Дороги. Дорожное строительство

Строительство дорог

Раздел: Строительство. Техника

При движении автомобиля по кривой все четыре его колеса двигаются по дугам окружности разных радиусов, при этом продолжение передней и задней осей колес автомобиля пересекается в одной точке. Поскольку разница между углами <xi и <Х2 невелика, то в расчет принимается средний для обоих колес угол поворота а, который может быть определен по простейшей формуле

Очевидно, угол поворота, а следовательно, и угловое ускорение тем больше, чем меньше радиус поворота.

Движение автомобиля по кривой весьма сложно, гак как, кроме положения осей, на движение оказывают значительное воздействие колебания рессор, распределение нагрузок между колесами, скорость поворота передних колес, деформации шин и другие причины.

Рассмотрим условие устойчивости движущегося автомобиля по наклонной поверхности проезжей части дороги на кривой.

На автомобиль в поперечной плоскости к направлению движения действуют следующие силы: вес автомобиля G, направленный вертикально, и центробежная сила С, направленная горизонтально. Центробежной силе, стремящейся сдвинуть или опрокинуть автомобиль во внешнюю сторону от центра кривой, противодействует сила трения (сцепление между покрытием дороги и шиной автомобиля). Если центробежная сила меньше сил сцепления, то поперечного скольжения не будет и устойчивость обеспечивается.

Условие устойчивости автомобиля при прохождении его по кривой получим, проектируя все найденные силы на наклонную поверхность покрытия, разделяя силы на сдвигающие и препятствующие сдвигу. Для этого разложим вес автомобиля на две составляющие: перпендикулярную к поверхности проезжей части С cos а и параллельную поверхности G sin а. Последняя при двускатном профиле будет иметь разные направления: внутрь кривой при движении автомобиля по внутренней полосе проезжей части и во внешнюю сторону кривой при движении автомобиля по внешней полосе, т. е. сила будет иметь два знака — плюс и минус.

Пользуясь полученной формулой, можно проследить, как изменяется радиус кривой, обеспечивающий безопасное движение автомобиля с расче!-ной скоростью в зависимости от того, по какой полосе двускатной проезжей части перемещайся автомобиль. Обычно в дорожных расчетах принимают продольный коэффициент сцепления ср = = 0,2, соответствующий неблагоприятным >сло-виям, мокрому и грязному покрытию.