Выбор наиболее оптимального варианта проложения трассы автомобильной дороги
Курсовой проект - Транспорт, логистика
Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика
Водосбор рек невелик из-за небольшого количества осадков и большого испарения в летнее время. Поэтому важную роль в питании рек играют зимние осадки. Быстрое таяние снега весной вызывает бурный паводок. Зимой все реки замерзают, и питание осуществляется только грунтовыми подами.
.Обоснование категории дороги и расчет технических нормативов
.1 Установление технической категории дороги и назначение расчётной скорости движения автомобилей
Интенсивность движения транспортных единиц на перспективный 20 ый год эксплуатации дороги определяется по формуле:
N20=Nгр+Nлег+Nавт=500+1300+270=2070 авт/сут(3.1)
где, Nгр - перспективная интенсивность движения грузовых автомобилей; Nлег - перспективная интенсивность движения легковых автомобилей; Nавт - перспективная интенсивность движения автобусов.
Автомобильная дорога по СНиП 2.05.02-85* относится к III категории с расчётной скоростью V=100 км/ч.
3.2 Технические и эксплуатационные характеристики автомобилей
Таблица 3.1
ПараметрыБуквенное обозначениеГрузовой автомобильЛегковой автомобильГАЗ 53АГАЗ 3102 Волга1.Число осей222.Число ведущих осей113.Полный вес автомобиля с нагрузкой, кНG74.0018.704.Полный вес автомобиля, кНGсц55.908.905.Грузоподъёмность, кНГ40.006.506.Ширина колеи задних колёс, мК1.6901.4237.Ширина автомобиля, мa2.3801.8468.Длина автомобиля, мL6.3954.9609.Высота автомобиля, мh2.2201.47610.Максимальная мощность автомобиля, кВтN11510511.Число оборотов коленчатого вала, об/минn3200475012.Передаточное число в коробке передачI передачаik16.553.50II передачаik23.092.26III передачаik31.711.45IV передачаik41.001.00V передачаik5--13.Передаточное число главной передачиi06.833.914.Максимальная скорость, км/чV8015215.Механический КПДh0.850.916.Радиус качения колёс, мrk0.45-
3.3 Определение продольных уклонов
.3.1 Определение наибольшего уклона по динамической характеристике расчётного автомобиля
Наибольший продольный уклон, преодолеваемый автомобилем, определяется из условия его движения на подъём на III передаче. При этом принимается допущение, что движение автомобиля происходит с равномерной скоростью, т.е. ускорение равно нулю. Уравнение движения автомобиля в этом случае имеет вид:
Д=f - i(3.2)
где Д - динамический фактор; f - коэффициент сопротивления качению; i - продольный уклон дороги, ‰.
Наибольший продольный уклон при заданной скорости движения равен:
imax=Дmax - f(3.3)
Расчёт наибольшего продольного уклона для расчётного грузового автомобиля выполняется с использованием математической зависимости эффективной мощности двигателя от частоты вращения коленчатого вала, предложенной С.Д. Лейдерманом:
Nv=Ne max(a?+b?2+?3)(3.4)
где Ne max - максимальная мощность двигателя, кВт; ? - отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя автомобиля со скоростью V к частоте вращения при максимальной скорости; a, b, c - эмпирические коэффициенты уравнения, значения которых для двигателей грузовых автомобилей равны единице (a=1, b=1, c=1).
Наибольший продольный уклон при движении автомобиля на III передаче определяется в следующей последовательности:
а) По графикам динамических характеристик автомобилей находится скорость автомобиля на III передаче VIII=32 км/ч.
б) Определяется частота вращения коленчатого вала двигателя при скорости автомобиля VIII формуле
(3.5)
где nv - частота вращения коленчатого вала, об/мин; VIII - скорость движения автомобиля, км/ч; i0 и ik3 - передаточные числа главной передачи и коробки передач; rk - радиус качения колёс автомобиля, м.
Определяется максимальная частота вращения коленчатого вала при движении автомобиля на прямой передаче по формуле
(3.6)
где nmax - максимальная частота вращения коленчатого вала двигателя при движении автомобиля на прямой передаче; Vmax - максимальная скорость движения автомобиля на прямой передаче; i0 и ik4(5) - передаточные числа главной передачи и прямой передачи; rk - радиус качения колёс автомобиля, м.
в) Находится отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя при скоростях VIII и Vmax:
(3.7)
г) Определяется частота вращения коленчатого вала двигателя Nv по формуле (3.4):
д) Определяется необходимая для вычисления динамического фактора сила тяги при скорости автомобиля на III передаче:
(3.8)
где Ра - сила тяги, кН; Кр - коэффициент размерности (Кр=9,55); ? - механический коэффициент полезного действия трансмиссии автомобиля (для грузовых двухосных принимается равным 0,9)
е) Определяется сила сопротивления воздуха по формуле
(3.9)
где PW - сила сопротивления воздуха, H; F - лобовая площадь автомобиля, F=0.77 BH; B - ширина автомобиля, м; H - автомобиля, м; K - коэффициент обтекаемости автомобиля, кг/м2 (K=0.6).
ж) Вычисляется динамический фактор по формуле:
(3.10)
где G - вес автомобиля, Н.
з) Определяется наибольший продольный уклон, который обеспечивает движение автомобиля с постоянной скоростью на III передаче:
imax=Д - fV =0,128-0,02=0,108(3.11)V=f0(1+0.001(VIII - 50))(3.12)
где f0 - коэффициент сопротивления качению при скорости до 50 км/ч для а/б покрытия принимают равным 0,01-0,02; fV - то же, при скорости движения автомобиля от 50 до 150 км/ч.
Полученное значение уклона проверяется по условию сцепления. Динамический фактор при мокром и грязном покрытии определяется по формуле
(3.13)
где ? - коэффициент сцепления колеса с покрытием (?=0,2); Gсц - давление на заднюю ось, Н