Обоснование пропускной способности и ширины проезжей части и тротуаров городских улиц

Основные элементы поперечного профиля улицы: ширина проезжей части и тротуаров – должны быть обоснованы расчетами.

Ширина проезжей части зависит от количества полос движения и ширины полосы движения. Количество полос движения определяют в зависимости от пропускной способности полосы движения, которая при наличии перекрестков в одном уровне определяется в двух сечениях: между перекрестками и у перекрестков (по стоп-линии) по формуле

где N _пр – приведенная к легковому автомобилю интенсивность движения в одном направлении, авт/ч;

Р – принятая по расчету на одну полосу движения пропускная способность, соответственно для перегона (между перекрестками) и на перекрестке, авт/ч.

При расчете пропускной способности фактическую интенсивность движения смешанного потока приводят к интенсивности движения легкового автомобиля, используя коэффициенты табл. 2.

Интенсивность движения в час «пик» определяют по формуле

N _пик = K _пер К _нер N _сут,

где К _сез - коэффициент неравномерности движения по месяцам, равный 1, 3;

К _н - коэффициент неравномерности по дням недели, равный 1, 15;

K _пер - коэффициент перехода от среднесуточной интенсивности движения к интенсивности движения в час «пик», равный 0, 08-0, 12.

Пропускную способность одной полосы движения при наличии перекрестков в одном уровне определяют с учетом задержек транспорта у перекрестка [3]:

где V – расчетная скорость движения транспортного потока на перегоне, равная 3-40 км/ч;

a – коэффициент, учитывающий снижение пропускной способности за счет остановок у перекрестков;

L – динамический габарит автомобиля (расстояние, занимаемое движущимся автомобилем на полосе движения).

.

В формуле динамического габарита первый член равен пути, проходимому автомобилем за время реакции водителя (1 с), второй – тормозному пути автомобиля, третий – расчетной длине автомобиля, четвертый – расстоянию между остановившимися автомобилями ( м).

Расчет выполняют при коэффициенте сцепления j = 0, 5, коэффициенте эксплуатационного состояния тормозов K = 1, 2, продольном уклоне i = 0.

Скорость движения принимается для легковых автомобилей равной 60 км/ч, для грузовых – 40 км/ч.

Расчетная длина автомобиля принимается равной для легковых автомобилей – 4–6 м, грузовых – 6–10 м, автобусов – 7–10 м, троллейбусов – 9–10 м.

Величину коэффициента a, учитывающего потери времени на перекрестке, определяют по формуле

где Z – расстояние между регулируемыми перекрестками;

a – ускорение при разгоне, равное 0, 8–1, 2 ;

b – ускорение при торможении, равное 0, 6–1, 5 ;

V _пер – расчетная скорость у перекрестка, равная 20–25 км/ч;

t _D – средняя продолжительность задержки перед светофором,

равная t _к – продолжительность красной фазы светофора;

t _ж – продолжительность желтой фазы светофора.

Пропускную способность одной полосы движения у перекрестка определяют по формуле

где t _с – время, необходимое для прохождения стоп-линии (2, 2–2, 8 с);

t _з – продолжительность зеленой фазы светофора;

Т _ц – продолжительность цикла работы светофора.

При многополосной проезжей части в каждом направлении полную пропускную способность обеспечивает только первая полоса движения. Последующие полосы имеют меньшую пропускную способность.

Поэтому после определения количества полос движения выполняют проверку

N _пр < fР,

где N _пр – приведенная к легковому автомобилю интенсивность движения в одном направлении, авт/ч.

f –понижающий коэффициент многополосности, принимаемый в зависимости от числа полос движения в одном направлении: при одной полосе – 1, 0; двух – 1, 9; трех – 2, 7; четырех – 3, 5.

Далее определяют коэффициент загрузки по формуле

К _заг = N_пр/fР.

Коэффициент загрузки на перспективу 20 лет не должен превышать 0, 75–0, 80 для перегона и 1, 0 – для перекрестка.

В случае, когда число полос движения, полученное по расчету, меньше значений для улиц данной категории, приведенных в СП 42.13330.2011 [2], следует руководствоваться нормативным документом.

Ширину проезжей части в одном направлении на магистральных улицах (при наличии разделительной полосы) определяют по формуле

В _пр = nb + 2 a,

где b – ширина полосы движения, м;

n- колочество полос движения в одном направлении;

a – зазоры безопасности – предохранительные полосы между проезжей частью и бордюром, равные для магистральных улиц с непрерывным движением 0, 75 м, для улиц городского и районного значения с регулированным движением – 0, 5 м.

Согласно СП 42.13330.2011 [2], ширина одной полосы движения принимается для скоростных дорог и улиц с непрерывным движением 3, 75 м, магистральных улиц городского и районного значения – 3, 5 м, жилых улиц – 3, 0 м.

Ширину тротуара определяют исходя из перспективной интенсивности пешеходного движения по тротуару в каждом направлении.

Ширина одной полосы, занимаемая пешеходом, принимается равной 0, 75 м.

Общую ширину тротуара определяют по формуле

,

где n- количество полос движения на тротуаре; а – величина запаса, равная 0, 5 м, если тротуар примыкает непосредственно к газону, или 1, 2 м, если между тротуаром и проезжей частью не устраивают газона, для размещения мачт освещения, опор контактной сети электротранспорта и т. п.

Количество полос движения на тротуаре определяют по формуле

,

где N _пеш – интенсивность пешеходного движения по тротуару в обоих направлениях, чел/ч;

Р _пеш – пропускная способность пешеходного движения одной полосы, чел/ч.

Пропускную способность одной полосы тротуара принимают в соответствии с Рекомендациями [4] (табл. 14).

Таблица 14

Наименование тротуара	Пропускная способность одной полосы , чел/ч
Тротуары, расположенные у линии застройки с наличием магазинов Тротуары, отделяемые от линии застройки Тротуары и пешеходные дорожки в пределах зеленых насаждений Прогулочные пешеходные дорожки

Наименьшее количество полос движения на тротуаре – 2, наибольшее – 8.

Минимальная нормы проектирования элементов поперечного профиля городских улиц принимаются по СП 42.13330.2011 [2] в зависимости от категории улицы (табл. 15).

Таблица 15