автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Оценка влияния параметров горных дорог на режим движения лесовозных автопоездов

ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

Р Г Б ОД

На правах рукописи

ГОПТАРЕВ Сергей Михайлович

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ГОРНЫХ ДОРОГ НА РЕЖИМ ДВИЖЕНИЯ ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОПОЕЗДОВ

05.21.01 - Технология и машины лесного хозяйства и лесозаготовок

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ВОРОНЕЖ 199t

Работа выполнена на каСедре транспорта леса и инженерной геодезии Воронежской государственной лесотехнической академии

Научный руководитель: член-корреспондент РАЕН, доктор техническим наук, профессор В. К. Курьянов

Официальные оппоненты: доктор техническим наук, профессор Д. И. Станчев кандидат технических наук, доцент И.А.Гладышева

Ведущая организация - Воронежское государственное специализированное лесоустроительное предприятие "Воронежлеспроект"

Зашита диссертации состоится на заседании совета по защите диссертаций Д 064.06.01 при Воронежской государственной лесотехнической академии "£3._" 5^8.199^ г.. в .. час., в аудитории 118 (зал заседании!.

Просим Ваши отзывы на автореферат обязательно в двух экземплярах с заверенными подписями направлять по адресу: 394613 г.Воронеж. ул.Тимирязева. 8. Воронежская лесотехническая академия. Ученому секретарю.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГЛТА.

Автореферат разослан "Лй-." МО&^рЯ юнл г.

Ученый секретарь совета по заците диссертаций Д 064.06.01

чл.-корр.РАЕН, д.т.н.. провессор ./«ОлГ — В.К.Курьянов

Зак. *!200 тираж >оо_

Воронежское управление статистики

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Специфика условий лесозаготоЕок в горной местности предъявляет особые требования к проектированию транспортной сети, созданию специальной техники и разработке индивидуальной технологии для конкретных лесных районов.

Из комплекса этих проблем актуальным и определяющим эффективность лесопромышленного производства является лесотранспортный процесс взаимодеяствуший в комплексе лесовозные дороги и транспорт, определяющие интенсивность и рациональность использования лесных ресурсов.

Это требует выполнения специальных исследований по проектированию горных лесовозных автомобильных дорог (ЛАД), изучения и оценки режима работы лесовозного автомобильного транспорта (ЛАТ) и выработки рекомендаций по их эффективному использованию.

В этой связи выбранное направление исследования, влияния параметров горных автомобильных дорог на режим движения лесовозных автопоездов, является актуальным, обеспечивающим эффективность работы лесного комплекса.

1Гр-пь рабпты и аяпаии иггпрппплнип. Повышение эффективности ле-сотранспортного процесса путем разработки методов оценки параметров проектных решений лесовозных автомобильных дорог, и оптимизации режимов движения лесовозного автомобильного транспорта, обеспечивание безопасности и удобства управления в горных условиях.

Для достижения поставленной цели решались следуйте задачи исследования:

- анализ и оценка транспортно-эксплуатационных показателей лесовозных автомобильных дорог и автомобильного транспорта в горных условиях:

- теоретические и экспериментальные исследования проектных решений горных ЛАД, режимов и безопасности движения ЛАТ:

- разработка метода проектирования на долинных горных лесовозных дорогах алгоритма расчета скорости движения ЛАТ:

- разработка модели реакции и действий водителя при оценке им пространственных элементов трассы автомобильной дороги:

- составление методики и рекомендаций пр. актирования автомобильной дороги, обеспечивающей минимизации дорожно-строительных работ и безопасность движения автопоездов.

Няучнпя нпимчня гулпты состоит в следующем:

- разработаны метод проектирования долинных участков горных ЛАД, базирупцийся на рациональном сочетании элементов плана и продольного профиля, и математическая модель реакции и действий водителя лесовозного автопоезда, включашая планирование и самоконтроль скорости движения при одновременном влиянии на восприятие водителем пространственных элементов долинной трассы:

- теоретически обосновано положение по оптимизации режимов

движения ЛАТ.

ПГплкги и мртгпы ислппппданий. Объектами исследования являлись: лесовозные автомобильные дороги и лесовозные автопоезда предприятий лесного комплекса, легковые и грузовые автомобили движущиеся по ЛАД, а также техническая документация на ЛАД и ЛАТ по Краснодарскому кпаи.

Применялся метод наблюдения на дорогах с изучением реального режима даижйния на долинных участках с учетом влияния рельефа на характеристики трассы, с использованием подвижной лаборатории-авто-мооиля. Проводился статистаческиа анализ геометрических параметров трассы с разделением кривых в плане на внешние и внутренние. Изучалась и анализировалась документация ДТП предприятия лесного комплекса Краснодарского края.

Ртктчир -к-яя принпгтъ. Разработан алгоритм расчета скорости диижеиил ЛАТ по горним дорогам.

Разработаны количественные нормативы сочетания элементов трассы, рекомендуемый к применению при проектировании ЛАД, обеспечивающие минимизацию дорожно-строительных работ в горных условиях.

Предложена методика оценки относительной опасности съезда встречных автомобилей по величине коэффициента стеснения движения.

Установлены величины потерь от наездов автотранспорта на различные препятствия и от съезда с земляного полотна, необходимые для разработки мероприятий по предотвращению ДТП.

ностъ теоретических и экспериментальных исследований и полученных результатов обеспечена применением методов математической статистики при обосновании числа экспериментов и обработки их результатов, а также установлением структуры и методов расчета оптимальных режимов движения ЛАТ. используя методы имитационных экспериментов.

Аптг1ппия гуНу.тн. Основные научные положения диссертации докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях ВЛТИ-ВГЛТА и на секционных заседаниях кафедры (1989,1990. 1992, 1993, 1994 г. г. ).

Пу6 пик-япцц По теме диссертации и результатам исследования опубликовано 5 статей, в которых отражены многие положения проведенных исследований.

Структура и п^рц пк^рптпимм. Диссертация состоит иэ введения, 5 разделов, основных вьшодов и рекомендация, списка использованной литературы. Общий объем работ составляет -Зоб страниц, в той числе тайл., 7 ¿7 рис. Список использованных источников включаетнаименования, в том числе ¿о на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Rrriirhiír. В виде краткой аннотации изложено содержание работа, показана актуальность и научная ценность работы, а также сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

1. Обоснование метода проектирования лесовозный автомобильных дорог в горной местности. Цели и задачи исследований.

В горной местности автомобильные дороги прокладываются, как правило, вдоль горных рек. и поэтому извилисты: число кривых в плане составляет в среднем 5-8 на 1 км. а их длина - около 43% всей длины дорог.

Сложность трассы горных дорог почти исключает длительное движение с установившейся скоростью, и режим движения представляет собой совокупность разгонов и торможений. По многим данным средняя скорость автомобилей на дорогах Кавказа на 40-50% ниже, чем в равнинных условиях и составляет 25-40 юл/ц.

Исследованиями Л. А. Братцева. Е. П. Заяесекого. А. К. Бируля - заложены основы науки проектирования, строительства и эксплуатации дорог в гдрных условиях, рассмотревшие разные аспекты назначения их параметров и их влияния на работу автомобиля и водителя.

Режимы движения автомобилей по горным дорогам с целью совершенствования последних начали исследоваться с 1964 года в МАЛИ под руководством профессора В. Ф. Бабкова. Н. И. Кузовщиков и Ю.А. Кременец сделали попытку нормирования наиболее важный параметров горных- дорог.

Некоторое представление о параметрах трассы в разных условиях горного рельефа дают М.Л.Соколов, В. К. Курьянов. Анализ ранее выполненных исследований показывает, что существенное влияние на режим движения оказывает внешняя кривая в плана малого радиуса в сочетании с элементами продольного профиля при движении в направлении спуска. Следовательно, при проектировании дороги необходимо рассматривать кривую в плане совместно с элементами продольного профиля, ориентируясь на улучшение безопасности, удобства и -жономичнос-ти движения.

Изложенное предопределило задачи наших иссх дованиа. Задачи изложены выше.

2. Теоретические предпосылки решения поставленных задач. Методы исследований.

Выполненной нами статистической обработкой проектной документации установлено, что на 1 км трассы приходится в среднем 11-13 дорожных элементов, показанных на рис. 1.

Наиболее опасными для движения оказывается сочетания IV. VI. а наиболее благоприятными и безопасными VII и VIII. При этом криволинейные элементы СIV—1X3 составляют 48% от общего числа, а их протя-

К элементы олеыенты пространственные

плана прод. профиля элементы

[-Г"^

X

II ----------

III —------ 1----г -1

1У ГТ-1 <. ' >

у 1—1—1

У1 ГГ^

УН —^^ 1 1

УШ 1 ----г

IX г—|—_,

Рис. 1 Пространственные элементы трассы, возможные на долинных участках горных дорог

тайность 36.9% длины дорог, но они наиболее ело ясны для движения, лимитирует скорость и определяет режим и среднею скорость движения по дорога С малая длина элементов,болыюс число крутых кривых в плана, небольшие продольные уклону).

По условиям восприятия водителем внешние плоские кривые на долинных участках горных дорог могут быть двух видов:

- воспринимаемые целиком С рис. £а) и невоспринкмоемые целиком иэ-за ограничения видимости С рис. 26).

кривых в план«: а) коротких, б) длинных.

На последних движение существенно усложняется, а выбранный водителем режим корректируется иэ-за менявшейся в сознании водителя модели дорожной обстановки. По влияний на режим движения ЛАТ все элемента долинног? трассы могут бить условно подразделены на три группы:

1-е простыми условиями движения С плоские; р-гнутые и выпуклою спуски и внутренние кривые с показателем крутизны поворота ¡tense 50 град/км):

2- с условиями средней сложности (внутренние кривые с показатели крутизны от 50 до 200 град/кы и внешние с показателем крутизны »жнее 50 град/км):

3 - со сложными условиям С внешние кривые с показателем крутизны поворота более 50 град/км и внутренние с показателем крутизны болез 300 град/км).

Причем наиболее неблагоприятные услап: я возникает, если зле-иенту 3-л группы предшествует элемент 1-п группы.

Разработен и описан алгоритм работы аддятеля на долинных учас-

да

да

1 зрительное восприятие впереди леважого элемента дороги

+

2 оценка сложности впореди лежащего элемента

3 планирование скорости проезда по впереди лежащему элементу трасси

скорость в данный момент равна психологически безопасном скорости для впероди лежащего элемента

коррекция скорости

поддершанио равномерного двивония

зрительное восприятие дорокноя обстановки

<1

X

расстояние до впереди лежащего элемента т.рассы равно нулю

ощущение угловой скорости перемещения ойьокто в поло зрения, центробежного ускорения, поперечной силы

ощущения не превышают допустимых пороговых величин

да

11

коррекция скорости

12

поддержание равномерного лвиаонил

13

зрительное восприятие дорохноп обстановки

расстояние до впереди лежащего элемента равно длчнв эони его влияния

Рис. з Блочная схема алгоритма действия водителя

на дслииных участках горных дорог в общем виде

- а -

тках горный ЛАД (рис. 3).

Для опенки процесса движения, используя блок-с><ему алгоритма, рекомендуется применять показатели стереотипности 1н и логической сложности Ьн , расчитываемые по Формулам:

7 ,

ы & т1 С2Л) / Лз

/ -X У ЛЫ. (2.2)

л АЗС / м

m-

где N - число элементов в алгоритме: п - число групп операторов в алгоритме: moi - число операторов в 1-й комплексной группе: mi - количество элементов а комплексной группе: N* - число членов алгоритма без первой слева группы операторов, если она имеется: Пл - число групп логических условий в J-й комплексной группе: тлу - число логических условий в J-й комплексной группе: m.i -количество элементов в J-й комплексной группе. Напряженность работы водителя на долинных участках оценивается по Формуле:

\t~AlHL

V С 2.3)

где к. и - общее число операторов и логических условий в алгоритме работы: .- время выполнения алгоритма.

Режим движения определяется главным образом влиянием характеристики дороги на психику водителя, избирающего скорость движения в соответствии с дорожной обстановкой. В этих условиях особенно важно обеспечить на всем протяжении дороги оптимальную степень эмоциональной напряженности водителя, зависящей от наиболее возможной скорости проезда по криволинейным элементам, определяемой водителем в данных условиях как психологически безопасной скоростью Vn6.no нашим наблюдениям, зона влияния на режим движения проявляется на конечном участке предшествушеи кривой в плане при угле поворота менее 15° .Интенсивность торможения на спу'скач на подходе к кривой всегда возрастает, а требуемая величина замедления в этом случае, т.е. при V > Vn6. может быть определена из условия равноэа-мадленного движения.

Новой информацией, сигнализирующей об окончании коррекции скорости и въезде на следующий элемент тоассы является ощущение угловой скорости перемещения точек фиксации взгляда и изменения центробежного ускорения. Если эти ощущения не превышают предельных значений, водитель сохраняет равномерный режим движения, что и отражено в алгоритме.

3. Экспериментальное исследование режима движения лесовозных азтопоездов на долинных участках горных лесовозных автомобильных дорог и практические рекомендации по их проектировании.

Целью экспериментальных исследования на горных ЛАД являлась проверка справедливости теоретических положений и практических рекомендаций автора С гл. 2). получение исходных данных для последуще-го вычислительного эксперимента. Для чего необходимо выявить наиболее характерные режимы движения в рассматриваемых условиях и способы упрааления ЛАТ на типичных сочетаниях элементов данной трассы, величины скорости и ев изменения, величину предельной психологически безопасной скорости движения.

Для экспериментального исследования влияния дорожных условий па режим движения нами использован метод скоростных проездов отдельного автомобиля-лаборатории в "свободных" условиях, что обеспечивало получение детальной характеристики режима движения.

Проверочный эксперимент по сопоставлению автомобиля-лаборатории с автомобилями марок ГАЗ-24 "Волга". ЗИЛ-ММЗ-555 С с номинальной нагрузкой в кузове), МАЗ-509А и КрАЗ-256Б. бьш проведен на типичных долинных участках горных дорог Краснодарского края. Данные проведенного эксперимента обработаны методами математической статистики и представлены в виде кумулятивных кривых распределения скоростей движения (рис.4), из которых видно, что преобладают макси малыше скорости в диапазоне 50-65 км/ч независимо от марки автомобиля.

Минимальное число наблюдений С проездов автомобилем опытного участка дороги) определялось по Формуле полной выборки:

т- ■ сз.1)

гдо - функция доверительной вероятности: Л - точность из-

мерении: (5* среднеквьдратаческое отклонение.

При этом требуемой минимальное число проездов - 4. Фактически на каждом опытном участке дорог проезжали минимум 5 раз. Условия экспериментов - осенне-весенние в сухув погоду.

Участки дорог для проведения экспериментов выбраны с учетом одновременного и максимально возможного влияния на режим движения аьтомобилей параметров пространственных элементов трассы, последовательности их чередований, г.ид кривых в плане ("внешних" или же "внутренних"), расстояние видимости, ширина и состояние проезжей чкети.

В результате измерения и регистрации характеристик режима движения автомобилей установлено следувдее.

Пг'ли'л.на скорости движения непрерывно изменяется по длина

20 40 60 * 80 скорость движения, км/ч

Рис. 4 Распределение скоростей движения автомобилей разных марок при движении на подгем на доЛинных участках горных- дорог: 1 - ЗИЛ-МЮ-555: 2 -ГАЗ-21: 3 - РАФ-977Д: по другой дороге: 4 -

ГАЗ-24: 5 - РАФ-977Д: 6 МАЗ-509А. 7 - КрАЗ-256Б.

»■ ■

участка дороги, оставаясь постоянной только на сравнительно коротких. отрезках. Движение на спуск, как и на подъем, происходит на прямой передаче без переключения передач. Водители регулируют скорость движения с помощью дросселя, однако характер дросселирования различен: на спуске дроссельная заслонка открыта в среднем на 25%. о на nonvew — на 50%.

Режим движения на долинном участке в целом определяется после-" дователъностью чередования элементов дороги с разными условиями и параметрами.

Существенно влияет на скорость движения ширина проезжей части (рис. 5).

Скорость движения водители выбирают, исходя не только из оценки параметров дороги на данном участке, но и зрительной оценки впереди лежащего участка дороги, а реакция водителя на внешнюю кривуп в плане, выражашаяся в изменении открытия дроссельной заслонки проявляется на некотором расстоянии яо кривой, причем зависящем от величины скорости, достигнутой на участке подхода.Уравнение регрессии, полученное в резулътше обработки методом наименьших квадратов величин пути снижения скорости перед внешними кривые, имеет вид:

X = 128 - 7.76У +

где у - максимальное значение участке подхода к кривой.

0.114У*: . м С 3.2)

скорости движения автомобиля на км/и.

И

о

о *

У «

л

в

V о

я

о

м *

%

ео

60

40

20

/ w--

i f i f

í i /1

1

1 1 l

2 I l

1

1

f» J

Fd

20 ■ к0 60 80 100 скорость движем*«., кн/ч

Рис. Б Кумулятивные кривые распределения скоростей автомобиля по длине долинных участков горных дорог с разной шириной'проезжей части: 1-7-8 ы: 2-6 м.

Тесноту связи между рассматриваемыми величинами оценивали по величине корреляционного отношения:

Jf*

Нт*

где

межгрупповая дисперсия:

СЗ.З) - общая дисперсия.

Коэффициенты снижения скорости зависят почти исключительно • от сочетаний пространственных элементов трассы и степени крутизны повороти.

Экспериметально подтвердилось, что лимитррушими скорость дви-

кения являются в основном внешние кривыи в плане, а увеличение скорости происходит на прямолинейных участках трассы.'

Наиболее часто встречашимнся и оказывающими существенное влияние на режим движения пространственными элементами долинной трассы горных ЛАД являются плоский спуск.и плоская кривая. Измерения скорости на плоских спусках показали, что рцжим движения на них в основном зависит от их протяженности. '

Наблюдения на кривых в плане, непосредственно следовавших за прямыми, на которых была возможность "набрать" максимальную скорость, показали, что, если водители не тормозят, то на кривой максимум поперечного ускорения не зависит от величины радиуса кривой в плане. На пределе необходимости торможения двигателем его величина равна около 1,5 м/с^ . Колесные тормоза водители применяют при величине поперечного ускорения более 2.0 »¿/с55 , что совпадает с величиной, предусмотренной в '1ЧиП 2.05.02-85 при назначении радиусов кривых.

Из результатов экспериментов видно, что режим управления анто-мобилем оказвается различным в зависимости от направления движения Сспуск или подъем), категории дороги и вида кривой ("внешняя" или "внутренняя"). Заметна и общая закономерность: чем больше крутизна кривой, тем чаще водители применяют тормозной режим для обеспечения безопасной скорости движения по ней, причем независимо от категории дороги.

На коротких кривых, имеоцих угол поворота менее 25° , скорость движения практически постоянна. С увеличением длины кривой скорость- движения снижается на входе в нее, а в пределах кривой водитель корректирует ее г соответствии с уточнением долинных условий. Поэтому нами предлагается проектировать длинные внешние кривые как несколько самостоятельных кривых, направленных в одну сторону. с прямим вставками между ниш.

Проведен таюке вычислительный эксперимент на ЭВМ. работающей по заданной программе, а фактическое явление заменено его математической моделью. Варьируя параметрами' задачи, в частности, продольного просМля дороги и степени совпадения длин элементов трассы, исследован режим движения аптомобиля для принятой подели, которая ' детально описана в гл. 2 С диссертация), где и представлен алгоритм решения зрдачи. При расчете скорости движения введена обратная связь - контроль восприятия и действий водителя.

Вычислительный эксперимент проводили для проверки:

- достоверности теоретических предположений, положенных в основу алгоритма работы водителя и режима движения автомобиля и определение С или уточнение) селичины параметров программы расчета, чтобы с заданной достоверностью описать реж!:м движения автомобиля на долинных участках горных дорог:

- справедливости нашего предложения улучшить режим двпхеиия па счет рационального трассирования с совмещением выпуклых вертикальных кривых с внеиниии кривыми в плане.

При рациональном трассировании долинной трассн горю« ЛАД до-

лины удовлетворяется два требования:

- минимизация объемов земляных работ путем согласования элементов трассы с рельефом, в первую очередь, на внешних кривых:

- обеспечения безопасности движения и удобства управления путем соответствия элементов трассы наперед заданному режиму движения с проектной скоростью.

При проектировании продольного профиля волнистого очертания по предлагаемой нами схеме ( рис. 7 и 8) длина элементов 1л. и Ш определяется расстоянием между выступами и впадинами рельефа.

долинных участков горных ЛАД.

Рис. 8 Расчетная схема проектирования продольного профиля волнистого очертания.

Минимально необходимая величина Ц определяется тремя условиями:

1) обеспечение снижения скорости движения а заданных пределах при полном использовании тормозящего действия уклона:

2) размещение полудлин внутренней и внешнёя кривой в плане: '3) размещение полудлин вертикальных кривых Сто и другое сопрягается без прямой вставки между ними).

Реконструировать участок дороги можно не только путем увеличения радиуса, но и уменьшая угол поворота за счет переноса вершины угла внутрь кривой, что позволяет сократить длину кривой. Показатель крутизны поворота уменьшается, что приводит к увеличению скорости на кривой.

Таким образом предложенный нами метод трассирования на реконструируемых и вновь строящихся ЛАД является рациональнальным и перспективный для горных условий, при этом мало исследованными для последних остаются проблемы безопасности движения транспорта.

4. Основные Факторы, определяющие целесообразность и эффективность конструктивных и планировочных решений по обеспечении пассивной безопасности лесовозных автомобильных дорог

Для определения расчетных показателей дорожно-транспортных происшествий (ДТП) собраны и проанализированы карточки ДТП. зарегистрированных на дорогах Краснодарского края за последние 5 лет.

К основным видам ДТП относятся - опрокидывание, столкновение, съезд с земляного полотна. Частоту возможного возникновения ДТП следует расчитывать с помощью теоретической модели, а потери от различных видов ДТП - на основании модальных статистических данных, полученных, например, методом анкетирования.

Зависимость числа ДТП с опрокидыванием автомобиля на 1 млн. авт.-км от продольного уклона описывается параболической кривой (коэффициент корреляции Ц « 0.9).

е0 . 0.14 _ 0.00281 + 0.0001261* (4.1)

где 1 - продольный уклон дороги, .

Число опрокидываний и их тяжесть во многом обусловлены скоростью движения, которая зависит от геометрических элементов плана и профиля дороги, и места происшествия относительно земляного полотна.

На кривых в плане с внешней стороны закруглений зафиксировано • 77% съездов всех видов транспортных средств с дороги.

В результате проведенной нами работы в этом направлении можно утверждать, что величина поправочного коэффициента, предложенного В.П.Залугой зависит от типа и скорости движения транспортных средств и геометрических параметров и элементов участков дороги.

Сравнительным анализом Фактических данных частоты происшествий установлено, что наибольшей теснотой связи обладает пависи-

иость вида Р » 1п Р'(Р - ожидаемая вероятность происшествия: р' -величина, пропорциональная вероятности возникновения происшествия).

Из предварительного анализа данных следует, что наиболее целесообразно устанавливать ограждения на кривых в плане со спуском или подъемом.

При достаточной шрине проезжей части В, свободном движении и увеличении скорости движения (начиная с минимальной) увеличивается правып зазор безопасности у1. снижается вероятность съезда транспортного средства.

Изменение У1 происходит при выполнении неравенства

В ш + 2х +• VI + У2 (4.2)

т -ч- К2 + Ш1 + Ы2) (4.3)

где Кл. Кг - расстояние мея-ду осями следов (1, 2-го) автомобиля, м: Ш1. Ш2 - габаритная ширина (1, 2-го) автомобиля, м: 2я - левый зазор безопасности, м.

При разъезде автомобилей а диапазоне скоростей, не нарушавдх неравенство (4.2). водитель не испитазаот заметного эмоционального напряжения, а при нарушении неравенства (4.2) водитель испытывает дополнительную психологическую нагрузку, предопределяющую возникновение ДТП.

Величину дополнительной напряйинности. или коэФЫциент стеснения О, предлагается расчитывать по формула:

а • (и + г - в) (4.4)

где 1 - 2х + У1 + У2 (4.5)

Величину критачзского коэффициента стеснения Ок. вычисляют по следущеа Формуле:

. ' О* -0,90.+ 0,1 . (4.6)

где Ой - коэффициент стеснения движения до установки ограждения.

Нанесение краевой линии разметки таске, как и установка ограждений, изменяет скоростные режимы движения автотранспорта. .

При ширине проезжей части не достаточной для свободного разъезда автомобилей (0 0) снижается скорость движения, а при О <. О возрастает.

Влияшим Фактором частоты и тяжести ДТП является высота насыпи земляного полотна и крутизна откоса, что учитывали комплексные коэффициентом кн. равным:

кн - - 0,14 + 0.41Н 4 0.12Н* (4.7)

Величину затрат на реализацию мероприятий по обеспечению пас-

сивной безопасности, напришр. установку барьерных ограждений, определяют по сметной стоимости на строительство. Другим Фактором, опроделяюцим эффективность применения ограждений, являются затраты на текущее содержание ограждений, их ремонт после наезда автотранспорта.

5. Практическое использование Сезультатов исследования. Обеспечение пассивной безопасности лесовозных автомобильных

дорог.

Пассивная безопасность означает свойство автомобильной дороги предотвращать или сникать тяжесть повреждений участников движения и обеспечивается рациональным проектированием продольного профиля трассы, залокения откоса насыпи, устройством ограждений и краевой разметки.

Для оценки эффективности установки отражений на эксплуатируемых дорогах рекомендуется пользоваться следушим неравенством:

knD + Ээ - f (Ил + Иг) Ро Ин km кв СМ (0.7 ч- О.Зкв) + М^кв-

1)3+<f (1л + 1г) ка СМ (0,7 + О.зка) + м'(ка - 1)3 < 0 (5.1)

где кпо •- сумма приведенных единовременных затрат, руб. : Ээ - величина текущих затрат, независящих от интенсивности лежания, руб: "f - коэффициент, учитывающий изменение условных потерь от происшествий в зависимости от года: ео - число ЛТП с опрокидьн ванием на 1 млн. срт. -км: к», кв - коэффициента влиящие и я частость возникновения ДТП в зависимости от участка дороги п условиях свободного и стесненного движения: ка. ка - коэффициенты, учитьвавдие расстояние, на котором установлены ограждения соответственно в условиях свободного и стесненного движения: М, И'- первый и второй индексы условного количества. движения: Ил. Иг - индекс тяжести потерь от вовлечения в ДГП соответственно xèгкового и грузового автомобиля при съезде с земляного полотна: 1я. 1г - индекс потерь народного хозяйства от ремонта ограждения после наезда на них легкового или грузового автомобиля.

Есди неравенство (5.1) выполняется на эксплуатируемой дороге установка ограждений эффективна, в противном случае - кет.

Краевая же разметка влияет не только на скорость, но и на траекторию движения автомобиля.

Выбор конструктивных и планировочных решений, направленных на повышение пассивной безопасности следует рассматривать между собой по минимуму суммарных приведенных затрат.

Расчетный экономический эффект от реализации запроектированных мероприятия может составить 25 тыс. руб. на 1 км протяженности ЛАД С в ценах 1991 г.).

Основные выводы и рекомендации.

1. Дана классификация элементов трассы автомобильных дорог в горной местности, позволяшая обоснованно подходить к назначению нормативов на проектирование горных дорог и разработке мероприятий по организации и обеспечению безопасности даижения.

2. Предложен метод проектирования трассы долинных участков горных дорог, основанный на рациональном сочетании элементов плана и продольного профиля и обеспечивающий экономичность, удобство и безопасность движения.

3. Разработан метод расчета максимально возможной ■скорости движения лесовозных автопоездов на долинных участках горных дорог, основанный на моделировании действий водителя в реальных дорожных условиях. Доказано, что математическая модель достаточно хорошо имитирует реальный процесс движения автомобиля, что позволяет рекомендовать использование метода для целей проектирования долинных участков горных лесовозных дорог.

4. Теоретически обосновано положение по оптимизации режима движения ЛАТ на долинных участках горных дорог. .

5. Экспериментальными исследованиями, выполненными методом скоростных проездов отдельного автомобиля-лаборатории выявлены характерные режимы движения автопоездов на участках долинной трассы и получены исходные данные для установления предельной, психологически безопасной скорости движения.

6. Разработана модель реакции и действий водителя, включающая планирование и самоконтроль скорости движения, при одновременном влиянии двух пространственных элементов трассы.

7. Разработана методика оценки относительной опасности съезда встречных автомобилей по величине предложенного коэффициента стеснения движения, учитывающего зазоры безопасности, геометрические параметры дороги и дорожную обстановку.

■ По материалам диссертации опубликованы следующие работы

1. Транспоотно-эксплуатационные качества горных лесовозных автомобильных дорог. -М., ВИНИТИ "Депонированные научные работы", 1992, N6. с. 50 С в соавторстве)

2. Оценка эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог. - Лесная промышленность, 1993, N3 С в соавторстве!)

3. Анализ влияния эксплуатационных качеств лесовозных дорог на конструктивные элементы лесовозных автопоездов. -М., ВИНИТИ "Депонированные научные работы", 29.07.93, М2153-В93 (в соавторстве)

4. Опредление системы режимов движения лесовозных автопоездов и схемы выбора их водителем. -Воронеж, лесотехн. ин-т. -Воронеж, 1994. с. 12 "Депонированные научные работы" С в соавторстве)

5. Движение лесовозных автопоездов на долинных участках горных дорог. -Воронеж, лесотехн. ин-т. -Воронеж, 1994. с. 32 "Депонирование научные работы"