Основные элементы поперечного профиля автомобильной дороги
Основные элементы дороги указаны на рис. 3.1. Проезжая часть представляет собой полосу дорожной одежды, ограниченную кромками, Дорожная одежда располагается на земляном полотне, верхняя часть которого специально профилирована. Обочины ограничены бровкой земляного полотна. Ось дороги расположена посредине между бровками и может не совпадать с осью одежды. По бокам земляного полотна при необходимости устраиваются кюветы, резервы, из которых берут недостающий грунт для отсыпки насыпи. Дорожные делят на три типа: усовершенствованные, переходные и низшие. Усовершенствованные в свою очередь делятся на капитальные и облегченные. К одеждам переходного типа относятся щебеночные и гравийные шоссе, мостовые, грунты, обработанные вяжущими в установке. К низшим покрытиям относятся грунты, обработанные известью, укрепленные гравием и т.п.
Рис. 3.1. Основные элементы автомобильной дороги
1-ось дороги; 2-проезжая часть; 3-кромка проезжей части; 4-обочина;
5-бровка земляного полотна; 6-откос канавы; 7-дно канавы
ЭЛЕМЕНТЫ ПЛАНА ДОРОГИ
План - это графическое изображение проекции трассы на горизонтальную плоскость, выполненное в уменьшенном масштабе. Проектирование дорог в плане производят из условия наименьшего ограничения скорости движения транспорта и обеспечения необходимой безопасности движения.
Трассой называется положение геометрической оси дороги на земной поверхности. Трасса в плане и профиле является пространственной линией, так как она меняет свое направление при обходе препятствий. Каждое изменение направления трассы определяют углом поворота. Чтобы трассу точно проложить на местности, ее ориентируют относительно сторон света, для чего вычисляют румбы прямых.
Румбом называется угол (в пределах 90°), образуемый нанесенными на топографическую карту прямым участком с географическим меридианом, проходящим через начальную точку участка.
Углом поворота называется угол между прежним и новым направлением трассы, Углы поворота изменяются в пределах от 0 до 180 и различаются по направлениям: вправо и влево. Угол поворота связан с круговой кривой, поскольку он тождествен ее центральному углу. Если угол поворота равен а, то кривая вписывается в угол 180° - а.
Элементами кривой вплане являются радиус (R), тангенс (Т), длина (К), домер (Д), биссектриса угла поворота (Б). Во всех случаях, когда по условиям местности представляется технически возможным и экономически целесообразным, радиусы кривых в плане следует принимать не менее 3000 м. Условия местности не всегда это позволяют, часто приходится радиусы уменьшать, но не ниже предела, установленного СНиП П-Д.5-72. Длину кривой, как и длину всякой дуги окружности, выражают через радиус и угол. Тангенс круговой кривой (АВ и ВС на рис. 5.1) - расстояние от вершины угла поворота до начала и конца кривой. Это расстояние откладывают по касательной к кривой.
При изысканиях длину трассы на местности измеряют по направлениям тангенсов, но в этом случае возникает ошибка в оценке длины дороги, поскольку измеряемая линия ABC больше дуги АЕС. Для исправления ошибки на каждой кривой вводят поправку, называемую домером, Д = 2 - К. Нанеся на карту, трассу необходимо разбить на равные отрезки длиной по 100 м, называемые пикетами, которые пронумеровываются, начиная с нулевого, соответствующего начальной точке участка. Иногда требуется определить точное местонахождение какой-либо точки на оси дороги, не соответствующей положению целого пикета. В этом случае вводят так называемые плюсовые точки, т.е. указывают предшествующий порядковый номер пикета плюс количество метров от этого пикета до заданной точки, например ПК 15 + 86, т.е. положение точки 1586 м.
Рис. 4.1. Элементы угла поворота автомобильной дороги
а-угол; А-вершина угла; В-точка начала кривой (НК); С-точка конца кривой (КК); Б-биссектриса; R-радиус; К-кривая; Т-тангенс
Десять пикетов составляет 1 км, километровые знаки также проставляют на плане трассы. На рис. 5.2 показана схема с помощью которой определяется длина трассы. Прежде чем преступить к разбивке трассы на пикеты, необходимо точно определить начало и конец кривых. Для определения начала первой кривой измеряют расстояние по прямой от начала трассы до вершины первого угла поворота; из полученной величины вычитают тангенс первой кривой. Конец первой кривой находят, прибавляя тангенс первой кривой к положению вершины первого угла поворота и вычитая домер первой кривой.
Рис. 4.2. Схема определения длины трассы
Для нахождения начала второй кривой от положения вершины второго угла поворота (считая с начала трассы) вычитают тангенс второй кривой и домер первой кривой. Конец второй кривой определяют, прибавляя тангенс второй кривой к положению вершины второго угла поворота и вычитая сумму двух домеров (первой и второй кривых) и т.д.