VONALVEZETÉS TERVEZÉSE A vonalvezetés tervezésének általános követelményei A tervezési sebesség Látótávolságok Vízszintes vonalvezetés Magassági vonalvezetés Burkolatszélek vonalvezetése Térbeli tervezés 1
A vonalvezetés tervezésének általános követelményei Forgalmi szempontok Gépjármű mozgási szempontok Igazodás a környezethez és az adottságokhoz Alkalmazkodás az emberi tényezőkhöz Gazdaságosság 2
Forgalmi szempontok Összhang a terület és település-fejlesztési és az úthálózat-fejlesztési tervekkel Tegye lehetővé a kapcsolatok biztosítását és a csomópontok korszerű kialakítását Lehetőség szerint a legrövidebb távolságot és a legkisebb magasságveszteséget eredményezze az összekötendő területek ill. pontok között Tükrözze a forgalom mennyiségi és minőségi követelményeit 3
Gépjármű mozgási szempontok Egy adott tervezési sebességhez a műszaki jellemzőkre előírt határértékek még biztosítják a gépjármű biztonságos mozgási feltételeit. A tervezett út paraméteri legalább érjék el az előírt értékeket, vagy legyenek azoknál kedvezőbbek. 4
Igazodás a környezethez és az adottságokhoz Környezet védelme Elfogadott területrendezési tervek vonatkozó munkarészei Az út tervezési osztálya Domborzati és vízrajzi viszonyok Geológiai és talajviszonyok Nagy műtárgyak elhelyezési feltételei Meglévő létesítmények, beépítettség Kapcsolat, keresztezés más közlekedési létesítményekkel 5
Alkalmazkodás az emberi tényezőkhöz Az emberi adottságokat szem előtt tartó biztonságos, nem fárasztó, kényelmes közúti közlekedést nyújtó, a környezetbe illeszkedő vonalvezetésre kell törekedni. Az ember-gép-pálya rendszerkapcsolat szem előtt tartása 6
Gazdaságosság A műszaki-gazdasági szempontoknak egyaránt megfelelő vonalvezetés kialakítása több vonalvezetési változat tervezésével és azok egymáshoz viszonyított műszaki-gazdasági elemzésével történjék, a gazdaságossági vizsgálatokra vonatkozó külön előírások alapján. 7
Tervezési sebesség Tervezési sebesség megválasztása a tervezendő út hálózati jellegéből adódó osztályba sorolása tervezési forgalom nagysága környezeti körülmények (akadályoztatás foka) Tervezési sebességet csak az akadályoztatás mértékének jól felismerhető jelentős változása esetén szabad csökkenteni. Az átmenetet jól látható helyen kell kialakítani. A vezető figyelmét közúti jelzésekkel, az út környezetének tudatos tervezésével kell felhívni a változásra. 8
Látótávolságok A látótávolságokat az utak térbeli fekvéséhez igazodva kell biztosítani. Látótávolságok értelmezése: Megállási látótávolság: saját forgalmi sáv tengelyében 1,00 m szemmagasság, 0,10 m akadály magasság között. Előzési látótávolság: saját forgalmi sáv tengelyében 1,00 m szemmagasság, másik forgalmi sáv tengelye 1,00 m akadály magasság között. 9
Látótávolságok Látómező szélességének meghatározása vízszintes ívekben: Ha a körív hossza meghaladja az U látó-távolságot: d sz = U 2 8R Ha a körív hossza kisebb, mint az U látótávolság, akkor grafikus ellenőrzés 10
Megállási látótávolság Megállási látótávolságot az út minden pontján irányonként biztosítani kell. Ha nem tudjuk biztosítani, akkor sebességcsökkentést kell előírni. Megállási látótáv a v t függvényében külterületi mellékutaknál: 80 km/h 60 km/h 50 km/h 40 km/h 30 km/h 120 m 70 m 50 m 35 m 25 m 11
Előzési látótávolság Mind a vízszintes mind a függőleges ívekben ellenőrizni kell. Előzési látótávolság: 6v t (m-ben) Az előzésre alkalmas szakaszok egyenletesen legyenek elosztva. Arányuk a v t függvényében: 80 km/h 50% 70-60 km/h 33% 50 km/h 25% 12
Vízszintes vonalvezetés tervezése Semleges vonal felkeresése a DDM-en Tervezési sebesség és útkategória megválasztása Helyszínrajzi tengely tervezése Ellenőrzés Helyszínrajzi fő- és részletpontszámítás Szelvényezés 13
Semleges vonal felkeresése a DDM-en A TIN domborzatmodell betöltése és a megjelenítés beállítása Magasság szerinti színezés Szintvonalak megjelenítése 1000-25000 méretarányban: 5/5 Főszintvonal: 0,4 vastag; szín: sötétbarna; felirat: Arial 3, 600m-ként mellékszintvonal: 0,2 vastag; szín: világosbarna 14
Semleges vonal felkeresése a DDM-en Térképnézet beállításai: kirajzolási méretarány: 1:25000 További tematikák hozzáadása a nézethez t-vízfelület, v-vízrajz, p-vízrajz (felírat) v-közút, v-vasút t-település, p-telepnév (felírat) kardinális pont, (kardinális pont neve) A semleges vonalat tartalmazó térképfedvény létrehozása, adattábla módosítása 15
Semleges vonal felkeresése a DDM-en Kardinális pontok közötti terepalakulatok tanulmányozása és a körülbelüli nyomvonal meghatározása Semleges vonal felkeresése és lejtésének beírása az adattáblába 16
Semleges vonal bevitele az úttervező programba Semleges vonal körüli domborzatmodell raszterizálása Semleges vonal exportálása.dxf formátumban Semleges vonal és domborzatmodell beolvasása az úttervező programba 17
Helyszínrajzi tengely tervezése Egyenesek (főelemek) illesztése a semleges vonal kissé hullámos szakaszaira Ív tervezése a legnagyobb középponti szögű töréshez Környezeti körülmény, majd az útkategória és tervezési sebesség kiválasztása 18
Helyszínrajzi tengely tervezése A vízszintes vonalvezetés egyenesekből körívekből átmeneti ívekből tevődik össze. 19
Egyenesek tervezése Az egyhangúság elkerülése érdekében a túl hosszú egyenesek tervezését kerülni kell. Az egyenes hossza (m) lehetőleg ne haladja meg a 20v t (km/h) értéket. 20
Körív tervezése Lehetőség szerint a legnagyobb sugarú íveket alkalmazzuk. Alkalmazható legkisebb körívsugarak: 80 km/h 300 m 70 km/h 200 m 60 km/h 150 m 50 km/h 100 m 40 km/h 60 m 30 km/h 30 m 21
Körív tervezése Kis középponti szögű tervezését kerülni kell. (<3 ) ívek Ha alkalmazása elkerülhetetlen, akkor a hossza minimálisan 2v t (m) legyen. 22
Átmeneti ív tervezése Átmeneti ívet kell tervezni külterületi közutaknál a v t függvényében, ha a sugár R kisebb az alábbi értékeknél: 70-80 km/h 1500 m 50-60 km/h 1000 m 30-40 km/h 500 m A klotoid átmeneti ív paramétere: p = R L 23
Átmeneti ív tervezése Menetdinamikai, illetve utazáskényelmi szempontból alkalmazható legkisebb paraméterek a v t függvényében külterületi mellékutakon: 80 km/h 70 km/h 60 km/h 50 km/h 40 km/h 30 km/h 170 m 120 m 100 m 75 m 50 m 30 m 24
Átmeneti ív tervezése A dinamikailag szükséges átmeneti ívek paramétereit a sugár értéke körül célszerű megválasztani. Az esztétikai szempontból minimális átmeneti ív paramétere a körív sugarának harmada: p min = A belépő és kilépő átmeneti ív paraméterének aránya legfeljebb p 1 /p 2 3 R 3 25
Ívsorozatok tervezése Az egymás után következő ívek sugarai ne változzanak ugrásszerűen. Az 500 m-nél hosszabb egyenest követő íveknél ajánlott legalább 500 m sugarú ívet tervezni. Kosárívek tervezését kerülni kell Ha szükséges legfeljebb az alábbi feltétellel: R 1 /R 2 <2 a kisebb sugár>250 m 26
Ívsorozatok tervezése Két egymást követő ellentétes irányú átmeneti ív nélküli körív között legalább akkora egyenes szakaszt kell hagyni, hogy azon a túlemelés kifuttatható legyen. A külső pályaszél relatív hosszesése ( e r max) a v t függvényében: 40 km/h 1,5% 40<v t <80 km/h 1,0% 80 km/h 0,5% 27
Ívsorozatok tervezése Átmeneti íves elleníveknél célszerű a két ív között legalább 6v t m hosszú egyenes szakaszt hagyni. Ha az előző feltétel nem tartható be, akkor célszerű inflexiós átmeneti íves köríveket tervezni (p 1 /p 2 2). Az oldalesés átmenet 0,0%-os pontja az inflexiós pontnál legyen. 28
Ellenőrzés Semleges vonaltól való eltérés a nagyobb keresztdőlésű szakaszokon se okozzon túl nagy földmunka többletet. Ívek és ívsorozatok felülvizsgálata: R min, L min Kis középponti szögű ív Ívek közötti egyenes szakasz hossza Kosárív 29
Fő- és részletpontszámítás A helyszínrajzi főpontszámítás feladata: a tengelyvonal főpontjainak meghatározása, amely klotoid átmeneti íves körív esetén az átmeneti ív eleje "AE" és átmeneti ív vége "AV", tiszta körív esetén az ív eleje "IE" és ív vége "IV" pontokat jelenti; Részletpontok az út tengelyén elhelyezkedő, egymástól meghatározott távolságra lévő pontok. Ezek koordinátáinak meghatározása a részletpontszámítás. 30
T 2 x 2 X 02 R 2 D D AE AV K K 1 2 M 2 y 2 AV +R +R +X B 1 A 1 1 B 1 C 2 α/2 B 2 AE D 2 +Y y 1 T1 δ α δ α/2 α O R 1 x1 X 01
Főpontszámítás Az AE, IE, IV pontok X, Y koordinátáit az alábbi képletekkel kapjuk meg: Y = X tgδ + B = X tgδ + X M M = M B tgδ 2 1 1 B1 tgδ α T = X01 + (R + R1) tg 2 1 2 D 1 M 2 B R R D = 1 2 sinα 2 T = X02 + (R + R 2 α ) tg 2 2 + Y = Yi + Eta sinδ + Kszi cosδ X = X + Eta cosδ Kszi sinδ i D 32
Főpontszámítás Az AV pontok X, Y koordinátáit az alábbi képletekkel kapjuk meg: 5 l x = l + 4 40p l 9 3456p 8 3 7 l l y = + 2 6 6p 336p l 11 42240p Az előbbi transzformációs képletbe az alábbiakat helyettesítjük be: Eta = x 1 -T 1, illetve Eta = T 2 -x 2 Kszi = ±y 1, illetve Kszi = ± y 2 (± az R szerint) 10 33
Részletpontszámítás Az egyenesbe eső pontok X, Y koordinátáit az előbbi transzformációs képlettel kapjuk. Átmeneti ívre eső pontoknál a transzformációs képletbe Eta, Kszi helyébe helyettesítendő: 5 l x = l + 4 40p l 9 3456p 8 3 7 l l y = + 2 6 6p 336p l 11 42240p Körívben az alábbi képleteket alkalmazzuk: α = IH R + τ x = R sinα + X y = R (1 cosαk ) + R k k 0 10 34
Szelvényezés A helyszínrajzon a fő- és részletpontokat a jelükön (AE, AV, AP, IE, IV, IP) kívül a kezdőponttól való távolságuk megadásával jellemezzük. A közutaknál kilométer szelvényezést alkalmaznak. 35