 |
|
Тема №5. Розв’язки вулиць і доріг на одному рівні
1. Види перехресть вулично-дорожньої мережі.
2. Способи маневрування транспорту на підході до перехрестя.
3. Кільцеві розвязки на одному рівні.
4. Каналізовані пересічення та примикання, принципи їх облаштування
1. Перехрестя – це місце, у якому магістралі пересікаються або зустрічаються і хоча б дві з них взаємно з’єднуються у горизонтальній площині. ТП розділяються, з’єднуються або пересікаються, тому перехрестя повинні мати достатню здатність пропустити ці потоки. Інакше ТЗ можуть залишитися на перехресті або перед ним, і цим зробити рух інших ТЗ неможливим. З цього походить, щопропускна здатність ВДМ обумовлена пропускною здатністю її перехресть.
Перехрестя можна розрізняти за наступними критеріями:
а) відповідно до числа входів: трьох -, чотирьох - і багатовходові перехрестя;
б) відповідно до типу і категорії вулиць чи доріг, що взаємно пересікаються, можуть виникнути перехрестя (рис.1):
а). однорівневі – некеровані;
b). керовані світлофорною сигналізацією;
с). частково або повністю з розв'язкою на декількох рівнях.
Рис. 1. Схема устрою магістралей з різними перехрестями
в) відповідно до форми у горизонтальному плані однорівневі перехрестя можуть бути (рис.2):
а - стикові примикання;
б- пересічення;
в- кругові;
г -зміщені;
д -у вигляді розвилки
г) відповідно до типу організації руху:
- вільного руху;
- каналізованого руху.
|
|
|
|
|
Рис. 2. Основні види пересічень відповідно до їх розташування
у горизонтальному плані
Для оцінки проекту знову споруджуваного або реконструйованого перехрестянеобхідно, з погляду транспортної інженерії, знати наступне:
а) геометричний тип перехрестя і власне схему руху ТЗ по його поверхні;
б) обмеження зон взаємодії та маневрування ТП;
в) навантаження перехрестя і напрямки руху ТЗ, міського громадського трансопрту(МГТ) і пішоходів;
г) пропускну здатність окремих основних потоків відносно другорядних;
д) пропускну здатність усього перехрестя.
2. Рух ТЗ по площі перехрестя реалізується в наступних маневрах:
- поворот (праворуч, ліворуч, розгалуження);
- пересічення (пряме);
- примикання (справа, зліва, з’єднання) ТЗ з різних з’їздів перехрестя на обмежених (виділених для цього) смугах руху і зонах. Якщо для окремих маневрів призначені самостійні або спільні смуги або ряди, то схему руху ТЗ можна зобразити по-різному (рис. 3):
Рис. 3. Способи перетворення смуг перешикування на перехресті
- лінію їх руху по осі відповідного ряду руху (рис. 4) разом із точками, на яких ТЗ приєднуються, розходяться або пересікають перехрестя;
- цілі смуги для окремих маневрів.
Рис. 4. Рух ТЗ на перехресті, зображений віссю ряду руху
На площі перехрестя розрізняємо:
- ділянки, призначені для руху без зустрічей;
- ділянки, на якихможе відбутися зустріч;
-„затінені” з точки зору транспорту ділянки, що є непроїзними й обмежені або горизонтальним позначенням або улаштуванням підвищених острівців.
Власне рух ТЗ на перехресті обумовлений перетворенням простору для перешикування на окремих ділянках перехрестя і власним простором усередині перехрестя.
Ділянки можливої зустрічі (взаємодії) ТП на різних типах перехресть визначають в залежності від (див рис.5):
|
Рис. 8.6. Визначення ділянки (зони) можливої зустрічі ТП на перехресті
- ширини смуг руху;
- числа смуг перешикування для будь-якого маневру;
- способу примикання або розгалуження ТЗ (рис. 6).
Рис. 6. Способи з’єднання та розгалуження ТЗ у (з) потік (потоку)
У залежності від того, як улаштована ділянка для перешикування, можуть існувати ТП спільні або чисті. Тоді і число точок можливої зустрічі на площі перехрестя(конфліктних точок) змінюється від 8 до 16 на простому перехресті, і до 32 і більш на перехресті з великою кількістю рядів перешикування (рис. 7).
Рис. 7. Конфліктні точки на перехресті з наявним рухом трамваю
Число точок з’єднання і розгалуження можна розрахувати:
(1)
(2)
де n – число дворядних потоків, що вступають на перехрестя; s, d – число точок розгалуження та з'єднання руху; с – число точок зустрічі.
Відомості щодо числа (кількості) конфліктних точок різного виду навдені в табл.1. Як свідчить її аналіз:
- число точок з’єднання та розгалуження зростає при поступовому наростанні числа входів повільніше, ніж число точок зустрічі;
- число входів на перехрестя, що можна залишити вільним, обмежено, тому що при їх збільшенні вже неможливо забезпечити БР всіх його учасників;
- точки з’єднання та розгалуження вважаються небезпечними точками, в яких може відбутися ДТП; точки пересічення дуже небезпечні, у них часто відбуваються ДТП, тому їх оцінюють критерієм безпеки, за допомогою якого оцінюють і ступінь безпеки перехрестя.
Таблиця1
Число конфліктних точок на некерованому перехресті
| Кількість | Число точок | |||
| входів | розгалуження | з'єднання | пересічення | |
3. Під кільцевим рухом розуміють пересічення або примикання кількох доріг або вулиць, де ТП рухається проти напрямку обертання годинникової стрілки біля центрального острівця (рис. 8).
Існують такі види кільцевих розв’язок:
1) Чисто кільцевий рух:
- дорожня характеристика: великий центральний острівець і вузька проїзна частина;
- транспортне рішення: проїзд ТЗ до кільця при вході заспокоєний за допомогою дорожнього знаку; рух тільки тангенціальний;
- умови руху: високий рівень БР при великій площі і достатній пропускній здатності; кількість транспорту – незначна.
2) Кільцевий рух у формі хреста:
- дорожня характеристика: малий центральний острівець; широка площа розв’язки;
- транспортне рішення: переважно радіальний рух при невеликому острівці; позначене як пересічення з центральним острівцем;
- умови руху: висока пропускна здатність лише при світлофорному управлінні; не рекомендується для міст.
3) Змішаний кільцевий рух:
- дорожня характеристика: досить великий центральний острівець; широка транспортна площа;
- транспортне рішення: відносно безпечний ТП з потоками, що переплітаються;
- умови руху: некерований транспорт без конкретної траєкторії руху; вживати не рекомендується.
4) Класична кільцева розв’язка:
- дорожня характеристика; великий центральний острівець; широка площа з ділянками для переплетення потоків між двома в’їздами;
- транспортне рішення: безпечний рух на ділянках для переплетення;
- умови руху: відносно висока пропускна здатність; безпечний і вільний рух; рекомендується при достатній площі розв’язки і її нормальному завантаженні.
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| | |||
| |
Рис. 8. Типи кільцевих розв’язок на одному рівні:
1–3 – трикутні примикання; 4–7 – квадратні (чотирикутні) пересічення; 8 – п’ятикутне пересічення; 9 – ромбовидне пересічення; 10 – трикутне пересічення з шістьма підходами; 11 – пересічення неправильної форми; 12 – кругової форми.
Кільцева розв’язка може об’єднувати три і більше доріг (вулиць); в залежності від місцевих умов і кількості вхідних доріг визначається вид центрального острівця (трикутник, квадрат (чотирикутник), круг, еліпс, крапля, тощо).
Розміри центрального острівцязалежать від кількості доріг, що входять,а також умови забезпечення достатньої довжини ділянки для переплетення потоків(рис. 9).
Рис.9. Злиття та розгалуження (переплетення) ТП:
1 – смуга наскрізного руху; 2 – смуга злиття та переплектення;
3 – смуга правих поворотів.
Радіус центрального острівця визначається із залежності:
(3)
де R – радіус центрального острівця, м; nвул – кількість вулиць, що входять на розв’язку; Lпер – довжина ділянки для переплетення потоків:
(4)
де V – середня швидкість руху на кільці; lд – дистанція між ТЗ; b – прискорення руху.
Таблиця 2
Функції смуг руху на кільцевій проїзній частині
| Кіль-кість смуг | Номер смуги (від периферії до центру) | Загальна ширина, м | |||
| 1 смуга | 2 смуга | 3 смуга | 4 смуга | ||
| Правоповорот-ній рух, злиття та розгалуження | Основний рух | - | - | 8–10 | |
| Правоповорот-ний рух | Злиття та розгалуження потоків | Основний рух | - | 12,0–13,5 | |
| Правоповорот-ний рух | Злиття та розгалуження потоків | Основний рух | Основний рух, (виперед-ження) | 16–18 |
Таблиця 3
Функціональна характеристика кільцевого руху
| Організація руху | Характеристики: | |
| умов руху | планувального рішення | |
| Безперервний кільцевий рух (нерегульований) | Відносно однорідні потоки; значний лівоповоротній рух; пішохідний рух незначний | 4-6 вхідних вулиць; діаметр центрального острівця >50-70м, 3 смуги шириною 11-12 м |
| Регульований рух на кільці (перервний) | Великі і різнорідні потоки; поворот ліворуч 20-25% ; інтенсивний рух пішоходів | Діаметр центрального острівця > 25-30 м; ширина проїзної частини > 14 м |
| Комбінований перехресно-кільцевий рух | Різнорідні потоки; електротранспорт; один значний (переважаючий) напрямок | Діаметр центрального острівця > 40 – 50 м |
| Змішаний перехресно-кільцевий рух | Нерівномірний розподіл потоків; значний поворот ліворуч; значний рух пішоходів | Кількість вхідних вулиць >5; неправильний (несиметричний) острівець |
4. Каналізувння руху на перехрестях на одному рівні спрямована на відокремлення ТП різних напрямків за допомогою виділення окремих смуг руху (каналів). Цим способом досягаєтьсязменшення використання транспортом площі розв’язки з ущільненням зони конфлікту між ТП аж до стану конфліктної точки та забезпеченням безперервного руху.
Каналізування транспортних потоків на площі розв’язки підвищує рівень БР за критерієм відносної швидкості руху.
Відносна швидкість руху двох ТЗ, що рухаються сусідніми смугами в одному напрямку з однаковими швидкостями, є нульовою. З іншого боку, при зустрічному русі відносна швидкість руху є сумою швидкостей ТЗ і є найбільшою. Тому при малих кутах відхилення ступінь небезпеки зіткнення є найменшим,а імовірність зіткнення ТЗ є завжди більша, якщо кожен ТЗ довільно вибирає свою траєкторію, тобто зустрічні напрямки руху не каналізовані.
При каналізуванні за допомогою направляючих острівців різного типу (рис.10) ТЗ зустрічаються лише в певному місці (конфліктній точці), що досить легко контролювати.
 | |||
 | |||
Рис. 10. Типи острівців:
а – розділювальні;
b – направляючі;
c – центральні;
d – охоронні (запо-біжні);
e – для посадки пасажирів.
Використання направляючих острівців вимагає деякого збільшення площі розв’язки; чим більше каналів, тим більшими будуть будівельні витрати і тим менш приваблюючою вця розвязка буде для водіїв (рис. 11). Тому потрібно каналізувати лише головні ТПз тим, щоб кількість каналів була обмеженою. Острівці можливо використати для влаштування додаткових смуг, на яких ТЗ, що повертають, очікують можливості проїзду.
Вид острівців визначаються планом розв’язки, на якому спочатку формуються канали для головних потоків, потім – для другорядних, і лише після цього – для потоків, що повертають.
Острівці можуть бути трикутними, перемінної кривизни, круговими, еліптичними, у вигляді краплі, тощо (рис. 12).
Обводи острівців повинні представляти собою криву, що відповідає траєкторії руху і є паралельною зовнішній кривій каналу; при цьому проїзна частина в межах каналу повинна бути на 0,5 м ширшою, ніж на ділянці підходу (щоб не створювати для водія оптичного ефекту звуження проїзної частини) - рис. 13).
У деяких випадках направляючі острівці можуть бути відокремлені від проїзної частини бордюром, хоча частіше їх межі позначають допомогою дорожньої розмітки або влаштуванням покриття іншого кольору. Найменша ширина острівця – 1,0 м, причому його площа не має бути меншою ніж 5,0 м2.
|
|
|
|
|
Рис. 11. Основні принципи каналізування руху на розв’язці:
а – примикання з острівцем на дорозі, що примикає; б – примикання з місцем для чекання повороту ліворуч; в – примикання зі смугою для чекання повороту ліворуч з головної дороги; г – пересічення з острівцями на другорядній дорозі; д – рівнозначне пересічення з незначними поворотними потоками.
|
|
Рис. 12. Приклади каналізування розв’язок:
a – розв’язка з одним напрямком, що переважає;
б – каналізація розв’язки з п’ятьма підходами.
Рис. 13. Приклад каналізування розв’язки при значному повороті ліворуч на головній дорозі