Что такое вертикальное выравнивание автомобильных дорог?
Вертикальное выравнивание автомобильной дороги обычно определяется как наличие высот и глубин на вертикальной оси по отношению к горизонтальной оси выравнивания. Эти высоты и глубины на дорогах могут быть в виде уклонов (прямых линий в вертикальной плоскости) или вертикальных кривых.
Вертикальное выравнивание автомобильных дорог состоит из
- Уклоны
- Компенсация уклонов
- Вертикальные кривые (кривая долины, кривая вершины)
Градиенты
Уклон определяется как подъем или спад, соответствующий некоторому горизонтальному расстоянию.
Подъем по отношению к горизонтальному расстоянию называется восходящим градиентом (+n %)
Падение относительно горизонтального расстояния называется нисходящим градиентом (-n %).
Градиент представлен на рисунке ниже:
Типы градиентов
Правящий градиент
Это максимальный уклон, который обычно используется для проектирования вертикального профиля шоссе. Поэтому его также называют проектируемым уклоном. Правящий уклон зависит от рельефа местности, длины уклона, скорости, тягового усилия транспортного средства и наличия горизонтальной кривой. Он принимается при учете определенной скорости в качестве расчетной скорости и для расчетного транспортного средства со стандартными размерами. На равнинных участках можно обеспечить плоский уклон, а на холмистых участках это очень дорого, а иногда трудно обеспечить регулируемый уклон на холмистых участках.
Ограничительный уклон
Этот уклон обеспечивается на автомагистралях в виде коротких участков. Если для холмистой местности правящий уклон обходится дорого, то ограничивающий уклон позволяет снизить затраты. Этот уклон часто используется на дорогах с ограниченными участками.
Исключительный уклон
Это очень крутые уклоны, которые задаются в неизбежных ситуациях и принимаются для участков длиной не более 100 м.
Минимальный уклон
Для отвода дождевой воды с дороги необходим минимальный уклон. Как правило, для бокового водоотвода предусматривается уклон. Но для продольного дренажа вдоль боковых водостоков требуется некоторый уклон для беспрепятственного стока воды. Для бетонных дрен минимальный уклон составляет 1 к 500, а для открытых почвенных дрен подходит уклон 1 к 200.
Компенсация уклона
Когда горизонтальная круговая кривая ложится на вертикальную кривую, сопротивление, оказываемое круговой кривой, увеличивается в форме сопротивления кривой в дополнение к компоненту силы тяжести.
Спецификации IRC для компенсации уклона следующие.


Вертикальные кривые
Для вертикального выравнивания обычно используются два типа вертикальных кривых. Это
Кривая вершины
Кривая вершины – это вертикальная кривая, используемая в основном при восходящем уклоне. В случае кривой вершины простая парабола считается лучшей формой кривой. Существует четыре различных случая принятия кривой вершины.
Случай-1:
Когда восходящий уклон встречается с плоским уклоном.
Случай-2:
Когда восходящий градиент встречает другой восходящий градиент.
Случай-3:
Когда восходящий градиент встречает нисходящий градиент
Случай-4:
Когда нисходящий градиент встречает другой нисходящий градиент
Кривая долины
Это вертикальная кривая, когда уклон направлен вниз. Обычно, когда транспортное средство встречает нисходящий уклон, оно ускоряется сильнее, и возникает дискомфорт. Таким образом, при проектировании кривой долины при вертикальном выравнивании комфорт учитывается наряду с расстоянием видимости. Здесь также рассматриваются четыре случая, но случай 2 и случай 3 аналогичны кривой на вершине, а остальные случаи следующие.
Случай-1:
Когда нисходящий уклон встречается с плоским уклоном
Когда нисходящий уклон встречается с восходящим уклоном
- Кривые при выравнивании автомобильных дорог – типы кривых.
- Классификация дорог и их деталей [PDF].
- Что такое геометрическое проектирование автомобильных дорог и факторы, влияющие на него?.
- Горизонтальные переходные кривые для автомобильных дорог и их расчет.
- Строительство зданий в холмистых регионах – выбор участка, планирование и проектирование.
- Выравнивание тоннеля: В чем его важность при строительстве тоннелей?.
- РАССТОЯНИЕ ВИДИМОСТИ ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ.