XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

ВВЕДЕНИЕ

Сеть современных автомобильных дорог представляет собой систему сложных дорожных сооружений, по которым обеспечивается движение потоков автомобилей с высокими скоростями. Автомобильные дороги проектируют так, чтобы происходила реализация динамических качеств автомобиля при нормальной работе двигателя.

Автомобильные дороги должны обеспечивать безопасность движения.

Обеспечение безопасности дорожного движения – деятельность, направленная на предупреждение возникновения событий, возникших в процессе движения по дороге транспортного средства, при которых возникает угроза здоровью, жизни, целостности транспортных средств, грузов, либо причиняется иной материальный ущерб.

Ущерб от дорожно-транспортных происшествий превышает ущерб от всех иных транспортных происшествий.

Для обследования выбрана трасса М-5 «Урал», которая на сегодняшний день является одной из самых опасных трасс Российской Федерации. На участке трассы в Пензенской области наблюдается повышенная концентрация ДТП. Необходимо обследовать данный участок автомобильной дороги и предложить рекомендации по обеспечению безопасности дорожного движения или реконструкции конкретных участков автомобильной дороги.

1. АНАЛИЗ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

1.1 Технико-экономические показатели

Пенза – это город, который расположен на Приволжской возвышенности в центральной части России. Является административным, культурным и экономическим центром Пензенской области. Пенза – город областного значения, образует муниципальное образование городской округ город Пенза.

Население города – 523726 чел (2017).

Пенза расположена в 629 км (по автомобильной дороге М-5 Москва-Челябинск) к юго-востоку от Москвы на обоих берегах реки Суры. Площадь города 305,1 км².

Средняя высота над уровнем моря 174 м.

Пенза протянулась с севера на юг – 19 км, с запада на восток – 25 км.

В Пензе на 1 января 2011 года зарегистрировано 15539 хозяйствующих субъектов. Более 90% относится к негосударственной форме собственности, в том числе 87% частных предприятий. Государственному и муниципальному секторам экономики принадлежит 4,5% предприятий.

Основные виды промышленной продукции включают: стальные трубы, машины для городского коммунального хозяйства, медицинскую технику, приборы и средства автоматизации, химическое оборудование, средства вычислительной техники, клапаны сердца, мебель, обои, авиатренажеры, механизмы для химической и нефтехимической промышленности, кондитерские изделия.

В настоящее время Пенза является крупным железнодорожным узлом. На юге – Харьковская линия Юго-Восточной железной дороги, на севере, западе и востоке – Нижегородская, Ряжская и Сызранская линии Куйбышевской железной дороги.

В черте города проходит федеральная автомобильная дорога М5 «Урал». От Пензы отходит автодорога Р209 Пенза-Тамбов. В нескольких километрах от города проходит федеральная автодорога Р158 Саратов - Нижний Новгород.

В районе Терновки находится Пензенский аэропорт.

Городской общественный транспорт представлен маршрутными такси, троллейбусами и автобусами.

1.2 Характеристика природных условий

Климат пензенской области умеренно-континентальный: сравнительно теплое лето и умеренно-холодная зима. Общие климатические данные области характеризуются довольно заметными амплитудами колебаний климатических элементов в отдельные периоды: летом максимальная температура +40ºС, зимой минимальная -47ºС, с оттепелями, метелями. Абсолютные разности температур равны 52-87ºС.

Самый холодный месяц в году – январь со средней температурой -13ºС, самый теплый – июль, средняя температура на юге области в июле равна +20,3ºС, в северной части +18,8ºС. Абсолютный безморозный период длится в среднем в западной части области 133 дня, в восточной части – 117 дней.

На территории области господствует перенос воздуха с запада на восток, климат находится под сильным влиянием атлантических воздушных масс.

Зимой в Пензе морозная, пасмурная, иногда с туманами и слоистой облачностью слабоветреная погода; летом – тихая, теплая, малооблачная с кучевыми облаками и ночными росами.

Воздух с Атлантики и Средиземного моря сопровождается циклонами, которые зимой вызывают потепление до оттепелей, низкую облачность, осадки и гололед. Летом эти воздушные массы понижают температуру. При вторжении арктического воздуха зимой наступает антициклонная морозная ясная погода; весной и осенью образуются заморозки, а летом становится прохладно и дождливо.

Тропический континентальный воздух вызывает солнечную жаркую и сухую погоду с суховеями весной и летом.

Антициклоны и циклоны чередуют друг друга. В Пензенской области присутствуют и возвышенности и низменности. На возвышенностях холоднее и выпадает больше осадков, в отличие от низменностей. Годовая сумма осадков в среднем колеблется в пределах 467-604 мм, из них 70% приходится на теплый период года. Их максимум приходится на июнь, а минимум – на февраль. Наибольшее количество осадков в течение года выпадает именно в теплый период в форме дождей.

Наибольшая толщина снежного покрова метеорологическими станциями отмечается в середине февраля, а с начала марта начинается уже его убывание. Предельная толщина снежного покрова по области в двух пунктах: центр и север - 39 см; наименьшая в западной части - 31-34 см.

Все основные климатические характеристики приведены ниже в таблицах.

Таблица 1.2.1

Почвы, преобладающие в пензенской области

Светло-серые лесные

Серые лесные

Темно-серые лесные

Черноземы выщелоченные

Черноземы типичные

Черноземы типичные солонцеватые

Солонцы

Луговые

Лугово-болотные

Пойменно-луговые

Черноземы оподзоленные

Таблица 1.2.2

Нормативная глубина промерзания по СП 131.13330.2012

Грунт	Глубина промерзания, м
Глина или суглинок	1,32
Супесь, песков пылеватый или мелкий	1,61
Песок средней крупности, крупный или гравелистый	1,72
Крупнообломочные грунты	1,95

Таблица 1.2.3

Средняя месячная и годовая температура воздуха °C

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	год
-9,8	-10	-4,2	6,4	13,9	18	19,2	17,1	11,6	4,5	-2,9	-7,7	4,7

Таблица 1.2.4

Дата наступления среднесуточных температур воздуха выше и ниже определенных пределов и число дней с t°c, превышающих эти пределы

t°	Даты	Дни
0	01.04-05.11	224
5	11.04-13.10	187
10	29.04-22.09	101

Таблица 1.2.5

Глубина промерзания грунта

Месяцы	I	II	III	XI	XII
Метры	0,72	0,72	0,47	0,39	0,63

Таблица 1.2.6

Среднее количество осадков с поправками к показаниям осадкомера, мм

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	XI-III	VI-Х	Год
40	25	27	35	37	62	68	53	52	50	46	41	40	25	536

Таблица 1.2.7

Средняя высота снежного покрова

Месяцы	I	II	III	IV	X	XI	XII
Сантиметры	31	35	20	4	2	12	22

Таблица 1.2.8

Температура воздуха наиболее холодных суток, °С, с обеспеченностью 0,98	Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, °С, с обеспеченностью 0,98	Температура воздуха, °С, с обеспеченностью 0,94	Абсолютная минимальная температура воздуха, °С	Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее холодного месяца, °С	Продолжительность, сут, и средняя температура воздуха, °С, периода со средней суточной температуры воздуха									Средняя месячная относительная влажность			Средняя месячная относительная влажность воздуха в 15 ч наиболее холодного месяца, %			Количество осадков за ноябрь - март, мм			Преобладающее направление ветра за декабрь - февраль			Средняя скорость ветра, м/c, за период со средней суточной температурой воздуха ≤ 8 °С
					≤ 0 °С		≤ 8 °С			≤ 10 °С
					Продолжительность	Средняя температура		Продолжительность	Средняя температура		Продолжительность	Средняя температура
-34	-30	-17	-43	7,1	149	-7,9		207	-4,5		222	-3,6			84			84			221			Ю			4,8

Климатические параметры холодного периода года

Таблица 1.2.9

Климатические параметры теплого периода года

Барометрическое давление, гПа	Температура воздуха, °С, обеспеченностью 0,95	Температура воздуха, °С, обеспеченностью 0,98	Средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца, °С	Абсолютная максимальная температура воздуха, °С	Средняя Суточная амплитуда температуры воздуха наиболее теплого месяца, °С	Средняя месячная относительна я влажность воздуха наиболее теплого месяца, %	Средняя месячная относительная влажность воздуха в 15ч наиболее теплого месяца, %	Количество осадков за апрель - октябрь, мм	Преобладающе е направление ветра за июнь - август
995	22,9	27	25,3	39	10,9	67	50	378	СЗ

1.3 Определение сроков распутицы

Определяем сроки весенней распутицы.

Начало:

(1.3.1)

.

Окончание:

(1.3.2)

.

Продолжительность:

(1.3.3)

календарных дней.

- даты начала и окончания весенней распутицы,

Т_о- дата, когда весной температура воздуха переходит через 0⁰С,

- коэффициент, характеризующий скорость оттаивания грунта, см/сут,

h_ср- среднемаксимальная глубина промерзания грунта региона ремонта дороги.

Осенняя распутица определяется на основе построенного нами дорожно-климатического графика (рисунок 1.1).

Начало: z_н.о.= 14.X .

Окончание: z_о.о.= 5.XI.

Продолжительность:

(1.3.4)

календарных дней.

- дата начала и окончания осенней распутицы.

ДОРОЖНО-КЛИМАТИЧЕСКИЙ ГРАФИК

Рис. 1.1. Дорожно-климатический график

Рис. 1.2. Роза ветров. Январь.

Рис. 1.3. Роза ветров. Пенза. Июль

Рис 1.4. Роза ветров. Январь. Июль

2. АНАЛИЗ ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ.

В соответствии с СП 34.13330.2012с учетом расчетов интенсивности движения на II технической категории при проектировании приняты следующие технические нормативы:

Таблица 2.2.1

Технические параметры дороги.

№	Наименование показателя	Единица измерения	Величина показателя
1	2	3	4
1.	Расчетная скорость	км/ч	120
2.	Минимальный радиус кривой в плане	м	800
3.	Минимальные радиусы кривых в продольном профиле а) выпуклых кривых б) вогнутых кривых	м	а) 15000 б) 5000
4.	Наибольший продольный уклон	‰	40
5.	Наименьшее расстояние: а) видимость для остановки б) видимость встречного автомобиля в) при обгоне	м	а) 250 б) 450 в) 800
6.	Число полос движения		2; 4
7.	Ширина полосы движения	м	3,75/3,50
8.	Ширина проезжей части	м	7,5
9.	Наименьшая ширина укрепительной полосы обочины	м	0,5
10.	Ширина обочины	м	3,75/2,5
11.	Ширина земляного полотна	м	15; 12

3. ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ТРАССЫ.

3.1 Общие принципы трассирования

Для автомобильной дороги при назначении элементов плана и продольного профиля в качестве основных параметров можно применять следующие:

1) Продольный уклон – не более 30‰;

2) Радиус кривой в плане – не менее 3000 м.

3) Радиусы выпуклых вертикальных кривых – не менее 70000 м, вогнутых кривых – не менее 8000 м.

Если же по условиям местности не представляются возможными указанные выше параметры (их выполнение связано со значительными объемами работ и высокой стоимостью строительства), то нормами проектирования допускается снижать до предельно-допустимых.

После нанесения вариантов трассы на карту производится разбивка пикетажа и расчет закруглений.

В процессе расчета закруглений по величине угла поворота α и радиусу R определяют элементы закругления. Их можно найти в таблицах.

Но для углов поворота, которых нет в таблицах, элементы кривой определяются по формулам:

при R≥2000м:

Т=R*tg α/2	(3.1.1)
К=*R*α/180	(3.1.2)
Д=2Т- k	(3.1.3)
Б=К(sес α/2 -1)	(3.1.4)

при R≤2000м:

	(3.1.5)
	(3.1.6)
	(3.1.7)
	(3.1.8)
R1=R+P	(3.1.9)

Все данные заносят в ведомость углов поворота, прямых и кривых.

Для выполнения выпускной квалификационной работы нам была предоставлена топографическая карта с участком существующей автомобильной дороги М-5 Урал, на которую в масштабе 1:100000 нанесены горизонтали с высотными отметками.

При восстановлении плана участка трассы, а также продольного профиля автомобильной дороги нами был использован графический редактор AutoCAD Civil 3D с загруженными в него действующими нормативными документами, используемыми при проектировании автомобильных дорог.

Рис. 3.1.1. Топографическая карта

3.2 Описание воздушной линии

Воздушная линия – это прямая линия, соединяющая точки начала и конца трассы.

Воздушная линия, проходящая из начальной точки ПК0+00 в конечную точку ПК95+84.63 с общим направлением «северо-восток», протяженностью 9032 км пересекает на своем пути следующие объекты:

Рис. 3.2.2 Воздушная линия

р. Дальний на расстоянии от ПК0+00 – 8651 м;

р. Безымянный на расстоянии от ПК0+00 – 7057 м;

СВХ. Заря на расстоянии от ПК0+00 – 7062 м.

3.3 Расчет варианта трассы

	(3.3.1)
	(3.3.2)

где R – радиус кривой;

- угол поворота трассы;

Т – тангенс закругления;

(3.3.3)

где Б – биссектриса закругления;

(3.3.4)

где Д – домер закругления;

(3.3.5)

где К – длина кривой.

Элементы составной кривой определяются следующим образом:

(3.3.6)

где Т_н – тангенс составной кривой,

t – величина смещения тангенса.

	(3.3.7)
	(3.3.8)

где К₀ – длина оставшейся части круговой кривой,

β – угол переходной кривой.

(3.3.9)

где S – длина составной кривой.

(3.3.10)

где Д – домер составной кривой.

(3.3.11)

где Б_н – биссектриса составной кривой,

р – величина сдвижки составной кривой.

3.4 Порядок проектирования плана трассы в программе AutoCAD Civil 3D

Загружаем в программу AutoCAD изображение топографической карты в масштабе 1:1000.

С помощью инструмента «несколько точек» в различных слоях повторяем изгибы горизонталей и назначаем каждой группе точек по оси z высоту, равную высотной отметке на горизонтали. (160, 180, 200, 220, 240).

Помещаем группы точек в один слой и открываем файл в программе AutoCAD Civil 3D.

На панели инструментов находим значок «Создать поверхность». В окне назначаем имя поверхности «Земля», далее в области инструментов открываем «Поверхности» - «Земля» - «Определение» - «Объекты чертежа» - «Добавить» - «Точки». Выделяем созданные нами точки с указанными высотными отметками. Автоматически программой построена поверхность. Наша задача – изменить визуальное изображение. А именно:

Нажатием правой кнопкой мыши на название «Земля» в области инструментов открываем окно «Редактировать стиль поверхности».

Выбираем вкладку «Отображение» и назначаем видимыми треугольники, границу, основную горизонталь и вспомогательную горизонталь.

Во вкладке «Горизонтали» назначаем основной интервал 2,00 м, вспомогательный интервал 0,5 м. Сглаживаем горизонтали путем выставления значения «Истина».

Рис. 3.4.1. Поверхность

Приступаем к построению плана трассы. На панели инструментов выбираем «Инструменты создания трасс».

Назначаем имя «М-5 Урал».

Стиль трассы «ГОСТ Р 21.1701-97.

Во вкладке критерии проектирования назначаем начальную проектную скорость 120 км/ч. Использовать файл критериев проектирования: СНИП 2.05.02-85 Design Check RUS.xml.

Нажимаем кнопку «ОК» и приступаем к вычерчиванию трассы с помощью инструментов компоновки трассы.

Для начала обводим трассу на нашей карте инструментом «Прямой участок – прямой участок (без кривых)» в направлении с соблюдением пикетажа (от ПК0 к ПК96).

Затем вписываем в углы поворота с соблюдением пикетажа с помощью инструмента «Свободная переходная кривая – кривая – переходная кривая (между двумя объектами)» кривые, с назначенными нами радиусами закруглений и длинами переходных кривых.

Рис. 3.4.2. План трассы

Осевая линия участка дороги М-5 Урал восстановлена.

Общая длина трассы – 9584,63 м;

Начальный пикет – ПК0+00.00;

Конечный пикет – ПК95+84.63;

Количество поворотов – 6.

3.5 Геометрические параметры дороги

Таблица 3.5.1

Ведомость элементов плана трассы

Номер элемента	Начальный пикет	Конечный пикет	Радиус начала элемента, м	Радиус конца элемента, м	Длина элемента, м	Румб / Угол α
Прямая 1	0+00.00	47+71.58	-	-	4771.58	Ю43° 01' 05"В
Клотоида 2.1	47+71.58	48+71.58	∞	1000.00	100.00	-
КК 2.2	48+71.58	49+75.58	1000.00	1000.00	104.01	12º
Клотоида 2.3	49+75.58	50+75.58	1000.00	∞	100.00	-
Прямая 3	50+75.58	51+76.05	-	-	100.46	Ю54° 42' 24"В
Клотоида 4.1	51+76.05	52+76.05	∞	1000.00	100.00	-
КК 4.2	52+76.05	53+21.01	1000.00	1000.00	44.96	8º
Клотоида 4.3	53+21.01	54+21.01	1000.00м	∞	100.00	-
Прямая 5	54+21.01	56+36.73	-	-	215.72	Ю63° 00' 45"В
Клотоида 6.1	56+36.73	58+36.73	∞	5000.00	200.00	-
КК 6.2	58+36.73	58+78.63	5000.00	5000.00	41.90	3º
Клотоида 6.3	58+78.63	60+78.63	5000.00	∞	200.00	-
Прямая 7	60+78.63	71+35.99	-	-	1057.36	Ю60° 14' 26"В
Клотоида 8.1	71+35.99	72+35.99	∞	2000.00	100.00	-
КК 8.2	72+35.99	76+01.13	2000.00	2000.00	365.15	13º
Клотоида 8.3	76+01.13	77+01.13	2000.00	∞	100.00	-
Прямая 9	77+01.13	78+01.45	-	-	100.32	Ю73° 33' 57"В
Клотоида 10.1	78+01.45	79+01.45	∞	1000.00	100.00	-
КК 10.2	79+01.45	82+90.45	1000.00	1000.00	389.00	28º
Клотоида 10.3	82+90.45	83+90.45	1000.00	∞	100.00	-
Прямая 11	83+90.45	86+08.49	-	-	218.04	С78° 25' 00"В
Клотоида 12.1	86+08.49	87+08.49	∞	2000.00	100.00	-
КК 12.2	87+08.49	87+58.92	2000.00	2000.00	50.44	4º
Клотоида 12.3	87+58.92	88+58.92	2000.00	∞	100.00	-
Прямая 13	88+58.92	95+84.63	-	-	725.71	С82° 43' 35"В

4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ

Продольный профиль дороги – это развернутая в плоскости чертежа проекция оси дороги на вертикальную плоскость. Продольный профиль характеризует расположение проезжей части автомобильной дороги относительно поверхности земли, а также продольный уклон.

Для начала по топографической карте определяют отметки пикетных и плюсовых точек, затем приступают к вычерчиванию продольного профиля, для чего откладывают значение отметок по ординатам над пикетами и плюсами от условного горизонта.

Все полученные точки рельефа соединяют прямыми линиями.

Грунтово-геологический профиль наносят в масштабе 1:100 по данным шурфования и бурения скважин.

4.1 Построение проектной линии

Продольный профиль трассы проектирую в виде плавной линии, которая состоит из вертикальных кривых (выпуклых и вогнутых) и прямолинейных участков.

При проектировании должны быть обеспечены:

Наименьшая строительная стоимость автомобильной дороги.

Устойчивость земляного полотна и дорожной одежды в течении года при любых изменениях климатических условий.

Удобство и безопасность движения автомобилей.

Перед построением проектной линии необходимо:

Определить технические нормативы.

Установить руководящую отметку.

Вычислить отметки контрольных точек проектной линии.

Ознакомиться с правилами и методами проектирования продольного профиля.

Определение высоты насыпи земляного полотна по условию снегонезаносимости:

hр=hсн +  h

(4.1.1)

hсн – расчетная высота снегового покрова с вероятностью превышения 5%,определяемая по климатическим справочникам.

4.2 Создание профиля и вида профиля в AutoCAD Civil 3D

«Создать профиль поверхности».

Выбираем трассу, поверхность, «добавить».

«Вычертить на виде профиля».

Стиль вида профиля «ГОСТ Р 21.1701-97 Автомобильные дороги».

Диапазон пикетов «Автоматически».

Высота вида профиля «Автоматически».

Области данных – набор данных – « ГОСТ Р 21.1701-97 Форма 5 -Автомобильные дороги».

«Вид профиля» - указываем расположение профиля.

4.3 Создание проектного профиля

«Инструменты создания профиля» - указываем вид профиля.

Назначаем имя «Красный профиль М-5 Урал».

Выбираем необходимые критерии проектирования.

Прокладываем прямые участки по контуру черного продольного профиля с привязкой к ординатам в начале и конце трассы и с соблюдением пикетажа.

Вписываем кривые, используя инструмент «Свободная вертикальная кривая (по параметру)» с соблюдением пикетажа, указывая длину кривой.

Нажимаем на «Вид профиля» - «Свойства вида профиля».

Вкладка «Области данных».

«Низ вида профиля». В соответствии со списком указываем в строках таблицы «Профиль 1» (профиль поверхности) или «Профиль 2» (проектный профиль), отталкиваясь от того, параметры какого из профилей необходимо указать в колонках таблицы продольного профиля дороги.

«Верх вида профиля». Профиль 2 – проектный профиль.

5. ПОПЕРЕЧНЫЕ ПРОФИЛИ

Основанием для проектирования земляного полотна автомобильной дороги являются данные, полученные в результате проектирования продольного профиля.

В настоящее время земляное полотно в выемке и насыпи разбивается на характерные типовые поперечные профили.

Типовым поперечным профилем является насыпь высотой до 12 метров или выемка глубиной до 12 метров.

В выпускной квалификационной работе имеются следующие типовые поперечные профили:

1. I тип – насыпи высотой до 3 метров;

2. II тип – насыпи высотой от 3 до 6 метров;

3. III тип – насыпи высотой от 6 до 12 метров;

4. IV тип – выемки глубиной до 1 метра;

5. V тип – выемки глубиной от 1 до 12 метров.

В данный момент времени по действующим нормативам (крутизна откоса) коэффициент заложения откоса для насыпей высотой до 3 метров назначают из условия обеспечения безопасного съезда в аварийных ситуациях не круче 1:4.

При насыпях от 3 до 6 метров безопасный съезд с проезжей части невозможен, поэтому допускаются откосы 1:1,5. При этом, для данного типа земляного полотна характерна установка ограждений.

Для обеспечения устойчивости насыпей до 12 метров прибегают к определенной конструкции земляного полотна.

Верхние 6 м по высоте насыпи устраивают с коэффициентом заложения 1:1,5. Остальная часть насыпи возводится несколько пологой с коэффициентом заложения 1:75.

Выемки глубиной до 1 м для предохранения от заноса снегом проектируют раскрытыми, либо разделанными под насыпь. Для таких выемок коэффициент заложения откосов принимается от 1:5 до 1:10.

6. РАСЧЕТ КОНСТРУКЦИИ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ ДЛЯ ОБЪЕКТА «М-5 УРАЛ»

6.1 Результаты расчета конструкции дорожной одежды по варианту 1.

Исходные данные для расчета дорожной одежды

Рис. 6.1.1 Конструкция дорожной одежды

Наименование объекта - М-5 Урал;

Область проектирования - Пензенская область;

Категория проектируемой дороги - II;

Дорожно-климатическая зона – III;

Подзона – 1;

Тип местности по увлажнению – 2;

Заданная надежность - К_н = 0,98 (принимается по согласованию с заказчиком);

Тип дорожной одежды – капитальный;

Уровень грунтовых вод, считая от низа дорожной одежды – 3 м;

Коэффициент уплотнения грунта земляного полотна К_упл = 0.97 - 0.95.

Определение суммарного расчетного количества приложений расчетной нагрузки за срок службы

Расчетная нагрузка – А1(ОДН 218.046-01);

Срок службы дорожной одежды, лет - 15;

Параметры расчетной нагрузки:

Нагрузка на колесо Q = 50 кН;

Давление в шине P = 0,6 МПа;

Диаметр штампа колеса Д_д = 37 см;

Диаметр штампа колеса от статической нагрузки Д_ст = 33 см.

Приведенное значение интенсивности задано исходно и составляет 3750, ед. /сут.

Коэффициент роста интенсивности q= 1,01.

Суммарное расчетное число приложений нагрузки определяют по формуле 3.7 ОДН:

(6.1.1)

8167816,56,

где Кс= = 16,1

– количество дней в году, соответствующих определенному состоянию деформируемости конструкции, равное 135 (прил. 6 ОДН, табл. П.6.1);

- коэффициент, учитывающий вероятность отклонения суммарного движения от среднего ожидаемого, равный 1,49 (табл. 3.3 ОДН).

Определение расчетных характеристик грунта и песка

Таблица 6.1.1

Расчетные сдвиговые характеристики (модуль упругости и сдвиговые характеристики) грунта и песка

Материал слоя	E, МПа	Угол внутреннего трения, градусы	Угол внутреннего трения (статика), градусы	Сцепление, МПа	Сцепление (статика), МПа
Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	130	28	34	0,003	0,005

Расчетные характеристики слоев дорожной одежды

Таблица 6.1.2

Расчетные характеристики слоев дорожной одежды

Материал слоя	Толщина, см	Модуль упругости по упругому прогибу, МПа	Модуль упругости по сдвигу, МПа	Модуль упругости на изгиб, МПа	Сопротивление растяжению при изгибе R0, МПа	m	α
Асфальтобетон высокоплотный, на вязком битуме марки 60/90	9	3200	1100	6000	9,8	5,5	5,9
Асфальтобетон пористый крупнозернистый, на вязком битуме 60/90	11	2000	840	2800	8	4,3	7,1
Черный щебень, уложенный по способу пропитки битумом	20	400	400	400	-	-	-
Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	17	130	130	130	-	-	-

Общая толщина дорожной одежды 57 см.

Расчет по упругому прогибу

Критерий прочности имеет вид:

где – общий расчетный модуль упругости конструкции, определяемый по номограмме рис. 3.1. ОДН.

– минимальный требуемый модуль упругости конструкции, определяемый по эмпирической формуле 3.10, ОДН:

(6.1.2)

с учетом того что для дорог V категории модуль необходимо уменьшить на 15%.

Независимо от результата полученного по формуле, должен быть не менее указанного в таблице 3.4 ОДН, равного 220 Мпа.

Принимаем равным 331,67 Мпа.

требуемый коэффициент прочности конструкции (табл. 3.1 ОДН), равный 1,38.

Общий расчетный модуль упругости конструкции определяют с помощью номограммы рис. 3.1 ОДН, построенной по решению теории упругости для модели многослойной среды.

Схема расчета конструкции приведена ниже:

E 1 = 503,56 МПа

E 2 = 335,38 МПа

E 3 = 204 МПа

E 4 = 130 МПа

Общий расчетный модуль упругости конструкции равен 503,56 МПа.

Коэффициент прочности конструкции полученный по расчету, равен:

(6.1.3)

Требуемый коэффициентом прочности , равен 1,38.

Прочность обеспечена .

Расчет конструкции на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе

Расчет выполняется исходя из условия:

,

где – требуемый коэффициент прочности с учетом заданной надежности (табл. 3.1 ОДН), равный 1,1;

R_N – прочность материала слоя на растяжение при изгибе с учетом усталостных явлений;

– наибольшее растягивающее напряжение в рассматриваемом слое, устанавливаемое расчетом.

Наибольшее растягивающее напряжение при изгибе в монолитном слое определяем с помощью номограммы, приводя реальную конструкцию к двухслойной модели. К верхнему слою модели относят все асфальтобетонные слои, включая рассчитываемый.

Толщину верхнего слоя модели принимаем равной сумме толщин, входящих в пакет асфальтобетонных слоев – 20, см.

Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляют как средневзвешенный по формуле 3.12, ОДН:

(6.1.4)

МПа,

где n – число слоев дорожной одежды;

E _i – модуль упругости i-го слоя;

h _i – толщина i-го слоя.

Нижним слоем модели служит часть конструкции, расположенная ниже пакета асфальтобетонных слоев, включая грунт рабочего слоя земляного полотна.

Общий модуль упругости нижних слоев, определяют с помощью номограммы рис. 3.1 ОДН:

E 3 = 204 МПа

E 4 = 130 МПа

Общий модуль упругости нижних слоев - 204 МПа.

При использовании номограммы расчетное растягивающее напряжение определяют по формуле 3.16, ОДН:

(6.1.5)

МПа

где - растягивающее напряжение от единичной нагрузки при расчетных диаметрах площадки, передающей нагрузку, МПа;

- коэффициент, учитывающий особенности напряженного состояния покрытия конструкции под спаренным баллоном;

- расчетное давление от колеса на покрытие, МПа.

Прочность материала монолитного слоя при многократном растяжении при изгибе определяют по формуле 3.17, ОДН:

(6.1.6)

где - нормативное значение предельного сопротивления растяжению при изгибе при расчетной низкой весенней температуре при однократном приложении нагрузки (прил. 2, табл. 1 ОДН), МПа;

- коэффициент, учитывающий снижение прочности вследствие усталостных явлений при многократном приложении нагрузки, (формула 3.18, ОДН);

- учитывающий снижение прочности во времени от воздействия погодно-климатических факторов (табл. 3.6, ОДН);

- коэффициент вариации прочности на растяжение (табл. П.4.1, ОДН);

t - коэффициент нормативного отклонения (табл. П.4.2, ОДН).

Коэффициент прочности конструкции полученный по расчету, равен:

(6.1.7)

,

Требуемый коэффициент прочности, равен 1,1.

Прочность обеспечена.

Расчет по сдвигу

Недопустимые деформации сдвига в конструкции не будут накапливаться, если в грунте земляного полотна и в малосвязных (песчаных) слоях обеспечено условие:

,

где - требуемое минимальное значение коэффициента прочности (табл. 3.1 ОДН), равное 1,1;

T - расчетное активное напряжение сдвига от действующей временной нагрузки, МПа;

T _пр - предельная величина активного напряжения сдвига, превышение которой вызывает нарушение прочности на сдвиг, МПа.

Расчет для слоя Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%

Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляют как средневзвешенный по формуле 3.12 ОДН:

(6.1.8)

МПа,

где n – число слоев дорожной одежды до рассматриваемого слоя;

E _i – модуль упругости i-го слоя;

h _i – толщина i-го слоя.

Общий модуль упругости нижних слоев, определяют с помощью номограммы рис. 3.1 ОДН:

E 4 = 130 МПа

Общий модуль упругости нижних слоев - 130 МПа.

Действующие в грунте или в песчаном слое активные напряжения сдвига вычисляют по формуле 3.13, ОДН:

(6.1.9)

,

где – удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки, определяемое с помощью номограмм, в зависимости от угла внутреннего трения, равного 28 град;

p – расчетное давление от колеса на покрытие, равное 0,6 МПа.

Предельное активное напряжение сдвига в слое определяют по формуле 3.14 МОДН:

(6.1.10)

,

где c_N – сцепление в рассматриваемом слое;

k _d - коэффициент, учитывающий особенности рабочей конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем основания;

z _оп -  глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см;

- средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя, кг/см³;

величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки.

Коэффициент прочности конструкции полученный по расчету, равен:

(6.1.11)

Требуемый коэффициент прочности, равен 1,1

Прочность обеспечена.

Расчет на статическую нагрузку

Недопустимые деформации сдвига в конструкции не будут накапливаться, если в грунте земляного полотна и в малосвязных (песчаных) слоях обеспечено условие:

,

где - требуемое минимальное значение коэффициента прочности, (табл. 3.1 ОДН), равный 1,1;

T - расчетное активное напряжение сдвига от действующей временной нагрузки, МПа;

T _пр - предельная величина активного напряжения сдвига, превышение которой вызывает нарушение прочности на сдвиг, МПа.

При практических расчетах многослойную дорожную конструкцию приводят к двухслойной расчетной модели и рассчитывают для каждого требуемого слоя в отдельности.

Расчет для слоя Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%

Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляют как средневзвешенный по формуле (6.1.8) 3.12 , ОДН:

МПа,

где n – число слоев дорожной одежды;

E _i – модуль упругости i-го слоя;

h _i – толщина i-го слоя.

Общий модуль упругости нижних слоев, определяют с помощью номограммы рис. 3.1 ОДН:

E 4 = 130 МПа

Общий модуль упругости нижних слоев - 130 МПа.

Действующие в грунте или в песчаном слое активные напряжения сдвига вычисляют по формуле (6.1.9) 3.14, ОДН:

,

где – удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки, определяемое с помощью номограмм, в зависимости от угла внутреннего трения, равного 34 град;

p – расчетное давление от колеса на покрытие, равное 0,6 МПа.

Предельное активное напряжение сдвига в слое определяют по формуле (6.1.10) 3.14 МОДН:

МПа

где c_N – сцепление в грунте или песчаном слое от статического действия нагрузки;

k _d - коэффициент, учитывающий особенности рабочей конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания,

z _оп -  глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см,

- средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя, кг/см,

величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки.

Коэффициент прочности конструкции полученный по расчету, равен:

.

Требуемый коэффициент прочности, равен 1,1.

Прочность обеспечена.

Таблица 6.1.3

Сводная таблица результатов расчета

№ слоя	Материал слоя	Критерий расчета	Предельное значение	Фактическое значение	Кпр	Кпр.требуемый
1	Асфальтобетон высокоплотный, на вязком битуме марки 60/90	Растяжение при изгибе	0,876	0,792	1,11	1,1
1	Асфальтобетон высокоплотный, на вязком битуме марки 60/90	Упругий прогиб	331,672	503,559	1,52	1,38
4	Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	Статика	0,04797	0,02247	2,13	1,1
4	Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	Сдвиг	0,03897	0,02256	1,73	1,1

Таблица 6.1.4

Параметры материалов

Наименование	Толщина, см	Модуль на упругий прогиб, МПа	Модуль на изгиб, МПа	Модуль на сдвиг, МПа	Модуль на статику, МПа	Угол внутреннего трения, градусы*	Сцепление, Мпа*	Плотность, кг/см3	Параметры асфальтобетона (α, m, R0)
Асфальтобетон высокоплотный, на вязком битуме марки 60/90	9	3200	6000	1100	420	- -	- -	2400	5,9 5,5 9,8
Асфальтобетон пористый крупнозернистый, на вязком битуме 60/90	11	2000	2800	840	320	- -	- -	2300	7,1 4,3 8
Черный щебень, уложенный по способу пропитки битумом	20	400	400	400	400	- -	- -	1850	- - -
Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	17	130	130	130	130	28 34	0,003 0,005	2000	- - -

* В знаменателе указаны значения при расчете на статическую нагрузку

№ слоя	Материал слоя	Критерий расчета	Предельное значение	Фактическое значение	Кпр	Кпр.требуемый
1	Асфальтобетон плотный тип А, на вязком битуме 60/90	Растяжение при изгибе	2	0,604	3,31	1,1
1	Асфальтобетон плотный тип А, на вязком битуме 60/90	Упругий прогиб	331,672	688,794	2,08	1,38
4	Песок средней крупности с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	Статика	0,02236	0,01659	1,35	1,1
4	Песок средней крупности с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	Сдвиг	0,01636	0,01421	1,15	1,1

Таблица 6.2.4

Таблица параметров материалов

Наименование	Толщина, см	Модуль на упругий прогиб, МПа	Модуль на изгиб, МПа	Модуль на сдвиг, МПа	Модуль на статику, МПа	Угол внутреннего трения, градусы*	Сцепление, Мпа*	Плотность, кг/см3	Параметры асфальтобетона (α, m, R0)
Асфальтобетон плотный тип А, на вязком битуме 60/90	11	3200	4500	1100	420	- -	- -	2400	5,9 5,5 9,8
Асфальтобетон плотный тип Б, на вязком битуме 60/90	14	3200	4500	1100	350	- -	- -	2400	5,9 5,5 9,8
Щебень легкоуплотняемый (40-80 мм) с заклинкой фракционированным мелким щебнем	22	450	450	450	450	- -	- -	1600	- - -
Песок средней крупности с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	11	120	120	120	120	26 33	0,002 0,005	1950	- - -

* В знаменателе указаны значения при расчете на статическую нагрузку

Таблица 6.3.4

Таблица параметров материалов

Наименование	Толщина, см	Модуль на упругий прогиб, МПа	Модуль на изгиб, МПа	Модуль на сдвиг, МПа	Модуль на статику, МПа	Угол внутреннего трения, градусы*	Сцепление, Мпа*	Плотность, кг/см3	Параметры асфальтобетона (α, m, R0)
Асфальтобетон пористый мелкозернистый, на вязком битуме 60/90	8	2000	2800	770	250	- -	- -	2300	7,1 4,3 8
Асфальтобетон пористый крупнозернистый, на вязком битуме 60/90	10	2000	2800	840	320	- -	- -	2300	7,1 4,3 8
Черный щебень, уложенный по способу заклинки	19	600	600	600	600	- -	- -	1850	- - -
Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	15	130	130	130	130	28 34	0,003 0,005	2000	- - -

* В знаменателе указаны значения при расчете на статическую нагрузку

6.4 Выбор оптимальной конструкции дорожной одежды для трассы М-5 «Урал»

Таблица 6.4.1

Толщина, см

Слои	1 вариант (57 см)	2 вариант (58 см)	3 вариант (52 см)
1	9	11	8
2	11	14	10
3	20	22	19
4	17	11	15

Таблица 6.4.2

Материалы

Слои	1 вариант	2 вариант	3 вариант
1	Асфальтобетон высокоплотный, на вязком битуме марки 60/90	Асфальтобетон плотный тип А, на вязком битуме 60/90	Асфальтобетон пористый мелкозернистый, на вязком битуме 60/90
2	Асфальтобетон пористый к/з, на вязком битуме 60/90	Асфальтобетон плотный тип Б, на вязком битуме 60/90	Асфальтобетон пористый крупнозернистый, на вязком битуме 60/90
3	Черный щебень, уложенный по способу пропитки битумом	Щебень легкоуплотняемый (40-80 мм) с заклинкой фракционированным мелким щебнем	Черный щебень, уложенный по способу заклинки
4	Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	Песок средней крупности с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%	Песок крупный с содержанием пылевато-глинистой фракции до 5%

Таблица 6.4.3

Коэффициент прочности

Для конструкции	Расчет по упругому прогибу	Расчет на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению	Расчет по сдвигу	Расчет на статическую нагрузку
Требуемый	1,38	1,1	1,1	1,1
Вариант 1	1,52	1,11	1,73	2,13
Вариант 2	2,08	3,31	1,15	1,35
Вариант 3	1,4	1,28	1,48	1,98

Вывод:

Принимаем конструкцию дорожной одежды по варианту 3, так как она имеет наименьшую толщину, при этом соответствует требуемым значениям прочности. По сравнению с тремя предложенными вариантами, вариант 3 является наиболее экономичным.

7. ДОРОЖНО-ТРАНСПОРТНЫЕ ПРОИСШЕСТВИЯ НА УЧАСТКЕ ФАД М-5 «УРАЛ»

7.1 Статистика

Из электронного ресурса нами были выгружены данные по дорожно-транспортным происшествиям на участке Федеральной автомобильной дороги М-5 «Урал» Москва – Рязань – Пенза – Самара ­– Уфа – Челябинск км 617+350 – км 626+594 за временной промежуток с января по декабрь 2017 года, представленные в виде диаграммы.

Рис. 7.1. Статистические данные

Таблица 7.1

Статистические данные

Километры	ДТП	Погибло	Ранено
617	3	2	1
618	1	1	3
619	2	0	3
620	4	0	6
622	1	1	0
624	3	1	6
626	2	2	7

Опираясь на диаграмму и таблицу, был сделан вывод, что наибольшее количество ДТП происходило на 619 км (2), 620 км (3), 624 км (4), 626 км.

Принято решение об обследовании ДТП, произошедших на:

1. 619 км 100 м;

2. 620 км 500 м;

3. 620 км 325 м;

4. 620 км 100 м;

5. 624 км 150 м;

6. 624 км 267 м;

7. 626 км 300 м.

Таблица 7.2

Сводная таблица

Наименование автодороги с указанием км (адрес объекта в границах агломерации)	Протяженность обследуемого участка автодороги в пределах агломерации, км	Кол-во мест концентрации ДТП, шт	Адрес мест концентрации ДТП, км	Пикетное расположение	Погибло	Ранено	Вид ДТП	Кол-во ТС
Федеральная автомобильная дорога М-5 «Урал» Москва-Рязань – Пенза – Самара – Уфа – Челябинск Км 617+350 – км 626+591	9,241	4	619+850	ПК 28+41	0	1	Опрокидывание	1
			619+100	ПК 20+91	0	2	Столкновение	2
			620+450	ПК 34+41	0	2	Съезд с дороги	1
			620+500	ПК 34+91	0	2	Столкновение	2
			620+325	ПК 33+16	0	1	Наезд на препятствие	1
			620+100	ПК 30+91	0	1	Столкновение	2
			624+100	ПК 70+91	0	1	Столкновение	3
			624+150	ПК 71+41	0	1	Наезд на стоящее ТС	2
			624+267	ПК 72+58	1	4	Столкновение	3
			626+300	ПК 92+91	0	1	Наезд на пешехода	1

7.2 Анализ ДТП на участке трассы М-5 «Урал» 619км 100м.

Таблица 7.2.1

Карточка ДТП

Схема ДТП
Время и место происшествия
Расстояние	619 км 100 м
Дата	18.04.2017
Время	20:30
Вид ДТП	Столкновение
Категория дороги	2
Категория улицы	Вне НП
Дорожные условия
Объекты УДС на месте ДТП	Перегон
Объекты УДС вблизи места ДТП	Отсутствие в непосредственной близости объектов УДС и объектов притяжения
Недостатки транспортно-эксплуатационного содержания УДС	Отсутствие, плохая различимость горизонтальной разметки проезжей части
Факторы, оказывающие влияние на режим движения	Отсутствуют
Состояние погоды	Пасмурное
Состояние проезжей части	Сухое
Освещение	В темное время суток, освещение отсутствует
Транспортное средство 1
Расположение руля, тип привода	Задний
Тип ТС	В-класс (малый) до 3,9 м
Марка/модель ТС	ВАЗ Жигули ВАЗ-2106
Год выпуска	1990
Технические неисправности	Отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Неправильный выбор дистанции
Сопутсвующие нарушения ПДД	Отсутствуют
Транспортное средство 2
Расположение руля, тип привода	Задний
Тип ТС	Бортовые
Марка/модель ТС	КАМАЗ 5320
Год выпуска	1992
Технические неисправности	отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Управление транспортным средством при наличии неисправностей
Сопутсвующие нарушения ПДД	Другие нарушения ПДД водителем

18.04.17 в 20:30 по местному времени на 619 км 100 м трассы М-5 «Урал» произошло столкновение автомобилей ВАЗ-2106 и КАМАЗ 5320. ДТП произошло на перегоне в пасмурную погоду, в темное время суток при отсутствии освещение.

Покрытие проезжей части – асфальтобетон, находившийся в сухом и чистом состоянии.

Исходными данными для проведения экспертизы являются:

1. Средняя ширина покрытия (В) – 7,5 м;

2. Среднее квадратическое отклонение (Ϭв) ширины покрытия на месте происшествия – 0,25 м;

3. Скорости движения разъезжающихся транспортных средств (V1) = 90 км/ч и (V2) = 75 км/ч.

Таблица 7.2.2

Типы транспортных средств, участвующих в разъезде, и их основные габаритные характеристики

	ВАЗ-2106	КАМАЗ 5320
Ширина (a)	1,611	2,500
Колея (c)	1,365	2,010
Длина (D)	4,166	8,395
Наличие прицепов	-	-

На основании перечисленных исходных данных устанавливают:

1. Критическую ширину покрытия, на которой риск наезда данных типов автомобилей со скоростями V1 и V2 равен 50%, по формуле

(7.2.1)

2. Среднее квадратическое отклонение критической ширины покрытия по формуле

(7.2.2)

3. Риск разъезда автомобилей, движущихся со скоростями V1 и V2 на покрытии с параметрами Вкр и Ϭв, определяем по формуле

(7.2.3)

Так как на участке разъезда скорости движения были допустимы по ПДД, то риск, допущенный водителями, определяем с учетом формулы

(7.2.4)

Вывод:

В данной ситуации, параметры покрытия не повлияли на механизм столкновения разъезжающихся автомобилей. Следовательно, водители должны быть привлечены к ответственности.

Рекомендуется обновить горизонтальную разметку проезжей части, так она плохо различима в темное время суток.

7.3 Анализ ДТП на участке трассы М-5 «Урал» 620км 100м

Таблица 7.3.1

Карточка ДТП

Схема ДТП
Время и место происшествия
Расстояние	620 км 100 м
Дата	19.01.2017
Время	20:30
Вид ДТП	Столкновение
Категория дороги	2
Дорожные условия
Объекты УДС на месте ДТП	Перегон
Объекты УДС вблизи места ДТП	Отсутствуют
Недостатки транспортно-эксплуатационного содержания УДС	Не установлены
Факторы, оказывающие влияние на режим движения	Сведения отсутствуют
Состояние погоды	Пасмурно
Состояние проезжей части	Сухое
Освещение	В темное время суток, освещение отсутствует
Транспортное средство 1
Расположение руля, тип привода	Передний
Тип ТС	С-класс
Марка/модель ТС	HYUNDAI Accent
Год выпуска	2004
Технические неисправности	На одну ось ТС установлены шины различных размеров, конструкций (радиальной, диагональной, камерной, бескамерной), моделей, с различными рисунками протектора. На ТС одновременно установлены ошипованные и неошипованные шины
Непосредственные нарушения ПДД	Выезд на полосу встречного движения в местах, где это запрещено
Сопутсвующие нарушения ПДД	Управление ТС в состоянии алкогольного опьянения Управление транспортным средством при наличии неисправностей или условий, при которых эксплуатация транспортного средства запрещена Несоблюдение требований ОСАГО
Транспортное средство 2
Расположение руля, тип привода	Задний
Тип ТС	Прочие
Марка/модель ТС	ГАЗ Прочие модели ГАЗ
Год выпуска	2013
Технические неисправности	отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Нет
Сопутсвующие нарушения ПДД	Нет

19.01.2017 г. в 20:30 по местному времени на 620 км 100 м трассы М-5 «Урал» произошло столкновение автомобилей HYUNDAI Accent и ГАЗ. Недостатки транспортно-эксплуатационного содержания УДС не установлены. ДТП произошло темное время суток, в пасмурную погоду на сухой проезжей части.

Столкновение произошло за вершиной выпуклой кривой с радиусом 10318 м, на прямолинейном участке автомобильной дороги. Пикетное расположение ДТП – ПК30+91.

У автомобиля HYUNDAI Accent имеются технические неисправности: на одну ось ТС установлены шины различных размеров, конструкций (радиальной, диагональной, камерной, бескамерной), моделей, с различными рисунками протектора; на ТС одновременно установлены ошипованные и неошипованные шины. У автомобиля ГАЗ технические неисправности отсутствуют.

Непосредственные нарушения правил дорожного движения со стороны водителя автомобиля ГАЗ отсутствуют. В то время как водителем автомобиля HYUNDAI Accent было совершено грубое нарушение правил дорожного движения – выезд на полосу встречного движения в местах, где это запрещено.

Вывод: учитывая грубое нарушение ПДД, повлекшее за собой ДТП, в котором пострадал один человек, следует привлечь водителя автомобиля HYUNDAI Accent к ответственности.

В проведении автодорожной экспертизы ДТП, учитывающей геометрические параметры автомобильной дороги нет необходимости.

7.4 Анализ ДТП на участке трассы М-5 «Урал» 620км 325м

Таблица 7.4.1

Карточка ДТП

Схема ДТП
Время и место происшествия
Расстояние	620 км 325 м
Дата	05.07.2017
Время	21:30
Вид ДТП	Наезд на препятствие
Категория дороги	2
Дорожные условия
Объекты УДС на месте ДТП	Перегон
Объекты УДС вблизи места ДТП	Отсутствуют
Недостатки транспортно-эксплуатационного содержания УДС	Не установлены
Факторы, оказывающие влияние на режим движения	Сужение проезжей части вследствие проведения работ
Состояние погоды	Дождь
Состояние проезжей части	Мокрое
Освещение	В темное время суток, освещение отсутствует
Транспортное средство 1
Расположение руля, тип привода	Передний
Тип ТС	В-класс
Марка/модель ТС	ВАЗ 2112 и модификации
Год выпуска	2006
Технические неисправности	отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Нарушение скоростного режима
Сопутсвующие нарушения ПДД	Нет

Легковой автомобиль ВАЗ 2112 на перегоне совершил фронтальный наезд на бетонное препятствие, расположенное на проезжей части. Участок перегона характеризуется выпуклой кривой в продольном профиле с параметрами Rф=10318 м и Ϭ_R=126 м.

По причине отсутствия освещения на данном участке дороги в темное время суток, а также дождливого состояния погоды и мокрого состояния проезжей части, водитель, очевидно, не заметил бетонное препятствие и знак, информирующий о ведении дорожных работ на участке. Длина следа торможения задних колес составила Sю =30 м. После фронтального удара автомобиль отскочил от препятствия на Sпн=1,2 м.

Покрытие проезжей части – асфальтобетон, находящийся в мокром и чистом состоянии. Величина продольного уклона на спуске i₁ = 0.0152. Допустимая скорость на перегоне – 60 км/ч в связи с ведением ремонтных работ.

Последовательность исследования ДТП

Расчетное значение замедления автомобиля при откате от препятствия принимаем равным а=3 м/с².

Начальную скорость отскока автомобиля от стены определяем по формуле

(7.4.1)

.

Скорость автомобиля до начала торможения определяем при К_уд=0,11 по формуле

(7.4.2)

Фактическая скорость движения автомобиля значительно превышала допустимую скорость (100.222>60). При допустимой скорости V=60км/ч (22,222 м/с) получаем:

среднее квадратическое отклонение скорости

(7.4.3)

.

коэффициент сцепления по формуле и приложению

,

(7.4.4)

коэффициент сопротивления качению

(7.4.5)

.

среднее квадратическое отклонение коэффициента сцепления по зависимости

,

(7.4.6)

.

длину остановочного пути

(7.4.7)

среднее квадратическое отклонение остановочного пути

(7.4.8)

фактическую видимость на дороге

(7.4.9)

.

среднее квадратическое отклонение фактической видимости

(7.4.10)

применяя формулу, устанавливаем риск (опасность) дорожных условий при наезде автомобиля на неподвижное препятствие за вершиной выпуклой кривой.

(7.4.11)

Вывод.

Дорожные условия (наличие мокрого асфальтобетонного покрытия, сужение проезжей части вследствие ведения работ), при допустимой по ПДД скорости движения не относятся к провоцирующим ДТП.

Как показали расчеты , водитель не снизил скорость (Va=100,222 км/ч) и поэтому увеличил опасность дорожных условий до значения, полученного по следующим исходным данным, полученным из расчета по формулам (7.4.3) – (7.4.11):

среднее квадратическое отклонение скорости:

коэффициент сцепления по формуле и приложению

коэффициент сопротивления качению

среднее квадратическое отклонение коэффициента сцепления по зависимости

длину остановочного пути

среднее квадратическое отклонение остановочного пути

Фактическая видимость на дороге и ее среднее квадратическое отклонение в результате описанных выше расчетов составляют

L_CP= 157,36327 м,

ϬLср=0,960841 м.

Устанавливаем риск, соответствующий дорожным условиям при фактической скорости движения (Va=100,222)

(7.4.12)

Вывод.

Набрав скорость Vа=100,222 км/ч, водитель увеличил опасность дорожных условий с 0 до 0,366928 и поэтому не имел возможности избежать ДТП на участке автомобильной дороги М-5 Урал.

Риск, допущенный водителем в данном ДТП, устанавливаем по формуле

r_в=1- r_д.у.+ r_д.у. r^в_д.у.=1-0+0*0,366928 = 1

Выводы.

Водитель легкового автомобиля несет ответственность в случившемся ДТП, так как превысил скорость, указанную на знаке.

Для профилактики происшествий необходимо на данном участке автомобильной дороги установить мачты освещения, так как освещение отсутствует в ночное время суток.

7.5 Анализ ДТП на участке трассы М-5 «Урал» 620км 500м

Таблица 7.5.1

Карточка ДТП

Схема ДТП
Время и место происшествия
Расстояние	620 км 500 м
Дата	05.02.2017
Время	13:00
Вид ДТП	Столкновение
Категория дороги	2
Дорожные условия
Объекты УДС на месте ДТП	Перегон
Объекты УДС вблизи места ДТП	Отсутствуют
Недостатки транспортно-эксплуатационного содержания УДС	Не установлены
Факторы, оказывающие влияние на режим движения	Сведения отсутствуют
Состояние погоды	Снегопад
Состояние проезжей части	Обработанное противогололедными материалами
Освещение	Светлое время суток
Транспортное средство 1
Расположение руля, тип привода	Передний
Тип ТС	В-класс
Марка/модель ТС	Opel Corsa
Год выпуска	2011
Технические неисправности	отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Нарушение правил обгона Выезд на полосу встречного движения в местах, где это запрещено
Сопутсвующие нарушения ПДД	Нет
Транспортное средство 2
Расположение руля, тип привода	Задний
Тип ТС	Седельные тягачи
Марка/модель ТС	МАЗ 5440
Год выпуска	2006
Технические неисправности	отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Нет
Сопутсвующие нарушения ПДД	Нет

05.02.2017г. в 13:00 по местному времени на 620 км 500 м трассы М-5 «Урал» произошло столкновение автомобилей Opel Corsa и МАЗ 5440. Недостатки транспортно-эксплуатационного содержания УДС не установлены. ДТП произошло светлое время суток, в снегопад на обработанной противогололедными материалами проезжей части. Столкновение произошло на вогнутой кривой продольного профиля с радиусом 50849 м, на прямолинейном участке автомобильной дороги. Пикетное расположение ДТП – ПК34+91 м.

Технические неисправности у обоих автомобилей отсутствуют.

Непосредственные нарушения правил дорожного движения со стороны водителя МАЗ 5440 отсутствуют. В то время как водителем автомобиля Opel Corsa были совершены грубые нарушения правил дорожного движения, такие как: нарушение правил обгона, выезд на полосу встречного движения в местах, где это запрещено.

Вывод: учитывая грубые нарушения ПДД, повлекшие за собой ДТП, в котором было ранено два человека, следует привлечь водителя автомобиля Opel Corsa к ответственности.

В проведении автодорожной экспертизы ДТП, учитывающей геометрические параметры автомобильной дороги нет необходимости.

7.6 Анализ ДТП на участке трассы М-5 «Урал» 624км 150м

Таблица 7.6.1

Карточка ДТП

Схема ДТП
Время и место происшествия
Расстояние	624 км 150 м
Дата	22.05.2017
Время	15:55
Вид ДТП	Наезд на стоящее ТС
Категория дороги	2
Дорожные условия
Объекты УДС на месте ДТП	Перегон
Объекты УДС вблизи места ДТП	Нерегулируемый перекресток Объект строительства
Недостатки транспортно-эксплуатационного содержания УДС	Не установлены
Факторы, оказывающие влияние на режим движения	Сужение проезжей части вследствие проведения работ
Состояние погоды	Ясное
Состояние проезжей части	Сухое
Освещение	Светлое время суток
Транспортное средство 1
Расположение руля, тип привода	Задний
Тип ТС	Одноэтажные длиной от 5 до 8 м
Марка/модель ТС	КАВЗ 397620
Год выпуска	2002
Технические неисправности	Наличие конструктивных изменений по сравнению с серийным ТС, сведения о которых отсутствуют в регистрационных документах
Непосредственные нарушения ПДД	Другие нарушения ПДД водителем
Сопутсвующие нарушения ПДД	Управление транспортным средством при наличии неисправностей или условий, при которых эксплуатация транспортного средства запрещена
Транспортное средство 2
Расположение руля, тип привода	Задний
Тип ТС	Экскаваторы
Марка/модель ТС	Прочие марки ТС Прочие марки и модели ТС
Год выпуска	2003
Технические неисправности	отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Нет
Сопутсвующие нарушения ПДД	Нет

На автомагистрали в пределах выпуклой кривой с параметрами Rcp=18235 м и Ϭ_R=3400 м автомобиль КАВЗ-397620 совершил наезд на стоящий экскаватор. Водитель КАВЗ-397620 приступил к экстренному торможению в вершине выпуклой кривой. Длина следа торможения (юза) от начала тормозного пути до места наезда на Экскаватор составила S_ю1 = 70 ,7 м. Время нарастания замедления равно 0,25 с (t₃=0,25 c).

После наезда (удара) совместное перемещение автомобилей, находящихся в заторможенном состоянии составило S_пн=30 м. Покрытие проезжей части – асфальтобетон в сухом и чистом состоянии.

Масса автомобиля «КАВЗ-397520» m₁=5870 кг.

Масса экскаватора m₂=7300 кг.

Определить опасность дорожных условий, скорость и риск, допущенный водителем автомобиля КАВЗ-397520.

Последовательность технической экспертизы.

Таблица 7.6.2

Табличные данные		Исходные данные
tp	1,6		В		2,38
ϕ20	0,8		Н		2,835
f20	0,02		К		0,4
g	9,8		Va'		4,04525
Кf	0,0002		m1		5870
βϕ	0,0035		m2		7300
j	5,3		f		0,018
σtp	0,19		δвр		1,03
t1	1		Sпн		30
t2	0,3		Rcp		18235
t3	0,6		1,2
		h		3400
		ϬR		0,035
		∆доп		3,61

Определяем начальную скорость движения V₁’ автомобилей после удара по формуле

,

(7.6.1)

,

где

S_пн – перемещение автомобилей после удара, м;

ψ – коэффициент суммарного сопротивления движению

(7.6.2)

где

f – коэффициент сопротивления качению;

±i – направление и величина продольного уклона, тысячные;

Pw – сила сопротивления воздуха, Н;

Pтр – сила сопротивления трансмиссии, Н;

G – вес наезжающего автомобиля, кгм/с²;

δ_вр – коэффициент учета вращающих масс (δ_вр = 1,03-1,04).

Задаемся возможным значением скорости наезжающего автомобиля перед ударом V_a’ и вычисляем:

- силу сопротивления воздуха

(7.6.3)

и силу сопротивления трансмиссии

(7.6.4)

,

где

К – коэффициент обтекаемости лобовой поверхности автомобиля, кг/м³;

F – площадь сопротивления автомобиля

(7.6.5)

,

где

В и Н – габаритные ширина и высота автомобиля, м;

0,8 – для легковых автомобилей;

0,9 – для грузовых автомобилей.

Вычисленные значения сил Pw’ и Pтр’ используем при вычислении параметра ψ. Устанавливаем начальную скорость движения (V₁’) после удара.

Определяем и сравниваем скорость наезжающего автомобиля перед ударом

(7.6.6)

где

m₁ и m₂ – массы наезжающего и неподвижного автомобилей, кг.

V_a’=V_a, следовательно, скорость движения автомобиля установлена правильно.

Вычисляем длину остановочного пути (S_ост) при скорости движения V_a.

(7.6.7)

,

где t_p=t₁+t₂+0.5t₃:

t₁ – время реакции водителя;

t₂ – время запаздывания тормозного привода;

Кэ – коэффициент эффективности торможения;

g – ускорение свободного падения, м/с²;

φ и f – коэффициенты сцепления и сопротивления качению;

i – величина продольного уклона, тысячные.

Определяем расстояние видимости (L_ф) до стоящего автомобиля в зависимости от тех элементов дороги, которые могли повлиять на ограничение видимости.

(7.6.8)

где

h – высота глаза водителя в транспортном средстве, совершившем наезд на препятствие, м;

Rcр – среднее значение радиуса выпуклой кривой.

Проверяем достаточность расстояния Lф для остановки автомобиля.

209,2 м > 8,057 м,

Lф > Sост.

Таблица 7.6.3

Параметры, необходимые для подсчета риска дорожных условий при наезде автомобиля на неподвижное препятствие за вершиной выпуклой кривой

i	0,0114724
ϬLmax	39,046631
ϬLср	19,503011
Ϭrдоп	2659,2708
Lmax	572,04375
Sкр	8,0143716
ϬS	1,0887111
Sост	8,0571157
Кэ	1,5706337
ϕ	0,81904
f	0,018912
Ϭv	1,228
Ϭϕ	0,2487574
u	14,43941
ф(u)	0,5
rд.у.	0

Риск дорожных условий равен нулю.

Движение автомобиля на опасной стадии развития ДТП происходило с допустимой скоростью.

Определяем риск, допущенный водителем.

r_в = 1 – r_д.у. = 1-0 = 1.

Вывод:

Водитель не использовал имеющуюся возможность остановить автомобиль и поэтому может быть привлечен к ответственности.

7.7 Анализ ДТП на участке трассы М-5 «Урал» 624км 267м

Таблица 7.7.1

Карточка ДТП

Схема ДТП
Время и место происшествия
Расстояние	624 км 267 м
Дата	08.05.2017
Время	19:00
Вид ДТП	Столкновение
Категория дороги	2
Дорожные условия
Объекты УДС на месте ДТП	Перегон
Объекты УДС вблизи места ДТП	АЗС Крупный торговый объект (являющийся объектом массового тяготения пешеходов и (или) транспорта) Нерегулируемый перекрёсток Жилые дома индивидуальной застройки
Недостатки транспортно-эксплуатационного содержания УДС	Отсутствие, плохая различимость горизонтальной разметки проезжей части
Факторы, оказывающие влияние на режим движения	Участок, контролируемый камерой автоматической фотовидеофиксации нарушений ПДД, обозначенный соответствующим предупреждающим знаком
Состояние погоды	Пасмурно
Состояние проезжей части	Сухое
Освещение	Светлое время суток
Транспортное средство 1
Расположение руля, тип привода	Передний
Тип ТС	С-класс
Марка/модель ТС	RENAULT Logan
Год выпуска	2014
Технические неисправности	Отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Нет
Сопутсвующие нарушения ПДД	Нет
Транспортное средство 2
Расположение руля, тип привода	Передний
Тип ТС	С-класс
Марка/модель ТС	KIA Rio
Год выпуска	2014
Технические неисправности	отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Неправильный выбор дистанции
Сопутсвующие нарушения ПДД	Управление ТС в состоянии алкогольного опьянения Несоблюдение требований ОСАГО
Транспортное средство 3
Расположение руля, тип привода	Полноприводный
Тип ТС	Минивэны и универсалы повышенной вместимости
Марка/модель ТС	MITSUBISHI Pajero
Год выпуска	2010
Технические неисправности	отсутствуют
Непосредственные нарушения ПДД	Нет
Сопутсвующие нарушения ПДД	Нет

08.05.2017 г. в 19:00 по местному времени на 624 км 267 м трассы М-5 «Урал» произошло столкновение автомобилей RENAULT Logan, KIA Rio и MITSUBISHI Pajero. Недостатком транспортно-эксплуатационного содержания УДС является отсутствие, плохая различимость горизонтальной разметки проезжей части. ДТП произошло в светлое время суток, при пасмурном состоянии погоды, на сухом покрытии автомобильной дороги.

Столкновение произошло на криволинейном участке автомобильной дороги (клотоида), в пределах выпуклой кривой с радиусом 18235 м. Пикетное расположение – ПК72+58.

Технические неисправности отсутствуют у всех транспортных средств.

Непосредственные нарушения правил дорожного движения со стороны водителей автомобилей RENAULT Logan и MITSUBISHI Pajero отсутствуют.

Водителем автомобиля KIA Rio совершен ряд грубых нарушений правил дорожного движения:

неправильный выбор дистанции;

управление транспортным средством в состоянии алкогольного опьянения;

несоблюдение требований ОСАГО.

Вывод: учитывая ряд грубых нарушений ПДД, повлекших за собой ДТП, в котором погиб один человек и пострадало четверо, следует привлечь водителя автомобиля KIA Rio к ответственности.

В проведении автодорожной экспертизы ДТП, учитывающей геометрические параметры автомобильной дороги нет необходимости.

7.8 Анализ ДТП на участке трассы М-5 «Урал» 626км 300м

Таблица7.8.1

Карточка ДТП

Схема ДТП
Время и место происшествия
Расстояние	626 км 300 м
Дата	24.10.2017
Время	15:00
Вид ДТП	Наезд на пешехода
Категория дороги	2
Дорожные условия
Объекты УДС на месте ДТП	Перегон (нет объектов на месте ДТП)
Объекты УДС вблизи места ДТП	АЗС Регулируемый пешеходный переход Регулируемый перекресток Жилые дома индивидуальной застройки
Недостатки транспортно-эксплуатационного содержания УДС	Не установлены
Факторы, оказывающие влияние на режим движения	Сведения отсутствуют
Состояние погоды	Пасмурное
Состояние проезжей части	Сухое
Освещение	Светлое время суток
Транспортное средство 1
Расположение руля, тип привода	Передний
Тип ТС	Фургоны
Марка/модель ТС	VOLKSWAGEN Transporter
Год выпуска	2002
Технические неисправности	Отсутсвтуют
Непосредственные нарушения ПДД	Нет
Сопутсвующие нарушения ПДД	Нет

Водитель, управляя фургоном VOLKSWAGEN Transporter, совершил наезд на пешехода в населенном пункте без торможения. Пешеход пересекал улицу слева направо на участке с неограниченной видимостью и обзорностью. На данном участке улицы действуют общие требования пункта 10.2 ПДД, разрешающие движение транспортных средств со скоростью не более 60 км/ч. Путь, пройденным пешеходом от границы проезжей части, 7,6 м (S_п=7,6м). До выхода на проезжую часть пешеход двигался по тротуару - навстречу автомобилю. Повернув на проезжую часть, пешеход пересекал ее быстрым шагом. Возраст пешехода – 43 года, пол – мужской. Находился пешеход в трезвом состоянии. Водитель применил экстренное торможение в момент наезда на пешехода, так как следы юза начинаются непосредственно в точке ДТП (d_н=0м). Длина тормозного следа от места наезда до задних колес остановившегося автомобиля составляет 15 м (S_ю=16м). Путь, пройденный автомобилем после наезда равен 19,1 м (S_пн=19,1м). Удар пешеходу был нанесен передней (лобовой) поверхностью автомобиля. Расстояние от переднего бампера до оси задних колес автомобиля 3,7м (L’=3,7м). Покрытие проезжей части – асфальтобетон с шероховатой обработкой в сухом и чистом состоянии. Ровность покрытия хорошая, выбоины отсутствуют. Коэффициент сцепления, измеренный прибором Кузнецова, составил 0,66. Величина и знак продольного уклона по направлению движения автомобиля: -11‰ (i=-0,011).

Были поставлены следующие вопросы:

Определить скорость, удаление от места наезда на пешехода и остановочный путь автомобиля VOLKSWAGEN Transporter.

Установить была ли возможность у водителя автомобиля VOLKSWAGEN Transporter остановить транспортное средство до наезда на пешехода при фактической и допустимой по ПДД скорости движения.

Определить своевременно или нет, водитель автомобиля VOLKSWAGEN Transporter приступил к торможению.

С технической точки зрения определить меру ответственности водителя и пешехода в случившемся ДТП.

Последовательность исследования.

По первому вопросу

Расчетное значение замедления легкового автомобиля устанавливаем по приложению. Для легкового автомобиля при φ=0,66 с использованием интерполяции получаем j=5,4 м/с².

Значение времени реакции водителя определяем по приложению. Описанный выше выход пешехода на проезжую часть соответствует ситуации, не содержащей явных признаков возникновения ДТП. В этом случае t₁=1,0с.

Из приложения выписываем расчетное значение времени запаздывания тормозного привода t₂=0,2с, а из другого приложения, при известном значении коэффициента сцепления, значение времени нарастания замедления t₃=0,5с.

Используя результаты измерений (S_ю=15м), расчетные значения замедления (j=5,4 м/с²) и времени нарастания замедления (t₃=0,5с) получаем скорость автомобиля на опасной стадии развития ДТП

(7.8.1)

,

а по следующей формуле начальную скорость движения автомобиля на участке торможения юзом (с установившимся замедлением)

(7.8.2)

12,72 м/с (45,814,07 км/ч).

Учитывая, что экспериментальные замеры времени движения пешехода (t_п) в возрасте 43 лет на длине пройденного пути не проводились, скорость пешехода принимаем по приложению. Ориентируясь на быстрый шаг пешехода для возрастной группы мужчин от 40 до 50 лет, получаем V_п=1,8 м/с.

Учитывая, что время нарастания замедления было установлено выше (t₃=0,5с), по формуле определяем путь, пройденный автомобилем за указанный период,

(7.8.3)

Устанавливаем расстояние от точки начала торможения (начала нарастания замедления) до точки наезда

(7.8.4)

Определяем замедление автомобиля в момент наезда на пешехода

(7.8.5)

.

Получаем среднее замедление автомобиля (на участке от точки начала торможения до точки наезда)

(7.8.6)

По зависимости определяем время движения автомобиля от точки нарастания замедления до точки наезда на пешехода

(7.8.7)

.

Скорость автомобиля в момент наезда на пешехода определяем по формуле

(7.8.8)

Очевидно, что и другая формула дает тот же результат

(7.8.9)

Формула должна несколько завышать искомую скорость, так как её вывод не является строгим

(7.8.10)

Так как получили V_a>V_H (50,68>46,38) и V_H>V_ю (46,38>45,82), то наезд на пешехода происходил во время нарастания замедления (непосредственно перед торможением с установившимся замедлением).

Выполним контроль расстояния от точки начала торможения (начала нарастания замедления) до точки наезда

(7.8.11)

Получили тот же результат, что и в формуле, просчитанной выше.

Устанавливаем расстояние от места наезда до автомобиля в момент времени, когда пешеход приступил к пересечению проезжей части

(7.8.12)

Проверяем достаточность расстояния S_A для остановки автомобиля, движущегося со скоростью V_A=14,07 м/с. Для этого устанавливаем длину остановочного пути

(7.8.13)

Выполним контроль длины остановочного пути.

Для этого вычисляем:

- по формуле

(7.8.14)

- по формуле

Кэ = g(φ+i+f)/j

(7.8.15)

Кэ = g(φ+i+f)/j= 9,81(0,66-0,011+0,026)/5,4 = 1,22;

- по выражению

tp = t1+t2+0,5t3

(7.8.16)

t_p = t₁+t₂+0,5t₃ = 1+0,2+0,50,5 = 1,45 с;

- по формулам

	(7.8.17)
	(7.8.18)

Считая, что все формулы дали сопоставимые результаты, принимаем в качестве расчетной среднюю длину остановочного пути автомобиля равную 38,8 м.

По второму вопросу

Скорость движения автомобиля была меньше допустимой по ПДД (50,7 км/ч < 60 км/ч). Получили S_A>S_ост (59,2>38,8) и, следовательно, пешеход создал аварийную ситуацию, при которой у водителя была техническая возможность остановить автомобиль.

По третьему вопросу

Не смотря на то, что в данном ДТП имеем явное неравенство S_A>S_ост, и водитель осуществлял движение с допустимой для населенного пункта скоростью, проверим, насколько своевременно приступил к торможению водитель.

Для этого определяем время движения пешехода в поле зрения водителя

(7.8.19)

Время реакции водителя t_p=1,45 с

Получили, что t_p<t_П. Необходимо выяснить, насколько водитель запоздал с торможением, и с какой скоростью был совершен наезд на пешехода.

Определяем, какая из схем наезда была реализована на практике.

Проверяем, какие соотношения выполнялись при развитии механизма данного ДТП. Так как имеем S_ПН=19,1 м; S₃=6,7 м; S_ю=15 м; L’=3,7 м, то в рассматриваемом ДТП выполнились условия:

S_ПН<S₃+S_ю+L’ (19,1>6,7+15+3,7), следовательно, наезд произошел до нарастания замедления со скоростью V_A.

При t_П=4,22 с и t_p=1,45 с определяем время, в течении которого водитель должен был осуществлять торможение

(7.8.20)

Вычисляем значение запаздывания реакции водителя на торможение

(7.8.21)

ВЫВОД: водитель приступил к торможению на 2,3 с позже, чем требуют этого расчетные значения времени реакции водителя и тормозной системы автомобиля на возникновение опасной ситуации. Он не предпринял достаточных мер для предотвращения вреда пешеходу, который вышел на проезжую часть дороги в тот момент дороги, когда у водителя существовала техническая возможность остановить автомобиль.

В данной ситуации, обоснованный риск, на который вынужден был пойти водитель под влиянием действий пешехода, был увеличен непрофессиональными действиями водителя, так как он приступил к торможению позже, чем требовалось. Учитывается это тем, что расстояние, определяемое по дальнейшей формуле при положительном времени запаздывания имеет положительный знак.

(7.8.22)

Данный результат показывает, что водитель приступил к торможению на 34,4 м позже, чем ожидалось.

По четвертому вопросу.

Определяем риск, на который вынужден был пойти водитель. Для этого, воспользовавшись установленной ранее скоростью V_А=14,07 м/с (50,68 км/ч), получаем:

- среднее квадратическое отклонение скорости

(7.8.23)

- коэффициент сцепления

(7.8.24)

Экспериментально измеренное на месте ДТП значение коэффициента сцепления φ=0,66 практически совпадает с расчетным значением φ=0,69 при V=50,68 км/ч.

- коэффициент сопротивления качению

(7.8.25)

.

- коэффициент эффективности торможения

Кэ = g(φ+i+f)/j

(7.8.26)

Кэ = g(φ+i+f)/j= 9,81(0,69-0,011+0,026)/5,4 = 1,28;

- среднее квадратическое отклонение коэффициента сцепления при экспериментально установленном значении φ=0,66

(7.8.27)

- среднее квадратическое отклонение остановочного пути

(7.8.28)

- среднее квадратическое отклонение пути, пройденного пешеходом (этим параметром учитывается возможное отклонение точек: начала движения пешехода и места наезда на него),

- среднее квадратическое отклонение скорости пешехода (этим параметром учитывается возможное отклонение фактической скорости пешехода от принятой по расчету скорости)

(7.8.29)

- среднее квадратическое отклонение расстояния от места наезда до автомобиля в момент возникновения опасной ситуации

(7.8.30)

Устанавливаем значение обоснованного риска, на который был вынужден пойти водитель автомобиля под влиянием опасных действий пешехода:

(7.8.31)

При l_зап=0 получаем r_в=0,993.

Следовательно, водитель увеличил фактический риск с 0,993 до 1, несвоевременно приступив к торможению.

Величина увеличения необоснованного риска составила

(7.8.32)

Устанавливаем риск, допущенный пешеходом:

(7.8.33)

ВЫВОД: оба участника ДТП являются виновными. Пешеход, так как пересекал проезжую часть на запрещающий сигнал светофора и водитель, так как не использовал возможность незамедлительного торможения, хотя его скорость и расстояние до места наезда на пешехода в полной мере позволяли это сделать.

8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЕСПЕЧЕННОЙ СКОРОСТИ

На участке автомобильной дороги М-5 «Урал» были проведены расчеты риска дорожных условий на следующих участках и по следующим видам ДТП:

Таблица 8.1

Обследуемые ДТП

619+100	ПК 20+91	Столкновение
620+326	ПК 33+16	Наезд на препятствие
624+150	ПК 71+41	Наезд на стоящее ТС
626+300	ПК 92+91	Наезд на пешехода

1. 620 км 325 м.

Таблица 8.2

Результаты вычислений

V	60	72	80	90	100,222
rду	0	0,0001	0,0044	0,07	0,366
LN	-∞	-9.21	-5.4262	-2.6593	-1.0051

Рис 8.1 График зависимости скорости от риска дорожных условий на 620 км 325 м

Обеспеченная скорость на 620 км 325 м – 72 км/ч, при риске дорожных условий - 110^-4. То есть на данном участке автомобильной дороги при заданной скорости 72 км/ч 1 автомобиль из 10000 будет попадать в подобное ДТП. Однако, так как на данном участке автомобильной дороги проводятся ремонтные работы, по правилам дорожного движения устанавливается ограничение скорости до 60 км/ч.

2. 624 км 150 м.

Таблица 8.3

Результаты вычислений

V	14,56	60	80	100	120
rду	0	0	0	110-4	0,007
LN	-∞	-∞	-∞	-9,21	-4,9618

Рис 8.2 График зависимости скорости от риска дорожных условий на 620 км 325 м

Обеспеченная скорость на 624 км 150 м – 100 км/ч, при риске дорожных условий - 110^-4. То есть при скорости 100 км/ч 1 автомобиль из 10000 будет попадать в подобное ДТП. Рекомендуется скоростной режим согласно правилам дорожного движения соответствующий технической категории автомобильной дороги (II) – 90 км/ч.

3. 619 км 100 м.

Так как обоими водителями был соблюден скоростной режим, и дорожные условия никак не повлияли на механизм столкновения автомобилей, принимаем скорость, соответствующую скорости по ПДД для II технической категории автомобильной дороги вне населенного пункта– 90 км/ч. Рекомендуется установить мачты освещения, так как они отсутствуют.

4. 626 км 300 м.

В ходе обследования ДТП выяснилось, что пешеходом было совершено грубое нарушение правил дорожного движения (переход через автомобильную дорогу на запрещающий сигнал светофора), а водитель никак не отреагировал на препятствие в виде пешехода и при этом двигался с допустимой скоростью. Мы можем сделать вывод, что дорожные условия никак не влияют на данное ДТП. Поэтому принимается скорость согласно правилам дорожного движения – 60 км/ч, так как на месте ДТП расположены объекты УДС.

9. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

9.1 Маркетинговые исследования

31 марта 2017 года утверждена программа комплексного развития транспортной инфраструктуры муниципального образования город Пенза на 2017-2026 годы.

В данную программу входит множество запланированных мероприятий, в числе которых имеются:

1. Проведение работ, направленных на улучшение состояния улично-дорожной сети города Пензы.

2. Адаптация общественного транспорта и подходов к остановочным пунктам общественного транспорта для обеспечения доступности инвалидам и другим маломобильным группам населения.

3. Проведение работ, направленных на повышение безопасности дорожного движения.

4. Мероприятия по проектированию, строительству, реконструкции объектов транспортной инфраструктуры.

Общий объем финансирования Программы составляет 12940305,49 тыс. руб.

Из них по источникам финансирования:

Средства бюджета города Пензы - 8515977,84 тыс. руб.

Средства федерального бюджета - 2629551,76 тыс. руб.

Средства внебюджетных источников - 480000,00 тыс. руб.

За период с 2011 года по 2015 года были реализованы проекты в сфере дорожного хозяйства на общую сумму 6,4 млрд. рублей. За счет выделенных средств было введено в эксплуатацию в общей сложности более 72 км² дорог. Наиболее крупные реализованные проекты в сфере дорожного хозяйства: реконструкция дороги от аэропорта до Бауманского путепровода; строительство второй очереди Бауманского путепровода через железнодорожную станцию; реконструкция дороги по ул. Гагарина, от ул. Ленина до ул. Островная, с выходом на автомагистраль М-5 "Урал".

Реконструкция улично-дорожной сети города Пензы: ул. Окружная от ул. Карпинского до 1-ого Окружного проезда; улицы Окружной: от ул. Мира до ул. Воронова, от ул. Воронова до ул. 40 лет Октября; улиц: ул. Ленина (от ул. Гагарина до пр. Победы); ул. Карпинского (от ул. Леваневского до ул. Окружной); ул. Окружная (от ул. Карпинского до ул. Мира); ул. Урицкого на участке от нового мостового перехода через р. Суру до ул. Долгова; улиц: Суворова, Некрасова, Толстого.

Реконструкция дорог позволила увеличить пропускную способность автотранспорта, уменьшить количество конфликтных точек на малой площади и повысить уровень безопасности дорожного движения. Реализация отдельных проектов позволила повысить уровень пропускной способности в районе автомагистрали М-5 "Урал", которая является одной из главных федеральных транспортных артерий Российской Федерации.

Кроме того, был проведен капитальный ремонт центральной улицы города Пензы - пешеходной части улицы Московской.

Значительная часть автомобильных дорог общего пользования местного значения имеет высокую степень износа и низкую пропускную способность. В зависимости от степени разрушения дорожных покрытий пропускная способность автомобильных дорог снизилась на 20 - 30%.

70% конструкций дорожных одежд рассчитано под осевую нагрузку в 6 тонн, в то время как большинство грузовых автомобилей и автобусов имеют фактическую нагрузку от 8 до 10 тонн.

Существующая пропускная способность основных транспортных магистралей Пензы ограничена.

Отрицательно влияет на общую обстановку и точечная застройка центра города, усугубляющая ситуацию с загруженностью существующих транспортных магистралей.

Вышеперечисленные факторы способствуют формированию "пробок" на основных транспортных магистралях города. Пропорционально темпам прироста количества автомобилей будет постоянно увеличиваться время простоя в транспортных заторах.

Назрела острая необходимость принятия планировочных и конструктивных решений по разгрузке магистральной сети, необходимо принимать неотложные меры по качественному изменению состояния сети автомобильных дорог общего пользования местного значения, чтобы обеспечить ее ускоренное развитие в соответствии с потребностями экономики, населения и государства.

Анализ уровня безопасности дорожного движения показывает, что одной из причин совершения ДТП остается отсутствие необходимого количества дорожных знаков и разметки, недостаточное искусственное освещение, недостаточная видимость дорожных знаков и светофоров, отсутствие пешеходных ограждений на наиболее опасных участках дорог.

В условиях ограниченности финансовых ресурсов, направляемых на дорожное хозяйство города Пензы, целесообразно осуществлять мероприятия по повышению безопасности движения на наиболее опасных участках, ликвидируя очаги концентрации дорожно-транспортных происшествий на дорожной сети города Пензы. Это позволит уменьшить социальную остроту проблемы безопасности дорожного движения в городе.

Обеспечение быстрого и безопасного движения требует применения комплекса мероприятий архитектурно-планировочного и организационного характера.

К числу архитектурно-планировочных мероприятий относятся строительство новых и реконструкция существующих улиц, к организационным - введение одностороннего движения и кругового движения на перекрестках, устройство пешеходных переходов и пешеходных зон, автомобильных стоянок, остановок общественного транспорта.

В то время как реализация мероприятий архитектурно-планировочного характера требует помимо значительных капиталовложений довольно большого периода времени, организационные мероприятия способны привести к сравнительно быстрому эффекту. В ряде случаев организационные мероприятия выступают в роли единственного средства для решения транспортной проблемы.

При реализации мероприятий по организации дорожного движения особая роль принадлежит внедрению технических средств: дорожных знаков и дорожной разметки, средств светофорного регулирования, дорожных ограждений и направляющих устройств.

В последние годы особое внимание уделяется внедрению эффективных автоматизированных систем управления дорожным движением в масштабах целого города. Существующие методы и технологии позволяют осуществлять управление движением с помощью средств светофорной сигнализации и информирования участников движения. Эффективное управление дорожным движением должно обеспечивать равномерную загрузку транспортной сети на грани ее пропускной способности, не допуская перегрузки уязвимых зон, а также прогнозировать развитие транспортной обстановки, иметь возможность изменять интенсивность потоков в местах, не имеющих стратегического значения для состояния дорожного движения в городе. При этом выработка управленческих решений и контроль за движением должны быть сосредоточены в едином центре организации дорожного движения.

Финансирование мероприятий по содержанию и развитию транспортной инфраструктуры осуществляется за счет средств бюджета города Пензы, а также за счет межбюджетных трансфертов, предоставляемых бюджету города Пензы из вышестоящих бюджетов, и внебюджетных источников. Объем финансирования вышеуказанных мероприятий недостаточен и обусловлен ограниченными возможностями бюджета города Пензы. Определение на федеральном и региональном уровне финансовых механизмов, предусматривающих предоставление бюджетам городам - столицам регионов дополнительных доходов позволит выполнить мероприятия по содержанию и развитию транспортной инфраструктуры города Пензы.

Развитие дорожной сети города Пензы и транспортной инфраструктуры определено Генеральным планом города Пензы, предусматривающим перспективное размещение магистральных автодорог общегородского и районного значения, а также основных улиц местного значения, продолжение строительства объездных магистралей, отвечающих требованиям безопасности дорожного движения и роста интенсивности движения транспортных средств.

Для увеличения пропускной способности дорог планируется выполнение работ по капитальному ремонту и реконструкции участков улично-дорожной сети, с устройством дополнительных полос движения, в первую очередь на участках, примыкающих к перекресткам, а также по строительству дополнительных заездных карманов для размещения парковочных мест.

Прогноз показателей безопасности дорожного движения

Уровень безопасности дорожного движения в городе Пензе повысится за счет реализации мероприятий по:

- строительству и реконструкции автомобильных дорог общего пользования местного значения;

- оборудованию светофорными объектами мест концентрации ДТП, а также мест пересечений и примыканий автомобильных дорог;

- модернизации и реконструкции существующих светофорных объектов;

- обустройству участков улично-дорожной сети пешеходными ограждениями;

- оборудованию нерегулируемых пешеходных переходов освещением, искусственными дорожными неровностями, светофорами Т.7, системами светового оповещения, дорожными знаками с внутренним освещением и светодиодной индикацией, Г-образными опорами, дорожной разметкой, в том числе с применением штучных форм и цветных дорожных покрытий, световозвращателями и индикаторами, а также устройствами дополнительного освещения и другими элементами повышения безопасности дорожного движения.

В результате реализации мероприятий Программы к 2026 году:

- увеличится доля протяженности автомобильных дорог, отвечающих нормативным требованиям к их нормативному состоянию до 85%;

- количество оборудованных элементами повышения безопасности дорожного движения пешеходных переходов достигнет 855 ед.;

- доля общественного транспорта адаптированного для перевозки пассажиров с ограниченными физическими возможностями и других маломобильных групп населения в общем числе общественного транспорта достигнет 20,5%;

- доля конечных остановок общественного транспорта, оборудованных разворотной площадкой и обустроенными остановочными павильонами в общем числе конечных остановок достигнет 39%;

Реализация программных мероприятий повысит доступность для маломобильных групп населения объектов транспортной инфраструктуры и повысит общий уровень безопасности дорожного движения в городе.

9.2 Определение стоимости автомобильной дороги по укрупненным показателям.

Укрупненные нормативы цены строительства (НЦС) предназначены для определения потребности в финансовых ресурсах, необходимых для создания единицы мощности строительной продукции, оценки эффективности использования средств, направляемых на капитальные вложения, подготовки технико-экономических показателей в задании на проектирование, планирования инвестиций, иных целей, установленных законодательством РФ, строительства автомобильных дорог, строительство которых финансируется с привлечением средств бюджетов бюджетной системы РФ, средств юридических лиц, созданных РФ, субъектами РФ, муниципальными образованиями, юридических лиц, доля в уставных капиталах которых РФ, субъектов Российской Федерации, муниципальных образований составляет более 50 процентов.

Показатели НЦС представляют собой сумму денежных средств, необходимую для строительства автомобильных дорог, расчитанных на установленную единицу измерения.

Расчет произведен по:

НЦС 81-02-08-2017.

Сборник №8. Автомобильные дороги.

Исходные данные:

1. Строительство 9 км 584 м автомобильной дороги в Пензенской области, в том числе в насыпи до 3 м (при использовании 50% привозного грунта) - 3,4 км, в насыпи до 6 м (при использовании 50% привозного грунта) – 0.97 км, в насыпи до 12 м (при использовании 50% привозного грунта) – 0.42 км.

2. Категория дороги – II.

3. Количество полос – 4.

4. Покрытие – асфальтобетонное, капитального типа.

5. Водопропускные трубы диаметром 1,5 м гофрированные из металла общей протяженностью 420 п.м.

6. Освещаемый участок – 4 км, на обочине по одной стороне (однонаправленное).

7. Снегозащитная лесополоса – 2200 п.м.

Расчет стоимости 9,584 км автомобильной дороги по исходным данным

Стоимость 1 км 4-х полосной дороги II категории

(таблица 08-02-001-02)

68457,70 тыс. руб.

Стоимость с учетом высоты насыпи и соотношения местного и привозного грунта:

3,4 x 1.19 x 68457.70 +0.97 x 1.74 x 68457.70+2.46 x 0.42 x 68457.70 + 4.794 x 68457.70 = 724544,9985 тыс. руб.

Так как автомобильная дорога находится в III дорожно-климатической зоне – 724544,9985 х 0,98 = 710054,0986 тыс. руб.

Водопропускные трубы диаметром 1,5 м гофрированные из металла (таблица 08-11-001-01):

6922,09 x 420 / 100 = 29072,4 тыс. руб.

Освещение участка дороги (таблица 1):

4 x 2722 = 10888 тыс. руб.

Снегозащитная полоса – 2200/100 x 152,20 = 3348,4 тыс. руб.

Итого стоимость 9.584 км автомобильной дороги в Московской области на 2017 г:

724544,9985 + 29072,4 + 10888 + 3348,4 = 767853,7985 тыс. руб.

Коэффициент перехода цен от базового района (Московская область) к уровню цен Пензенской области – 0,91.

767853,7985 х 0,91 = 698746,957 тыс. руб.

Индекс изменения сметной стоимости на 2018 год (по отношению к базовым ценам по состоянию на 1 января 2001 года) – 5,17.

Индекс изменения сметной стоимости на 2017 год (по отношению к базовым ценам по состоянию на 1 января 2001 года) – 4,95.

698746,957 / 4,95 х 5,17 = 729802,377 тыс. руб.

Итого стоимость 9.584 км автомобильной дороги в Пензенской области на 2018 г по укрупненным нормативам цены строительства:

729802,377 тыс. руб.

10. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

Экологические требования, применяемые к автомобильным дорогам.

Проектное решение можно считать экологически безопасным только тогда, когда оно выполняет следующие условия:

- отсутствует угроза здоровью человека при всех видах строительства, эксплуатации и ликвидации объекта;

- исключена возможность необратимых и кризисных явлений в окружающей среде;

- исключены катастрофические последствия в случае технического отказа каких-либо элементов сооружения.

Данными нормами можно ограничиться только на предварительном этапе или при проектировании дорог низших категорий.

Экологическое проектирование современных дорог высоких категорий требует как соблюдение ограничений, так и оптимизацию технических решений по двум критериям: экологическому и экономическому.

Экологические разработки должны проводиться при выполнении всех видов и этапов проектных работ.

Выделяют три класса объектов по детальности проработки вопросов охраны окружающей среды:

1. Экологически опасные: магистральные дороги скоростного движения, автодороги I технической категории, мосты протяженностью более 500 метров, и все другие дороги и мосты при особых условиях эксплуатации или строительства.

2. Объекты, не входящие в первый класс, - автодороги с интенсивностью более 2000 прив. ед./сут. Дороги II технической категории и частично III техническая категория, мосты длиной менее 500 метров на этих автодорогах.

3. Автомобильные дороги интенсивностью движения менее 2000 прив. ед./сут., находящиеся на них сооружения и объекты инфраструктуры.

Граница интенсивности движения между детальной количественной и общей качественной оценкой воздействия составляет 2000 ед./сут. Она назначена исходя из условий транспортных загрязнений. Выше этой границы создается непрерывный поток движения, порождающий постоянное загрязнение, а не периодическое.

Редко можно найти сооружения, так тесно связанные с окружающей средой, как автомобильные дороги. Это объясняется наземным расположением автомобильных дорог и их непрерывностью.

Зона влияния дороги – территория, на которой отражаются и проявляются изменения, обусловленные строительством или эксплуатацией дороги. В этой зоне возможны разовые превышения фоновых загрязнений атмосферы, воды, которые не достигают предельно допустимых величин. Нахождение людей на такой территории (временное или постоянное) практически безопасно и не требует корректировки.

Основная причина непосредственных воздействий на людей, населяющих прилегающие к дороге территории – это движение автомобилей. Именно оно создает шум, пыль, выбросы газом и прочие явления. Величина вредных воздействий может быть различной и дифференцируется в зависимости от состава движения, дорожных условий и интенсивности.

Защитная полоса – это территория, в пределах которой, вредные для человека воздействия могут превысить предельно допустимую концентрацию или санитарные нормы. На этой территории запрещается размещение жилых домов и приусадебных участков, объектов рекреации и других сооружений с постоянным пребыванием людей.

Резервно-технологическая полоса – территория в составе защитной полосы, на которой уровень загрязнения систематически превышает предельно допустимые по санитарным нормам загрязнения.

Таблица 10.1

Осредненные значения ширины полос, полученные по расчетам и данным наблюдений

Территории, прилегающие к дороге	Экологические классы дорог
	1	2	3
	Ширина полос, м.
Зона влияния	3000/1500	2000/1000	600
Защитная полоса	300/200	150/90	60/30
Резервно-технологическая полоса	30	12	-

Выделяют три группы воздействия дороги на окружающую среду: самого сооружения (постоянные), транспортных средств (при наличии движения) и технологических процессов строительства (в период выполнения работ).

Виды и источники экологических воздействий определяют и их масштабы: локальные, местные, региональные, глобальные.

Транспортные загрязнения:

Глобальные последствия выбросов газов – изменение состава атмосферы, образование озонового слоя в стратосфере. Региональные последствия – концентрация тропосферного озона. Местное распространение – особенности микроклимата и рельефа. Локальное распространение – на прилегающей непосредственно территории оказывает прямое воздействие на здоровье населения.

Таблица 10.2

Наиболее существенные вещества, входящие в состав автомобильных выбросов

Углекислый газ (диоксид карбона) - СО2	«При избытке происходят изменения в озоновом слое, влияющие на геофизические и макроклиматические процессы.»
Окись углерода (моноксид карбона) - СО	«Относится к 4 классу токсичности. Опасен при большой концентрации - вступает в соединение с компонентами крови и вызывает тяжелое отравление. Длительность существования в атмосфере 1-2 месяца.»
Окислы азота - (нитроген-оксиды) - NOn	«Отнесен ко 2 классу токсичности (в 41 раз опаснее окиси углерода) и даже в небольшой концентрации вызывают различные заболевания органов дыхания человека.»
Углеводороды - (гидрокарбоны) - СНx	«По токсичности относится к 3 классу. Дизели дают меньше легких, но больше ароматических и полиароматических (бензапирен) углеводородов.»
Сернистый газ (диоксид серы) SO2	«Его содержание в отработавших газах двигателей относительно невелико и обычно не контролируется. Однако в промышленных выбросах сернистый газ приносит значительный ущерб окружающей среде (соединение с влагой воздуха дает раствор серной кислоты), особенно опасен для растительности.»
Свинец - Рв	В развитых странах производство этилированных бензинов со свинцовыми добавками практически прекращено, но в нашей стране контроль выбросов свинца остается актуальным.

Рис. 10.1. Распространение автомобильно-дорожных воздействий на придорожной территории.

В настоящее время серьезное внимание уделяется защите населения от транспортного шума. Постоянное систематическое воздействие шума выше установленных санитарных норм оказывает существенное влияние на человека: способствует психо-неврологическим заболеваниям, вызывает болезни органов слуха, снижает работоспособность.

Для защиты от шума принято применять следующие меры:

обеспечение свободного движения (сокращение различного рода помех, например пересечений); снижение интенсивности транспортных средств, запреты ночного, грузового движения; учреждение санитарно-защитной полосы, посадки на ней растительности; устройство шумозащитных ограждений (валов, экранов); прокладка дорог в выемках; уменьшение продольных уклонов; увеличение радиусов кривых; применение малошумных покрытий.

Далее будут приведены рекомендации по охране окружающей среды при строительстве и содержании автомобильных дорог. Информация направлена на повышение экологической безопасности автомобильных дорог и снижение их негативного экологического воздействия.

1. Землепользование.

Строительные и эксплуатационные организации, контролирующие земельные участки, на которых располагается строящаяся или эксплуатируемая автомобильная дорога обязаны:

- сохранять почвы;

- защищать земли от водной и ветровой эрозии, селей подтопления, заболачивания, вторичного засоления, уплотнения, загрязнения химическими веществами, иссушения, захламления отходами производства и потребления, в результате которых происходит деградация земель.

- защищать полосу отвода автомобильных дорог от зарастания деревьями, сорными растениями, кустарниками, ликвидировать последствия загрязнения и захламления земель;

- рекультивировать нарушенные земли.

2. Охрана атмосферного воздуха.

Осуществляется в соответствии с Федеральным законом от 4 мая 1999 г. № 96-ФЗ.

При размещении объектов дорожной инфраструктуры, оказывающих влияние на качество воздуха, не должны превышаться нормативы в соответствии с экологическими, санитарно-гигиеническими, а также со строительными нормами и правилами.

Если же имеется вредное воздействие на качество атмосферного воздуха, учитывается фоновый уровень загрязнения атмосферного воздуха и прогноз изменения его качества при осуществлении указанной деятельности.

Для автомобильных дорог устанавливают санитарные разрывы, размеры которых определяют на основе расчетов рассеивания выбросов загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в соответствии с санитарной классификацией предприятий, в соответствии с требованиями СанПин 2.2.2/2.1.1.1200-03.

Размещение объектов дорожной инфраструктуры, оказывающих негативное влияние на качество атмосферного воздуха, согласовываются с федеральным органом исполнительной власти в области охраны окружающей среды.

3. Защита от шума.

Способы защиты от шума автомобильных дорог:

- акустические экраны;

- санитарные разрывы (по фактору шума) автомобильных дорог;

- шумозащитные полосы зеленых насаждений;

- материалы покрытия, снижающие шум транспортных потоков;

- запрет транзитного транспорта или ограничение грузового транспорта в местах постоянного проживания людей, где шумовое загрязнение превышает установленные нормы.

4. Охрана окружающей среды при ремонте и содержании автомобильных дорог и искусственных сооружений.

Охрана окружающей среды при ремонте и содержании автомобильных дорог и искусственных сооружений осуществляется с максимально возможным снижением наносимого природной среде ущерба, за счет применения при производстве работ экологически безопасных материалов и технологий, а также выполнения специальных природоохранных мероприятий, в соответствии с требованиями федеральных законов от 10 января 2002г. №7-ФЗ и от 27 декабря 2002г. № 184-ФЗ.

Необходимо обеспечивать:

- сохранение и улучшение существующего ландшафта, защиту почв, растительности и животных;

- рекультивацию временно используемых земель;

- повышение устойчивости земляного полотна;

- защиту поверхностных и грунтовых вод от загрязнения дорожной пылью, ГСМ, химическими веществами;

- выполнение мероприятий по предупреждению и снижению загрязнения атмосферного воздуха от выбросов пыли и отработавших газов;

- защиту от шума и вибрации;

- соблюдение чистоты в придорожной полосе;

- поддержание имеющихся систем водосбора, ливнестоков и очистных сооружений в рабочем состоянии.

4.2 Прежде чем приступить к производству работ на земельном участке, необходимо установить и согласовать с местными земелеустроительными органами границы участка и обеспечить себя документом, удостоверяющим право пользования определенной площадью.

Во время ремонтных работ вблизи населенных пунктов в ночное время с 23:00 до 7:00 необходимо следовать требованиям, установленным СНиП 23-03-2003 и обеспечить предельно допустимые уровни эквивалентного звука.

Для уменьшения уровня загазованности территорий необходимо проводить мероприятия по проветриваемости дорог, равномерности движения транспортных средств, возможна установка защитных экранов.

Для защиты поверхностных и грунтовых вод от загрязнения дорожной пылью, ГСМ, химическими веществами проводятся:

- устройство покрытий, исключающих пылеобразование, что особенно актуально в населенных пунктах, в пределах земельных угодий, где пыль снижает качество урожая;

- укрепление обочин щебнем и асфальтобетоном;

- проведение работ по удалению грязи, мусора, обеспыливания после холодного фрезерования слоев покрытия;

- устройство требуемого количества стоянок для транспортных средств и мест отдыха, к которым предъявляются повышенные требования по санитарно-гигиеническому обустройству и оборудованию.

Однако запрещено устраивать места для стоянки транспортных средств в пределах водоохранной зоны.

Родники, колодцы, ключи, расположенные вблизи автодорог требуется поддерживать в чистоте. Минимум один раз в год обязательно производится контроль качества воды специальной аккредитованной лабораторией.

Вдоль дорог обязательно наличие мусорных контейнеров, регулярно опустошаемых от мусора и ТБО. Мусор и ТБО подлежат утилизации или захоронению на специальных лицензированных полигонах.

Производится расчистка дорожной полосы от леса и кустарника, которая выполняется отдельными участками, в порядке очередности.

Отходы расчистки полностью вывозятся в определенно установленные места. Допускается ликвидация с помощью сжигания или захоронения.

Пересадка деревьев ценных пород производится в соответствии с установленными дендрологическими правилами.

5. Обеспыливание автомобильных дорог.

В основном, работы по обеспыливанию проводят на автомобильных дорогах, который пересекают населенные пункты и поля, занятые сельскохозяйственными культурами.

Обработка обеспыливающими материалами является самым эффективным способом борьбы с пылью на грунтовых и гравийных дорогах. Эффект сохраняется всего на 1-2 часа. Дорога увлажняется водой с расходом около 1-2 л/м, а также ограничивается скорость движения по дорогам.

Технология работ, норма расхода обеспыливающих материалов и прочие вопросы, касающиеся борьбы с пылью на автодорогах, принимают в соответствии с требованиями, изложенными в приказе Минтранса России от 16 ноября 2012 года № 402 «Об утверждении Классификации работ по капитальному ремонту, ремонту и содержанию автомобильных дорог».

Для«снижения негативного воздействия обеспыливающих и противогололедных материалов на придорожную почву, растительность и воду, их необходимо применять в ограниченном количестве, отвечающем условиям безопасности движения, соблюдая режим и нормативы, предусмотренные технологией борьбы с зимней скользкостью и»изложенные в ОДМ 219.5.001-2008, ОДМ от 16.06.2003 № ОС-548-р, методических рекомендациях от 17.03.2004 № ОС-28/1270-ис.

Исходя из вышеперечисленного, можно сформировать вывод:

Автомобильные дороги оказывают существенное влияние, как на окружающую среду, так и на человека. Страдают экологические показатели. Проектировщикам, строителям, ремонтникам и эксплуататорам в обязательном порядке нужно обращать внимание на: землепользование, охрану атмосферного воздуха, охрану водных ресурсов, охрану лесов, растений и животных, защиту от шума, работу с отходами и экологическую подготовку. Все мероприятия необходимо выполнять в соответствии с разработанным и утвержденным рабочим проектом.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В выпускной квалификационной работе рассматривался вопрос обеспечения безопасности дорожного движения на федеральной автомобильной дороге М-5 (Урал) в Пензенской области.

В климатических справочниках были взяты следующие климатические характеристики Пензенской области: среднемесячные осадки, температура воздуха, направление ветра, высота снежного покрова, глубина промерзания грунта. Благодаря этим данным, был построен дорожно-климатический график.

Автомобильная дорога длиной 9584,63 м с шестью углами поворотов. Радиусы кривых приняты от 1000 до 5000 м.

Восстановлен продольный профиль с максимальной высотой насыпи – 10,87 м на ПК 26. Минимальный радиус выпуклой кривой –10318 м, минимальный радиус вогнутой кривой – 18744 м.

Запроектировано 5 видов поперечного профиля.

Определена стоимость автомобильной дороги по укрупненным показателям. Она составила 729802,377 тыс. рублей в ценах 2018 года.

Деталью проекта является подробное исследование дорожно-транспортных происшествий, произошедших на данном участке автомобильной дороги в период с января по декабрь 2017 года.

Были выявлены места концентрации ДТП. На каждое дорожно-транспортное происшествие была произведена экспертиза, основывающаяся на теории риска, которая учитывает геометрические параметры автомобильной дороги. Была составлена схема организации дорожного движения, на которой дорожными знаками обозначены опасные участки, места, где обгон запрещен, нанесены километровые знаки, пешеходные переходы, светофор и места ведения дорожных работ, указана дорожная разметка.

Таким образом, данная работа позволила проанализировать ФАД М-5 (Урал), что помогло подтвердить соответствие автомобильной дороги своей технической категории и выявить нарушения, снижающие безопасность и качество.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ГОСТ 52398-2005. Классификация автомобильных дорог.

ГОСТ Р 52399-2005 Геометрические элементы автомобильных дорог.

СНиП 2.05.02-85*. Автомобильные дороги.

СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85* (с Изменением N 1)

СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*.

Климатический справочник. Л.: Гидрометеоиздат, 1956 – 260 с.

Г.Б. Гальдин. ПОЧВЫ / Пензенская энциклопедия. М.: Научное издательство «Большая Российская энциклопедия», 2001. с. 491-493.

Рабочий проект автомобильной дороги. План и продольный профиль дороги. Земляное полотно: методические указания к курсовому и дипломному проектированию / сост. М.П. Поляков, В.В. Волжнов. – Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2003. – 40 с.

ОДН 218.046-01. Проектирование нежестких дорожных одежд.

ГОСТ Р 52290-2004 Технические средства организации дорожного движения. Знаки дорожные. Общие технические требования (с Изменениями N 1, 2).

ГОСТ Р 51256-2018 Технические средства организации дорожного движения. Разметка дорожная. Классификация. Технические требования.

Столяров В.В. Теория риска в судебно-технической экспертизе дорожно-транспортных происшествий (+ABS). – Саратов: Издательский дом «МарК», 2010. – 412 с.

НЦС 81-02-08-2017 Укрупненные нормативы цены строительства. Сборник N 08. Автомобильные дороги.

ОДМ 218.3.031-2013 Методические рекомендации по охране окружающей среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог

Автомобильные дороги. Современные методы обеспечения экологической безопасности при проектировании автомобильных дорог. Обзорная информация. Выпуск 3. Москва 1996.

СанПин 2.2.2/2.1.1.1200-03 "Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов".

СП 51.13330.2011 Защита от шума. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003 (с Изменением N 1) .

ОДМ 218.5.001-2008 Методические рекомендации по защите и очистке автомобильных дорог от снега.

Письмо Росавтодора от 17.03.2004 № ОС-28/1270-ис.

ГОСТ 21.701-2013 Система проектной документации для строительства (СПДС). Правила выполнения рабочей документации автомобильных дорог.

Код для цитирования: Скопировать