Изыскания и проектирование автомобильных дорог

П.В. ШВЕДОВСКИЙ
В.В. ЛУКША
Н.В. ЧУМИЧЕВА
ИЗЫСКАНИЯ 
И ПРОЕКТИРОВАНИЕ 
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
В 2 частях
Часть 1. План, земляное полотно
Допущено 
Министерством образования Республики Беларусь 
в качестве учебного пособия для студентов 
учреждений высшего образования 
по специальности «Автомобильные дороги»
Москва
«ИНФРА
М»
2024

УДК 625.72(075.8)
ББК 39.311я73
 
Ш34
Р е ц е н з е н т ы:
кафедра «Проектирование дорог» Белорусского национального технического университета;
доцент кафедры «Изыскания и проектирование дорог» Белорусского государственного университета транспорта, кандидат технических наук Н.В. Довгелюк
Шведовский П.В.
Ш34
Изыскания и проектирование автомобильных дорог. В 2 ч. 
Ч. 1. План, земляное полотно : учебное пособие / П.В. Шведовский, В.В. Лукша, Н.В. Чумичева. — Москва : ИНФРА-М, 
2024. — 445 с. : ил. — (Высшее образование).
ISBN 978-5-16-003299-3 (общ.)
ISBN 978-5-16-011448-4 (print)
ISBN 978-5-16-111792-7 (online)
Содержит общие вопросы изысканий и проектирования автомобильных дорог. Приведены основные теории транспортных потоков 
и методики расчета движения автомобилей. Особое внимание уделено 
проектированию плана, продольного и поперечного профилей автомобильных дорог, сооружений дорожного водоотвода, малых водопропускных сооружений, расчетам дорожных одежд. Даны основы проектирования пересечений и примыканий с учетом действующих нормативных документов и научно-технических достижений в этой области.
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 
 
© Шведовский П.В., Лукша В.В., 
Чумичева Н.В., 2016
ISBN 978-5-16-003299-3 (общ.)
ISBN 978-5-16-011448-4 (print)
ISBN 978-5-16-111792-7 (online)
 
© ООО «Новое знание», 2016

Оглавление
Предисловие..............................................................................................................................7
Глава 1. Общие сведения об автомобильных дорогах.
...........................................9
1.1. Развитие транспорта и техники дорожного строительства.............................9
1.2. Роль автомобильных дорог в транспортной системе народного 
хозяйства и задачи дорожного строительства.
...................................................17
1.3. Состояние автомобильных дорог Беларуси........................................................19
1.4. Основные нормативные документы на проектирование 
автомобильных дорог..................................................................................................24
1.5. Современные подходы к проектированию автомобильных дорог.
.............25
Глава 2. Классификация и элементы автомобильных дорог.............................31
2.1. Элементы автомобильной дороги...........................................................................31
2.2. Техническая классификация автомобильных дорог........................................34
Глава 3. Основы расчетов движения автомобилей по дорогам........................40
3.1. Характеристика движения по автомобильной дороге.....................................40
3.2. Сопротивление движению автомобиля.
................................................................44
3.3. Основные динамические характеристики автомобиля...................................50
3.4. Сцепление шин с поверхностью дороги и аквапланирование.....................54
3.5. Особенности движения автомобиля по криволинейному 
продольному профилю.
...............................................................................................62
3.6. Особенности торможения автомобиля.
.................................................................64
3.7. Особенности тяговых расчетов автопоездов.......................................................69
Глава 4. Основы теории транспортных потоков.
.....................................................72
4.1. Характеристики режимов движения потоков автомобилей.
.........................72
4.2. Основные теории транспортных потоков............................................................77
4.3. Расчет пропускной способности дороги...............................................................79
4.4. Загрузка дорог движением и пропускная способность полосы .
движения..........................................................................................................................84
4.5. Технические условия на проектирование.
............................................................86
Глава 5. Элементы плана трассы автомобильной дороги.  
Видимость дороги в плане................................................................................................88
5.1. Элементы плана трассы дороги.
...............................................................................88
5.2. Особенности движения автомобиля по кривым.
...............................................90
5.3. Особенности назначения радиусов кривых в плане........................................96
5.4. Особенности проектирования переходных кривых.........................................99
5.5. Расчеты видимости на дорогах.
............................................................................. 102
5.6. Проверки обеспечения видимости на кривых в плане................................ 104

Оглавление
4
Глава 6. Проектирование плана трассы автомобильной дороги.
................... 108
6.1. Выбор направления трассы.
.................................................................................... 108
6.2. Влияние местных условий на выбор направления трассы.
........................ 113
6.3. Особенности учета снегозаносимости при проложении трассы.............. 115
6.4. Проложение трассы на склонах, вблизи населенных пунктов 
и на пересечении водотоков.
.................................................................................. 118
6.5. Обеспечение пространственной плавности трассы....................................... 124
Глава 7. Проектирование продольного профиля автомобильной дороги.... 127
7.1. Элементы продольного профиля дороги.
.......................................................... 127
7.2. Нормирование продольных уклонов.
.................................................................. 131
7.3. Вертикальные кривые............................................................................................... 133
7.4. Нанесение проектной линии.................................................................................. 137
7.5. Последовательность проектирования продольного профиля.
................... 139
7.6. Назначение контрольных точек и руководящих рабочих отметок......... 141
7.7. Определение объемов земляных работ и дальности перевозки .
грунта.
............................................................................................................................. 147
Глава 8. Проектирование поперечных профилей автомобильной  
дороги..................................................................................................................................... 151
8.1. Элементы поперечного профиля дороги........................................................... 151
8.2. Основные параметры элементов поперечного профиля.
............................. 156
8.3. Проектирование виражей........................................................................................ 157
8.4. Расчет ширины проезжей части и обочин........................................................ 162
8.5. Уширение проезжей части дороги на кривых................................................. 164
8.6. Параметры поперечных профилей дополнительных 
и переходно-скоростных полос.
............................................................................ 166
8.7. Полоса отвода.............................................................................................................. 169
Глава 9. Проектирование земляного полотна.
....................................................... 171
9.1. Общие требования.
..................................................................................................... 171
9.2. Поддерживающие и защитные устройства и конструкции........................ 177
9.3. Требования к грунтам для дорожного строительства.
.................................. 178
9.4. Дорожно-климатическое районирование.......................................................... 183
9.5. Водно-тепловой режим земляного полотна и способы .
его регулирования.
..................................................................................................... 185
9.6. Проектирование земляного полотна на склонах............................................ 199
Глава 10. Сооружения дорожного водоотвода..................................................... 202
10.1. Система дорожного водоотвода.......................................................................... 202
10.2. Общие правила проектирования поверхностного водоотвода.
............... 204
10.3. Сооружения поверхностного водоотвода.
....................................................... 205
10.4. Расчеты дорожных канав и кюветов.
................................................................ 214
10.5. Система отвода подземных вод и ее расчет................................................... 217

Оглавление
5
Глава 11. Проектирование малых водопропускных сооружений................. 228
11.1. Общие положения.
................................................................................................... 228
11.2. Определение расчетных расходов.
..................................................................... 237
11.3. Расчет отверстий труб............................................................................................ 240
11.4. Расчет отверстий малых мостов и определение высоты .
сооружений.
................................................................................................................ 243
11.5. Косогорные сооружения поверхностного водоотвода.
............................... 246
11.6. Режимы протекания потоков за малыми водопропускными 
сооружениями........................................................................................................... 248
Глава 12. Классификация и принципы конструирования  
дорожных одежд................................................................................................................ 252
12.1. Конструкции дорожных одежд........................................................................... 252
12.2. Виды покрытий......................................................................................................... 255
12.3. Классификация дорожных одежд...................................................................... 259
12.4. Особенности конструирования дорожных одежд и выбора .
материалов для них................................................................................................. 262
Глава 13. Проектирование нежестких дорожных одежд................................. 283
13.1. Нагрузки на дорожную одежду.
.......................................................................... 283
13.2. Прочность нежестких дорожных одежд.......................................................... 285
13.3. Расчет дорожных одежд по допускаемому упругому прогибу............... 294
13.4. Расчет на сдвигоустойчивость грунтов земляного полотна 
и неукрепленных материалов конструктивных слоев .
дорожных одежд....................................................................................................... 300
13.5. Расчет конструкции на сопротивление монолитных слоев .
усталостному разрушению в случае растяжения при изгибе................. 306
13.6. Расчет сдвигоустойчивости асфальтобетонных слоев дорожной .
одежды для дорог с движением группы расчетной нагрузки А3.......... 311
13.7. Расчет устойчивости асфальтобетонных слоев к совместному 
воздействию транспортной нагрузки и природно-климатических 
факторов...................................................................................................................... 313
13.8. Проектирование осушения дорожных одежд................................................ 317
13.9. Обеспечение морозоустойчивости дорожной одежды............................... 323
13.10. Проектирование усиления дорожных одежд.
.............................................. 325
13.11. Методы расчета дорожных одежд, используемые за рубежом............. 341
Глава 14. Проектирование и расчет жестких дорожных одежд.
................... 343
14.1. Назначение и классификация жестких одежд.............................................. 343
14.2. Общие требования к жестким дорожным одеждам.................................... 345
14.3. Конструирование жестких дорожных одежд.
................................................ 348
14.4. Основные положения расчета жестких дорожных одежд........................ 354
14.5. Основные критерии расчета жестких дорожных одежд.
........................... 357

Оглавление
6
Глава 15. Проектирование пересечений, примыканий  
и транспортных развязок............................................................................................... 361
15.1. Классификация узлов автомобильных дорог................................................ 361
15.2. Пересечения и примыкания дорог в одном уровне.................................... 369
15.3. Назначение норм на проектирование пересечений .
и примыканий и транспортных развязок....................................................... 380
15.4. Анализ типичных пересечений в разных уровнях.
...................................... 386
15.4.1. Транспортные развязки, имеющие в основе элементы .
«клеверного листа»................................................................................... 386
15.4.2. Транспортные развязки, имеющие в основе элементы .
кольца............................................................................................................. 389
15.4.3. Транспортные развязки с параллельным расположением .
право- и левоповоротных съездов....................................................... 393
15.4.4. Транспортные развязки, на которых пересекающиеся .
дороги разделяются на отдельные ветви. Комбинированные 
пересечения автомобильных дорог..................................................... 396
15.4.5. Особенности примыканий и разветвлений автомобильных .
дорог.
............................................................................................................... 402
15.4.6. Выбор схемы пересечения дорог в разных уровнях..................... 409
15.5. Пересечения автомобильных дорог с железными дорогами 
и инженерными коммуникациями.................................................................... 414
15.6. Установление расчетной скорости на транспортных развязках............. 417
15.7. Установление основных геометрических элементов транспортных 
развязок....................................................................................................................... 422
15.7.1. Установление поперечного уклона проезжей части .
на съездах транспортных развязок.
..................................................... 422
15.7.2. Определение расчетного расстояния видимости в плане .
для съездов................................................................................................... 424
15.7.3. Определение расчетного расстояния видимости в зоне .
выхода со съезда на основную дорогу............................................... 427
15.7.4. Определение расчетного расстояния боковой видимости 
и видимости в продольном профиле.
................................................. 428
15.7.5. Установление радиусов вертикальных кривых на съездах 
и разности отметок бровок земполотна пересекающихся .
дорог.
............................................................................................................... 431
Глоссарий............................................................................................................................... 435
Список рекомендуемой литературы.
........................................................................... 443

Предисловие
Автомобильные дороги представляют собой сложные инженерные объекты, обеспечивающие возможность безопасного движения транспортных потоков с высокими скоростями.
Современные автомобильные дороги обслуживают массовые 
грузовые и пассажирские перевозки и не только являются местом 
повседневной работы водителей, но и обслуживают пассажиров 
и туристов. Поэтому к ним предъявляются высокие архитектурноэстетические требования. При этом строительство дорог должно 
сопровождаться созданием большого комплекса предприятий, 
предназначенных для обслуживания водителей и пассажиров (мотели, гостиницы, кемпинги, кафе, рестораны), а также автомобилей (автозаправочные станции (АЗС), станции технического обслуживания (СТО), автомойки и т.п.).
Дороги подвержены активному воздействию множества природных факторов и процессов, динамических нагрузок от движущегося транспорта. С учетом вышесказанного основным требованием, предъявляемым к  современным автомобильным дорогам, 
является обеспечение:
 
ˆ возможности движения потоков транспортных средств с высокими скоростями;
 
ˆ условий, которые позволяют реализовывать динамические 
качества транспортных средств при нормальном режиме работы 
двигателя;
 
ˆ безопасности автомобильного движения;
 
ˆ информированности водителей о дорожных условиях (с учетом их психофизиологических особенностей восприятия);
 
ˆ комплексного обслуживания как водителей и  пассажиров, 
так и транспортных средств.
При этом дорожная одежда в течение всего года должна быть 
прочной, способной противостоять динамическим нагрузкам, передающимся на нее при движении транспортных средств, ровной, 
не  скользкой и  устойчивой к  активному воздействию многочисленных природных факторов (нагревание солнечными лучами, 
промерзание и  оттаивание, увлажнение выпадающими осадками, 
грунтовыми водами и водой с придорожной полосы и т.п.).
В данном учебном пособии описываются методы, пути и особенности выполнения всех требований, предъявляемых к автомо

Предисловие
8
бильным дорогам, при оптимизации всех процессов изыскания, 
проектирования, строительства, эксплуатации и реконструкции 
автомобильных дорог с учетом действующих в республике нормативно-технических документов.
Пособие является переработанным и  дополненным изданием 
учебного пособия В.В.  Лукши и  П.В.  Шведовского «Проектирование автомобильных дорог» в  трех частях (2004–2005  гг.). Оно 
также базируется на учебниках В.Ф.  Бабкова и  О.В.  Андреева 
«Проектирование автомобильных дорог» в  двух частях (1987), 
Г.А.  Федотова и  П.И.  Поспенева «Изыскания и  проектирование 
автомобильных дорог» в двух частях (2009).
Авторы искренне благодарят рецензентов  — коллективы кафедр «Проектирование дорог» (Белорусский национальный технический университет) и  «Изыскание и  проектирование автомобильных дорог» (Белорусский государственный университет 
транспорта) за участие в  работе над рукописью; особую признательность выражают к.т.н., доцентам Л.Р
. Мытько, Н.В. Довгелюк, 
И.К. Яцевичу и д.т.н., профессору В.А. Веренько.
Авторы с благодарностью примут все замечания и в последующем учтут их при повторных изданиях учебного пособия.

Глава
1
Общие сведения 
об автомобильных дорогах
1.1. Развитие транспорта и техники 
дорожного строительства
Техника строительства автомобильных дорог имеет многовековую историю. Конструкции дорог и методы их возведения претерпевали значительные изменения на разных этапах развития 
человеческого общества, совершенствуясь по мере развития производительных сил и преобразования производственных отношений, 
а также накопления опыта и знаний в смежных отраслях техники. 
При этом на первых этапах техника дорожного строительства опиралась на опережавшую ее технику строительства зданий.
Дороги, как и другие пути сообщения, всегда являлись важным 
элементом в жизни общества. Отношение к ним менялось в зависимости от потребностей и  направления перевозок, требований 
к  их регулярности и  бесперебойности. Несоответствие текущей 
ситуации этим требованиям всегда вызывало прекращение или 
развертывание дорожного строительства.
Зарождение дорог относится к  раннему периоду существования человеческого общества, когда люди стали избирать наиболее 
удобные и  кратчайшие направления, прокладывая по ним пешеходные тропы. От  переправы через водотоки по поваленным ветром деревьям постепенно перешли к  сознательному устройству 
переходов из срубленных деревьев. Приручение животных и перевозка грузов на них предъявили первые требования к пути — обеспечение необходимых для прохода животных ширины тропы 

Глава 1. Общие сведения об автомобильных дорогах
10
и высоты свободного пространства над ней. На заболоченных низинах начали укладывать настилы из хвороста и  жердей, делать 
наброски камней на подходах к бродам (прототипы современных 
дорожных одежд).
Появление примерно за 4–5  тыс. лет до н.э. колеса явилось 
крупнейшим достижением техники и намного ускорило развитие 
транспорта, предъявив одновременно новые требования к  пути. 
Возможность перевозить на колесных повозках тяжелые грузы заставила обращать внимание на выбор направления дороги, избегать крутых подъемов, обходить заболоченные места, сыпучие пески 
и  другие участки с  большим сопротивлением движению. Постепенно шло совершенствование конструкции колеса — от грубого 
диска, сколоченного из брусьев, к  колесу с  ободом и  спицами 
(рис. 1.1).
Дороги как средство регулярных сообщений и перевозки грунтов на дальние расстояния возникли в  рабовладельческих государствах древнего мира: Ассирии, Вавилоне, Персии, Римской 
империи.
а
б
в
Рис. 1.1. Развитие конструкции колес:
а — шумерская боевая повозка на колесах, сколоченных из брусьев (X–XV вв. 
до н.э.); б — боевая ассирийская колесница на колесах со спицами (VII в. до н.э.); 
в — римская повозка с мозаичного настенного изображения в Остии (конец 
III в. н.э.)