BURKOLATSZÉLEK VONALVEZETÉSE

Átírás

1 BURKOLATSZÉLEK VONALVEZETÉSE A túlemelések és a kis sugarú ívekben szükséges pályaszélesítések kifuttatása Az út távlati képének formálása A forgalombiztonság fokozása megkívánja a burkolatszélek vonalvezetésének gondos megtervezését. A túlemelés-átmenetek szakaszainak feladata az, hogy az egyenes szakaszokon alkalmazott d%-os egyoldali dőlést, vagy a tetőszelvényt fokozatosan átvezesse az ívben megkívánt q%-os egyirányú túlemelésbe. 1

2 A túlemelés kialakítása

3 A túlemelés átmenetek kiképzése Az ív előtti egyenes szakasz oldalesésének kialakítása szerint az egyenes és ív kapcsolatában a következő három esetet különböztetjük meg: Az egyenesben lévő egyoldalú esés azonos irányú a következő ív túlemelésének esésével. Az egyenesben lévő egyoldalú esés ellentétes a következő ív túlemelésének esésével. Az egyenesben tetőszelvény (kétirányú oldalesés), az ívben egyirányú keresztdőlés, azaz túlemelés van. 3

4 Az egyenesben lévő egyoldali esés megegyezik az ív oldalesésével A túlemelés kialakítása úgy történik, hogy T hosszon a d%-kal befelé dőlő burkolat alkotóját a pályatengely körül elfordítjuk a q%-nak megfelelő mértékig. A külső burkolatszél ezalatt m magassággal felemelkedik, a belső burkolatszél pedig m mértékkel süllyed. 4

5 Az egyenesben lévő egyoldali esés megegyezik az ív oldalesésével m m q m d B q% 100 B d% 100 B 00 (q% d%) 5

6 Az egyenesben lévő egyoldali esés megegyezik az ív oldalesésével A túlemelés hosszirányban a távolsággal egyenes arányban változik, tehát a kifuttatás a T kifuttatási hosszon egyenes burkolatszél vonallal történik. A burkolatszél vonala a kifuttatási hosszon Δe r relatív hosszeséssel eltér a tengelyvonal hosszesésétől. Értéke annál kisebb, minél nagyobb az út tervezési sebessége. Ha v t =30-40km/h, akkor Δe r =1,5% Ha v t =50-60km/h, akkor Δe r =1,0% 6

7 Az egyenesben lévő egyoldali esés megegyezik az ív oldalesésével m B 00 (q% d%) T er % 100 T B(q% d%) Δe % r 7

8 Az egyenesben lévő egyoldali esés ellentétes az ív oldalesésével Az ív oldalesésével ellentétes irányú d%-os egyoldali esésből úgy jön létre a q%-kal bíró oldalesés, hogy a burkolat alkotóját a pályatengelyben lévő forgáspont körül T hosszon átfordítjuk addig, amíg a kívánatos irányú és q%-kal rendelkező pálya ki nem alakul. A külső burkolatszél túlemelése, illetve a belső burkolatszél süllyedése m mértékű. 8

9 Az egyenesben lévő egyoldali esés ellentétes az ív oldalesésével m m q m d B q% 100 B d% 100 B 00 (q% d%) 9

10 Az egyenesben lévő egyoldali esés ellentétes az ív oldalesésével m B 00 (q% d%) T er % 100 T B(q% Δe r d%) % 10

11 Az egyenesben tetőszelvény, az ívben egyirányú oldalesés van A tetőszelvényből úgy alakítjuk ki a q%-os egyirányú oldalesést, hogy először a külső burkolatfél alkotóját a pályatengelyben lévő forgáspont körül elforgatjuk addig, amíg esése a belső burkolatfél esésével megegyező lesz (nyereg átmenet szakasza). Ezután a belső és külső burkolatfelet, mint alkotót együtt forgatjuk el a q%-nak megfelelő mértékig (túlemelés átmenet szakasza). 11

12 Az egyenesben tetőszelvény, az ívben egyirányú oldalesés van m m q m d B q% 100 B d% 100 B 00 (q% d%) 1

13 Az egyenesben tetőszelvény, az ívben egyirányú oldalesés van m B 00 (q% d%) T er % 100 T B(q% Δe r d%) % 13

14 A nyereg-átmeneti szakasz hossza m d d% B 100 NY Δer % 100 NY d% B Δe % r 14

15 A túlemelés-átmeneti szakasz hossza m q m d B (q% - d%) 100 T' Δer % 100 T' B(q% d%) Δe % r 15

16 Túlemelés, a szélesítés nélküli belső burkolatszél körüli forgatással m B q% 100 T Δer % 100 T q% B Δe % r 16

17 A túlemelés átmeneti szakasz elhelyezése Ha L>>T, a kifuttatási szakasz végét az átmeneti ív végéhez illesztjük. 17

18 A túlemelés átmeneti szakasz elhelyezése Ha L=T vagy L<3T, a kifuttatási szakasz hossza megegyezik átmeneti ív hosszával. 18

19 A túlemelés átmeneti szakasz elhelyezése Ha L<T, a kifuttatás az egyenesben kezdődik és az átmeneti ív végéig tart. 19

20 A túlemelés átmeneti szakasz elhelyezése Tiszta köríveknél a kifuttatási szakasz fele az egyenesbe fele az ívbe essen. 0

21 A túlemelés átmeneti szakasz kialakítása A túlemelés kifuttatásának szakaszán belül, az egyes szelvénypontokra vonatkozó túlemelési értékek a kifuttatás kezdőpontjából a pályatengelyben mért távolságokkal arányosan, lineáris közbesítéssel határozhatók meg. Az oldaleséseket a túlemelésből számíthatjuk ki. m i m T l d i % mi m B/ d l00 d i % mi m B/ d l00 1

22 Pályaszélesítés kis sugarú ívekben Az ívben haladó járművek nagyobb szélességű sávot igényelnek a mozgáshoz, mint egyenesben. Ez a szélességtöbblet az un. pályaszélesítés, ami abból adódik, hogy a nem kormányzott kerekek kisebb sugarú ívben gördülnek, mint a kormányzottak. A pályaszélesítés nagyságát úgy kapjuk meg, hogy az első tengely közepe által befutott ívsugárból levonjuk az utolsó tengely közepe által leírt ívsugarakat. Ez a pályaszélesítés egy forgalmi sávra vonatkozik.

23 Pályaszélesítés kis sugarú ívekben A szélesítés mértékének meghatározásánál a pótkocsis tehergépkocsi a mértékadó. A pályaszélesítés nagyságát az ívsugár értéke, a jármű szerkezeti méretei és kormányzási rendszere az ív középponti szöge, szabja meg. A szélesítést (ΔB) lehetőleg az ív belső oldalán kell kiképezni. 3

24 4 Pályaszélesítés kis sugarú ívekben R a a a a ΔB / R a a a a 1 R R ΔB

25 Szélesítés nagysága egyszerű utánfutós hosszúfás szerelvénynél ΔB 1 a 1 a R a 3 5

26 Szélesítés nagysága kormányzott utánfutós hosszúfás szerelvénynél a 4 0 a a 3 b R 1 b R 3 a ΔB 1 1 R h ΔB' 1 R R ΔB1 8R 6

27 Szélesítés értéke nyerges vontatónál ΔB 1 a 1 a R 4 7

28 Csuklós vontatók szélesítés igénye ívekben ΔB 1 - a a R 3 8

29 Szélesítés nagysága két pótkocsis szerelvénynél A pótkocsi vonóhorgának távolsága a hátsó tengelytől a 5. A többi jelölés mint a pótkocsis tehergépkocsinál. A szélesítés nagysága: ΔB 1 a 1 a a3 R a 4 a 5 9

30 A pályaszélesítés kifutóvonala és az üldözőgörbe A szélesítés 0-tól ΔB 1 -ig való növekedése, illetve ΔB 1 -től 0-ig való csökkenése a pályaszélesítés kifutóvonala szerint történik, ami egy üldözőgörbének felel meg. A gépkocsi szerelvény hátsó tengelyének középpontja egy üldözőgörbén fut. A vezérgörbe az első tengely középpontjának az útja (az úttengely vonala). Az üldözőgörbe minden pontja a hozzá tartozó vezérgörbe ponttól mindig D távolságban van. 30

31 A pályaszélesítés kifutóvonala és az üldözőgörbe A D távolság gépkocsiknál a tengelytávolság, gépkocsi szerelvényeknél az egyenértékű tengelytávolság. D R (R ΔB 1 ) 31

32 A pályaszélesítés kifutóvonala és az üldözőgörbe 3

33 A pályaszélesítés kifutóvonala és az üldözőgörbe 33

34 A szélesítés függése a középponti szög nagyságától Az üldözőgörbe szerkesztése arra is rámutat, hogy az eredetileg egy forgalmi sávra vonatkozó pályaszélesítést a jármű csak akkor foglalja el valóban, ha az ív középponti szöge elegendő nagy, s elér egy, az R sugártól függő γ m határértéket. Ha a középponti szög γ a γ m határérték alatt marad, az R sugárhoz tartozó ΔB 1 szélesítés értékét csökkenteni kell, és ezt a szélesítést kell kifuttatni. 34

35 A szélesítés függése a középponti szög nagyságától 35

36 A pályaszélesítés értékei Pályaszélesítést csak a 50m-nél kisebb sugarú íveknél kell tervezni. A szükséges pályaszélesítést a sugár (R) és a középponti szög (α) függvényében táblázat adja meg. A táblázati értékek már az illető középponti szögnek megfelelő, csökkentett pályaszélesítéseket adják meg egy forgalmi sávra vonatkozóan. A teljes pályaszélesítés: ΔB n ΔB 1 36

37 A pályaszélesítés kifuttatásának tervezése A ΔB szélesítést általában az ív belső oldalán helyezzük el, de szükség esetén megosztható a pálya két oldalára is. A kifuttatás megoldásai a következők: Kifuttatás az üldözőgörbe megszerkesztésével Kifuttatás belső klotoid átmeneti ívvel Kifuttatás kétszeres sugarú belső ívvel Kifuttatás a tengelyvonal átmeneti ívének hosszán 37

38 Szélesítés kifuttatása belső klotoid átmeneti ívvel 38

39 Kifuttatás kétszeres sugarú belső ívvel ΔR b B R B/ ΔB R b b ) (ab) (Rb Rb) ab Rb ΔR b ΔR b (R 39

40 Kifuttatás a tengelyvonal átmeneti ívének hosszán ΔB i l L ΔB 40

41 A túlemelés és szélesítés kifuttatási szakasz elhelyezése elleníveknél Inflexiós átmeneti íves elleníveknél a kifuttatást úgy helyezzük el, hogy a 0%-os oldalesés az inflexiós pontba essen. A vízelvezetést ekkor hosszeséssel ajánlatos biztosítani. Ha az egyenes szakaszon tetőszelvényt terveztünk, a kifuttatásnál nem kell nyereg átmeneti szakaszt beiktatni, hanem a q 1 %-ot a kifuttatási hosszon át kell fordítani q %-ba. 41

42 A túlemelés és szélesítés kifuttatási szakasz elhelyezése elleníveknél 4

43 A túlemelés és szélesítés kifuttatási szakasz elhelyezése azonos irányú íveknél Kosáríveknél a túlemelés-átmeneti szakaszt a kisebb sugarú körívhez csatlakoztatjuk. Tiszta körívek csatlakozásánál a kifuttatási hossz felét az egyik, felét a másik körívbe helyezzük. Azonos irányú, de rövid egyenessel csatlakozó ívek között tetőszelvény alkalmazása esetén nyereg átmenetet nem alakítunk ki. A kifuttatási szakaszt a kisebb sugarú ívhez kapcsolva helyezzük el, amelyen a q 1 %-ból forgatással alakítjuk a q %-ot. 43

44 A túlemelés és szélesítés kifuttatási szakasz elhelyezése azonos irányú íveknél 44

45 A túlemelés és szélesítés kifuttatási szakasz elhelyezése azonos irányú íveknél 45