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
A túlemelés kialakítása
2
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
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
Az egyenesben lévő egyoldali esés megegyezik az ív oldalesésével
B q% B d% B m mq md (q% d%) 2 100 2 100 200 5
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 „Δer” relatív hosszeséssel eltér a tengelyvonal hosszesésétől. Értéke annál kisebb, minél nagyobb az út tervezési sebessége. – –
Ha vt=30-40km/h, akkor Δer=1,5% Ha vt=50-60km/h, akkor Δer=1,0% 6
Az egyenesben lévő egyoldali esés megegyezik az ív oldalesésével
B e r % m (q% d%) T 200 100
B(q% d%) T 2 Δe r % 7
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
Az egyenesben lévő egyoldali esés ellentétes az ív oldalesésével
B q% B d% B m mq md (q% d%) 2 100 2 100 200 9
Az egyenesben lévő egyoldali esés ellentétes az ív oldalesésével
B e r % m (q% d%) T 200 100
B(q% d%) T 2 Δe r % 10
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
Az egyenesben tetőszelvény, az ívben egyirányú oldalesés van
B q% B d% B m mq md (q% d%) 2 100 2 100 200 12
Az egyenesben tetőszelvény, az ívben egyirányú oldalesés van
B e r % m (q% d%) T 200 100
B(q% d%) T 2 Δe r % 13
A nyereg-átmeneti szakasz hossza
d% Δe r % 2md B NY 100 100
d% NY B Δe r % 14
A túlemelés-átmeneti szakasz hossza
B(q% d%) B (q% - d%) Δe r % T' mq md T' 2 Δe r % 2 100 100 15
Túlemelés, a szélesítés nélküli belső burkolatszél körüli forgatással
q% Δe r % m B T 100 100
q% TB Δe r % 16
A túlemelés–átmeneti szakasz elhelyezése • Ha L>>T, a kifuttatási szakasz végét az átmeneti ív végéhez illesztjük.
17
A túlemelés–átmeneti szakasz elhelyezése • Ha L=T vagy L<3T, a kifuttatási szakasz hossza megegyezik átmeneti ív hosszával.
18
A túlemelés–átmeneti szakasz elhelyezése • Ha L
19
A túlemelés–átmeneti szakasz elhelyezése • Tiszta köríveknél a kifuttatási szakasz fele az egyenesbe fele az ívbe essen.
20
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.
mi m d mi m d m l00 l00 d i % mi l d i % B/2 B/2 T 21
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. 22
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. 23
Pályaszélesítés kis sugarú ívekben
1/ 2
a12 a 22 a 32 a 24 ΔB1 R R 1 2 R
a12 a 22 a 32 a 24 ΔB1 2R 24
Szélesítés nagysága egyszerű utánfutós hosszúfás szerelvénynél
a12 a 22 a 32 ΔB1 2R 25
Szélesítés nagysága kormányzott utánfutós hosszúfás szerelvénynél
a4 0 a 2 a3 b1 b 2 R 2 R3
a12 ΔB1 2R 2 h ΔB'1 8R 2
R 2 R ΔB1 26
Szélesítés értéke nyerges vontatónál
a12 a 24 ΔB1 2R 27
Csuklós vontatók szélesítés– igénye ívekben
- a 22 a 32 ΔB1 2R
28
Szélesítés nagysága két pótkocsis szerelvénynél • A pótkocsi vonóhorgának távolsága a hátsó tengelytől „a5”. A többi jelölés mint a pótkocsis tehergépkocsinál. A szélesítés nagysága:
a12 a 22 2a 32 2a 24 a 52 ΔB1 2R
29
A pályaszélesítés kifutóvonala és az üldözőgörbe • A szélesítés 0-tól ΔB1-ig való növekedése, illetve ΔB1-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
A pályaszélesítés kifutóvonala és az üldözőgörbe A „D” távolság gépkocsiknál a tengelytávolság, gépkocsi szerelvényeknél az egyenértékű tengelytávolság.
D R 2 (R ΔB1) 2 31
A pályaszélesítés kifutóvonala és az üldözőgörbe
32
A pályaszélesítés kifutóvonala és az üldözőgörbe
33
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 „γm” határértéket. • Ha a középponti szög „γ” a „γm” határérték alatt marad, az „R” sugárhoz tartozó ΔB1 szélesítés értékét csökkenteni kell, és ezt a szélesítést kell kifuttatni. 34
A szélesítés függése a középponti szög nagyságától
35
A pályaszélesítés értékei • Pályaszélesítést csak a 250m-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 ΔB1 36
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
Szélesítés kifuttatása belső klotoid átmeneti ívvel
38
Kifuttatás kétszeres sugarú belső ívvel
ΔR b B R b R B/2 ΔB (2R b ) 2 (2a b ) 2 (2R b 2R b ) 2
a b 2R b ΔR b ΔR 2b 39
Kifuttatás a tengelyvonal átmeneti ívének hosszán
l ΔBi ΔB L 40
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 q1%-ot a kifuttatási hosszon át kell fordítani q2%-ba. 41
A túlemelés és szélesítés kifuttatási szakasz elhelyezése elleníveknél
42
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 q1%-ból forgatással alakítjuk a q2%-ot. 43
A túlemelés és szélesítés kifuttatási szakasz elhelyezése azonos irányú íveknél
44
A túlemelés és szélesítés kifuttatási szakasz elhelyezése azonos irányú íveknél
45
