BUDOWNICTWO KOMUNIKACYJNE 16

BUDOWNICTWO KOMUNIKACYJNE

Podstawowe pojęcia

Podział i klasyfikacja dróg:

Klasyfikacja funkcjonalna dróg

Drogi publiczne ze względu na ich dostępność dzielą się na:

Autostrada to droga przeznaczona wyłącznie do ruchu pojazdów samochodowych:

Droga ekspresowa to droga przeznaczona wyłącznie do ruchu pojazdów samochodowych:

Ruch drogowy

Ruch drogowy można scharakteryzować następującymi parametrami:

Podstawowe parametry ruchu wykorzystuje się do:

Ze względu na funkcje w sieci drogowej drogi publiczne w Polsce

podzielone są na następujące kategorie (tzw. podział administracyjny):

Drogi krajowe są własnością Skarbu Państwa natomiast drogi wojewódzkie, powiatowe i gminne są własnością samorządu Centralnym organem administracji rządowej w sprawach dróg jest GDDKiA natomiast zarządcami dróg wojewódzkich, powiatowych i gminnych są zarządy odpowiedniego jednostek administracyjnych.

Klasyfikacja techniczna dróg

W celu określenia wymagań technicznych dróg wprowadza się klasy dróg. Rozróżnia się następujące klasy techniczne dróg:

TEMAT : Zasady kształtowania trasy drogi

Zasady kształtowania trasy drogi

Przebieg drogi w planie należy zaprojektować tak, aby był:

Od przebiegu drogi w planie uzależnione jest m.in.:

Wpisanie drogi w teren

Wyznaczenie przebiegu trasy -linia jednostajnego pochylenia

Kreslenie linii jednostajnego pochylenia

Na mapie warstwicowej można odczytać różnicę wysokości h pomiędzy sąsiednimi warstwicami oraz odległość poziomą l między nimi i stąd określić pochylenie podłużne terenu i (wzór 1):

i = h/l *100 % (1)

gdzie: l - długość odcinka [m];

h - różnica wysokości sąsiednich warstwic [m];

Przy kreśleniu linii jednostajnego pochylenia należy przyjąć wartość maksymalną pochylenia podłużnego imax ( w powiązaniu z prędkością projektową) i wyznaczyć poziomą długość odcinka lip (wzór 2):

lip = h/imax (2)

gdzie: lip - długość odcinka o maksymalnym pochyleniu [m];

h - różnica wysokości sąsiednich warstwic [m];

imax - maksymalne pochylenie podłużne dla danej prędkości

projektowej, wyrażone w ułamku dziesiętnym.

Przykład

Wyznaczyć podstawowe wielkości do wytyczenia linii jednostajnego

pochylenia dla następujących danych:

wysokości między sąsiednimi warstwicami wynosi h = 5 m,

równinnym.

Klotoida - krzywa przejściowa

Klotoida (inaczej spirala CORNU)– jest to krzywa przejściowa pomiędzy prostą, a łukiem o proporcjonalnej do łuku długości dzięki czemu znalazła zastosowanie przy projektowaniu dróg i linii kolejowych.

Rys. Klotoida w prostokątnym układzie współrzędnych.

W każdym jej punkcie iloczyn długości, (liczonej od punktu zwanego początkiem lub środkiem klotoidy) i promienia krzywizny jest stały i równa się A2. Parametr A jest miarą wielkości klotoidy podobnie jak R określa wielkość okręgu. Zatem równanie klotoidy ma postać:

gdzie:

R – promień łuku kołowego na końcu odcinka klotoidy

L – długość odcinka klotoidy

A – parametr klotoidy (gdy wartość parametru A jest duża klotoida jest łagodna, natomiast gdy A=1 to wynikiem graficznym jest punkt)

Rys. Różne klotoidy w zależności od wielkości parametru A.

Cele stosowania klotoidy

Klotoidy stosuje się w celu stworzenia łagodnego przejścia między dwoma elementami trasy o różnej krzywiźnie, zwykle między prostą i łukiem kołowym, umożliwiającego jednostajną zmianę wartości siły odśrodkowej.

- wprowadzenie stopniowej zmiany wartości przyspieszenia odśrodkowego przy przejściu z prostej na łuk kołowy poziomy,

- uzyskanie przechyłki lub poszerzenia na łuku kołowym,

- przeprowadzenie płynnej zmiany krzywizny drogi w planie,

- zapewnienie optycznej płynności trasy.

Krzywa przejściowa wg. Rozporządzenia w sprawie WT - Dz. U. Nr 43 z 2 marca 1999

§19. Oś jezdni drogi w planie może składać się z odcinków prostych lub krzywoliniowych.

§ 18. 1. Zmiana pochylenia poprzecznego jezdni powinna być wykonana na krzywej przejściowej, prostej przejściowej, jeżeli krzywa przejściowa nie jest wymagana, lub na łuku kołowym o większym promieniu, jeżeli jest to krzywa koszowa.

§ 18. 2. Usytuowanie osi obrotu jezdni powinno być tak dobrane, aby zapewnić sprawny odpływ wody oraz płynny przebieg krawędzi jezdni, o którym mowa w § 26 ust. 1 pkt 1.

§ 21. 1. Odcinek krzywoliniowy może zawierać łuk kołowy, kombinacje łuków kołowych i krzywych przejściowych, a także inne rodzaje krzywych.

§ 21. 2. Łuk kołowy powinien być zaprojektowany i wykonany w taki sposób, aby bezpieczeństwo było zachowane przy ruchu po mokrej nawierzchni z prędkością miarodajną - w wypadku drogi klasy G i dróg wyższych klas lub z prędkością projektową - na drodze klasy Z, L lub D.

§ 22. 4. Krzywych przejściowych można nie stosować, jeżeli:

1) promień łuku w planie jest większy niż 2 000 m na drodze poza terenem zabudowy przy prędkości projektowej 120 km/h i 100 km/h lub większy niż 1000 m przy prędkości projektowej 80 km/h i mniejszej,

2) droga na terenie zabudowy ma na łuku w planie pochylenie poprzeczne jezdni jak na odcinku prostym.

§ 22. 5. Na drodze poza terenem zabudowy, gdy nie ma potrzeby stosowania krzywych przejściowych, a kąt zwrotu trasy jest mniejszy niż 9°, długość łuku kołowego nie powinna być mniejsza niż określona w tabeli:

Warunki doboru parametru klotoidy - A

  1. Warunek dynamiczny - Zapewnia właściwy reżim i komfort jazdy. Klotoida powinna być na tyle duża, aby przyrost przyspieszenia nie następował zbyt szybko. Przyrost przyspieszenia odśrodkowego k działający na samochód poruszający się z prędkością projektową nie może być mniejszy niż §22.1.

lub zamiana Vp na m/s

Vp – prędkość projektowa (nie zmieniamy jednostek ponieważ w mianowniku jest zamiennik w postaci 3,63),

k – przyrost przyspieszenia dośrodkowego,

§ 22. 1. Dwa odcinki drogi, które mają stałe i o różnej wartości krzywizny w planie, powinny być połączone krzywą przejściową, z zastrzeżeniem ust. 3 i 4. Krzywa przejściowa powinna być wykonana tak, aby:

Prędkość projektowa (km/h) 120-100 80 70 60 50 40
Przyrost przyspieszenia dośrodkowego (m/s3) 0,3 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9

1) przyrost przyspieszenia dośrodkowego działającego na pojazd poruszający się z prędkością projektową nie był większy niż określony w tabeli:

2) kąt zwrotu trasy na długości krzywej przejściowej mieścił się w przedziale 3°-30°, z zastrzeżeniem ust. 2,

3) dodatkowe pochylenie podłużne zewnętrznej krawędzi jezdni na krzywej przejściowej spełniało warunki, o których mowa w § 18 ust. 3.

  1. Warunek konstrukcyjny I - Warunek komfortu jazdy, związany z deformacją przekroju: Dodatkowy przyrost pochylenia podłużnej na krzywej przejściowej nie może być większy niż §18.3

ip – pochylenie na prostej (daszkowe – 2%) § 17. 2.

R, io – pochylenie na łuku zależne od prędkości projektowej (miarodajnej) § 21. 1.

B – szerokość całej jezdni (2 pasy ruchu) § 15. 1.

- zmiana pochylenia poprzecznego jezdni drogi § 18. 1.

§ 15. 1. Szerokość pasów ruchu, z zastrzeżeniem § 16, powinna wynosić:

1) na drodze klasy A – 3,75 m,

2) na drodze klasy S:

a) dwujezdniowej – 3,75 m lub 3,50 m,

b) jednojezdniowej – 3,75 m,

3) na drodze klasy GP i G – 3,50 m,

4) na drodze klasy Z – 3,00 m,

5) na drodze klasy L – 2,75 m,

6) na drodze klasy D – 2,50 m.

2. Na drogach klas Z, L i D szerokość pasa ruchu może być zwiększona do maksymalnie 3,50 m, jeżeli taka potrzeba wynika z prognozowanej struktury rodzajowej lub ilościowej ruchu.

3. Na drogach dwujezdniowych szerokość pasa ruchu kolejnego względem pasa skrajnego może być zmniejszona do minimalnie:

1) 3,50 m – na drodze klasy A,

2) 3,25 m – na drodze klasy S,

3) 3,00 m – na drodze klasy GP i G.

4. W przypadku konieczności zastosowania rozwiązań uspokajających ruch na drogach klas G, Z, L i D na terenie zabudowy, szerokość pasa ruchu może być zmniejszona o 0,25 m względem wartości określonych w ust. 1.

5. W przypadkach, o których mowa w § 14 ust. 3, minimalna szerokość pasa ruchu powinna wynosić 3,50 m,

przy czym muszą być spełnione wymagania określone w § 37 i w § 126.

6. Szerokość jezdni na drogowym obiekcie inżynierskim powinna być nie mniejsza niż przed obiektem.

7. Zmiana szerokości pasa ruchu powinna być wykonana zgodnie z warunkami określonymi w § 64.

§ 21. 1. Odcinek krzywoliniowy może zawierać łuk kołowy, kombinacje łuków kołowych i krzywych przejściowych, a także inne rodzaje krzywych.

2) wartości promienia łuku kołowego w planie oraz pochylenia poprzecznego jezdni są zgodne, z zastrzeżeniem ust. 5, z określonymi w tabelach:

a) droga klasy G i drogi wyższych klas, jeżeli jezdnia nie jest ograniczona krawężnikami:

Prędkość miarodajna (km/h) Promień łuku kołowego w planie (m) przy pochyleniu poprzecznym jezdni1)
jak na odcinku prostym
130 ≥4000
120 ≥3500
110 ≥2800
100 ≥2200
90 ≥1600
80 ≥1200
70 ≥1000
60 ≥600
50 ≥450

Prędkość miarodajna § 13. 1. W wypadku dróg klasy G i dróg wyższych klas wprowadza się prędkość miarodajną, określaną w następujący sposób:

2) na dwupasowej drodze dwukierunkowej poza terenem zabudowy zgodnie z tabelą:

gdzie: γ – kąt zwrotu trasy [o ]

L – długość trasy [km]

c) drogi klasy Z, L i D, jeżeli jezdnia nie jest ograniczona krawężnikami:

Prędkość projektowa (km/h) Promień łuku kołowego w planie (m) przy pochyleniu poprzecznym jezdni*)
jak na odcinku prostym
60 ≥600
50 ≥450
40 ≥250
30 ≥150

§ 18. 1. Zmiana pochylenia poprzecznego jezdni powinna być wykonana na krzywej przejściowej, prostej przejściowej, jeżeli krzywa przejściowa nie jest wymagana, lub na łuku kołowym o większym promieniu, jeżeli jest to krzywa koszowa.

2. Usytuowanie osi obrotu jezdni powinno być tak dobrane, aby zapewnić sprawny odpływ wody oraz płynny przebieg krawędzi jezdni, o którym mowa w § 26 ust. 1 pkt 1.

3. Zmiana pochylenia poprzecznego jezdni drogi powinna być tak prowadzona, aby dodatkowe pochylenia podłużne krawędzi jezdni nie przekraczały wartości określonych w tabeli:

Prędkość projektowa (km/h) Dopuszczalne dodatkowe pochylenie krawędzi jezdni (%)
największe
1 2
120-100 0,90
80 1,0
70,60 1,6
≤50 2,0
  1. Warunek konstrukcyjny II – stosowany na łukach z poszerzeniem. Odsunięcie łuku od stycznych głównych nie powinno być mniejsze od poszerzenia jezdni, aby krawędź zewnętrzna jezdni mimo wprowadzonego poszerzenia, skręcała w tym samym kierunku co oś trasy.

p – całkowite poszerzenie jezdni na łuku § 16.

§ 16. 1. Szerokość każdego pasa ruchu powinna być zwiększona na łuku kołowym w planie, z zastrzeżeniem ust. 2 i 4, o wartość obliczoną w następujący sposób:

1) 40/R - na drodze klasy Z i drogach wyższych klas oraz na ulicy klasy L usytuowanej na obszarze przemysłowo-handlowym lub na której odbywa się zbiorowa komunikacja autobusowa,

2) 30/R - na drodze klasy D oraz innych niż wymienione w pkt 1 drogach klasy L,

gdzie R jest promieniem łuku kołowego osi jezdni wyrażonym w metrach, przy czym obliczone poszerzenie powinno być zaokrąglone do 5 cm w górę.

2. Nie należy poszerzać pasa ruchu, jeżeli wartość obliczonego poszerzenia jest mniejsza niż 0,20 m, a także gdy jezdnia ma dwa lub więcej pasów przeznaczonych dla jednego kierunku ruchu.

3. Zmiana szerokości jezdni powinna być wykonana na krzywej przejściowej, prostej przejściowej lub na łuku kołowym o większym promieniu, jeżeli jest to krzywa koszowa, w sposób płynny bez widocznych załamań krawędzi jezdni.

4. Na łuku kołowym o promieniu mniejszym lub równym 25 m wartość poszerzenia powinna być określona dla każdego pasa ruchu oddzielnie.

  1. Warunek estetyki I - warunek kąta τ § 22. 2. Warunek został ustalony na podstawie oceny istniejących odcinków dróg. Stwierdzono, że klotoidy o kątach zwrotu od 3do 30o dają najlepszą optyczną płynność trasy.

oraz

a) b)

rys. a) kąt τ, b) kąt jaki tworzy styczna w końcowym punkcie krzywej przejściowej z kierunkiem prostej trasy

  1. Warunek estetyki II - wielkość odsunięcia łuku H WPD-1 str.27 pkt. 5.2.12. odsunięcie łuku koła od prostego kierunku trasy powinno mieścić się w przedziale 0,5 – 2,5 m.

oraz

rys. odsunięcie H.

  1. Warunek geometryczny – zespół krzywa przejściowa-łuk kołowy-krzywa przejściowa. Suma kątów zwrotu obu klotoid łuku nie może być większa od kąta zwrotu trasy, gdyż nie byłaby zachowana geometryczna ciągłość łuku. Gdy suma kątów klotoid równa jest kątowi zwrotu trasy, klotoidy stykają się (brak części łukowej) tworząc krzywą zwaną biklotoidą.

γ w radianach lub jeżeli wartość γ jest wyrażana w stopniach

7. Warunek wygody jazdykonieczny tylko w odniesieniu do dróg szybkiego ruchu

Dobrany parametr A musi spełniać nierówność (należy znaleźć odpowiednie wielkości supremum wartości Amin oraz infinimum wartości Amax):

8. Warunek proporcji krzywych. Jest to również warunek estetyki. Ze względu na płynność trasy między długością klotoid a długością łuku kołowego powinna zachodzić odpowiednia proporcja.

W odniesieniu do wybranej wartości parametru A należy sprawdzić warunek proporcjonalności estetycznej łuku. W polskich wytycznych zaleca się uwzględnienie stosunku długości łuku kołowego Ł i długości krzywych przejściowych L:

L : Ł : L = 1:(0,5 – 4):1,

przy czym uważa się, że najbardziej proporcjonalne stosunki powinny zawierać się w przedziale 1:1:1 – 1:2:1.

Parametr A oblicza się z podstawowych wzorów:

przy założeniu 1:2:1 a przy 1:1:1

γ – wartość kątowa podana w radianach

Odpowiedni wynik przyrównać końcowo do warunku proporcjonalności:

Wszystkie wartości parametru A wyrażane są w metrach [m]

Profil podłużny

Niweleta to linia, jaką wyznaczają rzędne projektowanej drogi. Niweleta skąłda się z odcinków prostych oraz łuków pionowych wklęsłych i wypukłaych.

Na ogół robi sie to dla osi jezdni, chociaz czasami wykonuje sie to równiez dla krawedzi bocznych.

Przekrój podłużny projektowanej trasy drogowej lub ulicznej jest podstawowym załącznikiem dokumentacji technicznej

Projektowanie niwelety drogi – wymagania

wodnych przy równoczesnym zachowaniu parametrów geometrycznych,

określonych elementów drogi w planie i profilu podłużnym.

promieni łuków wypukłych i wklęsłych (§ 168.1).

elementów drogi w planie i w profilu podłużnym (§ 26.1).

wykopach, jeśli to uniemożliwia prawidłowe odprowadzanie wody,

na zaśnieżanie (powstawanie zasp śnieżnych):

powierzchniowych, wód na terenach zalewowych i wód stojących (np. jeziora),

1,2 m – grunty wątpliwe (piaski pylaste, rumosz i żwiry gliniaste)

1,5 m – grunty wysadzinowe (gliny, iły, pyły piaszczyste) (załącznik 4)

1,0 m – przy korpusie z gruntów wątpliwych i wysadzinowych

większego od dopuszczalnego, wg rozporządzenia (§ 24.2), i nie niemniejszych niż w

(§ 24.5),

zlokalizowana na terenach wybitnie płaskich i na krótkich groblach

wykonywanych na terenach bagnistych lub zalewowych, pod warunkiem

zapewnienia odwodnienia poprzecznego samej jezdni, jak również

drogowej budowli ziemnej,

rozporządzenia (§24.7), jeśli różnica pochyleń jest większa od:

- 1% przy prędkości projektowej >50 km/h,

- 1,5 % przy niższej prędkości projektowej.

planu i profilu:

1:50/1:500, 1:100/1000, 1:200/2000, 1:500/5000


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
pytania z budowy dróg, budownictwo komunikacyjne
inzynieria produkcji budowlanej, NAUKA, budownictwo materiały 16.12.2010, projekty, budownictwo - te
WYMAGANIA TECHNICZNE PODSYPKI, Skrypty, PK - materiały ze studiów, I stopień, SEMESTR 7, Podstawy bu
34 05 Budownictwo komunikacyjne
komunikacyjne, Budownictwo, budownictwo komunikacyjne, projekt
sciaga drogi 2, NAUKA, budownictwo nowe 4.12.2011, Budownictwo komunikacyjne
sciaga na Bo-zerówka I, NAUKA, budownictwo materiały 16.12.2010, projekty, Budownictwo ogólne
TEMTYN~1, NAUKA, budownictwo materiały 16.12.2010, projekty, Budownictwo ogólne
komunikacyjne esej, Studia, Sem 5, SEM 5 (wersja 1), Budownictwo Komunikacyjne, budownictwo komunika
Budownictwo Komunikacyjne Egzamin
STANDARDY KONSTRUKCYJNE NAWIERZCHN, Skrypty, PK - materiały ze studiów, I stopień, SEMESTR 7, Podsta
wyklad Mes funkcje ksztaltu, Budownictwo, Semestr V, Budownictwo komunikacyjne 1, most5
Obliczenia(1), + Szkoła +, Budownictwo komunikacyjne, Mosty
komunikacyjne, Budownictwo komunikacyjne
sosn opis, Politechnika Częstochowska- Wydział Budownictwa, Budownictwo komunikacyjne, różne
OGÓLNE SFORMUŁOWANIE MES DLA ZAGADNIEŃ MECHANIKI CIAŁA STAŁEGO, Budownictwo, Semestr V, Budownictwo
Relacje miedzy zagospodarowaniem przestrzennym a systemem transportowym, Studia, Sem 5, SEM 5 (wersj

więcej podobnych podstron