Dr. Fi István Közlekedéstervezés 3. előadás

A vonalvezetés tervezésének néhány kérdése Az út vonalvezetésének olyannak kell lenni, hogy dinamikai szempontból biztonságos legyen, a vonal térbeli hatása (látványa optikai szempontból) kedvező legyen. A vonalvezetés (az út elhelyezkedése a térben) két ösz-szetevőre bontható fel, melyekkel külön-külön kell fog-lalkozni: a vízszintes vonalvezetésre, amely a helyszínrajzon kerül ábrázolásra, ennek elemei: az egyenes, az átmeneti ív és a körív, a magassági vonalvezetésre, amely a hossz-szelvényben kerül ábrázolásra és elemei: az emelkedők, a lejtők (esések) és a köztük lévő, felülről nézve domború és ho-morú körív alakú lekerekítések.

A vonalvezetés tervezésének néhány kérdése Az úttervek része még a keresztszelvény, amely az útnak a tengelyre merőleges metszete és amely alapján készül a burkolatszélek vonalvezetésének hossz-szel-vénye, amely a hossz-szelvényben kerül ábrázolásra.

A vízszintes vonalvezetés elemei Az egyenes az egyenesek a vonal legértékesebb elemei, ezeken lehetséges az előzés és ezekre kell tervezni a csomó-pontokat, hátrányos tulajdonságuk, hogy esztétikailag tekintve a vonalvezetés merev elemei és éjszakai közlekedés esetén a fényszórók vakító hatása veszélyes lehet. Az egyenesek hossza [m-ben] ne haladja meg a 20·vt km/h értéket (ahol vt a tervezési sebesség).

A vízszintes vonalvezetés elemei A körív Az előzőek szerint az alkalmazható legkisebb körív Rmin m sugara:   ahol f2  0,1

A vízszintes vonalvezetés elemei A körív Az előző összefüggésből a tervezési sebességre az aláb-bi értéksor adódik:   vt km/h Rmin m 120 750 100 500 80 300 70 200 60 150 50 100 40 60 30 30

A vízszintes vonalvezetés elemei A körív Az Rmin érték csak indokolt esetben alkalmazható. Tö-rekedni kell nagyobb sugarú ívek alkalmazására. Az egymás után következő ívek sugara nagyon ne tér-jen el egymástól. R1/R2  1/3 Azonos irányú ívek (lásd az ábrát) közötti rövid egye-nesek kerülendők (min. 500 m).

A vízszintes vonalvezetés elemei A (klotoid) átmeneti ív Az átmeneti ív L m hosszának megválasztása az aláb-bi szempontok szerint történik: a dinamikai okok miatt szükséges legrövidebb Lmin m átmeneti ív az előzőek szerint: m (a k = 0,5 m/sec3 érték figyelembevételével); a túlemelés kifuttatás az átmeneti ívben elhelyezhető le-gyen,   

A vízszintes vonalvezetés elemei A (klotoid) átmeneti ív az észrevehetőségi határ az alábbi reláció alsó küszöb-értéke: m az ehhez tartozó p [m] paraméter:

A vízszintes vonalvezetés elemei A (klotoid) átmeneti ív A vonatkozó előírások szerint az alkalmazható leg-kisebb paraméter (pmin [m]) a vt km/h tervezési sebes-ség függvényében például:   vt km/h pmin m 100 175 80 130 70 85 60 64 Nem kell átmeneti ívet alkalmazni például, ha vt km/h és R m  100 3000 80 1500 60 1000

A vízszintes vonalvezetés elemei Az átmeneti íves körív Szimmetrikus (a körívhez két oldalról csatlakozó átme-neti ívek paramétere azonos) átmeneti íves körív az alábbi ábrán látható. Törekedni kell a szimmetrikus átmeneti íves körív alkalmazására.

A vízszintes vonalvezetés elemei Az átmeneti íves körív Csak klotoidból álló ív akkor keletkezik, ha  = 0o, vagyis  = 2·. A kis irányetérésű ívek (o  6o) lehetőség szerint kerülendők. Ha alkalmazásuk elkerülhetetlen, akkor az Ih m ívhossz legyen: Ih = R  arc   500 m

A vízszintes vonalvezetés elemei Az átmeneti íves körív Az összetett ívek lehetnek: inflexiósan csatlakozó ellenívek (lásd az alábbi ábrát). Ebben az esetben megengedhető, hogy l  0,03 (p1 + p2) m legyen; szükséges azonban, hogy a két csatlakozó át-meneti ív paramétere közötti eltérés a 2-szeresnél kisebb legyen;

A vízszintes vonalvezetés elemei Az átmeneti íves körív Az összetett ívek lehetnek: kosárívek (lásd az alábbi ábrát), alkalmazhatóságuk fel-tétele, hogy a kisebb R2 m sugár 250 m-nél nagyobb le-gyen és R1/R2 < 2

A magassági vonalvezetés A vonatkozó előírások szerint a megengedett emax [%] legnagyobb emelkedők a vt km/h tervezési sebesség függvényében az alábbiak: vt km/h emax [%] 100 4,5 80 6 60 8 Az emax [%] csak kivételesen alkalmazható, törekedni kell enyhébb emelkedők alkalmazására.

A magassági vonalvezetés Hegyvidéki terepen, ívekben, ha a vízszintes ív sugara R < 100 m, akkor emax [%]-ot 25 %-kal csökkenteni kell. A legkisebb emelkedés emin [%] 0,7 %-nál nagyobb kell, hogy legyen vízelvezetési okok miatt (e - er = 0,2 feltétel mellett). Mellékutakon emax 15 % is lehet.

A magassági vonalvezetés 3 %-nál meredekebb emelkedők esetén a kapaszkodó-sáv szükségességét meg kell vizsgálni. Létesítésének feltétele: menetdinamikai szempontból az érkezési sebesség 70 km/h, az emelkedő hossza min. 300 m, a kritikus sebesség (300 m hosszú emelkedőnél a jel-lemző nehéz tehergépjármű sebessége) 50 km/h alá csökken, forgalmi szempontból a MOF  megfelelő forgalom-nagyság. Kapaszkodósáv kialakítására példa (az előbb ismer-tetettől eltérő adatokkal) a következő ábrán látható.

Példa kapaszkodósáv kialakítására

A magassági vonalvezetés Lekerekítések számítása a hossz-szelvényben A minimális sugarú lekerekítő ív meghatározásánál az alábbi 3 szempontból kell kiindulni: az előrelátás, az esztétika és az utazáskényelem.

Lekerekítések számítása a hossz-szelvényben Előrelátás szempontja Domború lekerekítésnél egy feltétel az alábbi ábrán látható. (Az Ue [m] előzési látótávolságra kell d [m] magasságot előrelátni.) Ue = 6·vt [m]; d = 1,0 [m] („parabolaképletből”), ebből m]

Lekerekítések számítása a hossz-szelvényben Előrelátás szempontja Domború lekerekítésnél egy másik feltétel az alábbi ábrán látható (az U m megállási látótávolságra kell d m magasságról előrelátni). („parabolaképlet”-ből)

Lekerekítések számítása a hossz-szelvényben Előrelátás szempontja Homorú lekerekítésnél a feltétel az, hogy a gépkocsi fényszórója az U m megállási látótávolságra meg-világítsa előre a pályát (lásd az ábrát). A z = x2/(2·R) „parabo-laképlet”-nek megfele-lően felírható, hogy: (h értéke  0,5 m), ahol h a fényszórómagasság és  a fényszóró fénycsó-vájának a nyílásszöge.

Lekerekítések számítása a hossz-szelvényben Esztétikai szempont A feltétel az, hogy a lekerekítő ív T m tangenshossza egyenlő legyen a vt km/h tervezési sebességgel (lásd az ábrát). Az ábrából: Ebből:

Lekerekítések számítása a hossz-szelvényben Utazáskényelmi – dinamikai szempontok A feltétel az, hogy a lekerekítő ívben haladva az av m/s2 függőleges irányú gyorsulás ne haladjon meg egy kényelmi szempontból megengedett értéket. Fel-használásra kerül itt az av = 0,5 m/s2 érték és az ismert összefüggés. A v helyére a vt tervezési sebességet írva, ebből:

A látótávolság ellenőrzése A látótávolság ellenőrzésének elve a következő ábrán látható. A lényege az, hogy a helyszínrajz és a hossz-szelvény alapján (figyelembe véve a gépkocsivezető szemmagasságát) meg kell szerkeszteni a vizsgált keresztszelvényben az l látóvonal D töréspontját. (A jármű vezetőjének a k pontból U m távolságra kell előrelátni!).

A látótávolság ellenőrzése A hossz-szelvényben a Hk a tengely magasságának és a rendszerint 1,20 m-es szemmagasságnak az összegét jelenti. A Hv a tengely magassága a hossz-szelvényben a v pontban.

A térbeli vonalvezetés Az út tengelye egy térben elhelyezkedő vonal. Ábrá-zolása a helyszínrajzon és hossz-szelvényben történik. A kívánatos hatások (biztonság, esztétika) elérése cél-jából a helyszínrajzot és hossz-szelvényt együtt (össze-hangoltan) kell tervezni. A legfontosabb szabályok: vízszintes és függőleges ívek a vonal azonos szakaszain egybe essenek, a helyszínrajzi egyenesbe domború hossz-szelvény lekerekítés nem eshet (ha igen, akkor az út „eltűnik” a vezető elől), homorú hossz-szelvény lekerekítés eshet helyszínrajzi egye-nesbe, de sugara nagy legyen. A belterületi közutaknál a felsoroltaktól el lehet tekin-teni. A térbeli vonalvezetés ellenőrzése perspektív kép szer-kesztésével oldható meg.

Az útmenti fásítás A szakszerűen végzett, előre megtervezett útmenti fásítás eredménye nem csak esztétikai élményt nyújt, de növeli a forgalombiztonságot is. Hóvédő erdősávokat hófúvásos helyekre telepítenek. A kétoldali sorfásítás megfelelő, ha a fasorok a pályától megfelelő távolságra kerülnek. A ligetszerű fásítás nagyon szép lehet (a vonalvezetéssel együtt tervezendő).      A helyszínrajzi ívek külső oldalán elhelyezett fák az út-kanyar veszélyességére hívják fel a figyelmet. Nagy bevágások rézsűire cserjék, facsoportok telepí-tésének eredménye nagyon kellemes látványt nyújthat. Pihenő-parkolóhelyek esetében a fásításra mindig gon-dolni kell.    

VÉGE a 3. előadásnak