2015-10-15

1

Niweleta drogi

Przy projektowaniu niwelety drogi kierujemy się

następującymi zasadami:

• pochylenia niwelety nawierzchni należy zachować

w granicach dopuszczalnych

dla danego typu drogi. Nie są

korzystne, ze

względu na odwodnienie, odcinki dróg w

poziomie. Spadek możemy zmniejszyć przez wydłużenie
(rozwinięcie) trasy; w terenie nizinnym, gdy nie jest możliwe
zwiększenie spadku niwelety, zwiększamy spadki rowów
przydrożnych dla lepszego odprowadzenia wody;

Niweleta

jest to linia projektowanej osi drogi przedstawiona

w płaszczyźnie pionowej na profilu podłużnym
Projektowanie niwelety jest jedną z najważniejszych
czynności przy projektowaniu drogi, dlatego należy ustalić
ją bardzo dokładnie, zachowując wszystkie wymagania
techniczne

Niweleta drogi

• niweleta drogi powinna być odpowiednio wzniesiona

ponad poziom wód otwartych (0,5-1,0m nad poziom
wielkiej wody) oraz poziom wód gruntowych (0,5-1,6m –
w zależności od przepuszczalności gruntu);

• droga na zjazdach i skrzyżowaniach z innymi drogami

powinna mieć jak najmniejsze spadki;

• w terenie równinnym dążyć należy do wyniesienia niwelety

(od 0,15 do 0,30m w zależności od podłoża gruntowego)
zwłaszcza na odcinkach bez rowów;

Niweleta drogi

Niweleta drogi

Największy dopuszczalny spadek niwelety wynosi 13%

Na terenach nizinnych nie powinno się stosować spadków
większych niż 7%

Na drogach gruntowych wzniesienia w kierunku
przeciwnym do kierunku transportu drewna (podjazdy
utrudniające wywóz) nie powinny być >4%, a na drogach
twardych >7%

Minimalny

spadek niwelety na drogach z nawierzchnią

twardą

to

0,2% i 0,4% na drogach gruntowych profilowanych

Niweleta drogi

Przy projektowaniu niwelety drogi kierujemy się

następującymi zasadami (c.d.):

• niweleta nad obiektami typu most, przepust zależy od

wysokości otworu mostowego. W zasadzie obiekt powinien
być w większym stopniu dostosowany do przebiegu drogi
niż odwrotnie;

• Bilansowanie robót ziemnych = należy dążyć do możliwie

niedużych ilości robót ziemnych, wyrównania liczby
nasypów i wykopów oraz dogodnych warunków transportu
gruntu

• Ekonomia, ekologia, funkcjonalność drogi leśnej,

estetyka trasy, bezpieczeństwo, płynność
i szybkość ruchu – dojazdy pożarowe

• Minimalizacja negatywnego oddziaływania – na etapie

realizacji i po zakończeniu inwestycji

Niweleta drogi

1.

Ustalamy rzędną początku pierwszego odcinka niwelety (punktu
początku trasy – punkt „A”). Zazwyczaj rzędna tego punktu nie ulega
zmianie w trakcie projektowania niwelety nawierzchni.

2.

Ustalamy rzędną punktu końcowego pierwszego odcinka niwelety –
punktu „B”. Rzędną tą można odczytać z profilu podłużnego.

3.

Ustalamy jaka odległość dzieli punkt „A” od punktu „B”.

4. Dane podstawiamy do wzoru:

gdzie:
i

n

– spadek n-tego odcinka niwelety [%]; H

A

– rzędna punktu początkowego

n-tego odcinka niwelety [m]; H

B

– rzędna punktu końcowego n-tego

odcinka niwelety [m]; D

n

– odległość pomiędzy punktem „A i B” (długość n-

tego odcinaka niwelety) [m].

100[%]lub1000[?]

B

A

n

n

H

H

i

D

2015-10-15

2

Niweleta drogi

2

28, 94

3

Przykład: oblicz spadek odcinka (w wartościach bezwzględnych, [%] i [‰]):

1. H

A

: 89,63m n.p.m., KMB

A

:

H

B

: 107,16m n.p.m., KMB

B

: 2+585,77

2

28, 94

3

1

81, 79

1

2. H

A

: 79,08m n.p.m., KMB

A

: 1+025,56

H

B

: 99,27m n.p.m., KMB

B

:

3. H

A

: 69,53m n.p.m., KMB

A

:

H

B

: 87,06m n.p.m., KMB

B

: 2+585,77

4. H

A

: 57,07m n.p.m., KMB

A

: 0+879,63

H

B

: 36,88m n.p.m., KMB

B

:

1/3

H

=17,53m; D=256,83m; i=0,0683

2/4

H

=20,19m; D=156,23m; i=0,1292

1

35,86

0

Tereny

nizinne do

7%!

Niweleta drogi

• Niweleta drogi jest linią łamaną, składającą się z szeregu prostych

wzajemnie

przecinających się odcinków.

• Odległość między tymi odcinkami określa się mianem skoku niwelety,

a punkty

przecięcia się odcinków niwelety określa się jako punkty

załamania się niwelety. Załamania te zaokrąglić należy łukami
pionowymi,

które mogą być: wypukłe, wklęsłe, kołowe lub

paraboliczne.

• Stosowanie łuków pionowych konieczne jest ze względu

na

płynność trasy oraz zwiększenie bezpieczeństwa ruchu

na drodze.

Załamania niwelety o bezwzględnej różnicy spadków

większej od 1% (czyli o algebraicznej różnicy spadków większej niż
0,01)

należy łagodzić łukami pionowymi.

• Wielkość minimalnego promienia łuku pionowego przyjmuje się

z np. Wytycznych

… 2013

(Poradnika

… 2006)

lub

można dokonać

jego obliczenia.

Łuki pionowe

Łuk pionowy wypukły:

R

– promień łuku pionowego [m]; L – widoczność zależna od prędkości

projektowanej [m]; h

– wysokość oka kierowcy [m].

Łuk pionowy wklęsły:

V

– prędkość [km·h

-1

], a

– wartość przyspieszenia [m·s

-2

] (dopuszczalna

wartość przyspieszenia wynosi przeważnie 0,5m·s

-2

)

• Promienie krzywych wypukłych i wklęsłych niwelety jezdni,

nie powinny być mniejsze niż 300m.

• W wyjątkowo trudnych warunkach dopuszcza się stosowanie

łuków wklęsłych o promieniu 200m.

• Załamania wypukłe niwelety o bezwzględnej różnicy spadków

<5%

należy wyokrąglać łukiem o promieniu 1000m

Łuki pionowe

2

2

2

2 1, 20

L

L

R

h

2

V

R

a

2015-10-15

3

Łuki poziome

• Zmiany kierunku projektowanej trasy wyokrąglamy na załamaniach łukami

najczęściej kołowymi, WIĘC podstawowymi elementami trasy są odcinki
proste, łuki oraz odcinki przejściowe (krzywe bądź proste);

• Konstrukcja złożonego łuku kołowego składa się z odcinka łuku kołowego

i jego dwóch odcinków przejściowych (krzywych lub prostych);

• Załamania osi projektowanej drogi tworzące kąt zwrotu <2

o

NIE

wymagają

wyokrąglenia;

• Odcinki przejściowe zapewniają trasie płynność i bezpieczeństwo

stanowiąc przejście od normalnej szerokości jezdni na odcinku prostym do
szerokości na łuku (również spadku poprzecznego);

• Długość prostych przejściowych przyjmuje się 30m dla R 40m, 25m dla R

>40m

(w wyjątkowych przypadkach można je skrócić do 15m);

• najmniejszy promień łuku poziomego w planie wynosi: 40m, a praktycznie

stosowane promienie łuków poziomych powinny wynosić min. 100m!

• na drodze leśnej dopuszcza się zmniejszenie promienia do 20m, a przy

kącie załamania trasy zbliżonym do 90

o

- nawet do 12m;

2015-10-15

4

• wstawki proste pomiędzy dwoma po sobie następującymi łukami

w tym samym kierunku

(ich długość nie powinna być mniejsza od 30m,

a

w warunkach górskich od 20m);

• stosowanie najmniejszych dopuszczalnych promieni jest podyktowane

wyłącznie wyjątkowo trudnymi warunkami terenowymi;

• w miarę możliwości przy projektowaniu tras leśnych należy dążyć do

stosowania promieni większych od dopuszczalnych najmniejszych ze
względu na bezpieczeństwo ruchu, jego szybkość i płynność oraz względy
estetyczne;

• w przypadku projektowania bezpośrednio po sobie następujących łuków

o kierunkach odwrotnych łączyć je należy odcinkami prostymi
o długości >20m;

• w wyjątkowo trudnych warunkach terenowych można projektować łuki

o odwrotnych kierunkach bez wstawek prostych, jednakże należy wówczas
zachować, pomiędzy nimi odległość umożliwiającą wstawienie co najmniej
dwóch prostych przejściowych, można również na takich odcinkach
ograniczyć spadki podłużne oraz zmniejszyć prędkość do 20km/h.

Łuki poziome

Łuki poziome

Kąt zwrotu trasy drogowej

To kąt zawarty pomiędzy przedłużeniem pierwszego odcinka osi drogi
a odcinkiem następnym pomiędzy którymi powstało załamanie
wymagające wyokrąglenia łukiem o promieniu R.

lub

To dopełnienie do wartości kąta półpełnego (180

o

lub 200

g

) kąta

wierzchołkowego

p

A

W

1

B

p

Jan Kowalski
III rok
studia nie/stacjonarne, grupa ?

Poznań, dnia 29.09.2015 r.

Zadanie 4: Ocena

prawidłowości zaprojektowania konstrukcji niwelety

nawierzchni,

łuków pionowych oraz łuków poziomych

1. Dane inwestycji
2. Niweleta nawierzchni

– liczba odcinków niwelety; kontrola zachowania spadków

minimalnych i maksymalnych z uwzględnieniem głównego kierunku transportu,
kategorii terenu oraz rodzaju nawierzchni drogi; wielkość robót ziemnych i ich
uzasadnienie, przebudowa skrzyżowań z innymi obiektami infrastrukturalnymi itd.

3.

Łuki pionowe

– liczba, rodzaje, kontrola doboru promieni, uzasadnienie

zastosowania promieni minimalnych itd.

4. Konstrukcja

łuków poziomych

z prostymi przejściowymi i wstawkami prostymi

pomiędzy łukami (liczba i rodzaje łuków, odcinków przejściowych i wstawek prostych
w odniesieniu do kategorii terenu; długości promieni; rodzaje, długości i liczebność
odcinków przejściowych; prawidłowość dobrania wielkości promienia łuku;
ewentualne uzasadnienie skrócenia promieni i długości prostych przejściowych itd.).

Informacje w pierwszej

kolejności pozyskiwać z Profilu podłużnego (tabliczka

rysunkowa) dopiero w dalszej

z innych elementów np. strony tytułowej dokumentacji

Przygotowując opis posługiwać się kmb wszędzie, gdzie to tylko możliwe!!!

Ocena prawidłowości zaprojektowania niwelety nawierzchni w stosunku

do elementów infrastruktury technicznej (nad, na i podziemnej)

Przy ocenie projektu niwelety nawierzchni kierować się następującymi zasadami:

• niweleta nad obiektami typu linia kolejowa musi uwzględniać rzędne główek szyn –

chyba, że linia jest własnością inwestora i w likwidacji,

• w miarę możliwości nie zmieniać lub minimalizować zmiany rzędnych wjazdów na

szlaki zrywkowe, posesje, wyjazdów gospodarczych, skrzyżowań z innymi drogami –
łatwość przebudowy drogi gruntowej leśnej większa niż drogi twardej obcej własności,

• niweletę od przepustu drogowego powinna oddzielać co najmniej 0,5m warstwa

dobrze zagęszczonego gruntu mineralnego – takie samo założenie przyjąć dla
instalacji podziemnych nie prowadzących substancji mogących zamarznąć – w tym
przypadku nie zmniejszamy głębokości posadowienia rurociągu (!),

• niweleta powinna być dostosowana do rzędnych istniejącej nawierzchni mostowej,
• niweleta pod instalacjami energetycznymi napowietrznymi zależy od napięcia

przesyłanego prądu elektrycznego, w uproszczeniu przyjąć można jako bezpieczną
odległość 5,5m dla linii niskiego, 7,0m średniego i 9,0m dla wysokiego napięcia,

• niweleta pod liniami teleinformatycznymi napowietrznymi powinna być projektowana

poniżej 5,0m,

• niweleta drogi powinna być wzniesiona ponad poziom wód otwartych (0,5m) oraz

poziom wód gruntowych (0,5-1,6m - w zależności od przepuszczalności gruntu),

• w terenie równinnym dążyć należy do wyniesienia niwelety (od 0,15 do 0,30m

w zależności od podłoża gruntowego) zwłaszcza na odcinkach bez rowów.