|
|
Скорость движения одиночных автомобилей
Для оценки принятых проектных решений и эффективности выбранных мероприятий по улучшению геометрических элементов дорог и повышению безопасности дорожного движения в качестве критерия применяют скорость движения. Методы расчета скорости движения одиночных автомобилей основаны на положениях теории автомобиля и позволяют рассчитать теоретические максимальные значения скорости движения одиночного автомобиля в любой точке продольного профиля дороги криволинейного очертания. Общий вид уравнения движения автомобиля по вертикальной кривой
где А, В - коэффициенты, получаемые при аппроксимации кривой вращающего момента двигателя; k - коэффициент сопротивления воздуха; F - площадь проекции автомобиля на плоскость, перпендикулярную направлению его движения, м2; υ - скорость движения автомобиля, м/с; G - вес автомобиля, Н; f - коэффициент сопротивления качению; i - продольный уклон дороги, отн. ед.; δ - коэффициент, учитывающий влияние вращающихся частей автомобиля; g - ускорение свободного падения, g = 9,8 м/с2; После интегрирования уравнения (6.1) получаем выражение для определения скорости
где υH - начальная (входная) скорость движения на участке дороги, м/с;
Эффективность использования метода расчета скорости движения автомобиля в проектировании автомобильных дорог зависит от того, насколько точно этим методом учитывается влияние элементов дорог на скорость движения. Развитие и совершенствование методов расчета скорости движения, основанных на теории автомобиля, заключалось в более полном учете реальных условий движения, геометрических элементов плана и продольного профиля дороги. Максимально возможная скорость движения на участках кривых в плане
где R - радиус кривой в плане, м; γ2φ2 - используемая доля коэффициента поперечного сцепления, принимаемая в зависимости от скорости движения в пределах от 0,18 для скорости движения 20 км/ч до 0,11 для скорости движения 150 км/ч; i в - поперечный уклон, ‰. Максимально возможная скорость движения на вогнутых кривых в плане
где а - центробежное ускорение, а ≈ 0,5...0,7 м/с2. Скорость движения на выпуклых вертикальных кривых определяют с учетом среднего уклона отдельных участков ломаной, которой заменяют вертикальную выпуклую кривую (в зависимости от длины кривой отдельные участки ломаной принимают равными 50; 100 или 200 м). Скорость движения в конце участка
где υ н - скорость движения в начале участка, км/ч; Lp - длина участка ломаной, м; D - средний динамический фактор для интервала скоростей; f - коэффициент сопротивления качению; i ср - средний уклон на участке, отн. ед.; i ср = i н - Δi/ 2; i н - уклон в начальной точке участка, отн. ед.; Δi - изменение уклонов на участке, отн. ед. Среднюю скорость движения на дороге определяют по средней скорости движения на отдельных элементах дороги:
где υ cpi - средняя скорость движения на отдельных элементах, соответствующих S i, км/ч; Минимальное время движения при максимальной средней скорости движения
Рассмотренные методы расчета скорости движения на участках с малыми продольными уклонами не дают результатов, близких к реальным. Для получения более точных значений скорости по формуле (6.2) было предложено учитывать степень открытия дроссельной заслонки двигателя автомобиля, %:
где ψ - суммарные дорожные сопротивления. При расчетах скорости движения степень открытия дроссельной заслонки ориентировочно принимают следующей:
Уклон, ‰………………………………………………………..……. 0...40 40....70 70 и более Степень открытия дроссельной заслонки двигателя автомобиля, %....................................................50...60 80....85 100
Особенно важна точность определения скорости движения при оценке безопасности дорожного движения по методу коэффициентов безопасности. В этом случае необходимо иметь данные о допустимой скорости движения на отдельных элементах дороги. Значения скорости движения, получаемые по описанным выше методам, следует проверять по формулам расчета предельно допустимых скоростей движения: на кривых в плане
где R - радиус кривой в плане, м; μ - коэффициент поперечной силы, μ = 0,15; i п - поперечный уклон, отн. ед; на кривых в плане при ограниченной видимости
где φ1 - коэффициент продольного сцепления; i - продольный уклон, на котором расположена кривая, отн. ед.; S - расстояние видимости, м, S = на подъемах с уклоном i (до 20 ‰), заканчивающихся горизонтальным участком:
при выпуклом переломе с сопрягающимися уклонами i1 и i2
где S - расстояние видимости для уравнений (6.10) и (6.11), определяемое по формуле S = При определении скорости движения необходимо учитывать психофизиологическое воздействие дорожных условий на водителя. Рекомендуют следующие значения коэффициента τ3, учитывающего восприятие водителями дорожных условий:
Дорожные условия τ3
Конец спуска (уклона более 30 %о) с последующим подъемом…………………………………………………………………….………..1,2 Горизонтальная кривая протяженностью 1 000 м………………………………….0,8 Малый мост………………………………………………………………………….0,85 Большой (средний) мост……………………………………………………………..0,7
Для получения графика скоростей движения, близкого к фактическому, расчет необходимо вести с учетом переменной степени открытия дроссельной заслонки двигателя автомобиля в зависимости от дорожных условий, а затем полученные расчетом значения скорости движения умножить на коэффициент психологического восприятия водителями дорожных условий τ3, т.е. υ ф = τ3υ т.
  Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
(6.1)
- ускорение автомобиля, м/с2.
(6.2)
S1 = расстояние от начала участка, м;
R - радиус вертикальной кривой, м.
(6.3)
(6.4)
(6.5)
- длина всей дороги, км.
(6.7)
(6.8)
(6.9)
; В -ширина земляного полотна, м; 5 - запас пути для остановки перед препятствием, м; kэ - коэффициент эксплуатационных условий торможения, для легкового автомобиля kэ = 1,45, для грузового автомобиля kэ = 1,8;
(6.10)
(6.11)
; l0 - запас пути, м.