Projekt koncepcyjny publicznej drogi jednojezdniowej klasy G

Ćwiczenie projektowe z przedmiotu

Budowa Dróg i Autostrad na sem. V

Projekt wykonała:

Nr albumu:

Grupa dziekańska:

Semestr:

Rok akademicki:

Prowadzący:

Data złożenia: ..............................................

Sprawdził: ..............................................

Obrona: ..............................................

Ocena: ..............................................

ROZDZIAŁ 1 5

Część wstępna 5

1.1. Przedmiot opracowania 7

1.2. Cel opracowania. 7

1.3. Zakres opracowania. 7

1.4. Materiały wykorzystane. 8

ROZDZIAŁ 2 9

Podstawowe parametry drogi 9

1.0. Podstawowe parametry drogi. 11

ROZDZIAŁ 3 13

Opis techniczny 13

3.1. Stan istniejący. 15

3.2.Plan sytuacyjny 15

3.2.1. Przebieg drogi. 15

3.2.3. Łuki poziome. 17

3.2.4. Krzywe przejściowe. 18

3.2.5. Skrzyżowania 20

3.4. Przekroje normalne drogi 23

3.4.1. Przekrój normalny na odcinku prostym w nasypie KM 0+530,00. 23

3.4.2. Przekrój normalny na odcinku prostym w wykopie. 23

3.4.3. Przekrój normalny na łuku w nasypie KM 0+350,00. 24

2.6.2. Przekrój normalny na łuku poziomym w wykopie KM 0+506,07. 24

3.5. Rampy przechyłkowe 25

3.6 Plan warstwicowy. 27

ROZDZIAŁ 4 29

Część obliczeniowa 29

4.1. Krok traserski. 31

4.2. Geometria trasy w planie. 31

4.2.1. Punkty geometryczne trasy. 31

4.2.2. Krzywe przejściowe. 32

4.2.3.. Parametry łuków poziomych. 40

4.2.4.. Kilometraż. 42

4.3. Geometria trasy w profilu podłużnym. 44

4.3.1. Łuki kołowe pionowe. 44

4.3.1.1. Łuk pionowy nr 1 (wypukły) 44

4.3.1.2 Łuk pionowy nr 2 (wklęsły) 45

4.3.2. Kilometraż. 46

4.4. Rampy przechyłkowe . 47

4.4.1. Łuk poziomy nr 1. 47

4.4.2. Łuk poziomy nr 2. 48

1. Plan sytuacyjny (Rys. 1)

2. Profil podłużny (Rys. 2)

3. Przekroje normalne

   1. Przekrój normalny drogi na odcinku prostym w wykopie (Rys. 3a)

   2. Przekrój normalny drogi na odcinku prostym w nasypie (Rys.3a)

   3. Przekrój normalny drogi na łuku w wykopie (Rys. 3b)

   4. Przekrój normalny drogi w nasypie (Rys. 3b)

4. Plan warstwicowy (Rys. 4)

ROZDZIAŁ 1

Część wstępna

Przedmiot opracowania

Przedmiotem opracowania jest projekt koncepcyjny jednojezdniowej drogi publicznej o zadanej klasie technicznej między zadanymi punktami z przedmiotu Budowa Dróg i Autostrad na semestrze 5 studiów inżynierskich na Politechnice Gdańskiej w roku akademickim 2014/2015 .

Cel opracowania.

Celem projektu jest zapoznanie się z zagadnieniami, zasadami, terminami i procesem projektowania dróg publicznych na podstawie przepisów obowiązujących w Polsce.

1.3. Zakres opracowania.

Zakres opracowania obejmuje zaprojektowanie:

1. Planu sytuacyjnego:

• Zaprojektowanie przejścia trasy w planie,

• obliczenie parametrów geometrycznych łuków poziomych i krzywych przejściowych,

• oznaczenie kilometrażu drogi i punktów charakterystycznych.

1. Profilu podłużnego:

• zaprojektowanie przejście trasy w profilu,

• obliczenie parametrów geometrycznych,

• oznaczenie punktów charakterystycznych.

1. Przekrojów normalnych:

• zaprojektowanie przekrojów normalnych na odcinku prostym,

• zaprojektowanie przekrojów normalnych na łuku.

1. Planu warstwicowego na odcinku drogi zawierającym:

• min. 100 m odcinka prostego,

• całą krzywą przejściową,

• min. 100 m łuku poziomego.

1. Opisu technicznego.

1.4. Materiały wykorzystane.

• Temat projektowy nr 08.08

• Podkład mapowy nr 8

• Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 43, poz. 430)

• Prezentacje autorstwa mgr inż. Łukasza Mejłuna

• Pomoce dodatkowe dr inż. A. Sołowczuk, Bernadetta Warężak

ROZDZIAŁ 2

Podstawowe parametry drogi

1. Podstawowe parametry drogi.

   1. Mapa: zestaw nr 8

   2. Droga usytuowana poza terenem zabudowanym

   3. Punkty trasy: a1 i b1

      1. Punkt początkowy A(90,77 ; 685,38) KM 0+000,00

      2. Punkt końcowy B (1358,80 ; 1121,45) KM 1+466,05

   4. Długość całkowita drogi: 1,446 km

   5. Klasa techniczna drogi: G

   6. Prędkość projektowa : Vp=50^m/_s

   7. Droga jednojezdniowa

   8. Droga zawiera dwa pasy ruchu, po jednym w każdym kierunku.

   9. Typ nawierzchni: utwardzona asfaltowa.

   10. Szerokość pasów ruchu na odcinkach prostych: 3,5 m

   11. Szerokość jezdni na odcinkach prostych: 7,0 m

   12. Szerokość pasów ruchu na łuku: 3,5 m

   13. Szerokość jezdni na łuku: 7,0 m

   14. Pochylenia poprzeczne pasów ruchu na odcinku prostym: 2%

   15. Pochylenia poprzeczne pasów ruchu na łuku nr 1: 6%

   16. Pochylenia poprzeczne pasów ruchu na łuku nr 2: 6%

   17. Typ poboczy: nieutwardzone

   18. Szerokość poboczy : 1,25 m

   19. Pochylenia poprzeczne poboczy na odcinkach prostych: 6%

   20. Pochylenia poprzeczne poboczy na łuku nr 1: 8%

   21. Pochylenia poprzeczne poboczy na łuku nr 2: 8%

   22. Krętość drogi: 68,17⁰/km

   23. Ilość odcinków prostych : 3

   24. Ilość łuków poziomych : 2

1.25. 1. Łuk poziomy nr 1 : R=400m

1.25.2. Łuk poziomy nr 2: R=300m

1. Ilość krzywych przejściowych : 4

1.26.1 Krzywe przejściowe nr 1 i 2 : A =175m

1.26.2. Krzywe przejściowe nr 3 i 4 : A=150m

1. Ilość ramp przechyłowych : 4

2. Ilość odcinków o stałym pochyleniu podłużnym: 5

3. Ilość łuków pionowych:

   1. Łuk pionowy nr 1 R=8000 m

   2. Łuk pionowy nr 2 R=9000 m

4. Ilość obiektów mostowych: 0

5. Ilość skrzyżowań z drogami istniejącymi: 3 , typ: 1 x obustronne z drogą utwardzoną, 2 x obustronne z drogą nieutwardzoną

6. Ilość skrzyżowań z drogami kolejowymi : brak

7. Ilość przepustów : brak

8. Rowy odwadniające: trapezowe o szerokości dna 0,40 m i głębokości 0,7m. Wymaga się stosowania rowów w miejscach przebiegu niwelety w wykopie.

ROZDZIAŁ 3

Opis techniczny

3.1. Stan istniejący.

• Teren płaski.

• Maksymalna wysokość trasy wynosi 150,00 m n.p.m., natomiast najniżej położony punkt znajduje się na wysokości 145,00m n.p.m., teren został zaklasyfikowany jako obszar nizinny.

• Na obszarze projektowanej drogi występują nieliczne zabudowania,

w mniejszej części nieużytki, teren niezadrzewiony.

• Projektowana droga przecina istniejące drogi w następującej kolejności:

  • droga utwardzona- ul. Nowy Świat KM 0+000,

• droga utwardzona- ul. Koziorożca KM 0+687,26,

• droga nieutwardzona KM 1+129,93,

• droga nieutwardzona KM 1+294,69,

Przecięcie każdej z tych tras z niweletą projektowanej drogi należy przekształcić na skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe. Ze względu na różnice wysokości wlotu trasy: ul. Koziorożca należy przebudować istniejącą drogę do projektowanej.

• Nie występują inne charakterystyczne obiekty.

3.2.Plan sytuacyjny

3.2.1. Przebieg drogi.

• Punkt początkowy projektowanego odcinka drogi A₁ (90,7747; 685,3776); KM 0+000,00 oraz punkt końcowy trasy B1(1358,80; 1121,4534): KM 1+446,05 są położone na terenie płaskim. W miejscu początku projektowanej drogi występuje połączenie z ul. Nowy Świat.

• Zaprojektowany odcinek ma długość 1 446,05 m, a jego krętość wynosi 68,17 °/km. Jego składowe:

  • odcinek prosty o długości 202,62 m

(P.P.O.D. KM 0+000,00 do P.K.P.1 KM 0+202,62);

• krzywizna o 317,69 m

(od P.K.P.1 KM 0+202,62 do K.K.P.2 KM 0+520,31):

-krzywa przejściowa o dł. 76,56 m

(P.K.P.1 KM 0+202,62 do K.K.P.1=P.Ł.K.1 KM 0+279,18),

-łuk kołowy o dł. 164,57 m

(od K.K.P.1=P.Ł.K.1 KM 0+279,18 do P.K.P.2=K.Ł.K.1 KM 0+443,75),

-krzywa przejściowa o dł. 76,56 m

(od P.K.P.2=K.Ł.K.1 KM 0+443,75do K.K.P.2 KM 0+520,31);

• odcinek prosty o długości 257,56 m

(od K.K.P.2 KM 0+520,31 do P.K.P.3 KM 0+777,87);

• krzywizna o długości 410,33 m

(od P.K.P.3 KM 0+777,87do K.K.P.3=P.Ł.K.2 KM 1+188,20):

-krzywa przejściowa o dł. 75 m

(od P.K.P.3 KM 0+777,87do K.K.P.3=P.Ł.K.2 0+852,87),

-łuk kołowy o dł. 260,33 m

(od K.K.P.3=P.Ł.K.2 KM 0+852,87do P.K.P.4=K.Ł.K.2 KM 1+113,20),

-krzywa przejściowa o dł. 75 m

(od P.K.P.4=K.Ł.K.2 KM 1+113,20 do K.K.P.4 KM 1+188,20);

• odcinek prosty o długości 277,85 m

(od K.K.P.4 KM 1+188,20 do K.P.O.D. KM 1+466,05);

• Projektowana droga przecina następujące elementy infrastruktury:

• droga utwardzona- ul. Nowy Świat KM 0+0,00, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe;

• droga utwardzona- ul. Koziorożca KM 0+687,26, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe; ze względu na różnice wysokości wlotów należy przebudować istniejącą drogę do projektowanej;

• droga nieutwardzona KM 1+129,93, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe;

• droga nieutwardzona KM 1+294,69, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe;

• nie występują inne istotne element

3.2.2. Odcinki proste

• odcinek prosty nr 1 o długości 202,62 m; szer. jezdni 7 m , dwa pasy ruchu w obu kierunkach, pobocze nieutwardzone o szer. 1,25 m,

• odcinek prosty nr 2 o długości 257,56 m; szer. jezdni 7 m , dwa pasy ruchu w obu kierunkach, pobocze nieutwardzone o szer. 1,25 m,

• odcinek prosty nr 3 o długości 277,85 m; szer. jezdni 7 m , dwa pasy ruchu w obu kierunkach, pobocze nieutwardzone o szer. 1,25 m,

3.2.3. Łuki poziome.

Łuk poziomy nr 1.

• Kąt zwrotu trasy α=34,5395 °.

• Promień łuku R=400 m.

• Długość łuku L=164,57 m.

• Strzałka łuku B=19,52 m.

• Długość stycznych T=162,82 m.

• Współrzędne wierzchołka W₁(424,51; 834,24).

• Ilość pasów ruchu: dwa pasy ruchu po 3,5 m

• Pobocza nieutwardzone o szer. 1,25 m i spadku poprzecznym dla krawędzi wewnętrznej 8% i zewnętrznej 6%

• Początek łuku kołowego P.Ł.K.1 KM 0+279,18

koniec łuku kołowego K.Ł.K.1 KM 0+443,75.

• Pochylenie poprzeczne i_p=6%.

• Szerokość jezdni na łuku 7 m.

• Na łuku zaprojektowano krzywe przejściowe.

Łuk poziomy nr 2.

• Kąt zwrotu trasy α=64,0433 °;

• Promień łuku R=300,00 m;

• Długość łuku L=260,33 m;

• Strzałka łuku B=54,76 m;

• Długość stycznych T=225,59 m;

• Współrzędne wierzchołka W₂(1059,65; 716,53);

• Ilość pasów ruchu; dwa pasy ruchu o szer. 3,5 m;

• Pobocza nieutwardzone o szer. 1,25 m i spadku poprzecznym dla krawędzi wewnętrznej 8% i zewnętrznej 6%

• Początek łuku kołowego P.Ł.K.2 KM 0+852,87

koniec łuku kołowego K.Ł.K.2 KM 1+113,20

• Pochylenie poprzeczne- i_p=6%.

• Szerokość jezdni na łuku 7 m.

• Na łuku zaprojektowano krzywe przejściowe.

3.2.4. Krzywe przejściowe.

Krzywe przejściowe dla łuku nr 1.

• Parametr klotoidy- A=175 m

• Długość krzywej przejściowej- L=76,56 m

L:Ł:L = 1:2,149:1

• Krzywa przejściowa nr 1:

• punkt początkowy P.K.P.1 KM 0+202,61;

• punkt końcowy K.K.P.1 KM 0+279,18.

• Krzywa przejściowa nr 2:

- punkt początkowy P.K.P.2 KM 0+443,75;

- punkt końcowy K.K.P.2 KM 0+520,31.

• Dla każdej krzywej przejściowej zaprojektowano rampę przechyłkową o długości danej krzywej.

• Łuk nie wymaga zastosowania poszerzenia.

Krzywe przejściowe dla łuku nr 2.

• Parametr klotoidy A = 150 m

• Długość krzywej przejściowej K=75,00 m

L:Ł:L = 1:3,471:1

• Krzywa przejściowa nr 3:

• punkt początkowy P.K.P.3 KM 0+777,87,

• punkt końcowy K.K.P.3 KM 0+852,87.

• Krzywa przejściowa nr 4:

• punkt początkowy P.K.P.4 KM 1+113,20

• punkt końcowy K.K.P.4 KM 1+188,20.

• Dla każdej krzywej przejściowej zaprojektowano rampę przechyłkową o długości danej krzywej.

• Łuk nie wymaga zastosowania poszerzenia.

Rys. 1. Konstrukcja krzywej przejściowej dla łuku nr 2.

Rys. 2. Konstrukcja krzywej przjściowej dla łuku nr 2 – zbliżenie wartości

3.2.5. Skrzyżowania

• Zaprojektowano skrzyżowania z :

  • droga utwardzona- ul. Nowy Świat KM 0+0,00, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe;

  • droga utwardzona- ul. Koziorożca KM 0+687,26, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe; ze względu na różnice wysokości wlotów należy przebudować istniejącą drogę do projektowanej;

  • droga nieutwardzona KM 1+129,93, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe;

  • droga nieutwardzona KM 1+294,69, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe;

  • nie występują inne istotne element

3.2.6. Obiekty mostowe

• Brak

3.2.7.Przepusty

• Brak

3.3. Profil podłużny

3.3.1. Przebieg drogi

Punkt początkowy trasy KM 0+000,00 położony jest na wysokości 145,00 m n.p.m., punkt końcowy trasy KM 1+446,05 leży na wysokości 150,00 m n.p.m..

• Teren o charakterze nizinnym. Maksymalna różnica wysokości względnych w płaszczyźnie niwelety wynosi 5 m.

• Długość drogi: 1446,05 km

• 5 odcinków o stałym pochyleniu podłużnym

• 4 łuki pionowe:

• łuk nr 1 – wypukły pochyleniach przeciwstawnych

• łuk nr 2 – wklęsły o pochyleniach przeciwstawnych

• maksymalne pochylenie podłużne niwelety : 0,692%

• minimalne pochylenie podłużne niwelety: 0,394%

• Niweletę w profilu podłużnym stanowią 2 łuki pionowe oraz 5 odcinków prostych.

• Projektowana droga przecina następujące elementy infrastruktury:

  • droga utwardzona- ul. Nowy Świat KM 0+0,00, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe;

  • droga utwardzona- ul. Koziorożca KM 0+687,26, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe; ze względu na różnice wysokości wlotów należy przebudować istniejącą drogę do projektowanej;

  • droga nieutwardzona KM 1+129,93, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe;

  • droga nieutwardzona KM 1+294,69, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe;

  • nie występują inne istotne element

• Najniżej położony punkt niwelety stanowi punkt początkowy trasy KM 0+000,00, położony na wysokości 145,00 m n.p.m.. Natomiast najwyższy punkt niwelety stanowi punkt końcowy KM 1+446,05 a jego wysokość to 150,00 m n.p.m.

• Sumaryczna długość odcinków w nasypie: 1299,42 m

• Sumaryczna długość odcinków w wykopie: 208,92 m

• Maksymalna wysokość nasypu: 1,53 m

• Maksymalna głębokość wykopu: 1,89 m

• Przepusty: brak

• Ilość obiektów mostowych: brak

3.3.2. Odcinki o stałym pochyleniu podłużnym:

Odcinki o stałym nachyleniu:

• odcinek nr 1 ze spadkiem 0,692% o długości 311,407 m

od KM 0+000,00 do KM 0+311,40

• odcinek nr 2 ze spadkiem 0,563% o długości 223,134 m

od KM 0+411,57do KM 0+634,70

• odcinek nr 3 wznoszący o 0,607%, długości 390,137 m

od KM 0+739,80 do KM 1+129,93

• odcinek nr 4 ze spadkiem 0,394 %, o długości 164,76 m

od KM 1+129,93 do KM 1+294,69

• odcinek nr 4 ze spadkiem 0,584%, o długości 171,35 m

od KM 1+294,69do KM 1+466,05

3.3.3. Odcinki o stałym pochyleniu podłużnym:

Łuki pionowe:

• łuk pionowy nr 1 wypukły o pochyleniach przeciwstawnych,

• L= 100,39 m,

• od KM 0+311,40 do KM 0+411,57;

• początek: 147,15 m n.p.m. koniec: 147,22 m n.p.m.

• R=8000 m

• ω=1,25%

• T=50,19 m

• B=0,1575 m

• Punkt najwyższy: 147,50 m n.p.m. KM 0+361,46

• Punkt najniższy: 147,15 m n.p.m. KM 0+311,40

• łuk pionowy nr 2 wklęsły

• L= 105,28,

• od KM 0+634,70 do KM 0+739,80

• początek: 145,96 m n.p.m. koniec: 145,98 m n.p.m.

• R=9000 m

• ω=1,17%

• T=52,64 m

• B=0,1539 m

• Punkt najwyższy: 145,98 m n.p.m. KM 0+739,80

• Punkt najniższy: 145,66 m n.p.m. KM 0+687,26

3.3.4. Skrzyżowania:

• Zaprojektowano skrzyżowania z :

  • droga utwardzona- ul. Nowy Świat KM 0+0,00, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe; na wysokości 145,00 m n. p. m.

  • droga utwardzona- ul. Koziorożca KM 0+687,26, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe; ze względu na różnice wysokości wlotów należy przebudować istniejącą drogę do projektowanej; na wysokości 145,66 m n. p. m.

  • droga nieutwardzona KM 1+129,93, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe; na wysokości 148,35 m n. p. m.

  • droga nieutwardzona KM 1+294,69, zaprojektowano skrzyżowanie zwykłe 4-wlotowe; na wysokości 149,00 m n. p. m.

3.4. Przekroje normalne drogi

3.4.1. Przekrój normalny na odcinku prostym w nasypie KM 0+530,00.

• Przekrój na odcinku prostym w nasypie.

• Szerokość jezdni wynosi 7,0 m. Stanowią ją dwa pasy ruchu w przeciwnych kierunkach o szerokości 3,5 m każdy.

• Zaprojektowano pobocza nieutwardzone po obu stronach jezdni o szerokości 1,25 m każde.

• Szerokość korony drogi wynosi 9,5 m.

• Przekrój poprzeczny jezdni w miejscu przekroju normalnego ma kształt daszkowy o spadku poprzecznym równym 2% dla pasów ruchu, natomiast 6% dla poboczy.

• Pochylenie skarp wynosi 1:1,5.

• Minimalna wysokość nasypu : 0,5 m

3.4.2. Przekrój normalny na odcinku prostym w wykopie.

• Przekrój na odcinku prostym w wykopie.

• Szerokość jezdni wynosi 7,0 m. Stanowią ją dwa pasy ruchu w przeciwnych kierunkach o szerokości 3,5 m każdy.

• Zaprojektowano pobocza nieutwardzone po obu stronach jezdni o szerokości 1,25 m każde.

• Szerokość korony drogi wynosi 9,5 m.

• Przekrój poprzeczny jezdni w miejscu przekroju normalnego ma kształt daszkowy o spadku poprzecznym równym 2% dla pasów ruchu, natomiast 6% dla poboczy.

• Pochylenie skarp wynosi 1:1,5.

• Szerokość dna rowu wynosi 0,4 m.

• Minimalna głębokość dna rowu wynosi 0,7 m.

3.4.3. Przekrój normalny na łuku w nasypie KM 0+350,00.

• Przekrój na łuku w nasypie.

• Szerokość jezdni wynosi 7,0 m. Stanowią ją dwa pasy ruchu w przeciwnych kierunkach o szerokości 3,5 m każdy.

• Zaprojektowano pobocza nieutwardzone po obu stronach jezdni o szerokości 1,25 m każde.

• Szerokość korony drogi wynosi 9,5 m.

• Przekrój poprzeczny jezdni w miejscu przekroju normalnego ma pochylenie jednostronne w kierunku środka łuku o spadku poprzecznym równym 6% dla pasów ruchu, natomiast 8% dla poboczy.

• Pochylenie skarp wynosi 1:1,5.

• Minimalna wysokość nasypu: 0,5 m

2.6.2. Przekrój normalny na łuku poziomym w wykopie KM 0+506,07.

• Przekrój na łuku poziomym w wykopie.

• Szerokość jezdni wynosi 7,0 m. Stanowią ją dwa pasy ruchu w przeciwnych kierunkach o szerokości 3,5 m każdy.

• Zaprojektowano pobocza nieutwardzone po obu stronach jezdni o szerokości 1,25 m każde.

• Szerokość korony drogi wynosi 9,5 m.

• Przekrój poprzeczny jezdni w miejscu przekroju normalnego ma pochylenie jednostronne w kierunku środka łuku o spadku poprzecznym równym 6% dla pasów ruchu, natomiast 8% dla poboczy.

• Pochylenie skarp wynosi 1:1,5.

• Szerokość dna rowu wynosi 0,4 m.

• Minimalna głębokość dna rowu wynosi 0,7 m.

3.5. Rampy przechyłkowe

3.5.1. Rampa przechyłowa nr 1:

• KM od 0+202,62 do 0+279,18 oraz KM od 0+443,75 do 0+530,31

• Długość: 76,56 m

• Id= 0,366 %

• Szerokość jezdni na odcinku prostym: 7 m

• Ip=2%

• Io=6%

Rys.3. Rampa przechyłkowa nr 1

3.5.2. Rampa przechyłowa nr 2:

• KM od 0+777,87 do 0+852,87oraz KM od 1+113,20 do 1+188,20

• Długość: 75 m

• Id=0,373%

• Szerokość jezdni na odcinku prostym: 7 m

• Ip=2%

• Io=6 %

Rys.4. Rampa przechyłkowa nr 2

3.6 Plan warstwicowy.

• Sporządzono plan warstwicowy dla części odcinka prostego nr 4, krzywej przejściowej nr 4 oraz części łuku kołowego nr 2.

• Plan warstwicowy wykonano na odcinku od KM 1+013,20 do KM 1+288,20, a jego długość wynosi 275,0 m.

• Początek krzywej przejściowej nr 4- P.K.P.1 KM 1+113,20, punkt końcowy-K.K.P.1 KM 1+188,20.

• Przyjęto gradację wysokości warstwic co 0,10 m na całej długości planu warstwicowego.

• Plan warstwicowy wykonano na odcinku o stałym pochyleniu podłużnym:

- 0,394% na odległości 158,27m od punktu KM 1+129,93 do punktu KM 1+288,20

- 0,607% na odległości 116,73 m od punktu KM 1+013,20 do punktu KM 1+129,93

ROZDZIAŁ 4

Część obliczeniowa

4.1. Krok traserski.

V_p=50 km/h

i_max=9 %

h=1m

$$D = \frac{h}{i_{\max} - 2\%}$$

$$D = \frac{1}{0,09 - 0,02} = 14,29m$$

4.2. Geometria trasy w planie.

4.2.1. Punkty geometryczne trasy.

• Współrzędne punktów:

• A₁ (90,7747 ; 685,3776)

• B₁(1358,8028 ; 1121,4534)

• W₁(424,5111 ; 834,2438)

• W₂(1059,6511 ; 716,5301)

• Długości odcinków :

$$\left| AW_{1} \right| = \sqrt{(X_{w1} - {X_{a})}^{2} + (Y_{w1} - {Y_{a})}^{2}}$$

$\left| AW_{1} \right| = \sqrt{{(424,5111\ - 90,7747)}^{2} + {(834,2438 - 685,3776)}^{2}} = 365,43\ m$

$$\left| W_{1}W_{2} \right| = \sqrt{(X_{w2} - {X_{w1})}^{2} + (Y_{w2} - {Y_{w1})}^{2}}$$

$$\left| W_{1}W_{2} \right| = \sqrt{(1059,6511 - {424,5111)}^{2} + (716,5301 - 834,2438)^{2}} = 645,96\ m$$

$$\left| W_{2}B \right| = \sqrt{(X_{b} - {X_{w2})}^{2} + (Y_{b} - {Y_{w2})}^{2}}$$

$$\left| W_{2}B \right| = \sqrt{({1358,8028 - 1059,6511)}^{2} + (1121,4534 - 716,5301)^{2}} = 503,44\ m$$

Łuk nr 1: R₁=400m, i_o=6%

Łuk nr 2: R₂=300 m, i_o=6%

• Warunek na stosunek promieni łuków.

$$\frac{R2}{R1} = \frac{300}{400} = 0,75\ \leq 1,5 \rightarrow warunek\ spelniony$$

4.2.2. Krzywe przejściowe.

4.2.2.1 Krzywa przejściowa nr 1.

• Dobór parametru A klotoidy

• Warunek dynamiczny.

V_p = 50 km/h

k = 0,8 m/s²

$$A_{\min}^{(1)} = \sqrt{\frac{v_{p}^{3}}{{3,6}^{3} \bullet k}}$$

$$A_{\min}^{(1)} = \sqrt{\frac{50^{3}}{{3,6}^{3} \bullet 0,8}} = 57,87\ m$$

• Warunek geometryczny.

α₁ = 34, 53949774^o=0, 60283 rad

R₁ =400,00 m

$$A_{\max}^{(2)} = R \bullet \sqrt{\alpha}$$

$$A_{\max}^{(2)} = 400 \bullet \sqrt{0,60283} = 310,57\ m$$

• Warunek estetyki (1).

R₁ = 400,00 m

$$A_{\min}^{(3)} = R \bullet \frac{1}{3}$$

$$A_{\min}^{(3)} = \frac{400}{3} = 133,33\ m$$

A_max⁽⁴⁾ = R

A_max⁽⁴⁾ = 400, 00 m

• Warunek estetyki (2).

R₁=200,00 m

$$A_{\min}^{(5)} = 1,86 \bullet R^{\frac{3}{4}}$$

$$A_{\min}^{(5)} = 1,86 \bullet 400^{\frac{3}{4}} = 166,36\ m$$

$$A_{\max}^{(6)} = 2,78 \bullet R^{\frac{3}{4}}$$

$$A_{\max}^{(6)} = 2,78 \bullet 400^{\frac{3}{4}} = 248,65\ m$$

$$A_{\min}^{(7)} = 1,48 \bullet R^{\frac{3}{4}}$$

$$A_{\min}^{(7)} = 1,48 \bullet 400^{\frac{3}{4}} = 132,38\ m$$

• Warunek konstrukcyjny (1).

R₁=400,00 m

$$p = \frac{40}{R}$$

$$p = \frac{40}{400} = 0,1\ m < \ 0,20\ m$$

Nie wymaga stosowania poszerzenia.

• Warunek konstrukcyjny (2).

Ze względu na brak poszerzenia nie uwzględnia się.

• Warunek konstrukcyjny (3).

R₁ = 400,00 m

B = 7,00 m

i₀ = 6 %

i_p = 2 %

Δi = 2,0 %

$$A_{\min}^{(9)} = \sqrt{\frac{R}{\text{Δi}} \bullet \frac{B}{2} \bullet (i_{0} + \left| i_{p} \right|)}$$

$$A_{\min}^{(9)} = \sqrt{\frac{400}{0,02} \bullet \frac{7,0}{2} \bullet (0,06 + \left| 0,02 \right|)} = 75,83\ m$$

• Przyjęcie parametru klotoidy A

max{A_min⁽ⁱ⁾} ≤ A ≤ min{A_max⁽ⁱ⁾}

max{A_min⁽ⁱ⁾} = {57,87; 133,33; 166,36;93,55;74,83} = 166, 36 m

min{A_max⁽ⁱ⁾} = {310,57;400; 248,65} = 248, 65 m

166, 36 m ≤ A ≤ 248, 65 m

170, 00 m ≤ A ≤ 250, 00 m

Przyjęto A=175 m

• Wyznaczenie parametrów konstrukcyjnych krzywej przejściowej.

• Długość krzywej przejściowej.

R₁ = 400,00 m

$$L = \frac{A^{2}}{R}$$

$$L = \frac{175^{2}}{400} = 76,56\ m$$

• Odcięta X i rzędna Y końca krzywej przejściowej.

A = 175 m

$$X = L - \frac{L^{5}}{40 \bullet A^{4}}$$

$${X = 76,56 - \frac{{76,56}^{5}}{40 \bullet 175^{4}} = 76,49\ m\backslash n}{Y = \frac{L^{3}}{6 \bullet A^{2}} - \frac{L^{7}}{336 \bullet A^{6}}}$$

$$Y = \frac{{76,56}^{3}}{6 \bullet 175^{2}} - \frac{{76,56}^{7}}{336 \bullet 175^{6}} = 2,44\ m$$

• Kąt τ.

R₁ = 400,00 m

L = 76,56 m

$$\tau = \frac{L}{2R}$$

$$\tau = \frac{76,56}{2 \bullet 400} = 0,095703125\ rad$$

• Odcięta X_s środka krzywizny klotoidy od początku krzywej przejściowej.

R₁ = 400,00 m

L = 76,56 m

τ =0, 095703125 rad = 5,483385°

X = 76, 49 m

X_s = X − R • sin(τ)

X_s = 76, 49 − 400 • sin(5,483385) = 38, 27 m

• Odsunięcie H łuku kołowego od prostego kierunku trasy.

Y = 2, 44 m

R₁ = 400,00 m

τ =0, 095703125 rad = 5,483385°

H = Y − R(1−cos(τ))

H = 2, 44 − 400, 00 • (1−cos(5,483385)) = 0, 61 m

• Długość stycznej T_D.

Y = 2, 44 m

X = 76, 49 m

τ =0, 095703125 rad = 5,483385°

T_D = (X−Y) • ctgτ

T_D = (76,49−2,44) • ctg(5,483385°)=51, 07 m

• Długość stycznej T₀ od początku krzywej przejściowej do punktu przecięcia się stycznych.

H = 0, 61 m

X_s = 38, 27 m

R₁ = 400,00 m

α₁ = 34, 53949774

$$T_{0} = X_{s} + (R + H) \bullet tg\frac{\alpha}{2}$$

$$T_{0} = 38,27\ + \left( 400,00 + 0,61 \right) \bullet tg\frac{34,53949774}{2} = 162,81\ m$$

• Odległość środka przesuniętego łuku kołowego Z₀ od punktu przecięcia się stycznych.

R₁ = 400,00 m

H = 0,61 m

α₁ = 34, 53949774

$$Z_{0} = H + \left( R + H \right) \bullet \left( \frac{1}{\cos\frac{\alpha}{2}} - 1 \right)$$

$$Z_{0} = 0,61 + \left( 400 + 0,61 \right) \bullet \left( \frac{1}{\cos\frac{34,539}{2}} - 1 \right) = 19,52\ m$$

Warunek na stosunek długości krzywych przejściowych i łuku kołowego:

Warunek:

L:Ł:L = 1:(0,5-4):1

L:Ł:L = 76,56 : 164,57 : 76,56 = 1 : 2,149 : 1

Warunek spełniony.

4.2.2.2. Krzywa przejściowa nr 2.

• Dobór parametru A klotoidy

• Warunek dynamiczny.

V_p = 50 km/h

k = 0,8 m/s²

$$A_{\min}^{(1)} = \sqrt{\frac{v_{p}^{3}}{{3,6}^{3} \bullet k}}$$

$$A_{\min}^{(1)} = \sqrt{\frac{50^{3}}{{3,6}^{3} \bullet 0,8}} = 57,87\ m$$

• Warunek geometryczny.

R₂ = 300,00 m

α₂ = 64, 04332215^o=1,11777 rad

$$A_{\max}^{(2)} = R \bullet \sqrt{\alpha}$$

$$A_{\max}^{(2)} = 300 \bullet \sqrt{1,1177\ } = 317,17\ m$$

• Warunek estetyki (1).

R₂ = 300,00 m

$$A_{\min}^{(3)} = R \bullet \frac{1}{3}$$

$$A_{\min}^{(3)} = \frac{300}{3} = 100\ m$$

A_max⁽⁴⁾ = R

A_max⁽⁴⁾ = 300, 00 m

• Warunek estetyki (2).

R₂=300,00 m

$$A_{\min}^{(5)} = 1,86 \bullet R^{\frac{3}{4}}$$

$$A_{\min}^{(5)} = 1,86 \bullet 300^{\frac{3}{4}} = 134,08\ m$$

$$A_{\max}^{(6)} = 2,78 \bullet R^{\frac{3}{4}}$$

$$A_{\max}^{(6)} = 2,78 \bullet 300^{\frac{3}{4}} = 200,39m$$

$$A_{\min}^{(7)} = 1,48 \bullet R^{\frac{3}{4}}$$

$$A_{\min}^{(7)} = 1,48 \bullet 300^{\frac{3}{4}} = 106,68\ m$$

• Warunek konstrukcyjny (1).

R₁=300,00 m

$$p = \frac{40}{R}$$

$$p = \frac{40}{300} = 0,15\ m < \ 0,20\ m$$

Nie wymaga stosowania poszerzenia.

• Warunek konstrukcyjny (2).

Ze względu na brak poszerzenia nie uwzględnia się.

• Warunek konstrukcyjny (3).

R₁ = 300,00 m

B = 7,0 m

i₀ = 2 %

i_p = 6 %

Δi = 2,0 %

$$A_{\min}^{(9)} = \sqrt{\frac{R}{\text{Δi}} \bullet \frac{B}{2} \bullet (i_{0} + \left| i_{p} \right|)}$$

$$A_{\min}^{(9)} = \sqrt{\frac{300}{0,02} \bullet \frac{7,0}{2} \bullet (0,06 + \left| 0,02 \right|)} = 64,81\ m$$

• Przyjęcie parametru klotoidy A

max{A_min⁽ⁱ⁾} ≤ A ≤ min{A_max⁽ⁱ⁾}

max{A_min⁽ⁱ⁾} = {57,87;100;83,44;106,68;134,08} = 134, 08m

min{A_max⁽ⁱ⁾} = {317,17;300;200,39} = 200, 39 m

134, 08 m ≤ A ≤ 200, 39m

Przyjęto A=150 m

• Wyznaczenie parametrów konstrukcyjnych krzywej przejściowej.

• Długość krzywej przejściowej.

R₂ = 300,00 m

$$L = \frac{A^{2}}{R}$$

$$L = \frac{150^{2}}{300} = 75,00\ m$$

• Odcięta X i rzędna Y końca krzywej przejściowej.

A = 140m

$$X = L - \frac{L^{5}}{40 \bullet A^{4}}$$

$${X = 75 - \frac{75^{5}}{40 \bullet 150^{4}} = 74,88\ m\backslash n}{Y = \frac{L^{3}}{6 \bullet A^{2}} - \frac{L^{7}}{336 \bullet A^{6}}}$$

$$Y = \frac{75^{3}}{6 \bullet 150^{2}} - \frac{75^{7}}{336 \bullet 150^{6}} = 3,12\ m$$

• Kąt τ.

R₂ = 300,00 m

L = 75 m

$$\tau = \frac{L}{2R}$$

$$\tau = \frac{70}{2 \bullet 300} = 0,125\ rad$$

• Odcięta X_s środka krzywizny klotoidy od początku krzywej przejściowej.

R₂ =300,00 m

L = 75,00 m

τ = 0,125 rad = 7,16197244°

X = 74, 88 m

X_s = X − R • sin(τ)

X_s = 74, 88 − 300 • sin(7,16197244) = 37, 48 m

• Odsunięcie H łuku kołowego od prostego kierunku trasy.

Y = 3,12 m

R₂ =300,00 m

τ = 0,125 rad = 7,16197244°

H = Y − R(1−cos(τ))

H = 3, 12 − 300, 00 • (1−cos(7,16197244)) = 0, 78 m

• Długość stycznej T_D.

Y = 3, 12 m

X = 74, 88 m

τ = 0,125 rad = 7,16197244°

T_D = (X−Y) • ctgτ

T_D = (74,88−3,12) • ctg(7,16197244°)=50, 04 m

• Długość stycznej T₀ od początku krzywej przejściowej do punktu przecięcia się stycznych.

H = 0, 78 m

X_s = 37, 48 m

R₂ = 300,00 m

α₂ = 64, 04332215

$$T_{0} = X_{s} + (R + H) \bullet tg\frac{\alpha}{2}$$

$$T_{0} = 37,48\ + \left( 300,00\ + 0,78 \right) \bullet tg\frac{64,04332215}{2} = 225,59\ m$$

• Odległość środka przesuniętego łuku kołowego Z₀ od punktu przecięcia się stycznych.

R₂ = 300,00 m

H = 0,78 m

α₂ = 64, 04332215=1,11777 rad

$$Z_{0} = H + \left( R + H \right) \bullet \left( \frac{1}{\cos\frac{\alpha}{2}} - 1 \right)$$

$$Z_{0} = 0,78 + \left( 300 + 0,78 \right) \bullet \left( \frac{1}{\cos\frac{64,04332215}{2}} - 1 \right) = \ 54,76\ m$$

• Warunek na stosunek długości krzywych przejściowych i łuku kołowego:

Warunek:

L:Ł:L = 1:(0,5-4):1

L:Ł:L = 75 : 260,33 : 75 = 1 : 3,471 : 1

Warunek spełniony.

4.2.3.. Parametry łuków poziomych.

4.2.3.1. Łuk poziomy nr 1

• Kąt zwrotu trasy

$$\text{COS}\left( \alpha_{1} \right) = \frac{\left\lbrack \left( X_{w1} - X_{a} \right) \bullet \left( X_{w2} - X_{w1} \right) + \left( Y_{w1} - Y_{a} \right) \bullet \left( Y_{w2} - Y_{w1} \right) \right\rbrack}{\sqrt{(X_{w1} - {X_{a})}^{2} + (Y_{w1} - {Y_{a})}^{2}} \bullet \sqrt{(X_{w2} - {X_{w1})}^{2} + (Y_{w2} - {Y_{w1})}^{2}}} =$$

$$= \frac{\left\lbrack \left( 424,5111 - 90,7747 \right) \bullet \left( 1059,6511 - 424,5111 \right) + \left( 834,2438 - 685,3776 \right) \bullet \left( 716,5301 - 834,2438 \right) \right\rbrack}{\sqrt{\left( 424,5111 - 90,7747 \right)^{2} + \left( 834,2438 - 685,3776 \right)^{2}} \bullet \sqrt{\left( 1059,6511 - 424,5111 \right)^{2} + \left( \left. 716,5301 - 834,2438 \right) \right.^{2}}}$$

COS(α₁) = 0, 823735532

α₁ ≈ 34, 53949774^o

• Długość stycznej T₁

α₁ = 34, 53949774^o

R₁ =400,00 m

$$T_{1} = R_{1} \bullet \operatorname{tg}\frac{\alpha_{1}}{2}$$

$$T_{1} = 400 \bullet \operatorname{tg}\left( \frac{{34,53949774}^{o}}{2} \right) = 124,35\ m$$

• Długość łuku Ł₁

α₁ = 34, 53949774^o

R₁ = 400,00 m

$$L_{1} = \frac{R_{1} \bullet \pi \bullet \alpha_{1}}{180^{o}}$$

$$L_{1} = \frac{400 \bullet \Pi \bullet {34,53949774}^{o}}{180^{o}} = 241,13\ m$$

• Strzałka łuku B₁

α₁ = 34, 53949774^o

R₁ = 400,00 m

$$B_{1} = R_{1} \left\lbrack \frac{1}{\cos\left( \frac{\alpha_{1}}{2} \right)} - 1 \right\rbrack$$

$$B_{1} = 400 \left\lbrack \frac{1}{\cos\left( \frac{{34,53949774}^{o}}{2} \right)} - 1 \right\rbrack = 18,88\ m$$

4.2.3.2. Łuk poziomy nr 2

• Kąt zwrotu trasy

$$\text{COS}\left( \alpha_{2} \right) = \frac{\left\lbrack \left( X_{w2} - X_{w1} \right) \bullet \left( X_{b} - X_{w2} \right) + \left( Y_{w2} - Y_{w1} \right) \bullet \left( Y_{b} - Y_{w2} \right) \right\rbrack}{\sqrt{(X_{w2} - {X_{w1})}^{2} + (Y_{w2} - {Y_{w1})}^{2}} \bullet \sqrt{(X_{b} - {X_{w2})}^{2} + (Y_{b} - {Y_{w2})}^{2}}} =$$

$$= \frac{\left\lbrack \left( 1059,6511 - 424,5111 \right) \bullet \left( 1358,8028 - 1059,6511 \right) + \left( 716,5301 - 834,2438 \right) \bullet \left( 1121,4534 - 716,5301 \right) \right\rbrack}{\sqrt{(1059,6511 - 424,5111)^{2} + (716,5301 - 834,2438)^{2}} \bullet \sqrt{(1358,8028 - 1059,6511)^{2} + (1121,4534 - 716,5301)}}$$

COS(α₂) = 0, 437691431

α₂ ≈ 64, 04332215^o

• Długość stycznej T₂

α₂ = 64, 04332215^o

R₂ = 300,00 m

$$T_{2} = R_{2} \bullet \operatorname{tg}\frac{\alpha_{2}}{2}$$

$$T_{2} = 300 \bullet \operatorname{tg}\left( \frac{{64,04332215}^{o}}{2} \right) = 187,62\ m$$

• Długość łuku Ł₂

α₂ = 64, 04332215^o

R₂ =300,00 m

$$L_{2} = \frac{R_{2} \bullet \pi \bullet \alpha_{2}}{180^{o}}$$

$$L_{2} = \frac{300 \bullet \Pi \bullet {64,04332215}^{o}}{180^{o}} = 335,33\ m$$

• Strzałka łuku B₂

α₂ = 64, 04332215^o

R₂ = 300,00 m

$$B_{2} = R_{2} \left\lbrack \frac{1}{\cos\left( \frac{\alpha_{2}}{2} \right)} - 1 \right\rbrack$$

$$B_{2} = 300 \left\lbrack \frac{1}{\cos\left( \frac{{64,04332215}^{o}}{2} \right)} - 1 \right\rbrack = 53,84\ m$$

4.2.4.. Kilometraż.

• Początek pierwszej krzywej przejściowej dla łuku nr 1

P.K.P.1 ₌ |AW₁| – T₀ = 365,43 – 162,81 = 202,62 m

KM 0+202,62;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 1, gdzie pochylenie poprzeczne jednego pasa jest równe 0 %, a drugiego 2 % względem niwelety

|AW₁| – T₀ + L₁ = 365,43 – 162,81 + 19,14= 221,76 m

KM 0+221,76;

• Punkt na krzywej przejściowej, gdzie pochylenie poprzeczne obu pasów jest równe 2 % względem niwelety

|AW₁| – T₀ + 2·L₁ = 365,43 – 162,81 + 2·19,14= 240,90 m

KM 0+240,90;

• Koniec krzywej przejściowej nr 1- początek łuku kołowego nr 1

|AW₁| – T₀ + L= 365,43 – 162,81+ 76,56= 279,18 m

KM 0+279,18;

• Koniec łuku kołowego nr 1- początek krzywej przejściowej nr 2

|AW₁| – T₀ + L+Ł= 365,43 – 162,81+ 76,56+164,57= 443,75 m

KM 0+443,75;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 2, gdzie pochylenie poprzeczne obu pasów jest równe 2 % względem niwelety

K.Ł.K. 1+L-2L₂=443,75+(76,56-19,14-19,14)= 482,03 m

KM 0+482,03;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 2, gdzie pochylenie poprzeczne jednego pasa jest równe 0 %, a drugiego 2 % względem niwelety

K.Ł.K. 1+L-L₂ =443,75+76,56-19,14= 501,17 m

KM 0+501,17;

• Koniec krzywej przejściowej nr 2

K.Ł.K. 1+L=443,75+76,56= 520,31 m

KM 0+520,31;

• Początek krzywej przejściowej nr 3

K.K.P.2 +| W₁W₂| – T₀₁ - T₀₂ = 520,31+645,96-162,81-225,59=777,87 m

KM 0+777,87;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 3, gdzie pochylenie poprzeczne jednego pasa jest równe 0 %, a drugiego 2 % względem niwelety

P.K.P. 3 + L₁=777,87+18,75=796,62 m

KM 0+796,62;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 3, gdzie pochylenie poprzeczne obu pasów jest równe 2 % względem niwelety

P.K.P.3 + 2·L₁=777,87+2·18,75= 815,37 m

KM 0+815,37;

• Koniec krzywej przejściowej nr 3, początek łuku kołowego nr 2

P.K.P.3 + L= 777,87+ 75 = 852,87 m

KM 0+852,87;

• Koniec łuku kołowego nr 2, początek krzywej przejściowej nr 4

P.K.P.3 + L + Ł =777,87+75+260,33=1113,20

KM 1+113,20;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 4, gdzie pochylenie poprzeczne obu pasów jest równe 2 % względem niwelety

K.Ł.K. 2+L-2L₁=1113,20+75-18,75-18,75= 1000,70 m

KM 1+000,70;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 4, gdzie pochylenie poprzeczne jednego pasa jest równe 0 %, a drugiego 2 % względem niwelety

K.Ł.K. 2+L-L₁=1113,20+75-18,75= 1169,45 m

KM 1+169,45;

• Koniec krzywej przejściowej nr 4

K.Ł.K. 2+L=1113,20+75=1188,20 m

KM 1+188,20;

• Koniec projektowanego odcinka drogi

K.K.P.4 +|W₂B₁|-T₀=1188,20 +503,44-225,59 = 1466,05 m

KM 1+466,05

4.3. Geometria trasy w profilu podłużnym.

4.3.1. Łuki kołowe pionowe.

4.3.1.1. Łuk pionowy nr 1 (wypukły)

• Wysokość punktu początkowego łuku nr 1: 147,15 m n.p.m.

• Wysokość punktu końcowego łuku nr 1 : 147,22 m n.p.m.

• Wyznaczenie pochyleń

h_ab = 2, 5 m

L_ab = 361, 46 m

$$i_{\text{ab}} = \frac{h_{\text{ab}}}{L_{\text{ab}}}$$

$$i_{\text{ab}} = \frac{2,5}{361,46} \bullet 100\ \% = 0,692\ \%$$

h_bc = 1, 84 m

L_bc = 325, 80 m

$$i_{\text{bc}} = \frac{h_{\text{bc}}}{L_{\text{bc}}}$$

$$i_{\text{bc}} = \frac{1,84}{325,8} \bullet 100\ \% = 0,563\ \%$$

ω = i_ab + i_bc

ω = 0, 692 + 0, 563 = 1, 255

• Wyznaczenie stycznej

ω = 1,255

R₁=8000,00 m

$$T = R \bullet \frac{\omega}{2}$$

$$T = 8000 \bullet \frac{0,01255}{2} = 50,19\ m$$

• Wyznaczenie strzałki łuku

ω = 1,255

R₁=8000,00 m

$$B = R \bullet \frac{\omega^{2}}{8}$$

$$B = 8000 \bullet \frac{{0,01255}^{2}}{8} = 0,1575\ m$$

H = h_ab − B

H = 2, 5 − 0, 1575 = 2, 34 m

4.3.1.2 Łuk pionowy nr 2 (wklęsły)

• Wysokość punktu początkowego łuku nr 2: 145,96 m n.p.m.

• Wysokość punktu końcowego łuku nr 2 : 145,98 m n.p.m.

• Wyznaczenie pochyleń

h_bc = 1, 84 m

L_bc = 325, 80 m

$$i_{\text{bc}} = \frac{h_{\text{bc}}}{L_{\text{bc}}}$$

$$i_{\text{bc}} = \frac{1,84}{325,8} \bullet 100\ \% = 0,563\ \%$$

h_cd = 2, 69 m

L_cd = 442, 67 m

$$i_{\text{cd}} = \frac{h_{\text{cd}}}{L_{\text{cd}}}$$

$$i_{\text{cd}} = \frac{2,69}{442,67} \bullet 100\% = 0,607\ \%$$

ω = i_cd + i_bc

ω = 0, 563 + 0, 607 = 1, 170

• Wyznaczenie stycznej

ω = 0, 0117

R₂=9000,00m

$$T = R \bullet \frac{\omega}{2}$$

$$T = 9000 \bullet \frac{0,0117}{2} = 52,64\ m$$

• Wyznaczenie strzałki łuku

ω = 0, 0117

R₂=9000,00m

$$B = R \bullet \frac{\omega^{2}}{8}$$

$$B = 9000 \bullet \frac{{0,0117}^{2}}{8} = 0,1539\ m$$

H = h_bc − B

H = 2, 69 − 0, 15 = 2, 54 m

4.3.2. Kilometraż.

• Początek dla łuku pionowego nr 1 :

α=artg(0,00692)=0,4⁰

P.ŁP.K1 = |AWP₁| – T*cosα = 361,46-50,19*cos(0,4)= 311,40 m

KM 0+311,40;

• Koniec łuku pionowego nr 1 :

α=artg(0,00563)=0,32⁰

K.ŁP.K1 = |AWP₁| + T*cosα = 361,46+50,19*cos(0,32)= 411,57 m

KM 0+411,57;

• Początek łuku pionowego nr 2 :

α=artg(0,00563)=0,32⁰

P.ŁP.K2 = |AWP₂| - T*cosα = 687,26-52,64 *cos(0,32)= 634,70

KM 0+634,70;

• Koniec łuku pionowego nr 2 :

α=artg(0,00607)=0,35⁰

K.ŁP.K2 = |AWP₂| + T*cosα = 687,26+52,64 *cos(0,35)= 739,80

KM 0+739,80;

4.4. Rampy przechyłkowe .

4.4.1. Łuk poziomy nr 1.

• Wartość nachylenia podłużnego zewnętrznej krawędzi jezdni na krzywej przejściowej.

B = 7, 0 m

                          L = 76, 56 m

i₀ = 6 %

i_P = 2 %

∆h1=0,5×B × ip = 0, 5 × 7 × 0, 02 = 0, 07 m

∆h2=0,5×B × io = 0, 5 × 7 × 0, 06 = 0, 21 m

i_d, max = 2, 0%, dla V_p=50 km/h

$$i_{d,min} = 0,1 \bullet 0,5 B < i_{d} = \frac{B}{2L} \bullet \left( i_{0} + i_{p} \right) < i_{d,max}$$

$$0,1 \bullet 3,5 < i_{d} = \frac{7}{2 \bullet 76,56} \bullet \left( 0,06 + 0,02 \right) < 2,0\%$$

0, 35%<i_d = 0, 3657%<2, 0%

i_d = 0, 3657%

• Wyznaczenie długości poszczególnych odcinków rampy przechyłkowej.

        B = 7 m

        L = 76, 56m

i₀ = 6 %

i_P = 2%

$$L_{1} = 0,5 \bullet B \bullet \frac{i_{p}}{i_{d}}$$

$$L_{1} = 0,5 \bullet 7,0 \bullet \frac{2}{0,3657} = 19,14\ m$$

L₂ = L − 2 • L₁

L₂ = 76, 56 − 2 • 19, 14 = 38, 28  m

• Początek pierwszej krzywej przejściowej dla łuku nr 1

P.K.P.1 ₌ |AW₁| – T₀ = 365,43 – 162,81 = 202,62 m

KM 0+202,62;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 1, gdzie pochylenie poprzeczne jednego pasa jest równe 0 %, a drugiego 2 % względem niwelety

|AW₁| – T₀ + L₁ = 365,43 – 162,81 + 19,14= 221,76 m

KM 0+221,76;

• Punkt na krzywej przejściowej, gdzie pochylenie poprzeczne obu pasów jest równe 2 % względem niwelety

|AW₁| – T₀ + 2·L₁ = 365,43 – 162,81 + 2·19,14= 240,90 m

KM 0+240,90;

• Punkt na krzywej przejściowej, gdzie pochylenie poprzeczne obu pasów jest równe 6 % względem niwelety – rozpoczęcie łuku kołowego

|AW₁| – T₀ + L = 365,43 – 162,81 +76,56= 279,18 m

KM 0+279,18;

4.4.2. Łuk poziomy nr 2.

• Wartość nachylenia podłużnego zewnętrznej krawędzi jezdni na krzywej przejściowej.

B = 7 m

                          L = 75 m

i₀ = 6%

i_P = 2 %

∆h1=0,5×B × ip = 0, 5 × 7 × 0, 02 = 0, 07 m

∆h2=0,5×B × io = 0, 5 × 7 × 0, 06 = 0, 21 m

i_d, max = 2, 0 %, dla V_p=50 km/h

$$i_{d,min} = 0,1 \bullet 0,5 B < i_{d} = \frac{B}{2L} \bullet \left( i_{0} + i_{p} \right) < i_{d,max}$$

$$0,1 \bullet 3,5 < i_{d} = \frac{7}{2 \bullet 75} \bullet \left( 0,06 + 0,02 \right) < 2,0\%$$

0, 35%<i_d = 0, 373%<2, 0%

i_d = 0, 373%

• Wyznaczenie długości poszczególnych odcinków rampy przechyłkowej.

        B = 7 m        L = 70 m

i₀ = 6 % i_P = 2 %

$$L_{1} = 0,5 \bullet B \bullet \frac{i_{p}}{i_{d}}$$

$$L_{1} = 0,5 \bullet 7 \bullet \frac{2}{0,373} = 18,\ 75\ m$$

L₂ = L − 2 • L₁

L₂ = 75 − 2 • 18, 75 = 37, 50 m

• Początek krzywej przejściowej nr 3

K.K.P.2 +| W₁W₂| – T₀₁ - T₀₂ = 520,31+645,96-162,81-225,59=777,87 m

KM 0+777,87;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 3, gdzie pochylenie poprzeczne jednego pasa jest równe 0 %, a drugiego 2 % względem niwelety

P.K.P. 3 + L₁=777,87+18,75=796,62 m

KM 0+796,62;

• Punkt na krzywej przejściowej nr 3, gdzie pochylenie poprzeczne obu pasów jest równe 2 % względem niwelety

P.K.P.3 + 2·L₁=777,87+2·18,75= 815,37 m

KM 0+815,37;

• Punkt na krzywej przejściowej, gdzie pochylenie poprzeczne obu pasów jest równe 6 % względem niwelety – rozpoczęcie łuku kołowego

P.K.P.3 + L= 777,87+ 75 = 852,87 m

KM 0+852,87;