Основные элементы и категории дорог
Дорога состоит из комплекса основных сооружений, оборудования и устройств, предназначенных для организации движения транспорта.
К основным сооружениям относят земляное полотно, дорожную одежду, водоотводные сооружения, путепроводы, тоннели, подпорные стены и т. п. Вспомогательными сооружениями в данном случае являются автомобильные станции, гаражи, заправочные пункты, здания дорожно-ремонтной службы и т. п. К дорожным устройствам относят ограждения, дорожные знаки, древонасаждения, скамейки, беседки, плакаты, осветительные столбы и др. В зависимости от значения дороги и расчетной интенсивности движения проектируют полный или частичный комплекс дорожных сооружений и устройств разной степени технического совершенства. Автомобильные дороги на всем протяжении или на отдельных участках в зависимости от расчетной интенсивности движения и их народнохозяйственного и административного значения подразделяются на категории согласно нижеприведенной таблице: Категория дороги I-а интенсивность движения Св. 14 000 Назначение Магистральные автомобильные дороги общегосударственного значения (в том числе для между-народного сообщения)
Категория дороги I-б интенсивность движения Св. 14 000 Назначение Автомобильные дороги общегосударственного (не отнесенные к I-a категории), республиканского, областного (краевого) значения
Категория дороги IIинтенсивность движения Св. 6000 до 14 000 Категория дороги IIIинтенсивность движения Св. 200 до 200 Назначение Автомобильные дороги общегосударственного, областного (краевого) значения (не отнесенные к I-б, и II категориям), дороги местного значения
Категория дороги IVинтенсивность движения Св. 200 до 2000
Категория дороги Vинтенсивность движения До 200 До 100 Назначение Автомобильные дороги местного значения (кроме отнесенных к III и IV категориям)
28. Проектирование плана трассы. Правила трассирования автомобильных дорог
Общие правила проектирования плана трассыТрасса должна удовлетворять требованиям удобства и безопасности движения автомобилей. При этом дорога должна иметь, возможно, лучшие экономические показатели.
При проложении трассы на топографической карте следует руководствоваться следующими основными положениями.
Трасса дороги должна плавно огибать или вписываться в формы рельефа. Местоположение вершин углов поворота целесообразно назначать на линиях водоразделов и логов в целях обеспечения максимальной видимости на кривых.
При обходе какого-либо контурного препятствия (озеро, болото и т.п.) местоположение вершин углов поворота должно быть назначено за пределами препятствия с учетом ширины полосы отворота дороги.
Трасса должна огибать рельеф местности таким образом, чтобы ее продольные уклоны не превышали допускаемых величин, и при строительстве не требовалось выполнение значительных объемов земляных работ.
Местоположения пересечений проектируемой дорогой с существующими автомобильными и железными дорогами назначаются, как правило, на прямых участках пересекающихся дорог. При этом пересекаемая дорога должна быть расположена в невысокой насыпи или мелкой выемке. Угол пересечения дорог в одном уровне должен быть не менее 60о. Угол между пересекающимися дорогами в равных уровнях рекомендуется назначить применительно к типовым проектам путепроводов: 45о, 60о, 75о, 90о. Пересечения и примыкания автомобильных дорог II категории с дорогами IV и V категорий, а также дорог III, IV, V, категорий между собой при перспективной суммарной интенсивности движения на пересечениях менее 4000 авт./сут в физических транспортных единицах проектируют в одном уровне. При проложении трассы в зоне пересечений и примыканий следует избегать применения наименьших радиусов горизонтальных и вертикальных кривых. Следует придерживаться рекомендуемых значений, особенно для элементов главной дороги.
В разных уровнях пересечения и примыкания проектируют в случаях: пересечения автомобильных дорог I технической категории с дорогами всех категорий; дорог II категории с дорогами II и III категорий; а также дорог III категории между собой при перспективной интенсивности движения на пересечении более 8000 прив. ед/сут при соответствующем технико-экономическом обосновании.
Пересечение автомобильных дорог с железными дорогами в разных уровнях назначают в следующих случаях:
- если автомобильная дорога I-III категории;
- если железная дорога проложена в выемке (для всех категорий).
При трассировании дороги следует соблюдать общие принципы ландшафтного проектирования:
– при обходе препятствий (контурных, высотных) направление трассы изменяют углом поворота, а перелом дороги
для удобства и безопасности движения автомобилей смягчают вписыванием круговых и переходных кривых; вершины угловповорота необходимо располагать так, чтобы препятствие находилось внутри угла, а вершина угла была напротив препятствия, рекомендуется назначать углы поворота в пределах 5° … 25°;
– следует совмещать кривые в плане и продольном профиле, при этом кривые в плане должны быть на 100 – 150 м
длиннее кривых в продольном профиле, а смещение вершин кривых должно быть не более 1/4 длины меньшей из них;
– следует избегать сопряжений концов кривых в плане с началом кривых в продольном профиле, расстояние между
ними должно быть не менее 150 м;
– длину прямых в плане следует ограничивать, предельная длина прямых участков зависит от категории дороги и при-
ведена в [11, табл. 15];
– радиусы смежных кривых в плане должны различаться не более чем в 1,3 раза, параметры смежных переходных
кривых рекомендуется назначать одинаковыми;
– при углах поворота трассы до 8°, наименьший радиус круговой кривой назначают согласн
– не рекомендуется короткая прямая вставка между двумя кривыми в плане, направленными в одну сторону, при ее
длине менее 100 м рекомендуется заменять обе кривые одной кривой большего радиуса, при длине 100 … 300 м прямуювставку рекомендуется заменять переходной кривой большего параметра; прямая вставка как самостоятельный элементтрассы допускается для дорог I и II категорий при ее длине более 700 м, дорог III и IV категорий – более 300 м;
– переходные кривые следует предусматривать при радиусах кривых в плане 2000 м и менее;
– нельзя допускать устройства кривых малого радиуса в конце затяжных спусков.
Трассирование дороги по карте выполняется в следующей последовательности:
− на карте соединяются начальная и конечная точки трассы дороги по прямой «воздушной линии»;
− намечаются «контрольные точки» (места обхода трассой дороги контурных и высотных препятствий, пересечения
водоемов, существующих автомобильных и железных дорог);
− по предлагаемым направлениям трасс выявляются определяющие элементы рельефа и ситуации (лесные массивы,
водные поверхности, сады, населенные пункты и т.п.);
− по каждому из вариантов прокладывается ось трассы в виде ломаной линии, последовательно нумеруются углы по-
ворота вдоль трассы и измеряются с помощью транспортира, в точках перелома трассы дороги вписываются кривые максимального по возможности радиуса, производится разбивка трассы на пикеты и километры;
− составляется ведомость углов поворота, прямых и кривых;
Принцип полигонального трассирования(по Г.А. Федотову). Он прост для понимания и не требует сложных вычислений. Принцип заключается в том, что на план или карту наносят с помощью линейки ломаную линию (полигональный ход). Затем в его изломы вписывают круговые кривые или круговые кривые, сопряженные с прямыми вставками переходными кривыми, обычно клотоидными.
Принцип сплайна или упругой линейки(по М.А. Григорьеву).
Слово splineв переводе с английского означает – «рейка, линейка». Суть принципа сплайна заключается в том, что сначала на плане местности от руки или с помощью упругой линейки вписывают эскизную линию трассы, а потом
аппроксимируют математической функцией. Эта функция представляет собой непрерывную линию, состоящую из разных элементов: - отрезков; - круговых кривых; - клотоид; - кубических парабол. В узлах сопряжения элементов касательные совпадают.