к главным точкам клотоидной трассы: ЯХ параметров смежных КЛОТОИД И ра-
О — главная точка ДИуСОВ В ТОЧКЭХ СОПрЯЖвНИЯ, ПО-
СКОЛЬКУ при малых их значениях вблизи точек сопряжения возникает несоответствие траектории автомобиля и плана трассы, тем большее, чем больше скорость движения и чем меньше радиус кривой в точке сопряжения смежных клотоид. Закругления типа биклотоиды с круговой вставкой или комбинированного закругления таким недостатком не страдают.
Вынос клотоидной трассы в натуру при изысканиях и строительстве автомобильных дорог проще всего производить от тангенциального хода, касательного к главным точкам клотоидной трассы — точкам сопряжения элементов (рис. 24.12).
В САПР-АД предусмотрен также случай выноса клотоидной трассы в натуру от произвольного магистрального хода методами прямоугольных координат, полярных координат и способом засечек. Аналитический расчет трассы на компьютере при этом уже является обязательным.
СЕРПАНТИНЫ
При проектировании автомобильных дорог в горной местности с целью смягчения больших продольных уклонов на затяжных участках крутых склонов в некоторых случаях приходится развивать трассу, представляя ее зигзагообразной линией с острыми углами поворота. В таких случаях предусматривают сложные закругления с внешней стороны острых углов, называемые серпантинами (рис. 24.13).
Серпантины состоят из основной кривой К, огибающей с внешней стороны центральный угол у, двух вспомогательных кривых (как правило, обратных) Ко и вставками между основной кривой и вспомогательными т, необходимыми для размещения переходных кривых (если таковые нужны), отгонов виражей и уширений проезжей части.
Для устройства серпантин выбирают наиболее пологие, устойчивые участки местности. Проектирование серпантин заключается в назначении таких значений ее элементов, при которых обеспечивается размещение на местности земляного полотна со всеми его элементами с обеспече-
б)
Рис. 24.13. Серпантины:
а — симметричная первого рода; б —- несимметричная второго рода
нием по возможности минимальных объемов строительных работ. Очертание серпантин обязательно приспосабливают к рельефу местности, стремясь, тем не менее, назначать возможно больший радиус основной кривой. Поэтому иногда устраивают не только серпантины со вспомогательными кривыми с выпуклостью во внутрь закругления (рис. 24.13, а) — серпантины первого рода, но и с выпуклостью в одну сторону (рис. 24.13, б) — серпантины второго рода.
При расчетах элементов серпантин задаются радиусом основной Л и вспомогательных кривых г, длиной вставки т и в результате находят углы вспомогательных кривых Р, тангенс вспомогательной кривой Т и полную длину серпантины 5.
Углы вспомогательных кривых
Р = агс*Е-А_ <24Л2)
Т + т
Тангенс вспомогательной кривой
(24.13) |
Т = - |
■Цт2-Щг + К)-т).
2г + г Длины основной К и вспомогательной кривой Ко:
У
(24.14) |
к = к- |
к0=я^
180° 180°
Полная длина серпантины
8 = 2(К0 + т) + К. (24.15)
Серпантины часто характеризуются применением кривых минимальных радиусов К = 15 н-30 м, большими углами поворота трассы и сильным ее удлинением, что приводит к существенному снижению скоростей и безопасности движения. Поэтому, как правило, является более пред-
почтительным тот вариант трассы, который имеет по возможности меньшее число серпантин.
Детально серпантины проектируют по крупномасштабным топографическим планам, размещая все элементы в соответствии с особенностями рельефа местности. Наивыгоднейшее расположение и форму устанавливают в результате вариантной проработки.