Проектування траси дороги в плані. Визначення елементів плану.

1. Вихідні дані для розробки проекту дороги.

При проектуванні автомобільної дороги, крім розрахункової інтенсивності руху транспортних засобів, об’єму вантажних перевезень, технічних норм проектування, необхідно мати:

1) докладні дані про район прокладання траси (область, край) та до якої дорожньо-кліматичної зони він належить (Рис В.1 ДБН В.2.3.-4-2000), що дасть змогу раціонально запроектувати земляне полотно і дорожній одяг з урахуванням видів ґрунту, гідрогеології та інші умови;

2) режим сніготанення та зливового стоку (за спеціальними додатками до ДБН В.2.3.-4-2000) для визначення розмірів водопропускних споруд (труб і мостів).

2. Нормативні вимоги дбн в.2.3.-4-2000 при розробці плану та повздовжнього профілю дороги.

Проектування плану та повздовжнього профілю доріг необхідно виконувати із умови найменшого обмеження та зміни швидкості, забезпечення безпеки та зручності руху.

При призначенні елементів плану та повздовжнього профілю за основні параметри необхідно приймати наступні:

1. повздовжні ухили – не більше 30 ‰;

2. відстань видимості для зупинки автомобіля – не менше 450 м;

3. радіуси кривих в плані – не менше 3000 м ;

4. радіуси кривих в повздовжньому профілі:

випуклих – не менше 70000 м;

ввігнутих – не менше 8000 м;

5. довжини кривих в повздовжньому профілі:

випуклих – не менше 300 м;

ввігнутих – не менше 100 м.

3. Основні дані про дорогу в плані, розрахунок прямих і кривих ділянок траси.

Повздовжню вісь автомобільної дороги, прокладеної на поверхні землі, називають трасою. Проекція траси на горизонтальну площину є планом траси. Трасу при проектуванні задають двома (початковим і кінцевим), а також проміжними пунктами (основні опорні точки), через які повинна пройти дорога. Найменшою відстанню між двома заданими точками є пряма (у плані – повітряна) лінія.

Природні та штучні перепони (контурні – озера, болота тощо; лінійні – залізниці, канали, ріки, трубопроводи тощо; висотні – гори, горби, яри), які виникають під час прокладання траси на місцевості, спонукають відхиляти трасу від повітряної лінії, збільшувати довжину дороги.

Нерідко план траси складається з відрізків простих ліній, з’єднаних між собою кривими, які проектують для забезпечення плавного безпечного переходу автомобіля з однієї прямої на іншу, суміжну з нею пряму, а також для кращого поєднання дороги з місцевим ландшафтом.

Для доріг загального користування при R ≥ 2000 м, а для доріг внутрішньогосподарських при R ≥ 1500 м беруть кругові криві ( рис. 4 і табл. 8).

Рис. 4 Основні елементи кругової кривої:

К – довжина кривої; Т – тангенс-відстань від вершини кута до початку або кінця кривої; Б – бісектриса; ВКП – вершина кута повороту; ПКК – початок колової кривої; СКК – середина колової кривої; ККК – кінець колової кривої; α – кут повороту; R – радіус повороту.

При R < 2000 м (R< 1500 м) заокруглення вписують разом із коловою кривою і двома перехідними кривими – клотоїдами із змінним радіусом від ρ = ∞ на початку заокруглення (ПЗ) до ρ = R в кінці перехідної кривої (КПК).

Найменшу довжину перехідної кривої вибирають з урахуванням умов забезпечення нормативного значення центробіжного прискорення автомобіля, при якому забезпечується комфортабельний і безпечний рух на дорозі:

,

де V – розрахункова швидкість руху, км/год;

J=0.3…0.8 м/с² – нормативне зростання центробіжного прискорення (менше значення – для магістральних доріг);

R – радіус кругової кривої, м.

Згідно із СНиП 2.05.02-85 найменша довжина перехідної кривої L залежить від радіуса R, м:

R	30	50	100	200	400	500	600-1000	1000-2000
L	30	35	50	70	100	110	120	100

Прямі відрізки траси П (див. табл. 8) – це відстань від початку траси ПТ до початку першої кривої ПКК, а також відстань між кривими, відстань від останньої кривої до кінця траси КТ. Прямі відрізки траси характеризуються довжиною і напрямком.

Довжину відрізків траси вимірюють на карті масштабною лінійкою, а на місцевості – вимірювальною стрічкою, рулеткою, далекоміром тощо.

Азимут А першого прямого відрізка траси вимірюють на топографічній карті транспортиром як кут між північним напрямком меридіана до згаданого напрямку траси по ходу годинникової стрілки з точністю до 0,5° = 30′, а на місцевості – теодолітом з бусоллю з точністю до 0,5′ = 30″. Азимут наступного відрізка траси визначають розрахунком (азимут попереднього відрізка ± кут повороту: + при повороті праворуч, - ліворуч).

Румб Р – гострий кут від найближчого північного або південного меридіана до даної лінії – відрізка траси (див табл. 8). При А=0....90° румб Р знаходиться в першій чверті (ПнСх) і дорівнює азимуту (Р=А); при А=90...180° – у другій чверті (ПдСх) і дорівнює 180°- А; при А=180....270° – у третій чверті (ПдЗх) і дорівнює А – 180°; при А=270...360° – у четвертій чверті (ПнЗх) і дорівнює 360° – А.

Таблиця 8