1.2.2 Плавна траса

Плавність дороги – її важлива транспортно-експлуатаційна властивість, що забезпечує безпеку і зручність руху.

У трасі, запроектованій з використанням такого стилю, кругові та перехідні криві вважаються основними елементами, а прямі вставки – допоміжними.

Починаючи трасування, визначають початок і кінець траси, виділяють планові і висотні перешкоди на повітряній лінії. Їх обходять, використовуючи базові елементи трасування: прямі (доречні тільки для рівнинного рельєфу), кругові криві та перехідні криві. Втім, така траса є плавною тільки при порівнянні з «жорсткою» трасою. Насправді, за рахунок прямих вставок, вона часто не задовольняє повною мірою вимогам плавності і ландшафтного проектування. Приклад плавної траси наведений на рисунку 1.2.

1.2.3 Клотоїдна траса

У середині XX століття було встановлено, що естетичні властивості траси, її плавність і узгодженість з ландшафтом забезпечують в основному перехідні криві досить великої довжини, набагато більшої, ніж мінімальні нормовані довжини. Оскільки в той час основною перехідною кривою була клотоїда, траси, які задовольняли вимогам плавності й естетичності назвали клотоїдними [7].

Траса запроектована в цьому стилі вже значно більше задовольняє архітектурно-ландшафтним вимогам, сприяє психічній рівновазі водія. При такому трасуванні перехідні криві (клотоїди) є основними елементами. В ідеальному випадку в клотоїдній трасі не повинно бути ні кругових, ні прямолінійних елементів. На практиці прокласти трасу з використанням одних тільки клотоїд вдається дуже рідко, так як при великій відстані між суміжними кутами, зважаючи на геометричні особливості клотоїди, неминучі прямі вставки, що погіршує як зорову плавність, естетичність траси і її вписування в ландшафт, так і її функціональні якості.

Траса без прямих задовольняє вимогам архітектурно-ландшафтного проектування, якщо, прокладаючи трасу, слідують плавним лініям ландшафту, підбирають кругові та перехідні криві, сумісні з елементами ландшафту, враховують закономірності чергування форм рельєфу.

Трасуючи клотоїдну трасу, необхідно виконати деякі дії:

- виділити планові і висотні перешкоди на повітряній лінії;

- прокласти «від руки» ескізну лінію траси;

- встановити на ній місця максимальної кривизни траси;

- побудувати базові кола через точки максимальної кривизни;

- прокласти базові напрямки через точки перегину ескізної траси;

- відповідними методами з’єднати з довгими перехідними кривими базові напрямки та кола.

Ескізну лінію траси, яка огинає планові і висотні перешкоди будують як плавну лінію, подібну до основних форм рельєфу, його горизонталей.

Після побудови ескізної лінії необхідно описати її строгими математичними лініями з деякими параметрами. Для цього, перш за все, виділяють на ескізній лінії точки перегину і точки максимальної кривизни.

У точках перегину повинні з’єднуватися початки клотоїд з безкінечними радіусами. Через ці ж точки проводять прямі лінії дотичні до траси. У точках максимальної кривизни будують базові кола, відповідні ескізній лінії. Ці кола з’єднують S-подібними і С-подібними сполученнями, в яких прагнуть уникати прямих вставок.

До появи сучасних систем автоматизованого проектування реалізація проектування клотоїдних трас була ускладнена через важкість обчислень параметрів дороги.