AASHTO Göre Görüş Hesaplayıcı (SSD) ile Araç Durma Mesafesi hesaplama (Detay Formüllü)

Görüş Hesaplayıcı (SSD) ile Araç Durma Mesafesi hesaplama (Detaylı )

Bir aracın otoyolda güvenli ve verimli bir şekilde çalışması için sürücünün ileriyi görme yeteneği gereklidir. Örneğin, bir demiryolunda, trenler sabit bir hatta sınırlandırılmıştır, ancak güvenli çalışma için bir blok sinyal sistemi ve eğitimli operatörler gereklidir. Buna karşılık, otoyollarda ve caddelerde motorlu taşıtların yolu ve hızı, yetenekleri, eğitimleri ve deneyimleri oldukça farklı olan sürücülerin kontrolüne tabidir.

Görüş mesafesi, sürücü tarafından görülebilen ilerideki yolun uzunluğudur. Bir karayolu üzerindeki mevcut görüş mesafesi, tasarım hızında veya yakınında hareket eden bir aracın yolundaki sabit bir nesneye ulaşmadan önce durmasını sağlayacak kadar uzun olmalıdır.

Durma görüş mesafesi iki mesafenin toplamıdır: (1) sürücünün durmasını gerektiren bir nesne gördüğü andan frene basıldığı ana kadar aracın kat ettiği mesafe ve (2) aracı durdurmak için gereken mesafe anında fren uygulaması başlar. Bunlar sırasıyla fren reaksiyon mesafesi ve fren mesafesi olarak adlandırılır.

Durma görüş mesafesi, fren reaksiyon süresi boyunca kat edilen mesafe ile aracı durdurmak için frenleme mesafesinin toplamıdır. Düz yollarda varsayılan koşullarda çeşitli hızlar için hesaplanan mesafeler SSD'yi hesaplamak için

Düz yolda durma görüş mesafesi

Denk. 1
İngiliz Birimleri
SSD = 1,47 V t + ( 1,075 V 2 ) / a

nerede

SSD = durma mesafesi, ft
V = tasarım veya başlangıç ​​hızı, mph
t = fren reaksiyon süresi, tipik olarak yaklaşık 2,5 s
a = yavaşlama oranı, ft/s 2 not 1'e bakın

Denk. 2
Metrik SI Birimi
SSD = 0,278 V t + ( 0,039 V 2 ) / a

nerede:

SSD = durma görüş mesafesi, m
V = tasarım veya ilk hız, km/s
t = fren reaksiyon süresi, 2,5 s
a = yavaşlama oranı, m/s 2 not 1'e bakın

Derecenin Durmaya Etkisi

Bir karayolu yokuşta olduğunda, fren mesafesi için Denklem 1 ve 2 aşağıdaki gibi değiştirilir:

Denk. 3
İngiliz Birimleri
d B = 1,47 V t + V 2 / { 30 [ ( a / 32,2 ) ± G ] }

nerede:

d B = yokuşta fren mesafesi, ft
V =tasarım veya başlangıç ​​hızı, mph
a = yavaşlama, ft/s 2 not 1'e bakın
G = eğim, yükselme/koşma, ft/ft

Denk. 4
Metrik SI Birimleri
d B = 0,278 V t + V 2 / { 254 [ ( a / 9,81 ) ± G ] }

burada:
d B = eğimde fren mesafesi, m
V = tasarım veya ilk hız, km/h
a = yavaşlama, m/s 2 not 1'e bakın
G = eğim, yükselme/koşma, m/m

Bu denklemlerde G, yükseklik artışının koşu mesafesine bölünmesi ve eğim yüzdesinin 100'e bölünmesidir ve diğer terimler daha önce belirtildiği gibidir. Yükseltmelerde gereken durma mesafeleri, düz yollardakinden daha kısadır; not düşürmede olanlar daha uzundur. Aşağıdaki Tablolarda gösterilen çeşitli dereceler için durma görüş mesafeleri, Denklem 1 ve 2'deki ikinci terim yerine Denklem 3 ve 4 kullanılarak belirlenen değerlerdir. Bu düzeltilmiş görüş mesafesi değerleri, aynı tasarım kullanılarak ıslak yol koşulları için hesaplanır. düz yollarda kullanılan hızlar ve fren reaksiyon süreleri.

Tablo 2 Düz Yollarda Metrik Durma Görüş Mesafesi
Tasarım Hızı (km/s)	Fren Tepki Mesafesi (m)	Seviyede Fren Mesafesi (m)	Durma Görüş Mesafesi
			hesaplanan (m)	Tasarım (m)
20	13.9	4.6	18.5	20
30	20.9	10.3	31.2	35
40	27.8	18.4	46.2	50
50	34.8	28.7	63.5	65
60	41.7	41.3	83.0	85
70	48.7	56.2	104.9	105
80	55.6	73.4	129.0	130
90	62.6	92.9	155.5	160
100	69.5	114.7	184.2	185
110	76.5	138.8	215.3	220
120	83.4	165.2	248.6	250
130	90.4	193.8	284.2	285
140	97.3	224.8	322.1	325

Not: 2,5 s'lik bir süreye dayalı fren reaksiyon mesafesi; hesaplanan görüş mesafesini belirlemek için kullanılan 11,2 ft/s 2 [3,4 m/s 2 ] yavaşlama oranı.

Tablo 4 Yokuşlarda Metrik Durma Görüş Mesafesi
Tasarım Hızı (mph)	Durma Görüş Mesafesi (m)
	Düşürmeler			Yükseltmeler
	3%	6%	9%	3%	6%	9%
20	20	20	20	19	18	18
30	32	35	35	31	30	29
40	50	50	53	45	44	43
50	66	70	74	61	59	58
60	87	92	97	80	77	75
70	110	116	124	100	97	93
80	136	144	154	123	118	114
90	164	174	187	148	141	136
100	194	207	223	174	167	160
110	227	243	262	203	194	186
120	263	281	304	234	223	214
130	302	323	350	267	254	243
140	341	367	398	302	287	274

notlar:

1. Belgelenen araştırmalar, çoğu sürücünün karayolunda beklenmeyen bir nesne için durma ihtiyacı duyduğunda 14,8 ft/s 2 [4,5 m/s 2 ] üzerinde bir oranda yavaşladığını göstermiştir . Tüm sürücülerin yaklaşık yüzde 90'ı 11,2 ft/s 2 [3,4 m/s 2 ] üzerindeki hızlarda yavaşlıyor. Bu tür yavaşlamalar, sürücünün ıslak zeminde frenleme manevrası sırasında kendi şeridinde kalma ve direksiyon hakimiyetini koruma yeteneği dahilindedir. Bu nedenle, 11,2 ft/s 2 [3,4 m/s 2] (çoğu sürücü için rahat bir yavaşlama), durma görüş mesafesini belirlemek için yavaşlama eşiği olarak önerilir. Bu yavaşlama eşiğinin seçiminde dolaylı olarak, çoğu araç fren sisteminin ve çoğu karayolunun lastik-döşeme sürtünme seviyelerinin en az 11,2 ft/s 2 [3,4 m/s 2 ] yavaşlama oranı sağlayabildiği değerlendirmesi yer alır. Çoğu ıslak kaplama yüzeyinde bulunan sürtünme ve çoğu araç fren sisteminin kapasitesi, bu yavaşlama oranını aşan frenleme sürtünmesi sağlayabilir.
2. Fren Tepki Süresi. Bu, yoldaki bir engelin fiziksel olarak ilk kez görülebildiği andan sürücünün ilk frene bastığı an arasındaki zaman aralığıdır. Varsayılan değer 2,5 s'dir. Bu süre, basit ila orta derecede karmaşık otoyol ortamlarında sürücülerin %90'ı için yeterli kabul edilir.
3. Hız. SSD tabloları, tasarım hızına bağlı olarak minimum bir değer sağlar.
4. Derece Ayarı. AASHTO'nun Karayolları ve Caddelerin Geometrik Tasarımına İlişkin Politikası, teorik olarak fren mesafelerini etkileyen her sınıf için SSD'yi ayarlamak için değerler sağlar. Muhafazakar SSD modeli ve Eyalet arazisinin doğası gereği eğim ayarının kullanılması gerekli değildir.

Kaynak

AASHTO Karayollarının ve Caddelerin Geometrik Tasarımına İlişkin Bir Politika, 2018 7. Baskı

AASHTO  = Amerikan Karayolları Birliği