5. Вертикальні криві.

6. Контрольні точки повздовжнього профілю.

В зв'язку з тим, що проектна лінія на профілі має переломи, проектуються вертикальні криві. Ці криві забезпечують плавний рух автомобіля, а також; покращення зони видимості. Вертикальні криві бувають випуклі і вгнуті. На дорогах місцевого значення вони вписуються тоді, коли алгебраїчна різниця ухилів суміжних проектних відрізків перевищує 10‰, тобто:

і₁-і₂ > 10‰

Причому, на підйомі ухил позначається знаком «+», на спусках знаком «-».

Елементи вертикальної кривої визначаються за допомогою спеціальних таблиць або розраховуються за формулами. Проте в обох випадках вихідною величиною є радіуси вертикальних кривих, які регламентуються технічними нормами проектування доріг різних категорій.

Розрахунки їх елементів здійснюють за такими формулами:

K=R (i₁ – i₂) ; T=K/2; Б=T²/ 2R

В даний час застосовують два методи нанесення вертикальних кривих: метод тангенсів і метод, запропонований інженером Антоновим. Метод тангенсів полягає в тому, що вертикальні криві вписуються в спряжені лінії, а потім вираховуються робочі відмітки, знайдені за тангенсами. При цьому, вертикальні криві впливають на попередньо визначену робочу відмітку.

При випуклих вертикальних кривих робоча відмітка зменшується на величину бісектриси. Попередню робочу відмітку показують в дужках, а поруч з нею пишуть виправлену відмітку.

Метод інженера Антонова застосовується при проектуванні дороги в пересіченій місцевості. Суть методу полягає в тому, що замість вписування вертикальних кривих на профілі безпосередньо проектують вертикальні криві. Для цього застосовують спеціальні шаблони, що представляють собою окреслення вертикальних кривих різних радіусів, які вирізані із целулоїду або плексигласу в масштабі профілю.

7. Шаг проектування .

8. Нахил траси дороги .

Міські вулиці і дороги проектують у напрямках основних транспортних потоків. Міські дороги і вулиці є місцевим збиранням і відведення поверхневих вод. Напрямки міських вулиць і доріг бажано поєднувати з зеленими зонами, це пов’язано з аерацією їх територій. Напрямки міських вулиць і доріг визначають генеральним планом міста. На генеральних планах виділяються коридори для доріг і вулиць і транспортування їх не виконується. Внаслідок того, що міські вулиці і дороги повинні забезпечити водовідведення їх проектують згідно з умовами рельєфу вздовж схилів, по природним водотокам, тальвегам, іноді вздовж ярів. Більш стійкі ділянки виділяються для забудови міста.

Для забезпечення режиму руху по міським вулицям необхідно враховувати:

1) розрахункову швидкість;

2) категорію;

3) поздовжній похил;

4) радіуси кривих;

5) ширину проїзної частини.

Максимальний похил для міських доріг складає і –80 ‰. Але в місті не рекомендується і більше 60‰ (на перегонах). Особливу увагу необхідно приділяти перехрестям - пропускній здатності безпеки руху. Важливо забезпечення видимості на перехресті. В залежності від швидкості руху транспорта встановлюється так званий трикутник видимості. В межах трикутника видимості не повинні знаходитись якісь споруди, рекламні щіти, а також зелені насадження, що утримують видимість водіям транспорту і пішоходам 10 м не можливо улаштовувати стоянки.

Поздовжній профіль визначає висотне положення вулиці. Його проектування складається в населенні проектної лінії і визначені поздовжніх похилів. Вихідними даними є схема або проект вертикального планування міста або района, що встановлюють проектний рельєф території.

Поздовжній профіль вулиці або дороги проектують:

1) по вісі проїзної частини, або по одному із лотків проїзної частини, а якщо вулиця (дорога) має декілька проїзних частин, то по вісям кожної проїзної частини.

Якщо на вулиці в одному рівні з проїзною частиною є трамвайні колії, то поздовжній профіль проектують по головкі зовнішньої рейки.

Основними задачами при проектуванні поздовжнього профілю є:

1) забезпечення плавності руху транспортних засобів;

2) безпека руху транспорту і пішоходів;

3) безперешкодний сток поверхневих вод, економічна безпека;

4) найбільша економічна ефективність будівництва (що в значній мірі визначається найменшими будівельними витратами).

Проектна лінія поздовжнього профіля повинна забезпечити відповідність з відмітками по «червоним лініям», які одержані в результаті розробки проекту схеми вертикального планування міської території з урахуванням перспективного розвитку. Також необхідне погоджене сполучення з вулицями, що перетинаються, майданами із існуючою або проектуємо забудовою, з зеленими насадженнями, з відмітками проїзної частини на мостах, шляхопроводах, естокадах тунелях та інш.

Поздовжній профіль повинен забезпечити потрібну товщину засипки існуючих підземних споруд або необхідні висотні умови їх нового прокладання. При побудові поздовжнього профілю відстані між пікетами призначають 20 м. Будують поздовжній профіль існуючого рельєфу місцевості по вісі (лотку) проектуємої вулиці.

Після цього наносять червоним кольором проектує мий поздовжній профіль, тобто червоні відмітки – робочі відмітки, а також необхідні дані про перетин підземних споруд, гідрогеологічні умови. Для забезпечення водовідведення поверхневого стоку вулиці або дороги при проектуванні необхідно забезпечити поздовжній ухил (Він змінюється від 40 ‰ для v=120 км/год до 80‰ для v=50 км/год).

Поздовжній ухил проектують в залежності від природного рельєфу і категорії вулиці чи дороги.

Небажано проектувати ухили, а також часту зміну похилів. Шаг проектування, тобто протяжність ділянки з одним поздовжнім похилом приймають 50-100 м. В умовах, коли поздовжній похил є нульовим або малим, то необхідно. Для цих випадків слід передбачити умови водовідведення, проектувати пилковий профіль лотків проїзної частини з урахуванням і зниженням точок у лотках, з періодичною зміною поперечних похилів покриття. У знижених місцях лотків споруджують водоприймальні колодязі з приймальними гратками. Поздовжній ухил лотка приймається біля 4-5 ‰. Безпека руху транспорту забезпечується видимістю дороги і зустрічного руху на деякій відстані, що виходить із умов швидкості руху і шляху гальмування

автомобіля.

Погіршення видимості відбувається у місцях перелому поздовжнього профіля при зміні у напрямках поздовжніх ухилів вулиці або дороги. На переломах внаслідок поштовхів і ударів порушується плавність руху транспорту. Для пом’якшення поздовжнього профілю на переломах проектують вертикальні криві, які забезпечують видимість і плавність руху.

Найкраща плавність (руху) сполучення увігнутих вертикальних кривих з кривими у плані досягається, коли радіус R вертикальної кривої не більше ніж у 6 раз перевищує радіус горизонтальної кривої.

До методів проектування міських вулиць відносяться:

- метод по обгортуючій;

- метод по січній поверхні.

Основним методом є метод по обгортуючій:

1) за допомогою шаблонів;

2) за допомогою вписаних ломаних (ліній). кривих;

3) метод тангенсів.

Величина перелому поздовжнього профілю вимірюється різницею кутів нахилу перетинаючихся ділянок поздовжнього профілю. Ділянки підйомів визначають знаком «+», схили знаком «-».

Якщо величина перелому (і1) – (і2) >5 ‰, тобто алгебраїчна розмірність, складає: для швидкісних доріг 5 ‰ і більше, для магістральних вулиць і доріг загальноміського значення – 7 ‰і більше, для магістралей районного значення – 10 ‰ і більше, для вулиць і доріг місцевого значення 15 ‰ і більше, у місці перелому вписують вертикальні кругові криві. Криву складають із окремих кривих ліній, для яких перелом не більше 5 ‰. Одним із широко використовуємих є засіб, коли після визначення найбільш раціональної проектної ламаної лінії поверхні у місцях перелому поздовжнього профілю вписують вертикальні криві. Метод тангенсів.

Метод шаблонів заклечається:

1. Проектну лінію наносять не у виді ламаної, а у виді лінії з вписаними вертикальними кривими. Для цього використовують шаблони і таблиці, в яких наведені відстані і перевищення точок вертикальних кривих, а також ухили дотичних, проведених до цих точок.

При проектуванні попередньо помічають положення проектної лінії по контрольним точкам і розраховують проектні ухили і відмітки.