Projektowanie krzywizn poziomych oraz przekroju poprzecznego drogi i niwelety w ich obrębie
Odcinki krzywoliniowe w planie stosuje się w celu:
lepszego dostosowania drogi do ukształtowania terenu
podniesienia walorów estetycznych drogi
eliminowania monotonii jazdy
krzywoliniowe elementy w planie
łuki kołowe - przy projektowaniu nowej drogi zaleca się stosowanie łuków kołowych w planie o wartościach promieni większych od najmniejszych zalecanych. Te najmniejsze zalecane promienie zależą od prędkości projektowej Vp drogi.
Promienie łuku kołowego przyjmuje się ze względu na:
- kąt zwrotu trasy oraz długość odcinka prostego poprzedzającego łuk
- promienie łuków sąsiednich i ich długości
krzywe przejściowe stosuje się w celu:
- wprowadzenia stopniowej zmiany wartości przyśpieszenia dośrodkowego
- przy przejściu prostej w łuk kołowy lub między dwoma łukami do uzyskania
przechyłki na łuku
- przeprowadzenia płynnej zmiany krzywizny drogi w planie co przyczynia się do
równomiernej prędkości ruchu
- zapewnienia płynności optycznej trasy
Przy bardzo dużych wartościach promieni łuków poziomych krzywej przejściowej nie stosujemy. Jako krzywe przejściowe należy stosować odcinki klotoidy. O parametrze klotoidy decyduje szereg warunków wynikających z dynamiki ruchu (dopuszczalny przyrost przyspieszenia dośrodkowego od 0,5m/s przy Vp>80km/h do 0,9 m/s przy Vp=40km/h) oraz koniecznej długości rampy drogowej, estetyki i geometrii zespołu krzywizn.
Wartość parametru A klotoidy powinien mieścić się w przedziałach:
* Amax=
(warunek geometryczny) dla R<60m.
* Amax=R, dla R>1000m , Amin=1/3R.
* dla 60<R<1000m Amax=
Amin=
.
Korzystnym jest, aby długość krzywej przejściowej była połową długości łuku.
W przypadku dwóch łuków następujących po sobie i braku możliwości zaprojektowania wstawki prostej pomiędzy nimi możemy projektować następujące krzywe:
* krzywe koszowe - stosujemy w przypadku kiedy dwa łuki następujące po sobie o tych samych zwrotach. Znajdują swoje zastosowanie np. wyłukowaniae przy projektowaniu skrętu w prawo R1 : R2 = 2 : 1 (R1 > R2) lub R3 : R2 : R1 = 3 : 2 : 1
* krzywe essowe - jw. tylko o przeciwnych zwrotach
* krzywe ceowe
* biklotoida - czyli łuk bez łuku kołowego, należy stosować tylko wyjątkowo
koordynacja elementów planu i profilu na łukach
- w obrębie łagodnego łuku poziomego unikamy krótkich łuków pionowych - wypukłych załomów niwelety lub falistego profilu podłużnego
- długość krzywizn w planie (łącznie z przejściowymi) powinna być o ok. 10% większa od długości łuku pionowego
- promień łuku pionowego wklęsłego schodzącego się z łukiem poziomym, powinien być przynajmniej 6 razy większy od promienia łuku poziomego
- dobrze jest gdy łuk pionowy i poziomy są powiązane symetrycznie lub chociaż wierzchołki obu łuków są przesunięte względem siebie nie więcej niż 0,25 długości krzywej w planie.
- na długich pochyleniach nie należy stosować krótkich łuków poziomych.
Odcinki proste zapewniają najkrótsze połączenie, widoczność na wyprzedzanie i dlatego muszą być stosowane pomiędzy łukami.
Wstawka prosta projektowana pomiędzy łukami powinna zapewniać możliwość wyprzedzania.
Pochylenie niwelety w obrębie łuku kołowego powinno zapewniać po zaprojektowaniu krzywej przejściowej odwodnienie jezdni na jej długości.
W przypadku przecięcia projektowanego odcinka drogi z linią z linia kolejowa, skrzyżowanie to powinno mieć kąt 90º (dopuszczalny min 70º)