Ø Klasyfikacja techniczna (prędkość wynika z klasyfikacji, nie wyznacza się jej)
§ A – autostrada (DK)
Skrzyżowania G+
Nie obsługuje bezpośredniego otoczenia
Zjazdy niedozwolone
Zatrzymanie i postój tylko w wyznaczonych miejscach
Odstępy między skrzyżowaniami lub węzłami
S – droga ekspresowa (DK)
G(Z)+
GP główna ruchu przyspieszonego (DK)
Z(L)+
Postój pojazdów w zatokach lub na pasach postojowych
Zjazdy do nieruchomości dopuszczalne wyjątkowo
G – główna (DW, DP)
L(D)+
Zatoki lub pasy postojowe
Ograniczenie zjazdów do nieruchomości
Z – zbiorcza (DW, DP)
Wszystkie klasy drogi, oprócz A
Zatoki, pasy postojowe
Dużo ograniczenie zjazdów do nieruchomości
L – lokalna(DG)
Wszystkie klasy dróg
Dostęp do otoczenie nieograniczony
Brak ograniczeń ze względu na węzły i skrzyżowania
D – dojazdowa (DG)
Użytkownicy dróg i oddziaływania:
Użytkownicy
Kierowcy
Piesi
Oddziaływania
Kierowca – pojazd
Pojazd – droga
Droga – środowisko
Człowiek – pojazd – droga
Wymagane cechy drogi
Odpowiednia prędkość
Przepustowość
Nośność nawierzchni
Bezpieczeństwo ruchu
Komfort jazdy
Ekonomika ruchu
Człowiek
Postrzeganie, analiza, decyzja
Wzrok, słuch
Czas reakcji
Pojazd
Wymiary, położenie środka ciężkości
Ciężar i liczba osi, ogumienie
Promień skrętu, zwracania
Siła napędowa, opóźnienie, przyspieszenie
Widoczność, oświetlenie
Psychologiczne i psychofizyczne cechy użytkowników dróg:
Droga powinna jednoznacznie wyznaczać tor jazdy
Rozwiązania poszczególnych elementów dróg, skrzyżowań i węzłów nie powinny zmuszać kierowcy do podejmowania kilku decyzji równocześnie
Droga nie powinna być monotoniczna lub oznaczona zbyt wieloma elementami rozpraszającymi uwagę
Urządzenia ostrzegawcze powinny być dostosowane do prędkości ruchu, z uwzględnieniem faktu, iż wraz z rosnącą prędkością zmniejsza się kąt ostrego widzenia przez kierującego
Aby ograniczyć liczbę błędów człowieka, należy:
Zapobiegać niezamierzonym sposobom wykorzystania dróg
Zapobiegać pojawianiu się zbyt dużych różnic w prędkościach, kierunkach jazdy i w masach pojazdów
Przeciwdziałać pojawieniu się uczucia niepewności zachować innych użytkowników dróg.
Najważniejsze warunki projektowania dróg, wynikające z kryterium bezpieczeństwa ruchu
Spełnienia wymogów dynamiki ruchu (modele obliczeniowe)
Zapewnienie widoczności dla różnych sytuacji
Dobre optyczne prowadzenie kierowcy wzdłuż drogi
Zrozumiałość funkcjonowania miejsc rozdziału kierunków jazdy
Zrozumiałość funkcjonowania w przypadku skrzyżowań i węzłów
Prawidłowe odwodnienie
TRASOWANIE DRÓG
Wpływ pojazdów na rozwiązania dróg i skrzyżowań oraz dobywający się po nich ruch może być rozpatrywany z uwagi na:
Cechy statyczne pojazdów
Mechanikę ruchów pojazdów (obejmującą kinematykę i dynamikę)
Pośrednie i bezpośrednie oddziaływanie na bezpieczeństwo ruchu
Oddziaływanie na środowisko
p_w – poślizg względny koła
Wywoływany przez siły działające pomiędzy kołem i nawierzchnią (hamowanie, rozpędzanie)
p_w=(r*w-v_0)/(max(r*w,v_0)
w – chwilowa prędkość kątowa
r – promień koła
v0 – prędkość ruchu postępowego środka koła
n – max dopuszczalny stopień wykorzystania siły przyczepności w kierunku poprzecznym
Prędkość projektowa
Wybrana prędkość wykorzystywana do ustalania różnych geometrycznych charakterystyk projektowych
Podstawowe kryteria ustalania wartości prędkości projektowej:
Znaczenie drogi w sieci
Natężenie ruchu i struktura rodzajowa
Charakterystyka terenu
Koszty budowy
Prędkość miarodajna
Służy do oceny jednorodności geometrycznych rozwiązań drogi wzdłuż długich odcinków
Prędkość operacyjna
Może być zmienna wzdłuż drogi i zależy głównie od jej ukształtowania
3 warunki oceny jednorodności
I – różnica pomiędzy prędkością miarodajną na analizowanym odcinku drogi a prędkością projektową
II – ocena różnicy prędkości miarodajnej na sąsiednich odcinkach drogi
III – różnica między właściwą dla danej nawierzchni wartością współczynnika przyczepności mi_p, a wartością współczynnika mi_pw, wykorzystywaną do zrównoważenia się działających na pojazd jadący po łuku
Związana z prędkością pojazdów w ruchu swobodnym
Krętość drogi K
K=(szereg|gamma|)/L
Gamma – kąt zwrotu trasy w wierzchołku
L – długość odcinka
Stosowana do dróg klay G+
Stosowana do projektowania (bezpieczeństwo ruchu)
Do projektowania skrzyżowań i dróg wykorzystuje się prędkości projektową i miarodajną.
Podstawowe elementy geometryczne drogi:
Długości prostych – zaleca się ograniczać poza terenami zabudowy z uwagi na:
Olśnienie jadących z naprzeciwka (noc)
Monotonia jazdy
Trudności w oszacowaniu prędkości
Trudności w oszacowaniu odległości pojazdów zbliżających się z przeciwka
Limitowane prędkością projektową
Promienie łuków
Powinny zapewniać warunki bezpiecznego przejazdu pojazdu z prędkością projektową, przy maksymalnym pochyleniu poprzecznym na łuku i dopuszczalnej przyczepności poprzecznej
R_min = (v_p^2)/127*(eta*mi_p_max+-0,01*i_0_max)
v_p – prędkość projektowa
i_0_max – maksymalna wartość pochylenia poprzecznego (%)
Pochylenie podłużne - … niwelety drogi zależą od wskaźnika dynamicznego pojazdu miarodajnego oraz współczynnika przyczepności. Wartości maksymalnego pochylenia podłużnego zostały uzależnione od wartości prędkości projektowej.
Minimalne wartości pochylenia poprzecznego na łuku - … wynikają z podstawowego równania równowagi sił działających na pojazd. Projektowane za pomocą prędkości miarodajnej.
I_0 =[ (v_m^2)/127*R-eta*mi_p_max]*100
Podstawowe kryteria w projektowaniu i budowie dróg
Ochrona środowiska w tym krajobrazie
Ekonomia i rozwój
Uwarunkowania społeczne
Psychologiczne i psychofizyczne cechy użytkowników
Odwodnienie
Techniczne i realizacyjne
Standard warunków użytkowania zgodny z przeznaczeniem drogi publicznej
Zapewnienie warunków poruszania się osób niepełnosprawnych
Zasady trasowania:
Droga przechodzi przez ustalone punkty stałe(początek, koniec, skrzyżowania, przekroczenia rzek i dróg kolejowych, przełęcze, inne)
Między sąsiednimi punktami stałymi przebieg trasy powinien być możliwie najkrótszy
Wkomponowanie drogi w teren, krajobraz
Prowadzenie dróg w jak najmniej konfliktowym korytarzu.
Ograniczanie do bezwzględnego minimum zajmowania gruntów rolnych w wysokiej klasie gleby rolniczej
Lasy zaleca się omijać, ewentualnie prowadzić trasę linią falistą (tunele wiatrowe). Wejście do lasu łukiem
Tereny osuwiskowe najlepiej omijać
Skrzyżowanie z istniejącymi drogami i liniami kolejowymi najkorzystniej przecinać pod kątem prostym (alfa>=60)
Miasta stanowią węzły drogowe. Zależnie od wielkości miasta:
GP omija <10000M
G może wchodzić lub omijać małe miasta
Z powinna wchodzić w osiedla
Obsługa jednostek osadniczych powinna być dostosowana do funkcji i klasy drogi
Obsługa otaczającego terenu dostosowana do klasy drogi
W przypadku istniejących sieci dróg – można wykorzystać istniejące drogi (podnoszenie standardu w razie konieczności)
Podstawowe elementy trasy drogowej
Kąty zwrotu (alfy)
Początek krzywej przejściowej (PKP)
Koniec krzywej przejściowej (KKP)
Środek łuku kołowego
Kąt skrzyżowania z linią kolejową
Początek łuku kołowego (tam gdzie jest KKP)
Koniec łuku kołowego (tam gdzie jest PKP)
Trasa
Proste
Łuki poziome
Łuki kołowe
Krzywe
Łuki przejściowe
Niweleta
Odcinki o stałym pochyleniu
Łuki pionowe
Wklęsłe
Wypukłe
Służy do ustalania granicznych wartości elementów geometrycznych drogi oraz zakresu jej
Znikomy wpływ na rzeczywiste prędkości ruchu i nie wystarczy do wyznaczenia jednorodnego przebiegu drogi
Ustala:
Najmniejszą odległość widoczności na zatrzymanie
Najmniejszą odległość widoczności na wyprzedzanie
Pochylenie poprzeczne jezdni na łuku w planie
Najmniejszy promień łuku w planie, przy którym można stosować pochylenie poprzeczen pasów wyłączania i włączania
Długości dodatkowych pasów na skrzyżowaniu
Wymagane pole widoczności na skrzyżowaniu
Projektowanie niwelety drogi:
Dostosowanie dostosować jej przebieg do ukształtowania terenu i warunków grutnowo-wodnych przy dążeniu do ograniczenia pochyleń podłużnych oraz spadków straconych
Zapewnić odprowadzenie wody z korpusu drogi, wyniesienie krawędzie korony drogi ponad teren
Nie przekraczać dopuszczalnych pochyleń podłużnych
Zapewnić wymagane warunki widoczności
Zapewnić odwodnienie
Powiązać jej wysokość z poziomem wejść do budynków
Zapewnić jej powiązanie z punktami o ustalonej wysokości
Zapewnić ochronę przed zaśnieżaniem
R_min=2*t/(i_1+-i_2) , gdzie t_min=0,5*v_p - v_p dla łuku wklęsłego i wypukłego
Koordynacja przestrzenna elementów drogi
Jest niezbędna ze względu na:
Komfort jazdy – polega na zapewnieniu płynności
Dynamiczna – jazda bez wstrząsów i uderzeń bocznych
Optyczna – obraz drogi odbierany przez kierowc w czasie jazdy powinien się zmieniać w sposób płynny
Estetykę
Unikanie zbt długich prostych powodujących znużenie i wzajemne oślepianie
Stosowanie łagodnych krzywizn
Stosowanie krzywizn przejściowych:
Lkp:Łk=1:2
Stosowanie jednostajnych spadków
Stosowanie łuków pionowych o dużym promieniu między długimi spadkami
Unikanie wypukłych załomów niwelety na prostej lub w obrębie łagodnych łuków poziomych
Oś drogi
Łuki poziome i pionowe powinny być ze sobą zgrane
Łuki poziome i pionowe powinny być ze sobą powiązane
Zupełnie i niezupełnie
Symetryczne i niesymetryczne
Zakryte i odkryte
Krzywa przejściowa
Cel stosowania
Połączenie
Odcinka prostego z łukiem kołowym
Dwóch łuków kołowych o przeciwnych krzywiznach
Powinna umożliwiać
Przejście od przekroju na prostejdo wymaganej przechyłki
Stopniowe zwiększenie siły odśrodkowej
Dobre wizualne prowadzenie
Zasady doboru długości KP
Zbyt mała klotoida utrudnia percepcję łuku kołowego
Zmiany w wartości siły odśrodkowej powinny uwrażliwiać kierowcę na to, że wjeżdża na łuk kołowy
Zasotoswanie KP przy dwóch łukach:
Przeciwnych
Zgodnych
Dwa odcinki, która mają stałe i o różnej wartości krzywizny w planie, powinny być połączone krzywą przejściową:
Przyrost przyspieszenia odśrodkowego nie był większy niż
assist_win