Элементы плана дороги
Для перевозки грузов и пассажиров с наименьшей затратой энергии двигателями и минимальной стоимостью дорога должна быть проложена на местности по наикратчайшему расстоянию, т. е. по прямой линии, соединяющей заданные пункты. Однако различные препятствия (населенные пункты, озера, реки, болота, овраги и т. п.) заставляют в ряде случаев отклоняться от кратчайшего расстояния (воздушной линии) и выбирать для положения дороги наиболее удобные места в обход препятствий. Этим объясняется, что автомобильная дорога обычно состоит из ряда прямых участков, сопряженных кривыми, обеспечивающими плавный переход автомобилей с одной прямой на другую (рис.2.1).
Рисунок 2.1 Проложение трассы дороги в плане
В период изысканий на местности и при проектировании на топографических картах замечают ось дороги, называемую трассой дороги. Изменение направления трассы характеризуется углом поворота, который образуется продолжением первоначального направления трассы и новым ее направлением.
Поскольку трасса при обходе препятствий, на подъемах на холмы и спусках в понижения местности меняет свое направление в плане и продольном профиле, она является пространственной линией.
Графическое изображение проекции трассы дороги на горизонтальную плоскость называется планом трассы.
Основные элементы угла поворота следующие (рис. 2.2): точка В — вершина утла поворота, угол α —- угол поворота, R — радиус кривой, К — длина кривой, Т — тангенс — длина касательной, т. е. расстояние от начала или конца кривой до вершины угла поворота, Б — биссектриса—расстояние от вершины угла поворота до середины кривой.
Рисунок 2.2 Элементы угла поворота
По заданному углу поворота и радиусу закругления в плане
определяют элементы круговой кривой: тангенс
, кривую
, биссектрису
и домер
по следующим формулам:
, м (2.1)
м (2.2)
м (2.3)
, м (2 .4)
Основные геометрические элементы закруглений в плане с переходными кривыми (рис.2.3) зависят от радиуса и угла поворота
и определяют по следующим формулам:
м (2.5)
м (2.6)
, м (2.7)
, м (2.8)
- сдвижка круговой кривой
, м (2.9)
- величина приращения тангенса
, м (2.10)
Длина переходной кривой L определяется согласно таблицы 2.1
Таблица 2. 1
Радиус круговой кривой R,м | 600-1000 | 1000-2000 | ||||||||||
Длина переходной кривой, L, м |
Рисунок 2.3 Размещение переходной кривой на плане:
НК и КК – точки сопряжения переходной кривой с прямой; КПК – точка сопряжения переходной кривой с кривой радиуса R.