Изыскания и проектирование автомобильных дорог

ИЗЫСКАНИЯ 
И ПРОЕКТИРОВАНИЕ 
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

В 2 частях
Часть 2. Обустройство автомагистралей

П.В. ШВЕДОВСКИЙ
В.В. ЛУКША
Н.В. ЧУМИЧЕВА

Допущено 
Министерством образования Республики Беларусь 
в качестве учебного пособия  для студентов
учреждений высшего образования 
по специальности «Автомобильные дороги»

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

2019

Минск
«Новое знание»
Москва
«ИНФРАМ»

УДК 625.72(075.8)
ББК 39.311я73
 
Ш34

Шведовский П.В.
Ш34   
Изыскания и проектирование автомобильных дорог. В 2 ч. Ч. 2. 
Обустройство автомагистралей : учеб.  пособие / П.В. Шведовский, 
В.В. Лукша, Н.В. Чумичева. — Минск : Новое знание ; М. : ИНФРА-М, 
2019. — 340 с. — (Высшее образование).

ISBN 978-5-16-012613-5 (print)
ISBN 978-5-16-105829-9 (online)

Содержит общие вопросы изысканий и проектирования автомобильных дорог. Описаны ландшафтное проектирование автомобильных дорог, 
особенности проектирования автомагистралей, дорог в заболоченных 
районах, их обустрой ство, технические изыскания и охрана окружающей 
среды. Излагаемые методы проектирования и изысканий основываются 
на современных нормативных документах и учитывают научно-технические достижения в этой области в ближнем и дальнем зарубежье.
Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования последнего поколения.
Для студентов автомобильно-дорожных специальностей и факультетов. 
Может быть полезно инженерно-техническим работникам дорожных организаций и предприятий.

УДК 625.72(075.8)
ББК 39.311я73

Р е ц е н з е н т ы:
Березовский С.Н., кандидат технических наук, доцент, заведующий 
кафедрой «Автомобильные дороги» Белорусско-Российского университета транспорта;
Шумчик В.К., кандидат технических наук, директор Белорусского 
дорожного научно-исследовательского института «БелдорНИИ»

ISBN 978-5-16-012613-5 (print)
ISBN 978-5-16-105829-9 (online)

© Шведовский П.В., Лукша В.В., 
Чумичева Н.В., 2017
© ООО «Новое знание», 2017

Оглавление

Глава 16. Особенности проектирования дорог категории I..........................7
16.1..Общие.сведения.....................................................................................................7
16.2..Общие.сведения.и.особенности.классификации..
автомагистралей.за.рубежом...........................................................................12
16.3..Пропускная.способность.и.особенности.движения..
по.дорогам.категории.I.....................................................................................15
16.4..Особенности.назначения.технических.нормативов...............................20
16.5..Особенности.трассирования.дорог.категории.I......................................35
16.6..Особенности.конструирования.земляного.полотна..
и.дорожных.одежд..............................................................................................40

Глава 17. Основы ландшафтного проектирования  
автомобильных дорог..................................................................................................48
17.1..Основные.принципы.ландшафтного.проектирования..........................48
17.2..Восприятие.водителями.дорожных.условий.и.безопасность.
движения................................................................................................................57
17.3..Оптическое.трассирование.дорог..................................................................61
17.4..Особенности.трассирования.дорог.в.характерных.ландшафтах.......68
17.4.1..Согласование.элементов.трассы.с.ландшафтом.........................68
17.4.2..Согласование.земляного.полотна.с.ландшафтом......................70
17.4.3..Трассирование.дорог.в.равнинной.местности.............................75
17.4.4..Трассирование.дорог.в.холмистой.местности.............................84
17.4.5..Трассирование.дорог.в.горной.местности....................................90
17.5..Особенности.сочетания.элементов.в.плане.и.профиле..
и.оценки.пространственной.плавности.дорог..........................................93
17.5.1..Геометрия.пространственной.трассы.дороги..
и.обеспечение.ее.зрительной.плавности.......................................93
17.5.2..Общие.правила.плавного.сочетания.элементов.дорог..
в.плане.и.профиле.................................................................................98
17.5.3..Оценка.пространственной.плавности.дороги..........................100
17.5.4..Общие.принципы.обеспечения.пространственной..
плавности.трассы.и.увязки.ее.с.ландшафтом..........................104
17.6..Последовательность.ландшафтного.проектирования........................ 106

Глава 18. Особенности проектирования автомобильных дорог 
в заболоченных районах.........................................................................................113
18.1..Основные.принципы.трассирования.дорог.в.заболоченных..
районах.и.назначение.расчетных.характеристик.слабых..
грунтов.................................................................................................................113
18.2..Общие.принципы.проектирования.земляного.полотна..
на.слабых.грунтах............................................................................................116

Оглавление
4

18.3. Оценка возможности использования болотной залежи  
в качестве основания насыпи .....................................................................121
18.4. Расчет толщины насыпного слоя и прочности дорожной  
одежды.................................................................................................................123
18.5. Расчет прочности дорожной одежды.......................................................125
18.6. Динамический расчет земляного полотна .............................................128
18.7. Расчет устойчивости слабого основания дорожной  
насыпи и осадки земляного полотна .......................................................132
18.8. Мероприятия по обеспечению стабильности  
и устойчивости насыпей на слабых грунтах.........................................135
18.9. Конструкции земляного полотна на болотах  
без выторфовывания и с заменой слабого грунта  
в основаниях .....................................................................................................141
18.10. Условия применения типовых конструкций земляного  
полотна на заболоченных участках........................................................149

Глава 19. Инженерное обустройство автомобильных дорог .................154
19.1. Общие сведения...............................................................................................154
19.2. Дорожные знаки...............................................................................................154
19.3. Дорожная разметка.........................................................................................159
19.4. Направляющие устройства..........................................................................164
19.5. Дорожные ограждения ..................................................................................173
19.6. Островки безопасности, искусственные неровности

и противоослепляющие экраны.................................................................190
19.7. Освещение автомобильных дорог.............................................................194
19.8. Составление схемы обстановки дороги ..................................................196

Глава 20. Обслуживание дорожного движения...........................................200
20.1. Общие сведения...............................................................................................200
20.2. Проектирование автобусных остановок .................................................202
20.3. Проектирование площадок отдыха...........................................................207
20.4. Проектирование размещения автозаправочных станций  
и станций технического обслуживания..................................................210
20.5. Велосипедные и пешеходные дорожки, тротуары..............................211
20.6. Организация связи..........................................................................................213

Глава 21. Инженерные изыскания для объектов дорожного 
строительства..............................................................................................................215
21.1. Общие сведения...............................................................................................215
21.2. Инженерно-геодезические изыскания.....................................................217
21.2.1. Состав изысканий..............................................................................217
21.2.2. Состав и объем инженерно-геодезических изысканий  
для различных стадий проектирования ....................................218

Оглавление
5

21.2.3..Особенности.инженерно-геодезических.изысканий.
в.районах.развития.опасных.природных.и.техногенных.
процессов................................................................................................220
21.2.4..Камеральная.обработка.материалов.инженерногеодезических.изысканий.и.составление.отчета...................... 222
21.3..Инженерно-геологические.изыскания..................................................... 224
21.3.1..Общие.сведения..................................................................................224
21.3.2..Особенности.изысканий.для.обоснования..
инвестирования.в.строительство.дорог...................................... 231
21.3.3..Особенности.изысканий.для.разработки..
архитектурного.и.строительного.проектов............................... 234
21.3.4..Особенности.изысканий.в.районах.распространения.
специфических.грунтов....................................................................236
21.3.5..Особенности.изысканий.в.районах.развития.опасных.
геологических.и.инженерно-геологических.процессов........ 245
21.4..Особенности.инженерных.изысканий.при.реконструкции..
дорог......................................................................................................................249
21.4.1..Общие.сведения..................................................................................249
21.4.2..Особенности.изысканий.при.проектировании..
дорог.по.существующей.трассе...................................................... 252
21.5..Особенности.инженерно-гидрографических.
и.гидроморфометрических.изысканий....................................................254
21.6..Инженерно-гидрометеорологические.изыскания..
проектов.автомобильных.дорог..................................................................256
21.7..Инженерно-геоэкологические.изыскания............................................... 259
21.8..Экономические.изыскания...........................................................................262
21.8.1..Особенности.изысканий...................................................................262
21.8.2..Разработка.обоснования.инвестирования..
в.развитие.автомобильных.дорог.................................................. 264
21.9..Особенности.современной.технологии.изысканий..
автомобильных.дорог......................................................................................269

Глава 22. Учет требований охраны окружающей среды 
при проектировании автомобильных дорог.................................................... 271
22.1..Воздействие.автомобильного.транспорта.на.окружающую..
среду......................................................................................................................271
22.1.1..Общие.сведения..................................................................................271
22.1.2..Загрязнение.атмосферного.воздуха.............................................273
22.1.3..Шумовое.загрязнение.......................................................................274
22.1.4..Эрозия.грунтовых.поверхностей..................................................275
22.1.5..Загрязнение.воды.и.почвы..............................................................275

Оглавление
6

22.2..Меры.по.нейтрализации.негативного.воздействия..
автомобильных.дорог.на.окружающую.среду....................................... 276
22.3..Экологический.мониторинг.и.принципы.его.построения................284

Глава 23. Разработка проектной документации...........................................287
23.1..Общие.сведения................................................................................................287
23.2..Состав.и.содержание.проектной.документации...................................290
23.2.1..Архитектурный.проект.....................................................................290
23.2.2..Строительный.проект........................................................................293
23.2.3..Особенности.выбора.проектного.варианта...............................300

Глава 24. Особенности проектирования автомобильных дорог 
за рубежом...................................................................................................................304
24.1..Особенности.транспортного.планирования........................................... 304
24.2..Основные.принципы.трассирования.автомобильных.дорог...........306
24.3..Особенности.изысканий.при.трассировании........................................ 309
24.4..Особенности.расчета.пропускной.способности.и.скорости.
движения.............................................................................................................313
24.5..Особенности.проектирования.нежестких.дорожных.одежд............316

Глава 25. Современные принципы проектно‑изыскательских  
работ и приоритетные направления инноваций в дорожном 
строительстве...............................................................................................................321
25.1..Современные.принципы.проектно-изыскательских.работ...............321
25.2..Приоритетные.направления.инноваций.в.проектировании.
автомобильных.дорог......................................................................................324

Термины и определения..........................................................................................327

Список.рекомендуемой.литературы....................................................................338

Глава

16

ОсОбеннОсти прОектирОвания дОрОг 
категОрии I*

16.1. Общие сведения

Высокие. темпы. автомобилизации. определяют. необходимость.
строительства.специальных.дорог.—.автомагистралей.и.скоростных.
автомобильных. дорог,. предназначенных. для. интенсивных. пассажирских.и.грузовых.перевозок.
К. классу автомагистралей. относятся. дороги. категории. I-а,.
предназначенные. для. передвижения. интенсивных. транспортных.
потоков.на.большие.расстояния.без.обслуживания.прилегающих.
территорий..Область.применения.таких.дорог.—.участки.основных.
республиканских.дорог.протяженностью.не.менее.150.км.с.долей.
транзита.в.транспортном.потоке.более.50.%.и.счетной.интенсивностью.более.8000.ед./сут.
К. классу скоростных автомобильных дорог. относятся. дороги.категории.I-б,.функционально.предназначенные.для.локального.передвижения.интенсивных.транспортных.потоков.с.высокой.
скоростью.. Область. их. применения. —. республиканские. автомобильные.дороги.на.подходах.к.крупнейшим.городам.на.расстоянии.
40...50.км,.подъезды.к.аэропортам.1-го.класса.и.кольцевые.дороги.
вокруг.крупнейших.городов.
Автомобильные.дороги.категории.I-в.являются.обычными.республиканскими. автомобильными. дорогами. общего. назначения.
(ТКП.45-3.03-19–2006).

*.
Данный.раздел.написан.совместно.с.Д.С..Козловским.

Глава 16. Особенности проектирования дорог категории I
8

Аналогичная.классификация.дорог.I.категории.предусмотрена.
и.в.нормативных.документах.Российской.Федерации.
Основными особенностями автомагистралей.являются:
ˆ
ˆ разделение. встречных. потоков. автомобилей. с. выделением.
для.каждого.из.них.самостоятельной.проезжей.части;
ˆ
ˆ отсутствие.пересечений.в.одном.уровне;
ˆ
ˆ сведение.к.минимуму.влияния.на.режим.движения.основного.
потока.автомобилей,.въезжающих.на.дорогу.или.сворачивающих.
с.нее;
ˆ
ˆ запрещение.движения.тихоходных.транспортных.средств.(при.
скорости.менее.40.км/ч),.мопедов,.велосипедистов,.конных.повозок.
и.пешеходов;
ˆ
ˆ запрещение.движения.грузовых.автомобилей.с.максимальной.массой.более.3,5.т.далее.второй.полосы.движения;
ˆ
ˆ запрещение. движения. задним. ходом,. обучения. вождению,.
буксировки.
При.проектировании.автомагистралей.приходится учитывать:
ˆ
ˆ особенности.психологического.восприятия.водителями.дорожных. условий. при. движении. с. высокой. скоростью. (140. км/ч.
и.выше);
ˆ
ˆ необходимость.пространственной.плавности.и.логической.
ясности.трассы;
ˆ
ˆ законы. видимости. дороги. в. перспективном. искажении. на.
больших.расстояниях;
ˆ
ˆ проблемы.устойчивости.автомобилей.и.удобства.движения.
на.кривых.при.движении.с.высокими.скоростями;
ˆ
ˆ повышенные.требования.к.ровности.покрытий.и.прочности.
дорожных.одежд.
В. связи. с. этим. проекты. автомагистралей. требуют. глубокого.
технико-экономического. обоснования.. Все. указанные. факторы.
должны.учитываться.и.при.проектировании.автомобильных.дорог.
более.низких.технических.категорий..Однако.их.влияние.на.режимы. движения. по. автомагистралям. проявляется. в. значительно.
большей.степени,.а.нередко.и.качественно.отличается.
То. обстоятельство,. что. автомагистрали. и. скоростные. дороги.
предназначаются.для.перевозок.на.большие.расстояния,.приводит.
к.необходимости.обеспечивать.возможность.отдыха.и.питания.пассажиров.и.водителей,.снабжения.автомобилей.топливом.и.смазоч

16.1. Общие сведения
9

ными. материалами,. организации,. если. потребуется,. их. ремонта.
и.технического.обслуживания,.а.также.предусматривать.меры.по.
четкой.организации.движения.
Следует.отметить,.что.сегодня.интенсивность.движения.на.многих.дорогах.быстро.возрастает.и.на.отдельных.перегонах.приближается.к.величинам,.типичным.для.автомагистралей..Это.особенно.
характерно.для.подъездов.к.городам.
Существующие. в. Беларуси. автомобильные. дороги. М1...М12,.
в.основном.построенные.в.1980-х.гг.,.пока.еще.в.достаточной.степени.
удовлетворяют.проектной.пропускной.способности..В.большинстве.
случаев.тип.«магистральные».присвоен.им.исходя.из.назначения,.
но.всем.требованиям,.предъявляемым.к.автомагистралям,.эти.дороги.не.отвечают.
Массовое.строительство.скоростных.магистральных.дорог.приходится. на. 1960–70-е. гг.. В. этот. период. введено. в. эксплуатацию.
более.85.%.общей.протяженности.всех.автомагистралей,.начиная.
с.послевоенного.периода.до.настоящего.времени.
Первую.сеть.скоростных.дорог,.имевшую.стратегическое.значение,.начали.строить.в.1937.г..в.Германии..К.началу.Второй.мировой.войны.было.передано.в.эксплуатацию.2140.км.дорог.
Англия.также.имеет.исторически.сложившуюся.развитую.сеть.
дорог. с. плотностью. 1,45. км/км2.. Строительство. дорог. в. Англии.
ведется.выборочно,.отдельными.короткими.участками,.разгружающими.наиболее.напряженные.участки.дорожной.сети,.из.которых.
в.дальнейшем.составляются.магистрали..Значительное.место.в.планах. занимают. обходы. городов.. Темпы. строительства. составляют.
около.100.км/год.
Примерно.аналогичны.темпы.строительства.во.Франции..В.середине.прошлого.века.Париж.был.соединен.радиальной.сетью.автомагистралей.с.крупными.городами.страны;.была.проложена.южная.
автомагистраль,.проходящая.вдоль.испанской.границы.и.связывающая. между. собой. курортные. районы. Атлантического. побережья.
и. Средиземного. моря.. Основным. элементом. сети. французских.
автомагистралей. является. меридиональная. дорога. Лилль. —. Париж.—.Марсель.протяженностью.1050.км.
Интенсивное.строительство.автомагистралей.в.Европе.ведется.
и. в. Италии.. Это. первая. страна,. начавшая. строительство. дорог,.
предназначенных. исключительно. для. автомобилей.. И. сегодня.

Глава 16. Особенности проектирования дорог категории I
10

темпы.строительства.автомобильных.магистралей.в.Италии.самые.
высокие.в.Европе,.причем.все.они.строятся.как.платные.дороги.
Из.неевропейских.стран.наиболее.обширное.строительство.автомобильных.магистралей.ведут.Япония.и.США.
Автомобильные.магистрали.связали.между.собой.все.большие.
города..В.1974.г..введена.в.эксплуатацию.дорога.Токио.—.Нагоя.—.
Осака. —. Кобе. протяженностью. 536. км,. пересекающая. основные.
промышленные.районы.Японии,.в.которых.проживает.треть.ее.населения.(рис..16.1).
Самое. масштабное. строительство. автомагистралей. ведется.
в.США..К.началу.1970-х.гг..протяженность.системы.автомагистралей.США.достигла.52.800.км..На.сегодняшний.день.покрывающая.
территорию.США.сеть.дорог.соединяет.95.%.городов.с.числом.жителей.более.50.тыс..На.эти.дороги,.составляющие.лишь.около.6.%.
общей.протяженности.дорожной.сети,.приходится.около.35.%.всех.
перевозок..Основой.дорожной.сети.являются.пять.широтных.и.десять.меридиональных.маршрутов.

Рис. 16.1. Автомобильная.магистраль.Токио.—.Нагоя.—.Осака.—.Кобе.
(Япония)