4. Проектирование дороги в плане
4.1. Выбор направления трассы
При выборе направления трассы в зависимости от рельефа местности, ситуации, категории дороги, почвенно-грунтовых и гидрологических условий следует наметить по карте не менее 2-х вариантов целесообразного проложения трассы между начальным и конечным пунктами. Трассирование следует начинать с анализа воздушной линии и выбора контрольных точек, через которые должна пройти или обойти трасса.
Контрольные точки намечаются с учетом того, что трасса дороги не должна проходить через населенные пункты, озера, болота, сады, питомники заповедники, ценные сельскохозяйственные угодья и пр. Места пересечений больших рек, оврагов выбирают на прямолинейных узких участках и пересекают их под углом, близким к 90°.
Трасса, по возможности, не должна проходить по местности с уклонами более предельно допускаемых по данным, что позволяет при строительстве дороги обойтись без устройства высоких насыпей и глубоких выемок. На отдельных участках, где естественные уклоны местности превышают предельно допустимые величины, трассирование ведут напряженным ходом.
Автомобильная дорога должна органически вписываться в ландшафт. Длины прямых и кривых должны изменяться закономерно и плавно. Следует избегать резких переходов от кривых большого радиуса в плане к кривым малого радиуса. Радиусы сопрягающихся или расположенных близко друг от друга кривых не должны отличаться более чем в 1,3-2 раза. Не следует допускать между кривыми, направленными в одну сторону, прямых вставок короче 200 м, а между обратными кривыми – короче 300-450 м.
Целесообразно вместо устройства коротких прямых вставок увеличивать радиусы кривых, добившись их непосредственного сопряжения друг с другом. Недопустимо устройство кривых малых радиусов на затяжных спусках и в конце их, а также перед выездом на мост. В соответствии с требованием СНиП 2-05-02-85 малые и средние мосты через водотоки, а также трубы допускается располагать при любых сочетаниях элементов плана и профиля. Не следует ради удобства пересечения небольших оврагов, ложбин и небольших рек дополнительно искривлять и удлинять трассу. Автомобильные дороги I-IIIкатегории следует, как правило, прокладывать в обход населенных пунктов с устройством подъездов к ним.
4.2. Элементы плана трассы
К элементам плана трассы относят прямые, круговые и переходные кривые.
Прямые участки трассы характеризуются направлением (румбом) и длиной (см. рис. 4).
В местах изменения направления трассы вписывают круговые кривые, параметры которых определяют в зависимости от угла поворота и ситуации.
Радиус круговой кривой (R) назначают по возможности более 2000-3000 м, учитывая требования удобства движения и возможность перевода дороги в дальнейшем в более высокую категорию. В исключительных случаях в сложных условиях местности разрешается уменьшить радиусы до предельно допускаемых значений. Элементы круговых кривых тангенс – (Т), длина кривой (R), биссектриса (Б), домер (Д) находят по таблицам или вычисляют по формулам:
(4.2.1.)
(4.2.2.)
(4.2.3.)
(4.2.4.)
где: α- угол поворота трассы, град.
При проектировании поворотов с круговой кривыми радиусом менее 2000 м с обеих сторон этой кривой устраивают переходные кривые. Они позволяют осуществить более плавный поворот колес автомобиля; уменьшить нарастание центробежной силы с исключением бокового толчка при въезде на круговую кривую; добиться плавного изменения радиуса кривизны от бесконечности на прямой до радиуса данной круговой кривой пропорционально длине переходной кривой. Расчет элементов переходной кривой, и её разбивка выполняются с использованием таблиц.