сильянов. - М.: Транспорт, 1984. - 287.

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2009

79

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.