МИНИСТЕРСТВО АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ РСФСР

Утверждены

Минавтодором РСФСР

10 июля 1984 г.

УКАЗАНИЯ
ПО АРХИТЕКТУРНО-ЛАНДШАФТНОМУ
ПРОЕКТИРОВАНИЮ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

ВСН 18-84

Минавтодор

МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1985

Содержатся рекомендации, направленные на повышение транспортно-эксплуатационных качеств дорог, облегчение труда водителей, охрану окружающей среды, обеспечение безопасности движения, согласование с ландшафтом. Приведены количественные показатели для оценки зрительной плавности дорог и методы их расчета на ЭВМ. Даны рекомендации по озеленению и оборудованию дорог площадками отдыха.

Указания разработаны под руководством проф. В. Ф. Бабкова проф. Е. М. Лобановым, доц. Н. П. Орнатским, инж. Ю. М. Белой, инж. М. Н. Финкельштейном и арх. Э. Л. Тетеровским.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Указания распространяются на разработку проектов строительства, реконструкции и капитального ремонта автомобильных дорог общего пользования и подлежат учету при эксплуатации дорог. Требования Указаний обязательны для проектирования автомобильных дорог общегосударственного и республиканского значения I-III категорий.

1.2. Автомобильную дорогу сооружают на долгие годы и, хотя по мере роста интенсивности движения ее реконструируют, основные черты, в первую очередь ее трасса, изменяются мало. Дорога, являясь местом труда многих людей, одним из основных элементов современного ландшафта, должна удовлетворять не только техническим, но и эстетическим требованиям.

1.3. Архитектурно-ландшафтное проектирование дорог представляет собой комплекс требований и рекомендаций, направленных на сохранение и улучшение существующего ландшафта, исторических и культурных памятников, повышение безопасности движения, снижение утомляемости водителей и пассажиров, сохранение ценных сельскохозяйственных угодий, сведение к минимуму вредного воздействия дороги на окружающую среду.

Указанных целей достигают комплексным решением следующих задач:

вписыванием дороги в ландшафт с целью улучшить удобство движения, раскрыть перед едущими местного ландшафта, предотвратить нарушение дорогой его закономерностей;

дополнением и улучшением природного ландшафта путем озеленения, планировочных и осушительных работ, оборудования и оформления дороги, создания мест отдыха водителей и пассажиров;

пространственным трассированием дороги, т.е. соблюдением требований к сочетаниям элементов трассы в пространстве, обеспечивающих ее плавность и ясность направления;

зрительным ориентированием, т.е. созданием системы таких зрительных ориентиров, которые позволяют водителям предвидеть на большом расстоянии, в том числе и за пределами видимости, изменение направления дороги и дорожных условий, а также выбрать безопасный режим движения.

Первые две задачи направлены на согласование дороги с окружающим пространством и обеспечение внешней гармоничности дороги. Решение последних двух задач обеспечивают зрительную ясность и плавность дороги (внутреннюю гармоничность дороги).

1.4. При ландшафтном проектировании экономическая оценка проектных решений выполняется по методике, изложенной в Указаниях по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительство и реконструкцию автомобильных дорог (ВСН 21-83).

Выполнение требований настоящих Указаний позволяет, как правило, снижать стоимость строительства благодаря уменьшению длины трассы за счет применения кривых в плане большого радиуса и переходных кривых больших параметров; сокращению затрат на обеспечение устойчивости земляного полотна и искусственных сооружений при обходе участков с неблагоприятными грунтово-гидрологическими условиями; уменьшению объема земляных работ.

Кроме этого, уменьшается автотранспортная составляющая приведенных затрат согласно ВСН 25-76 за счет роста скорости на участках с большими радиусами кривых в плане и продольном профиле и с увеличенным расстоянием видимости; уменьшения числа автомобилей для перевозки грузов с более высокими скоростями.

Уменьшается и составляющая приведенных, затрат от дорожно-транспортных происшествий согласно ВСН 3-81 за счет увеличения радиуса кривых в плане и расстоянии видимости; снижения продольных уклонов и тяжести дорожно-транспортных происшествий при обеспечении больших расстояний видимости.

2. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ СОГЛАСОВАНИЯ ДОРОГИ С ЛАНДШАФТОМ

2.1. Основной принцип архитектурно-ландшафтного проектирования - создать из всех элементов дорожного ландшафта - проезжей части, земляного полотна, линейных зданий, насаждений, оформления и оборудования дороги единый архитектурный ансамбль и согласовать его с ландшафтом.

2.2. Согласование дороги с ландшафтом основывается на внутренних закономерностях сочетания элементов ландшафта и их соотношения с геометрическими размерами плане и продольного профиля дороги - требование масштабности.

Основой для установления закономерностей ландшафта служит геоморфологический анализ, выявляющий структуру рельефа и главные его элементы. К основным характеристикам рельефа относятся: перепады высот, уклоны скатов, кривизна выпуклых и вогнутых форм рельефа, его расчлененность, определяемая частотой отдельных форм рельефа, наибольшими и наименьшими расстояниями между ними. Эти характеристики могут быть определены по карте местности или данным аэрофотосъемки.

2.3. Участок местности, характеризующийся единством ландшафтных признаков, образует архитектурно-ландшафтный бассейн.

Границами архитектурного бассейна могут быть: переломы рельефа, ограничивающие видимость; границы разных ландшафтов, совпадающие с границами населенных пунктов, большими мостовыми переходами, лесными опушками. Архитектурный бассейн должен просматриваться до его границ. В пределах каждого архитектурного бассейна рекомендуется продольный профиль проектировать в виде плавной вогнутой линии без мелких выпуклых переломов.

2.4. Каждый архитектурный бассейн должен иметь главные оси или центры архитектурных композиций.

В качестве главной оси могут быть линии основных форм рельефа, речные долины, дороги. Центрами архитектурных композиций являются объекты, выделяющиеся на фоне остальных элементов ландшафта и придающие бассейну своеобразие и индивидуальность. Такие объекты называют доминантами. Ими могут быть населенные пункты, отдельные большие здания, рощи, холмы, водные поверхности, а также объекты и здания придорожных комплексов, сооружения на горных дорогах, мостовые переходы и группы декоративного озеленения.

В каждом бассейне должно быть не более одной доминанты, в некоторых случаях, например в однородной однообразной открытой местности, доминанта может зрительно разграничивать архитектурные бассейны.

2.5. Архитектурный бассейн должен преодолеваться транспортным потоком не более, чем за 10 мин. Архитектурные бассейны на одной дороге должны отличаться разнообразием (при соблюдении единства стиля дороги на достаточно больших расстояниях). За счет этого снижается монотонность движения.

2.6. Дорога должна следовать характерным линиям ландшафта, не считаясь с малыми и мельчайшими складками рельефа. Чем выше категория дороги, тем выше требования к согласованию дороги и ландшафта.

2.7. Трасса в пространстве должна представлять собой плавную линию, в которой соразмерно сочетаются прямые и кривые, горизонтальные участки и продольные уклоны. Должны быть исключены сочетания элементов, которые могут вызвать ошибочные действия водителей и привести к зрительным иллюзиям.

2.8. Ритм трассы, т.е. закономерность чередования ее элементов - длин, углов, радиусов кривых в плане и продольном профиле, уклонов - должен соответствовать ритму основных форм рельефа (холмов, долин, рек, водоразделов). Размер элементов трассы и местоположение углов поворотов должны быть намечены до начала полевых изыскательских работ.

2.9. Общий архитектурный стиль дороги, характер трассирования, методы вписывания в ландшафт должны быть сформулированы до начала полевых изысканий. По карте, аэрофотосъемкам или материалам рекогносцировки должны быть намечены границы и содержание архитектурных бассейнов (стиль трассы и оформление) с тем, чтобы приурочить к этим границам основные повороты трассы в плане и наиболее заметные выпуклости продольного профиля.

2.10. В ходе изысканий уточняют стиль каждого архитектурного бассейна и всех элементов трассы.

Для каждого архитектурного бассейна предусматривают общий фон (его можно создать, например, средствами озеленения) и доминанты. Выявляют, каких доминант или разграничений не хватает, и недостающие создают средствами дорожной архитектуры. Выбирают схему декоративного озеленения, на основании которой в натуре подбирают вдоль будущей дороги деревья и кустарники, подлежащие сохранению в ходе строительства (реконструкции, капитального ремонта) дороги.

2.11. На стадии проекта во время работы с планом и продольным профилем трассы проверяют соответствие запроектированных сочетаний элементов трассы критериям плавкости, а также трассы с ландшафтом (см. главу 5). Одновременно на основе архитектурного линейного графика и материалов полевых изысканий принимают решения по озеленению дороги, размещению и оборудованию площадок отдыха.

2.12. На стадии составления рабочей документации уточняют привязку типовых чертежей озеленения, мест отдыха, стоянок, автопавильонов и автобусных остановок, выявляют места получения посадочного материала, согласовывают условия его приобретения, исправляют проектные решения в пределах полосы отвода, не соответствующие критериям плавности.

При выносе проекта в натуру выполняют разбивочные работы, разметку посадок декоративного озеленения и проверяют проектные, решения участков дороги, подвергшихся существенному исправлению в плане или в продольном профиле.

3. КРИТЕРИИ ЗРИТЕЛЬНОЙ ПЛАВНОСТИ ДОРОГИ

3.1. Общие понятия

3.1.1. Критерии плавности дороги определяются прежде всего зрительным восприятием человеком пространственных соотношений и характеристик объектов. В качестве основной характеристики зрительной плавности рассматривают изменение кривизны линий, образующих изображение дороги, и скорость изменения этой кривизны.

3.1.2. Зрительная плавность оценивается математическими характеристиками линий, образующих изображение дороги в картинной плоскости. В качестве ведущей линии принимается внутренняя кромка проезжей части.

3.1.3. Математической характеристикой ведущей линии является радиус кривизны R_α в экстремальной точке (точке с наибольшей кривизной). Этот показатель выражается в угловых минутах (видимый угловой размер элементов изображения дороги)

R_α = R_к.пл/S_к.пл ^. 10⁴/2,91,                                                   (1)

где R_к.пл - радиус кривизны ведущей линии в картинной плоскости, м;

S_к.пл - расстояние от наблюдателя до картинной плоскости, м;

10⁴/2,91 - переходный коэффициент от радиан к угловым минутам.

3.1.4. Субъективная оценка плавности одной и той же линии в зависимости от того, предъявляется она одна или в составе изображения дороги и фона, которым служит ландшафт окружающей местности, не одинакова: ведущая линия, воспринимаемая как плавная в составе изображения дороги, при одиночном предъявлении может вызвать ощущение резкой кривой. Зрительная плавность зависит не только от геометрических характеристик ведущей линии, но и дополнительных признаков. В этой связи следует оценивать плавность не одной какой-либо линии (например, трассы), а всей поверхности проезжей части дорогим говорить о плавности не трассы (одной линии), а всей дороги.

3.1.5. Критерий зрительной плавности связан с математическими характеристиками видимого изображения дороги. Поэтому при проектировании оценить зрительную плавность дороги можно только расчетом. По перспективным изображениям надежно выполнить эту оценку нельзя, поэтому для оценки зрительной плавности нет необходимости вычерчивать перспективные изображения дороги.

Перспективные, изображения необходимы при оценке зрительной ясности дороги, ее внешней гармоничности и при решении вопросов оформления дороги, размещения средств зрительного ориентирования водителя.

3.2. Оценка зрительной плавности закругления дороги в плане

3.2.1. При оценке зрительной плавности закругления в плане используют критерий плавности дороги, который определяют как соотношение кривизны ведущей линии перспективы и видимой ширины проезжей части в экстремальной точке (рис. 1). Это соотношение оценивают по графику (см. рис. 2).

Кривая в плане считается плавной, если в экстремальной точке ведущей линии соотношение R_α и В_α находятся в зоне 1 (рис. 2). Чем ниже по вертикали от границы зоны 1 находится точка, соответствующая R_α и В_α, тем более плавной будет восприниматься кривая в плане.

Условие плавности: В_α <

Рис. 1. Количественные характеристики зрительной плавности дороги:

а - формирование изображения в картинной плоскости; б - видимое изображение дороги

Рис. 2. Соотношение видимой ширины проезжей части В_α и радиуса кривизны ведущей линии R_α в экстремальной точке, определяющее зрительную плавность дороги

Все изображения дороги делятся на два класса - плавные и неплавные. Зрительная плавность дороги тем выше, чем ниже на рис. 2 лежит точка, соответствующая В_α и R_α для оцениваемого закругления.

3.2.2. Зрительную плавность дороги следует оценивать расчетами на ЭВМ; используя специальные программы. При их отсутствии такие расчеты могут быть выполнены и вручную. Для этого последовательно определяют расстояние до экстремальной точки на кривой, высоту глаз водителя над поверхностью кривой, видимый радиус, кривизны ведущей линии R_α, видимую ширину проезжей части В_α.

3.2.3. Расстояние от наблюдателя до экстремальной точки зависит от радиуса кривой в плане (или параметра переходной кривой) и положения наблюдателя на проезжей части и не зависит от продольного профиля. Это расстояние можно рассчитать по формулам 2 и 3 или определить по графику (рис. 3).

Для закруглений без переходных кривых

.                                                   (2)

Для закруглений с переходными кривыми и для клотоидной трассы

S_э = 0,12А + 75 при С = 1,5;

S_э = 0,19А + 90 при С = 5,0 ÷ 6,0.

где S₀ - расстояние от наблюдателя до начала закругления, м (для оценки кривой в плане принимается равным 50 м); R_пл - радиус кривой в плане, м; С - расстояние от наблюдателя до ведущей линий. Для двухполосных дорог и поворота направо С =1,5 м, для поворота налево С=5,0 м (при ширине проезжей части 7,5 м С равно соответственно 1,5 и 6 м); А - параметр клотоиды, м.

3.2.4. Высота глаз наблюдателя над поверхностью кривой (Н) зависит от расчетной высоты глаз водителя над проезжей частью (h) и продольного профиля на участке, где расположена кривая в плане. На выпуклом продольном профиле высота глаз над поверхностью закругления уменьшается и за счет этого увеличивается видимая кривизна ведущей линии, при вогнутом продольном профиле высота глаз над поверхностью закругления увеличивается, а видимая кривизна ведущей линии уменьшается. Величину Н определяют расчетом. Расчетную формулу выбирают в соответствии со схемой сочетания кривой в плане и кривой в продольном профиле на рис. 5 или 6. Величина Н не зависит от формы кривой в плане.

Рис. 3. Зависимость расстояния до экстремальной точки на кривой в плане от радиуса круговой кривой (при отсутствии переходной кривой)

Рис. 4. Зависимость расстояния до экстремальной точки на закруглении в плане с переходными кривыми от параметра клотоиды

Рис. 5. Расчетные схемы для определения Н при расположении экстремальной точки в пределах вогнутой вертикальной кривой:

a - взаимное расположение кривой в плане и вертикальной кривой; б - расчетная схема в продольном профиле и расчетная формула;

h - расчетная высота глаз водителя над проезжен частью, м; S_э - расстояние от наблюдателя до экстремальной точки, м (см. п. 3.2.3); S₈ - расстояние от начала вертикальной кривой до экстремальной точки (для случая, когда начало вертикальной кривой лежит между наблюдателем и экстремальной точкой); S_к - длина части вертикальной кривой на участке S_э, R_вып - радиус вертикальной выпуклой кривой, м; R_вогн - радиус вертикальной вогнутой кривой, м

Рис. 6. Расчетные схемы для определения Н при расположении экстремальной точки в пределах выпуклой вертикальной кривой:

а - взаимное расположение кривой в плане и вертикальной кривой; б - расчетная схема в продольном профиле и расчетная формула

Рис. 7. Видимая ширина проезжей части В_α в зависимости от радиуса круговой кривой (закругление без переходных кривых)

Рис. 8. Видимая ширина проезжей масти В_α в зависимости от параметра клотоиды (закругление с переходными кривыми)

Если кривая в плане расположена на прямой в продольном профиле, независимо от уклона этом прямой Н=h.

3.2.5. Видимую ширину проезжен части в экстремальной точке определяют расчетом по формуле (4) или графиком (рис. 7 и 8).

В_α = В_п.ч/S_э ^. 0,017453,                                                    (4)

где В_α - видимая ширина проезжей части, град; В_п.ч - ширина проезжен части дороги в экстремальной точке, м; S_э - расстояние от наблюдателя до экстремальной точки, м.

3.2.6. Радиус кривизны ведущей линии перспективы (R_α) определяют расчетом на ЭВМ или по графикам (рис. 9 и 10). Для закруглений только с круговой кривой без переходных кривых

R_α = Н³R_пл ^. 10¹/S_э^{3 .} 2,91,                                                 (5)

где Н - высота глаз наблюдателя над поверхностью кривой в плане, м (определяют по п. 3.2.4); R_пл - радиус кривой в плане, м.

Для закругления с переходной кривой

R_α = Н²А^{2 .} 10¹/S_э³(S_э - 50) ^. 2,91.                                           (6)

Рис. 9. Видимая кривизна ведущей линии в экстремальной точке R_α на закруглении без переходной кривой:

Н - высота глаз водителя над поверхностью кривой в экстремальной точке

Рис. 10. Видимая кривизна ведущей линии в экстремальной точке R_α на закруглении с переходной кривой и на клотоидной трассе:

Н - высота глаз водителя над поверхностью кривой в экстремальной точке

3.2.7. Если закругление дороги не удовлетворяет критерию плавности, рекомендуется увеличить радиус кривой в плане, ввести переходную кривую на закруглении без переходной кривой, или увеличить параметр переходной кривой. Нельзя уменьшить радиусы вогнутых вертикальных кривых (для увеличения высоты глаз наблюдателя (Н) над поверхностью кривой), так кик это приводит к снижению безопасности движения.

На вогнутых участках продольного профиля зрительную плавность следует обеспечивать только за счет изменения параметров плана трассы, на выпуклых участках рекомендуется улучшать ее одновременным увеличением параметров кривых в плане и радиусов вертикальных кривых.

3.3. Волнистость продольного профиля

3.3.1. Волнистость продольного профиля, возникающая при неблагоприятных сочетаниях вогнутых и выпуклых вертикальных кривых, характеризуется отношением видимых размеров стрелки прогиба ведущей линии к расстоянию между вершинами прогиба. Математической характеристикой зрительной плавности прогиба является угол при вершине прогиба ψ, образованный касательными в точках перегиба линии (рис. 11, 12, 13)

ψ = 4f/l,                                                                    (7)

где f - видимая стрелка прогиба; l - видимая длина прогиба.

3.3.2. Видимые размеры f и l и, следовательно, зрительная плавность волнистого продольного профиля зависит от высоты глаз водителя Н над участком прогиба, расстояния от наблюдателя до стрелки прогиба и кривизны трассы в плане.

Для участка дороги прямого в плане или на кривой в плане с углом поворота до 8º

ψ =                                                     (8)

где f - стрелка прогиба в продольном профиле, м (см. рис. 12); L - расстояние от водителя до начала прогиба, м (для дорог I категории 1500 м, для других категорий 1000 м); l - длина прогиба, м (см. рис. 13); Н - высота глаз водителя над хордой прогиба, м.

Для трассы, прямолинейной в плане,

H =                                         (9)

Рис. 11. Определение стрелки прогиба в продольном профиле на прямой в плане или при угле поворота трассы не более 8°:

а, б - сочетания одной вогнутой и двух выпуклых вертикальных кривых; в - сочетание вогнутой вертикальной кривой с выпуклой кривой и прямой

Рис. 12. Расчетная схема к определению ψ по формуле (10) при угле поворота трассы более 8°:

ω - угол поворота трассы

Рис. 13. Схема к расчету величины видимого угла при вершине прогиба в продольном профиле:

Н - высота глаз водителя над стрелкой прогиба: f - стрелка прогиба, t₁ - расстояние до вершины прогиба

где h - высота глаз водителя над проезжен частью дороги, м (h = 1,2 м), t₁ - расстояние от водителя до вершины перелома в продольном профиле, м; i₁ и i₂ - продольные уклоны, в долях единицы; С_см - смещение водителя относительно ведущей линии, м (С_см = 1,5 м).

Если между водителем и прогибом переломов в продольном профиле нет, H = = 1,92 м.

3.3.3. Если в плане трассы имеется поворот на угол более 8° или трасса является клотоидной, видимую длину прогиба определяют согласно рис. 13, a ψ по формуле

ψ =                                                 (10)

где f - стрелка прогиба, определяемая по продольному профилю, м; t - длина прогиба, м, определяемая по продольному профилю как расстояние между точками касания прямых к верхним точкам прогиба (по рис. 12).

3.3.4. Для криволинейной трассы величину угла рекомендуется находить в такой последовательности: определить хорду ЕG по рис. 12, соединяющую в плане крайние точки прогиба E и G; найти угол γ между хордой и лучом, направленным из точки G в начало прогиба Е; если этот угол меньше 3, считают, что прогиб лежит на прямой в плане ψ рассчитывают по формуле (8), если угол γ больше 3°, находят OA =tgγL; найти стрелку прогиба f согласно рис. 12 и угол ψ по формуле (10).

Если окажется, что ψ > 0,045, рекомендуется увеличивать длину ЕС за счет увеличения радиуса вертикальных кривых и уменьшения f.

Ориентировочно можно принять, что для обеспечения зрительной плавности дороги длину прогиба следует увеличить или стрелку прогиба уменьшить в К раз, где

К = ψ /0,015.

3.3.5. Условие зрительной плавности дороги на участке с прогибом в продольном профиле:

ψ < 0,015.

Если это условие не выполняется, рекомендуется увеличить радиусы вертикальных кривых, образующих прогиб, или угол поворота трассы в плане.

3.4. Длина прямой вставки в продольном профиле

3.4.1. Прямая вставка в продольном профиле между двумя вертикальными кривыми нарушает зрительную плавность, если эта прямая воспринимается как самостоятельный элемент трассы. Это происходит, если видимая длина примой составляет более 0,1 от видимого наименьшего радиуса кривизны ведущей линии. В качестве ведущей линии принимают правую кромку проезжей части.

3.4.2. Если прямая вставка расположена между двумя вогнутыми или выпуклыми вертикальными кривыми разного радиуса допустимая длина прямой определяется кривой меньшего радиуса. Если с прямой сопрягаются кривые вогнутая и выпуклая, то определяющей является вогнутая кривая.

3.4.3. Если условие плавности l_вα : R_вα < 0,1 не выполняются, рекомендуется уменьшить длину прямой вставки за счет увеличения радиуса вогнутой вертикальной кривой.

3.4.4. Для трассы прямолинейной в плане и углов поворота менее 8° видимый радиус кривизны ведущей линии в вертикальной плоскости

R_вα =                                    (11)

где R_в - радиус вертикальной кривой, м; С - расстояние от водителя до плоскости вертикальной кривой или ее хорды в плане, м (для трассы прямой в плане С = 1,5 м); S₀ - расстояние от водителя до начала вертикальной кривой, м; S_э - расстояние от водителя до экстремальной точки на кривой, м (рис. 14); для вогнутой вертикальной кривой:

S_э =

дли выпуклой вертикальной кривой:

S_э =

h_в - высота глаз водителя над касательной (в продольном профиле) к началу вертикальной кривой, м.

3.4.5. Допустимая длина прямой вставки в продольном профиле, не нарушающая зрительную плавность дороги

l_в =                                             (12)

где l_в - допустимая длина прямой вставки в продольном профиле, м; R_вα - видимый радиус кривизны вогнутой вертикальной кривой, определенный по формуле (11); S₀ - расстояние от водителя до начала вертикальной кривой, м; К - высота глаз водителя относительно вставки согласно рис. 14,б.

Рис. 14. Схема к расчету расстояния от наблюдателя до экстремальной точки на вертикальной кривой:

Н - высота глаз водителя над касательной к началу вертикальной кривой; S₀ - расстояние до начала вертикальной кривой

3.4.6. Прямая вставка в продольном профиле не ограничивается, если вогнутая вертикальная кривая совмещена с горизонтальной кривой и угол поворота трассы в плане более 8º.

4. РАЦИОНАЛЬНЫЕ СОЧЕТАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПЛАНА И ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ ДОРОГИ

4.1. Выбор параметров трассы дороги

4.1.1. Для обеспечения зрительной ясности и плавности дороги параметры элементов плана и продольного профиля дороги требуются большие, чем минимальные по СНиП 2.05.02, обеспечивающие безопасность движения при напряженной работе водителя.

Дорога, запроектированная с соблюдением всех требовании СНиП 2.05.02, но с трассой, составленной из минимальных элементов, будет жесткой, не отвечающей требованиям зрительной плавности. В каждом конкретном случае основанием для отказа от минимальных норм должны являться технико-экономические расчеты и требования обеспечения безопасности, зрительной ясности и плавности дороги.

4.1.2. Безопасность движения, зрительная ясность и плавность дороги во многом зависит от расстояния видимости, минимальное значение которого для каждой категории дороги нормируется СНиП 2.05.02. Оно рассчитано из условия ψ =0,4 и времени реакции водителя 1,0 с. Минимальное расстояние видимости можно использовать везде, где его увеличение может привести к резкому возрастанию объемов земляных работ.

Однако повсеместное применение этого норматива приводит к образованию сложных дорожных условий: затрудняется или становится невозможным обгон, в перспективе дороги появляются зрительные провалы, дорога становится зрительно жесткой.

Рекомендуется везде, где это возможно, не нарушая требований СНиП 2.05.02, обеспечивать расстояние видимости из условия выполнения обгона или, как минимум, времени реакции водителя для дорог I категории 2,5 с, 2 и III категорий 2,0 с, IV категории 1,5 с. Рекомендуемые расстояния видимости при расчете вертикальных кривых и срезок видимости на кривых в плане приведены в табл. 1.

4.1.3. Увеличение расстояний видимости снижает количество и особенно тяжесть дорожно-транспортных происшествий и повышает транспортно-экслуатационные качества дороги. Этим компенсируется увеличение стоимости строительства, связанного с дополнительным объемом земляных работ на выпуклых кривых. Расстояние видимости в продольном профиле обеспечивается за счет вертикальных выпуклых кривых. Минимальные радиусы их, если это не приводит к значительному увеличению объема земляных работ, рекомендуется выбирать такими (табл. 2), чтобы они обеспечивали видимость поверхности дороги с ориентацией на время реакции водителя, рекомендуемые п. 4.1.2.

Таблица 1

Таблица 2

4.1.4. Длинную прямую в плане, вызывающую снижение надежности работы водителя, монотонность движения, повышенную аварийность и нарушающую зрительную плавность в продольном профиле, рекомендуется ограничивать. Ее предельная длина зависит от плотности и скорости транспортного потока. Продолжительность движения в потоке малой интенсивности не должна превышать 3,0 мин (табл. 3).

4.1.5. Следует ограничивать не только длины прямых, но и их количество. Две прямые, разделенные одной кривой в плане, воспринимаются как единый монотонный участок дороги. Исключить ощущение монотонности можно лишь разделением длинных прямых участком с криволинейной трассой. Длина такого участка должна быть достаточной для отвыкания водителя (в течение 2,5-3 мин) от предыдущего монотонного участка. Этот участок не должен иметь прямые вставки между кривыми в плане длиннее 700 м для дорог I категории и 350 м II-IV категории.

Для дорог I категории длина криволинейного в плане участка должна быть в равнинной местности более 5 км, в пересеченной - более 8 км. Для дорог II-IV категорий длина такого участка в равнинной местности должна быть более 5,0 км, в пересеченной - более 3 км, а углы поворота трассы на этих участках более 8°.

4.1.6. Ограничение длин прямых и увеличение извилистости трассы не должны выполняться формально. Причина появления угла поворота трассы должна быть не только оправдана с инженерных позиций, но и быть попятной и логичной для водителей и пассажиров. Такими причинами являются грунтово-геологические условия, к которым откосятся участки поверхностного заболачивания, места с необеспеченным стоком, участки с засоленными грунтами. Существенными являются требования к охране окружающей среды - сохранение ценных земель, лесов, отдельных рощ и малых лесных массивов в малолесных степных районах, а также форм рельефа, определяющих поверхностный сток. Обходить следует участки с частым образованием тумана, гололеда.

Таблица 3

*Большую длину прямых следует принимать при преимущественно легковом движении, меньшую - при грузовом.

Таблица 4

4.1.7. Для едущих по дороге изменения направления трассы выглядят убедительно только в том случае, если причины, их вызвавшие, могут быть связаны с окружающим ландшафтом. К числу таких причин относятся резко выявляющиеся формы рельефа (холмы, низины, овраги), растительность, водоемы и водотоки, населенные пункты, в том числе хутора, а также сооружения, имеющие культурную или историческую ценность. Если причину искривления трассы зрительно определить сложно, необходимо за счет озеленения дороги сделать эту причину подчеркнуто заметной и убедительной.

4.1.8. На кривых в плане следует избегать минимальных радиусов. При этом необходимо учитывать, что водители и пассажиры воспринимают улучшение дорожных условий, в том числе и улучшение зрительной плавности дороги, дискретно. Два закругления, радиусы которых отличаются на величину, меньшую критической, воспринимаются как однозначные.

Все радиусы кривых по условиям их восприятия разделены на классы. При выборе радиусов кривых следует стремиться, чтобы их величины находились как можно ближе к правой границе класса. Улучшение зрительной ясности и плавности дороги возможно лишь при переходе в следующий класс (табл. 4).

В сложных условиях, когда необходимо использовать кривые в плане минимальных радиусов, для обеспечения зрительной ясности и плавности дороги с учетом 3.2.6 рекомендуются следующие минимальные радиусы кривых в плане (табл. 5).

При выборе радиуса кривой в плане следует учитывать ее расположение относительно ближайшей вертикальной кривой, которая определяет высоту глаз водителя над; поверхностью горизонтальной кривом. Эту высоту Н рассчитывают согласно рис. 4 и 5 и п. 3.2.4. Минимальный радиус кривой в плане, обеспечивающий зрительную плавность дороги, можно определить по рис. 15. Выбранный радиус кривой должен удовлетворять требованиям пп. 5.11, 5.17, 5.18.

Таблица 5

Рис 15. Соотношения радиусов кривых в плане и высот глаз наблюдателей над поверхностью кривой, обеспечивающие зрительную плавность дороги

Зрительную плавность закругления в плане без переходной кривой необходимо проверять согласно п. 3.2.6, выбирая наиболее неблагоприятные направления движения: движение на подъем, движение со стороны, где выпуклая вертикальная кривая длиннее, равна горизонтальной кривой или короче ее менее, чем на 200 м.

5. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗРИТЕЛЬНОЙ ПЛАВНОСТИ ДОРОГИ

5.1. Под зрительной плавностью дороги понимают такие сочетания ее элементов в плане и продольном профиле, при которых обеспечивается необходимое соотношение видимых элементов дороги и кривизны линии, образующих перспективное изображение дороги.

5.2. Смежные элементы дороги должны иметь такие характеристики, чтобы возможная скорость движения на них различалась не более, чем на 20 %. Наилучшие условия движения - при обеспечении постоянной скорости и отсутствии необходимости частых торможений.

5.3. Трасса дороги должна проектироваться как пространственная линия. План трассы и продольный профиль должны проектироваться одновременно, их элементы должны быть взаимно увязаны. Внешний вид дороги, ее зрительная ясность и плавность зависят не только от параметров плана и продольного профиля, но и от взаимного расположения элементов (рис. 16).

5.4. Минимальные радиусы кривых, применяемые в исключительных случаях, указаны в СНиП 2.05.02. В остальных случаях величину радиуса кривой и плане назначают по табл. 6. Радиусы двух сопрягаемых кривых в плане должны различаться не более, чем на 30 %, а возможная скорость движения на них не более, чем на 20 %.

Таблица 6

 

Рис. 16. Влияние сочетаний элементов плана и продольного профиля на вид дороги в перспективе

5.5. Следует избегать малых углов (менее 8°) поворота в плане. При таких углах поворот кажется зрительно резким и существенно улучшить его плавность не удается даже вписыванием кривых очень большого радиуса (рис. 17).

Рис. 17. Нарушение зрительной плавности дороги на участке с малым углом поворота в плане

Таблица 7

Чем меньше угол поворота в плане, тем больше должен быть радиус кривой (табл. 7). Длина кривой должна быть более 350 м, биссектриса - более 5 м.

Если поворот в плане на угол менее 8° необходим, его следует совмещать с вершиной вертикальной кривой, а закругление проектировать из двух симметричных клотоид.

5.6. Не рекомендуется короткая прямая вставка между направленными в одну сторону кривыми в плане, так как это приводит к появлению зрительного излома дороги (рис. 18). Прямая вставка в плане не нарушает зрительной плавности дороги только в том случае, если она сопряжена с кривой в плане большого радиуса и ее видимые угловые размеры не более 0,1R_α (R_α - видимый радиус кривизны ведущей линии в экстремальной точке). В этом случае прямая вставка не видна и все закругление воспринимается как единое и зрительно плавное. Если видимая длина прямой вставки более 0,1 R_α, рекомендуется либо увеличить радиусы кривых в плане или параметры клотоид (чтобы увеличить длину переходных кривых), либо применить клотоидное трассирование и подбором параметров клотоид устранить прямую вставку.

Не рекомендуются короткие прямые вставки между S-образными кривыми. В этом случае следуем оба закругления проектировать как составные из клотоид (см. п. 7.6).

Прямая вставка допускается, если она воспринимается как самостоятельный элемент трассы. В этом случае длина ее должна быть для двухполосных дорог II-IV категорий более 300 м, I категории с многополосной проезжей частью - более 700 м.

5.7. Не рекомендуется короткая кривая между длинными прямыми. Такой поворот воспринимается как излом дороги. Следует стремиться, чтобы длины прямых и кривой между ними были соразмерны. Рекомендуемые соотношения для равнинной местности приведены в табл. 8.

5.8. Зрительная плавность закругления с переходными кривыми всегда лучше, чем без них. С этих позиций переходные кривые рекомендуется вписывать в закругления с радиусом основной кривой 3000 м и менее.

Переходная кривая улучшает зрительную, плавность закругления, если ее длина обеспечивает расположение на ней экстремальной точки. Для обеспечения этого условия длина переходной кривой должна, быть большей, чем минимальная из расчета обеспечения расчетного нарастания центробежного ускорения

L > 0,1.

Рис. 18. Нарушение зрительной плавности дороги прямой вставкой в плане трассы

Таблица 8

* R_min - минимальный радиус для каждой категории дорог согласно СНиП 2.05.02.

Угол поворота трассы в конце этих кривых не менее 3°

5.9. Следует избегать обертывающей линии и продольном профиле. Подчинение трассы даже отдельным мелким формам рельефа приводит к зрительным провалам и биению трассы. Этот недостаток не устраняется даже криволинейностью трассы в плане (рис. 19). Особенно следует избегать вогнутой вертикальной кривой, сопрягающейся с короткими выпуклыми вертикальными кривыми. Образующийся при этом прогиб проектной линии создает участок дороги со зрительным провалом, устранить который при прямолинейной в плане трассе невозможно. Такой прогиб следует рассматривать как ошибку проектирования.

При длине прогиба более 1 км и стрелке прогиба менее 6 м зрительную плавность дороги следует проверять согласно п. 3.2. Если трасса в плане криволинейна, длина прогиба может быть уменьшена, а зрительная плавность его должна быть проверена согласно п. 3.3.

5.10. Наибольшая плавность дороги достигается при проектировании продольного профиля из вогнутых и выпуклых кривых большего радиуса непосредственно сопрягающихся друг с другом без прямых вставок (рис 20). Если по условиям проектирования прямая вставка необходима, длина ее должна быть ограничена. Для прямолинейных в плане участков дорог допустимую длину прямой вставки в продольном профиле можно определить по графику на рис. 21, 22. Сохранение зрительной плавности на таких участках дорог рекомендуется проверить согласно п. 3.4.

Рис. 19. Нарушение зрительной плавности дороги на участках с обертывающей линией в продольном профиле

Рис. 20. Улучшение зрительной плавности дороги заменой прямой вставки в продольном профиле вертикальной кривой большого радиуса

Рис. 21. Наибольшая длина прямой вставки между двумя вертикальными кривыми на дорогах I технической категории. Цифры на кривых (20-80 ‰) - алгебраическая разность уклона прямой вставки и точки стояния

Рис. 22. Наибольшая длина прямой вставки между двумя вертикальными кривыми на двухполосных дорогах II-V технической категории. Цифры на кривых - алгебраическая разность уклонов прямой вставки и точки стояния

При совмещении прямой вставки с кривой в плане и при клотоидной трассе длину прямой вставки в продольном профиле можно не ограничивать.

Если прямая вставка в продольном профиле совмещена с кривой в плане лишь частично, то ее длину, влияющую на зрительную плавность дороги, следует определять как расстояние между концами кривой в плане и вертикальной кривой.

5.11. Рекомендуется совмещать кривые в плане с вертикальными выпуклыми кривыми. Желательно, чтобы длина кривой в плане была больше длины вертикальной кривой или равна ей. Допустимое смещение кривых не должно превышать 1/4 длины меньшей из них. Видимая часть длины кривой в плане должна иметь угол поворота в плане не менее 3º (рис. 23).

5.12. При совмещении кривой в плане R_пл и выпуклой в вертикальном профиле R_вып рекомендуется из условия обеспечения зрительной плавности и ясности дороги выдерживать соотношение

R_вып : R_пл ≥ 8.

5.13. Совмещение кривой в плане и вогнутой вертикальной кривой допускается только в случае, если любой из продольных уклонов и алгебраическая разность сопрягаемых продольных уклонов менее максимального, допущенного на дороге. В этом случае рекомендуется соотношение

R_вогн : R_пл ≥ 6,

где R_вог - радиус вогнутой вертикальной кривой, м; R_пл - радиус кривой в плане, м.

5.14. При трассировании дороги углы поворота необходимо назначать там, где будут, расположены выпуклые переломы в продольном профиле, в первую очередь на резких выпуклых переломах поверхности земли. Недопустимо размещать кривую в плане на прямой в продольном профиле вблизи от вертикальной выпуклой кривой. Угол поворота следует отнести к ближайшему понижению рельефа или к выпуклости.

5.15. Сочетания вогнутых и выпуклых кривых создают волнистость дороги в продольном профиле. Зрительную плавность таких участков рекомендуется оценивать согласно п. 3.3. Рекомендуется при сопряжении вогнутой и выпуклых кривых выдерживать соотношение

R_вып : R_вогн ≥ 2.

При этом в качестве ведущего выбирают радиус выпуклой кривой согласно п. 4.1.3 и табл. 2.

Рис. 23. Обеспечение зрительной плавности дороги совмещением горизонтальных и вертикальных кривых

Рис. 24. Извилистость дороги, вызванная превышением числа углов поворота в плане над числом переломов в продольном профиле

5.16. Число переломов в плане и продольном профиле, по возможности, должно быть одинаковым.

Частые переломы в продольном профиле на длинных прямых в плане создают волнистую поверхность дороги. Если углов поворота в плане больше, чем переломов в продольном профиле, появляются извилистые участки с постоянным продольным уклоном, а вид участка представляется логически неоправданным (рис. 24).

5.17. Не рекомендуется располагать кривую в плане в конце затяжного спуска. Такая кривая неверно ориентирует водителя о крутизне поворота и представляет серьезную опасность для движения.

Если кривая в плане расположена в конце спуска длиною более 500 м и с уклоном более 30 ‰, радиус ее должен быть увеличен не менее, чем в 1,5 раза по сравнению с минимально допустимым. Такую кривую следует совмещать с вогнутой вертикальной кривой.

5.18. Следует избегать сопряжения концов кривых в плане с началом выпуклых и вогнутых вертикальных кривых, располагаемых на последующих прямых в плане. В первом случае со стороны вертикальной кривой неясно дальнейшее направление дороги (рис. 25), а во втором - создаются участки с малой видимостью в свете фар.

5.19. Следует избегать сочетаний элементов трассы, создающих впечатление зрительного провала. К ним относятся короткие (из-за малого радиуса) вертикальные вогнутые кривые, располагаемые на длинных прямых или кривых в плане (рис. 26), а также выпуклые вертикальные кривые малых радиусов на длинных прямых (рис. 27).

Рис. 25. Нарушение зрительной ясности дороги из-за сопряжения концов горизонтальной и вертикальной кривой

Рис. 26. Зрительные провалы на дороге, вызванные кривыми малого радиуса в продольном профиле

Рис. 27. Нарушение зрительной плавности дороги вертикальной кривой малого радиуса, создающей впечатление зрительного провала

Рис. 28. Нарушение зрительной плавности дороги прямолинейным мостом

Рис. 29. Нарушение зрительной ясности дороги мостом с выпуклой проезжей частью

Рис. 30. Удачное расположение моста на криволинейном участке дороги

Рис. 31. Улучшение вида дороги за счет расположения моста на кривой в плане большого радиуса

Рис. 32. Нарушение зрительной ясности дороги на участке с извилистым планом трассы и вертикальными кривыми малого радиуса

Рис. 33. Нарушение зрительной ясности дороги из-за расположения двух кривых в плане в пределах одной вертикальной кривой

5.20. Мосты, в том числе и с большими пролетами, должны полностью подчиняться направлению трассы. Прямолинейные мосты небольшой длины, расположенные между горизонтальными или вертикальными кривыми, создают впечатление переломов дороги (рис. 28).

5.21. Неприятны на вид и опасны для движения мосты, с выпуклой проезжей частью, расположенные на прямой (рис. 29).

5.22. Во избежание неудачных сочетаний малые и средние мосты желательно располагать в соответствии с общим направлением дороги на кривых в плане (рис. 30) и в продольном профиле (рис. 31). При этом следует соблюдать требования НСП 102-52.

Осложнение конструкций моста оправдывается в этом случае улучшением эстетических качеств трассы дороги и повышением безопасности движения.

5.23. Пересечения дорог, в разных уровнях, расположенные на прямых участках, имеют участки с недостаточной видимостью за вершиной путепровода. Поэтому желательно располагать путепроводы на кривых в плане с радиусом более 1000 м при угле поворота более 8°.

6. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗРИТЕЛЬНОЙ ЯСНОСТИ ДОРОГИ

6.1. Зрительная ясность дороги - это ясность в направлении дороги на достаточно большом расстоянии, позволяющая водителю оценивать и прогнозировать дорожные условия. Видимые участки дороги и придорожной полосы должны заблаговременно сигнализировать об изменении направления дороги. Расстояние, на котором необходимо обеспечивать зрительную ясность дороги, должно быть больше расстояния видимости при обгоне.

6.2. Наиболее опасны участки, неверно ориентирующие водителя о дальнейшем направлении дороги, и участки, на которых в течение даже короткого времени дальнейшее направление определить невозможно.

6.3. Следует избегать расположения S-образных кривых в плане на участках с вертикальными кривыми минимальных радиусов (рис. 32, 33). При неизбежности такого сочетания рекомендуется увеличивать радиус вертикальной выпуклой кривой до тех пор, пока не будет обеспечена видимость начального участка второй кривой в плане на длине, соответствующей углу поворота не менее, чем на 3°.

Рис. 34. Нарушение зрительной ясности дороги применением обертывающей линии с малыми радиусами вертикальных кривых, создающих волнистый продольный профиль

Рис. 35. Метод обеспечения зрительной ясности дороги на участках ложного хода:

а - ложный ход; б - исправленный участок

6.4. Нежелателен волнистый продольный профиль с глубокими провалами на вогнутых формах рельефа (рис. 34). Улучшить такие участки можно за счет увеличения радиусов вертикальных кривых.

6.5. Наиболее частая ошибка, вызывающая создание так называемого ложного хода и неверную ориентацию водителя о дальнейшем направлении дороги, связана с расположением примыканий дорог и проектированием обходов населенных пунктов. Для устранения ложного хода следует подчеркнуть посадками деревьев, установкой ограждений и направляющих сооружений главное направление дороги, а примыкание перенести на кривую (рис. 35).

7. КЛОТОИДНОЕ ТРАССИРОВАНИЕ

7.1. Клотоидной называют трассу, запроектированную преимущественно из сопрягающихся переходных и круговых кривых. Прямые вставки невелики или совершенно отсутствуют. Переходная кривая становится основным элементом трассы в плане.

7.2. Принцип трассирования клотоидной трассы отличен от обычного. Рекомендуется выполнять последовательно следующие этапы:

а) определить границы полосы варьирования. С этой целью на основании анализа рельефа, грунтово-геологических и гидрогеологических условий, учета требований охраны окружающей среды и основных требований архитектурно-ландшафтного проектирования определяют полосу, в пределах которой возможна укладка плана трассы. Желательно, чтобы ширина этой полосы была не менее 150-300 м;

б) в пределах полосы варьирования с помощью гибких линеек (в крайнем случае, от руки) на плане наносят плавную линию, скользящую по горизонталям и огибающую основные формы рельефа, населенные пункты, рощи и объекты, подлежащие сохранению. При этом необходимо следить за тем, чтобы наиболее крутые части этой линии попадали на выпуклые участки рельефа, на которых впоследствии будут разбиты вертикальные выпуклые кривые;

в) с помощью шаблонов в полученную линию вписывают круговые и переходные кривые, стремясь длины прямых вставок свести к минимуму.

Рис. 36. Определение положения и величин углов поворота трассы в плане при клотоидном трассировании

Затем с учетом выбранных параметров переходных и круговых кривых выполняют детальный расчет трассы.

Рекомендуемый масштаб карт для клотоидного трассирования 1 : 10000, 1 : 250000.

7.3. Угол поворота в клотоидной трассе определяют расчетом через угол поворота в конце клотоиды β (рис. 36)

β = L / 2R

Углы поворота должны быть более 6°. В противном случае зрительная плавность дороги на этом участке не будет обеспечена, так как угол поворота в конце переходной кривой будет меньше 3° и весь участок будет восприниматься как излом. Совмещать горизонтальные и вертикальные кривые необходимо и при клотоидном трассировании. При этом рекомендуется выдерживать следующие требования:

а) число переломов в продольном профиле и углов поворота в плане должно быть одинаковым;

б) не рекомендуется располагать на одной кривой в плане несколько переломов в продольном профиле (в клотоидной трассе одним закруглением считают участки смежных клотоид от их начала или от точек с радиусом кривизны 5000 м, если в трассе используются отрезки клотоид);

в) вершину вертикальной кривой следует совмещать с участком кривой в плане, имеющей наименьший радиус кривизны; смещение вершины вертикальной кривой неизбежно вызывает расположение наиболее крутой части закругления в плане на участке с большим продольным уклоном и чем больше такое смещение, тем больше продольный уклон на кривой в плане, что отрицательно сказывается на безопасности движения. Рекомендуется на участке клотоидной трассы с радиусом кривизны менее 2000 м для дорог I категории и 1500 м для дорог II и III категорий предельный продольный уклон назначать не более 30 ‰;

г) вертикальная кривая должна перекрывать часть клотоиды в плане на участке с радиусом кривизны менее 5000 м. Не допускается размещать конец вертикальной кривой на квазипрямых участках. Если это условие выполнить нельзя, рекомендуется изменить положение трассы в плане или сместить вершину перелома в продольном профиле.

7.4. Клотоидное трассирование предполагает использование не только переходных, но и круговых кривых и прямых. При этом необходимо соблюдать следующие условия:

а) протяженность участков дороги, протрассированных прямыми, не должна превышать 20 % от общей длины дороги, включая и квазипрямые - начальные участки переходных кривых с отклонением от тангенсов менее, чем на 0,25 м;

б) длины прямых и разделяющих их криволинейных участков должны исключать опасность появления монотонных условий движения и должны назначаться согласно пп. 4.1.4, 4.1.7;

в) желательно, чтобы общая длина криволинейных участков была не менее 80 % длины дороги, а на долю переходных кривых приходилось бы более 30 % для дорог IV категории и более 50 % I-III категорий.

7.5. Применение прямых в трассе дороги в равнинной степной местности со слабо выраженными формами рельефа логически оправдано, но при этой необходимо ограничивать длину прямых согласно п. 3.1.4. Общая их длина в таком рельефе может достигать 50 %. В пересеченном рельефе или при долинном ходе длинные прямые вообще могут быть устранены или заменены переходными кривыми больших параметров или круговыми кривыми большого радиуса (более 4000 м).

7.6. Для обеспечения зрительной плавности рекомендуется исключать прямые вставки в клотоидной трассе. Вид дороги с короткими прямыми вставками такой же, как на рис. 18. Прямая в плане допускается только в том случае, если она воспринимается как самостоятельный элемент. Для этого наименьшая длина ее вместе с квазипрямыми должна быть не менее 400 м в равнинном и 300 м в пересеченном рельефе.

7.7. Параметры клотоид при клотоидном трассировании должны быть значительно большими чем из условия только обеспечения, плавного нарастания центробежного ускорения. Это необходимо для обеспечения зрительной плавности дороги и сокращения количества длин прямых. Параметры переходных кривых выбираются из условия обеспечения угла поворота в конце переходной кривой более 3º. Это условие выполняется при соотношении

A >0,1R,

где R - радиус кривизны в конце переходной кривой, м.

7.8. Минимальный параметр переходной кривой в зависимости от расчетной скорости движения не должен быть меньше следующих значений:

расчетная скорость, км/ч....................................................... 80      100    120  150

минимальный параметр, м.................................................... 160    260    390  517

7.9. Максимальные параметры клотоид ограничивают из условия обеспечения возможности более точной оценки водителем расстояний и скорости движения автомобилей. Из этих условий максимальный параметр переходной кривой должен быть не более А = 1200 м.

Из условий ограничения длины квазипрямых рекомендуется выдерживать соотношение:

А_max < R_к,

где R_к - радиус кривизны в конце переходной кривой, м.

7.10. Параметры клотоид должны обеспечивать зрительную ясность и плавность дороги. По величине конечного радиуса клотоиды следует установить по рис. 37 интервал параметров клотоид, обеспечивающих зрительную ясность дороги, а по рис. 38 минимальный параметр, обеспечивающий зрительную плавность дороги. Расчетный параметр должен удовлетворять обоим условиям.

Рис. 37. Рекомендуемые параметры клотоид (не заштрихованная область)

Рис. 38. Соотношение между параметром клотоиды и величиной Н, определенной по рис. 5 или 6

Для переходных кривых с конечным радиусом 3000 м и более рекомендуется использовать клотоиду только с одним параметром - 1200 м.

7.11. Параметры смежных клотоид не должны различаться более, чем в 1,5 раза

A₁ : A₂ < 1,5.

7.12. Зрительная плавность дороги с клотоидной трассой улучшается, если S-образная кривая в плане проектируется как одна клотоида (рис. 39, а). В этом случае желательно, чтобы выполнялось равенство

A₁ = A₂

В пересеченной местности для кривых, направленных в одну сторону, рекомендуется применять клотоиды, стыкующиеся в точке с R = ∞ с соотношением А₁ : А₂ = 1,2 (рис. 39, б). Клотоида большего параметра должна находиться на участке с меньшим продольным уклоном (аналогично требованию увеличения радиуса кривой в плане в конце спуска).

7.13. При клотоидном трассировании вираж рекомендуется устраивать на участках, где радиус кривизны менее 3000 м. На остальной части клотоид устраивают двускатный поперечный профиль.

7.14. Длину отгона виража выбирают из условия, чтобы дополнительный продольный уклон по внешней кромке проезжей части был не менее 3-5 ‰. Это обеспечивается при длине отгона виража 80-140 м. Участок отгона виража рекомендуется располагать между точками с радиусами кривизны 4000-6000 и 3000 м.

Расстояние от начала клотоиды до начала отгона виража l₁ и конца отгона виража l₂ определяют по формулам

l₁ = А²/R₁; l₂ = А²/R₂,

где А - параметр клотоиды, м; R₁ - радиус кривизны в начале отгона виража, м. Для дорог I категории R₁ = 3000 м, для других категорий R₁ = 2000 м; R₂ - радиус кривизны в конце участка отгона виража. Для дорог I категории R₂ = 1000 м, для дорог II категории - 800 м, III и IV категорий - 600 м.

Дополнительный продольный уклон (Δi) внешней кромки проезжей части не должен превышать: для дорог I-II категорий - 5 ‰. III-IV категорий - 10 ‰.

Необходимо выдерживать условие

где ΔН - поднятие внешней кромки проезжей части для создания уклона виража, м.

Рис. 39. Расположение клотоид в плане трассы: