Расчет ширины проезжей части улиц и дорог, тротуаров производится в соответствии с составом, условиями, размерами движения и с учетом перспектив его развития. Целесообразно предусматривать возможность поэтапного осуществления строительства с дальнейшим уширением проезжих частей и тротуаров. На рис. 2.1 представлен план проезжей части улицы, которую условно разделяют на отдельные полосы движения: в1,в2,в3.
Схема к расчету пропускной способности улиц: В- ширина проезжей части; в- ширина полосы движения; 1,2,3 — движущиеся автомобили; L – расстояние между автомобилями; l – габаритная длина автомобиля; S – расстояние между одноименными частями автомобилей
Необходимая ширина проезжей части:
Ширина одной полосы устанавливается с учетом габаритных размеров автомобиля и расчетных скоростей движения по СНиП.
Необходимое число полос движения устанавливается с учетом перспективной интенсивности. Расчетное число полос движения можно определить по формуле:
, где
n — число полос движения в одном направлении;
Q — интенсивность движения в рассматриваемом направлении в час пик;
К – коэффициент, учитывающий внутричасовую неравномерность движения (К 1,2…1, 5);
N — пропускная способность одной полосы (при непрерывном движении)
, где
V – скорость движения, км/час;
S – интервал безопасности между одноименными частями движущихся друг за другом автомобилей. Если скорость выражена в м/сек, то
Расстояние S должно быть достаточным, чтобы в случае экстренной остановки впереди идущего автомобиля водитель следующего мог остановить его, не доезжая до первого.
, где
L — расстояние между автомобилями; l — габаритная длина автомобиля:
, где
— путь, проходимый автомобилем за время реакции водителя t (до начала торможения): l1=t∙V;
— путь торможения: = c ∙V2
— зазор безопасности между остановившимися автомобилями.
Принимаем = 5 м, = 2 м и = 1 сек.
, где
— коэффициент торможения, который равен
, где
— коэффици ент, учитывающий эксплуатационные условия торможения (в среднем 1, 5)
g – ускорение силы тяжести (9,98 м/сек);
γ – коэффициент сопротивления движению, который равен:
, где
— коэффициент сцепления шин с покрытием;
— коэффициент сопротивления воздушной среды;
— продольный уклон дороги.
Без учета сопротивления воздушной среды:
С – переменная величина, её принимают от 0,07 до 1,25. она зависит от многих факторов – состояния протекторов шин, дорожных покрытий, скорости движения и др.
Реальные результаты получают при использовании формулы:
, где
V – скорость движения, км/час;
7 -средняя габаритная длина автомобиля с зазором безопасности, м.
К – коэффициент пропорциональности между скоростью и интервалами между автомобилями, определяемый по графику:
График зависимости коэффициента К от скорости движения автомобилей V.
В расчете учитывался однородный состав транспорта (легковой). Смешанный поток приводится к однородному с использованием коэффициентов согласно нормативных документов.
Пропускная способность проезжей части для движения в одном направлении при непрерывном движении:
, где
— расчетное число полос движения;
-средняя пропускная способность одной полосы.
Из условия беспрепятственного пропуска движения:
, где
— интенсивность движения в приведенных автомобилях (к легковым) в час в одном направлении.
результат округляется до целого.
При регулируемом движении пропускная способность одной полосы на перекрестке составит:
или N пр =t3/q
— период действия светофора, разрешающего движение в данном направлении;
— время светофорного цикла;
— интервал между выходом на перекресток следующих друг за другом автомобилей. = 2,7 – 3сек.
Тогда пропускная способность сотавит:
При безостановочном движении пересечения в разных уровнях .
В нормативных документах приводится ориентировочная пропускная способность одной полосы N для различных транспортных средств.