Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, łuku poziomego nr 2 z niesymetrycznymi klotoidami

Podobne dokumenty
Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, łuku poziomego nr 2 z niesymetrycznymi klotoidami i krzywej esowej ł

2 π. przyspieszenia nie następował zbyt szybko. A w3

1.0. OPIS TECHNICZNY Przedmiot opracowania

1.0. OPIS TECHNICZNY...

1.0. OPIS TECHNICZNY Przedmiot opracowania

Projekt przebudowy drogi klasy

3.0. DROGA W PRZEKROJU PODŁUŻNYM

Drogi i ulice. Trasa. doc. dr inż. Tadeusz Zieliński r. ak. 2016/17

TYCZENIE OSI TRASY W 2 R 2 SŁ KŁ W 1 W 3

III. OBLICZENIA ROBÓT ZIEMNYCH

Kąt zwrotu trasy między prostymi BC oraz CD :

Niweleta to linia, jaką wyznaczają rzędne projektowanej drogi (na drodze dwu- lub jednojezdniowej są to rzędne osi jezdni)

PROJEKT WYKONAWCZY NA PRZEBUDOWĘ DROGI GMINNEJ LISY-MIESZOŁKI-SOKOŁY W LOKALIZACJI DŁUGOŚCI CAŁKOWITEJ 2945 m

PROJEKT WYKONAWCZY. NA PRZEBUDOWA DROGI GMINNEJ ZALESIE DO DROGI KRAJ. NR I ZALESIE WYSOKIE MAŁE DŁUGOŚCI CAŁKOWITEJ 2518 m

Dane i podstawowe parametry układu klotoida i łuk kołowy

USTALANIE WARTOŚCI NOMINALNYCH W POMIARACH TOROMIERZAMI ELEKTRONICZNYMI

i = 6% L = 393,89m PK I KK I PŁK 1 L I = 245,00m A = 350,00

Ćwiczenie projektowe z przedmiotu Skrzyżowania i węzły drogowe Projekt węzła drogowego SPIS TREŚCI

Zakład Inżynierii Komunikacyjnej Wydział Inżynierii Lądowej Politechnika Warszawska PODSTAWY PROJEKTOWANIA LINII I WĘZŁÓW TRAMWAJOWYCH CZĘŚĆ III

Drogapowiatowanr2654W

Droga powiatowa nr 2654W

Geometria osi drogi. Elementy podlegające ocenie jednorodności

Drogi i ulice. Niweleta. doc. dr inż. Tadeusz Zieliński r. ak. 2016/17

Droga powiatowa nr 2654W

Ćwiczenie projektowe nr 3 z przedmiotu Skrzyżowania i węzły drogowe. Projekt węzła drogowego typu WA. Spis treści

2. OBLICZENIE PRZEPUSTOWOŚCI SKRZYŻOWANIA

Droga powiatowa nr 2631W

Projekt stałej organizacji ruchu

II. SPIS ZAWARTOŚCI PROJEKTU STAŁEJ ORAGANIZACJI RUCHU

Spis treści. I. Cześć opisowa

Skrzyżowania i węzły drogowe. I. Opis techniczny

PROJEKT BUDOWLANY. działki nr: 395, 367, 374, 375/1, 376, 377, 378, 380/2, 382/1, 383, 384, 385, 387/1, 388, 390 obręb G-13

PODSTAWY BUDOWNICTWA KOMUNIKACYJNEGO mgr inż. Maciej Kowal

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Arkusz maturalny nr 2 poziom podstawowy ZADANIA ZAMKNIĘTE. Rozwiązania. Wartość bezwzględna jest odległością na osi liczbowej.

4. Droga w przekroju poprzecznym

PRÓBNA MATURA ZADANIA PRZYKŁADOWE

ZBIÓR PRZYKŁADOWYCH ZADAŃ Z MATEMATYKI POZIOM PODSTAWOWY ZADANIA ZAMKNIĘTE

PODSTAWY BUDOWNICTWA KOMUNIKACYJNEGO mgr inż. Maciej Kowal

PRÓBNA MATURA ZADANIA PRZYKŁADOWE

ZADANIA ZAMKNIETE W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawna

PRZYKŁADOWE ZADANIA Z MATEMATYKI NA POZIOMIE PODSTAWOWYM

PODSTAWY PROJEKTOWANIA LINII I STACJI KOLEJOWYCH

VIII. ZBIÓR PRZYKŁADOWYCH ZADAŃ MATURALNYCH

Zadania przygotowawcze do konkursu o tytuł NAJLEPSZEGO MATEMATYKA KLAS PIERWSZYCH I DRUGICH POWIATU BOCHEŃSKIEGO rok szk. 2017/2018.

P R O J E K T STAŁEJ ORGANIZACJI RUCHU

STATYCZNA PRÓBA SKRĘCANIA

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI MAJ 2012 POZIOM PODSTAWOWY. Czas pracy: 170 minut. Liczba punktów do uzyskania: 50 WPISUJE ZDAJĄCY

Uderzenie dźwiękowe (ang. sonic boom)

PROJEKT DOCELOWEJ ORGANIZACJI RUCHU

PROJEKT STAŁEJ ORGANIZACJI RUCHU

3.2.1 CZYNNIK PRĘDKOŚCI W OCENIE ZAGROŻEŃ I ZARZĄDZANIU BRD. Kurs Audytu bezpieczeństwa ruchu drogowego Politechnika Gdańska 2013 r.

zestaw DO ĆWICZEŃ z matematyki

GEOMETRIA ANALITYCZNA. Poziom podstawowy

Spis treści. 2.1 Dane ruchowe ruch pojazdów str Obliczenie współczynnika uwzględniającego wpływ struktury rodzajowej f c

PROJEKT STAŁEJ ORGANIZACJI RUCHU

Ćwiczenie projektowe z Podstaw Inżynierii Komunikacyjnej

PROJEKT STAŁEJ ORGANIZACJI RUCHU

Proponowane rozwiazania Matura 2013 MATEMATYKA Poziom podstawowy

PROJEKT STAŁEJ ORGANIZACJI RUCHU

Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy ZADANIA ZAMKNIĘTE. W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawną odpowiedź.

Matura próbna 2014 z matematyki-poziom podstawowy

1. Obliczenia rowu przydrożnego prawostronnego odcinki 6-8

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

Wymagania na egzamin poprawkowy z matematyki dla klasy I C LO (Rok szkolny 2015/16) Wykaz zakładanych osiągnięć ucznia klasy I liceum

Przykład Łuk ze ściągiem, obciążenie styczne. D A

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

1. Spis zawartości opracowania 1. Spis zawartości opracowania 2. Spis rysunków 3. Karta uzgodnień 4. Opis techniczny 5. Rysunki. 2.

FUNKCJA KWADRATOWA. Zad 1 Przedstaw funkcję kwadratową w postaci ogólnej. Postać ogólna funkcji kwadratowej to: y = ax + bx + c;(

Wskazówki do zadań testowych. Matura 2016

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

Matematyczne odwzorowanie osi drogi

ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA POZIOM PODSTAWOWY

ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA POZIOM PODSTAWOWY

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

Repetytorium z matematyki ćwiczenia

Kurs ZDAJ MATURĘ Z MATEMATYKI - MODUŁ 11 Teoria planimetria

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

PRACE GEODEZYJNE W BUDOWNICTWIE DROGOWYM I KOLEJOWYM

OPIS TECHNICZNY projekt stałej organizacji ruchu drogi gminnej stanowiącej ciąg komunikacyjny pomiędzy Gminą Brzeziny a Gminą Godziesze Wielkie

Wektory, układ współrzędnych

Ćwiczenie 42 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ. Wprowadzenie teoretyczne.

4. WYZNACZENIE POWIERZCHNI WYKOPOWEJ I NASYPOWEJ W PUNKTACH CHARAKTERYSTYCZNYCH PROJEKTOWANEJ TRASY

WYMAGANIA EDUKACYJNE NA POSZCZEGÓLNE OCENY MATEMATYKA KLASA 8 DZIAŁ 1. LICZBY I DZIAŁANIA

O R G A N I Z A C J I R U C H U

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z MATEMATYKI W KLASIE VIII

Ć w i c z e n i e K 4

Przykładowe zadania z matematyki na poziomie podstawowym. Zadanie 1. (0 1) Liczba A. 3. Zadanie 2. (0 1) Liczba log 24 jest równa

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY Z NOWĄ ERĄ

EGZAMIN MATURALNY 2013 FIZYKA I ASTRONOMIA

ZADANIA OTWARTE KRÓTKIEJ ODPOWIEDZI

Przebudowa ul.lubelskiej na odc. drogi krajowej nr 19 od Al.Wyzwolenia do granicy miasta Projekt organizacji ruchu

PROJEKT STAŁEJ ORGANIZACJI RUCHU. DROGI POWIATOWEJ nr 0613T i 0628T

PROJEKT ORGANIZACJI RUCHU

MECHANIKA 2. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI MAJ 2011 POZIOM PODSTAWOWY. Czas pracy: 170 minut. Liczba punktów do uzyskania: 50 WPISUJE ZDAJĄCY

Zagadnienia do małej matury z matematyki klasa II Poziom podstawowy i rozszerzony

2. Pręt skręcany o przekroju kołowym

Transkrypt:

1. Dane Droga klasy technicznej G 1/2, Vp = 60 km/h poza terenem zabudowanym Prędkość miarodajna: Vm = 90 km/h (Vm = 100 km/h dla krętości trasy = 53,40 /km i dla drogi o szerokości jezdni 7,0 m bez utwardzonych poboczy zredukowano do wartości Vm = 90 km/h z uwagi na zapis w 13 pkt. 2 Dz.U.99.43.430) Pomiar trasy: AB = 526,22 m BC = 759,36 m CD = 520,21 m Kąty zwrotu trasy: γ 1 = 38,24 γ 2 = 52,69 D B C A Rys. 1. Politechnika Białostocka - ZID - 1 - mgr inż. Marek Motylewicz

2. Zaprojektowano dwa łuki poziome o następujących danych R min = 200,00 m (i = 7%) R 1 = 600,00 m R 2 = 500,00 m i 1 = 5% i 2 = 6% T 1 = Ł 1 = 600,, = 208,00 m T 2 = = 400,45 m Ł 2 = 500,, = 459,81 m = 247,60 m D B C A Rys. 2. 3. Zestawienie długości trasy (przed wpisaniem krzywych przejściowych) PPT = 0,00 m km 7+200,00 PŁK 1 = AB T 1 = 526,22 208,00 = 318,22 m km 7+518,22 SŁK 1 = PŁK 1 + 0,5 Ł 1 = 318,22 + 0,5 400,45 = 518,45 m km 7+718,45 KŁK 1 = PŁK 1 + Ł 1 = 318,22 + 400,45 = 718,67 m km 7+918,67 PŁK 2 = KŁK 1 + ( BC T 1 T 2 ) = 718,67 + (759,36 208,00 247,60 m) = 1022,43 m km 8+222,43 SŁK 2 = PŁK 2 + 0,5 Ł 2 = 1022,43 + 0,5 459,81 = 1252,34 m km 8+452,34 KŁK 2 = PŁK 2 + Ł 2 = 1022,43 + 459,81 = 1482,24 m km 8+682,24 KPT = KŁK 2 + ( CD T 2 ) = 1482,24 + (520,21 247,60) = 1754,85 m km 8+954,85 Politechnika Białostocka - ZID - 2 - mgr inż. Marek Motylewicz

4. Projektowanie układu klotoid symetrycznych nr 1a i 1b dla łuku poziomego nr 1 4.1. Ustalenie parametru A 1 warunek dynamiki: Klotoida powinna być na tyle duża, aby przyrost przyspieszenia nie następował zbyt szybko. A w1 gdzie: V p - prędkość projektowa, V p = 70 km/h = 19,44 m/s; a - przyrost przyspieszenia dośrodkowego, dla V p = 70 km/h wg Dz.U. nr 43 poz. 430 odczytano a = 0,6 m/s 3. V 3 p a 3 19,44 stąd obliczono: A w 1 = 110, 65 0,6 warunek geometrii: Suma katów zwrotu obu klotoid łuku nie może być większa od kąta zwrotu trasy, gdyż nie byłaby zachowana geometryczna ciągłość łuku. Gdy suma katów klotoid równa jest kątowi zwrotu trasy, klotoidy stykają się (brak części łukowej) tworząc krzywą zwaną biklotoidą. R 1 = 600 m; γ 1 = 38,24º = 0,6674 rad A w 2 R γ stąd obliczono: 600 0,6674 490, 17 A w 2 = warunek estetyki: Warunek został ustalony na podstawie oceny istniejących odcinków dróg. Stwierdzono, że klotoidy o kątach zwrotu od 3 do 30 dają najlepszą optyczną płynność trasy. 1 R 3 stąd obliczono: 200,00 A w3 600, 00 A w3 R Politechnika Białostocka - ZID - 3 - mgr inż. Marek Motylewicz

warunek minimalnego odsunięcia od stycznej: Odsunięcie łuku kołowego powinno być zauważalne dla kierowcy. A w 4 4 24 R 3 H min H min = 0,5 m (dopuszczalne 0,2 m) przyjęto: H min = 0,5 m 4 3 stąd obliczono: A 24 600 0,5 225, 64 w 4 = warunek proporcji krzywych: Ze względu na płynność trasy między długością klotoid a długością łuku kołowego powinna zachodzić odpowiednia proporcja. Ł R n + 1 A w5 Ł R n + 1 gdzie: n zalecane = 1 do 2, n dopuszczalne = 0,5 do 4 przyjęto: n = 1 2 stąd obliczono: 400,45 600 2 + 1 A w5 400,45 600 1+ 1 283,00 A w5 346,60 Tabela 4.1. Zestawienie obliczonych przedziałów wartości parametru A 1 110,65 A w1 A w2 490,17 200,00 A w3 600,00 225,64 A w4 283,00 A w5 346,60 Analizując wszystkie powyższe obliczenia przyjęto wartość parametru A 1 = 300,00 m Politechnika Białostocka - ZID - 4 - mgr inż. Marek Motylewicz

4.2. Dla obliczonego parametru A 1 odczytano z tablic wartości elementów klotoidy jednostkowej i przeliczono je na wartości rzeczywiste Ustalenie parametru wejściowego do tablic 300 0,500 600 Odczytanie z tablic Lipińskiego wartości elementów klotoidy jednostkowej nr 1 i obliczenie wartości rzeczywistych Tabela 4.2. Wartości klotoidy jednostkowej i obliczenie wartości rzeczywistych Wartości klotoidy jednostkowej τ 1 = 7º 09 43 x 1 = 0,499219 y 1 = 0,020810 x s1 = 0,249870 h 1 = 0,005206 l 1 = 0,500000 Wartości rzeczywiste szukanej klotoidy (wielkości liniowe x A 1 ) τ 1 = 7,1619º (przeliczone na wartość dziesiętną) X 1 = 149,7657 m Y 1 = 6,2430 m X s1 = 74,9610 m H 1 = 1,5618 m L 1 = 150,0000 m (długość zaprojektowanej klotoidy) 4.3. Kreślenie układu klotoid symetrycznych nr 1a i 1b dla łuku poziomego nr 1 γ τ α τ γ Rys. 3. Przypadek łuku poziomego z symetrycznymi klotoidami Politechnika Białostocka - ZID - 5 - mgr inż. Marek Motylewicz

Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, 4.3.1. Przesuwamy łuk kołowy o wartość H 1 prostopadle od obu stycznych trasy (łuk po przesunięciu musi mieć tą samą wartość promienia!!!) H 1 = 1,5618 m (prostopadle od obu stycznych) Rys. 4. 4.3.2. Obliczamy wartość nowej stycznej T 1 (wg rys. 3) 2 600 1,5618 38,24 2 4.3.3. Obliczamy wartość przesunięcia poziomego 1 208,54 208,00 0,54 208,54 Politechnika Białostocka - ZID - 6 - mgr inż. Marek Motylewicz

P K P 1b S K P 1b Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, 4.3.4. Odmierzamy na rysunku wartości X s1 oraz 0,5 H 1 ; X 1 oraz Y 1 (z tabeli nr 4.2) W ten sposób wyznaczamy trzy główne punkty projektowanej klotoidy: początek (PKP) wyznacza go początek X s1 środek (SKP) wyznacza go odcięta X s1 oraz rzędna 0,5 H 1 koniec (KKP) wyznacza go odcięta X 1 oraz rzędna Y 1 B K ŁK / K K P 1b K K P1a / PŁK S K P1a PK P1a Rys. 5. 4.3.5. Odczytujemy z tablic punkty pośrednie (zakładając krok wartości l ) i tyczymy kolejne punkty klotoidy metodą rzędnych i odciętych od PKP (z obu stron) l x y L [m] = l A X [m] = x A Y [m] = y A 0,050 0,050000 0,000021 15,0000 15,0000 0,0063 0,100 0,100000 0,000167 30,0000 30,0000 0,0501 0,150 0,149998 0,000562 45,0000 44,9994 0,1686 0,200 0,199992 0,001333 60,0000 59,9976 0,3999 - - - - 74,9610 = Xs 0,7809 = 0,5H 0,250 0,249976 0,002604 75,0000 74,9928 0,7812 0,300 0,299939 0,004499 90,0000 89,9817 1,3497 0,350 0,349869 0,007144 105,0000 104,9607 2,1432 0,400 0,399744 0,010662 120,0000 119,9232 3,1986 0,450 0,449539 0,015176 135,0000 134,8617 4,5528 0,500 0,499219 0,020810 150,0000 = L 149,7657 = X 6,2430 = Y Politechnika Białostocka - ZID - 7 - mgr inż. Marek Motylewicz

KKP1 a / PŁK X [m] Y [m] PKP1 a S KP1 a 1. 15,0000 0,0063 2. 30,0000 0,0501 3. 44,9994 0,1686 4. 59,9976 0,3999 5. 74,9610 = Xs1 0,7809 = 0,5H1 6. 74,9928 0,7812 7. 89,9817 1,3497 8. 104,9607 2,1432 9. 119,9232 3,1986 10. 134,8617 4,5528 11. 149,7657 = X1 6,2430 = Y1 Rys. 6. Po obustronnym wpisaniu krzywych (odbicie lustrzane symetria) otrzymujemy rozwiązanie zadania układ klotoid symetrycznych nr 1a i 1b dla łuku poziomego nr 1 (rys. 7) B KŁ K / KKP 1 b S KP 1 b P KP 1 b KKP 1a / P Ł K S KP 1a P KP 1a Rys. 7. Politechnika Białostocka - ZID - 8 - mgr inż. Marek Motylewicz

4.3.6. Obliczamy długość klotoid nr 1a i 1b (z podstawowego wzoru klotoidy) L A 300 R 600 150,00 m 4.3.7. Obliczamy styczną T 01 układu krzywa przejściowa łuk poziomy (wg rys. 3) 208,54 74,9610 283,50 Politechnika Białostocka - ZID - 9 - mgr inż. Marek Motylewicz

5. Projektowanie układu klotoid niesymetrycznych nr 2 i 3 dla łuku poziomego nr 2 5.1. Ustalenie parametru A 2 i A 3 warunek dynamiki: Klotoida powinna być na tyle duża, aby przyrost przyspieszenia nie następował zbyt szybko. A w1 gdzie: V p - prędkość projektowa, V p = 70 km/h = 19,44 m/s; a - przyrost przyspieszenia dośrodkowego, dla V p = 70 km/h wg Dz.U. nr 43 poz. 430 odczytano a = 0,6 m/s 3. V 3 p a 3 19,44 stąd obliczono: A w 1 = 110, 65 0,6 warunek geometrii: Suma katów zwrotu obu klotoid łuku nie może być większa od kąta zwrotu trasy, gdyż nie byłaby zachowana geometryczna ciągłość łuku. Gdy suma katów klotoid równa jest kątowi zwrotu trasy, klotoidy stykają się (brak części łukowej) tworząc krzywą zwaną biklotoidą. R 2 = 500 m; γ 2 = 52,69º = 0,9196 rad A w 2 R γ stąd obliczono: 500 0,9196 479, 48 A w 2 = warunek estetyki: Warunek został ustalony na podstawie oceny istniejących odcinków dróg. Stwierdzono, że klotoidy o kątach zwrotu od 3 do 30 dają najlepszą optyczną płynność trasy. 1 R 3 stąd obliczono: 166,67 A w3 500, 00 A w3 R Politechnika Białostocka - ZID - 10 - mgr inż. Marek Motylewicz

warunek minimalnego odsunięcia od stycznej: Odsunięcie łuku kołowego powinno być zauważalne dla kierowcy. A w 4 4 24 R 3 H min H min = 0,5 m (dopuszczalne 0,2 m) przyjęto: H min = 0,5 m 4 3 stąd obliczono: A 24 500 0,5 196, 80 w 4 = warunek proporcji krzywych: Ze względu na płynność trasy między długością klotoid a długością łuku kołowego powinna zachodzić odpowiednia proporcja. Ł R n + 1 A w5 Ł R n + 1 gdzie: n zalecane = 1 do 2, n dopuszczalne = 0,5 do 4 przyjęto: n = 1 2 stąd obliczono: 459,81 500 2 + 1 A w5 459,81 500 1+ 1 276,83 A w5 339,05 Tabela 5.1. Zestawienie obliczonych przedziałów wartości parametru A 2 i A 3 110,65 A w1 A w2 479,48 166,67 A w3 500,00 196,80 A w4 276,83 A w5 339,05 Analizując wszystkie powyższe obliczenia przyjęto wartość parametru A 2 = 290,00 m dla klotoidy nr 2 i wartość parametru A 3 = 325,00 m dla klotoidy nr 3. Politechnika Białostocka - ZID - 11 - mgr inż. Marek Motylewicz

5.2. Dla obliczonych parametrów A 2 i A 3 odczytano z tablic wartości elementów klotoid jednostkowych i przeliczono je na wartości rzeczywiste Ustalenie parametru wejściowego do tablic 290 0,580 500 325 0,650 500 Odczytanie z tablic Lipińskiego wartości elementów klotoidy jednostkowej nr 2 i obliczenie wartości rzeczywistych Tabela 5.2. Wartości klotoidy jednostkowej nr 2 i obliczenie wartości rzeczywistych Wartości klotoidy jednostkowej τ 2 = 9º 38 14 x 2 = 0,578361 y 2 = 0,032453 x s2 = 0,289727 h 2 = 0,008122 l 2 = 0,580000 Wartości rzeczywiste szukanej klotoidy (wielkości liniowe x A 2 ) τ 2 = 9,6372º (przeliczone na wartość dziesiętną) X 2 = 167,7247 m Y 2 = 9,4114 m X s2 = 84,0208 m H 2 = 2,3554 m L 2 = 168,2000 m (długość zaprojektowanej klotoidy) Odczytanie z tablic Lipińskiego wartości elementów klotoidy jednostkowej nr 3 i obliczenie wartości rzeczywistych Tabela 5.3. Wartości klotoidy jednostkowej nr 3 i obliczenie wartości rzeczywistych Wartości klotoidy jednostkowej τ 3 = 12º 06 13 x 3 = 0,647105 y 3 = 0,045625 x s3 = 0,324517 h 3 = 0,011424 l 3 = 0,650000 Wartości rzeczywiste szukanej klotoidy (wielkości liniowe x A 3 ) τ 3 = 12,1036º (przeliczone na wartość dziesiętną) X 3 = 210,3091 m Y 3 = 14,8281 m X s3 = 105,4680 m H 3 = 3,7128 m L 3 = 211,2500 m (długość zaprojektowanej klotoidy) Politechnika Białostocka - ZID - 12 - mgr inż. Marek Motylewicz

Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, 5.3. Kreślenie układu klotoid niesymetrycznych nr 2 i 3 dla łuku poziomego nr 2 γ τ α τ γ UWAGA: Wartości T s2 oraz T s3 mogą być mniejsze od T 2 (ujemne delty) w zależności od kąta zwrotu γ oraz wartości przesunięć łuku H 2 i H 3 Rys. 8. Przypadek łuku poziomego z niesymetrycznymi klotoidami 5.3.1. Przesuwamy łuk kołowy o wartość H 2 i H 3 prostopadle od obu stycznych trasy (łuk po przesunięciu musi mieć tą samą wartość promienia!!!) H 2 = 2,3554 m ; H 3 = 3,7128 m C Politechnika Białostocka - ZID - 13 - mgr inż. Marek Motylewicz

Rys. 9. 5.3.2. Obliczamy wartości stycznych T s2 oraz T s3 oraz wartości przesunięcia poziomego 2 i 3 (wg rys. 9) 2,3554 3,7128, sin 52,69 sin 52,69 247,60 2,87 250,47 3,7128 2,3554, sin 52,69 sin 52,69 247,60 0,13 247,73 5.3.3. Odmierzamy na rysunku wartości T s2 oraz X s2 ; 0,5 H 2 ; X 2 oraz Y 2 (z tabeli 5.2) oraz wartości T s3 oraz X s3 ; 0,5 H 3 ; X 3 oraz Y 3 (z tabeli 5.3) W ten sposób wyznaczamy trzy główne punkty projektowanej klotoidy: początek (PKP) wyznacza go początek X s środek (SKP) wyznacza go odcięta X s (T s ) oraz rzędna 0,5 H koniec (KKP) wyznacza go odcięta X oraz rzędna Y Politechnika Białostocka - ZID - 14 - mgr inż. Marek Motylewicz

S K P 2 P K P 2 Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, PKP3 SKP3 KŁ K2 / PKP3 K K P 2 / P Ł K 2 C Rys. 10. 5.3.4. Odczytujemy z tablic punkty pośrednie (zakładając krok wartości l ) i tyczymy kolejne punkty obu klotoid metodą rzędnych i odciętych od PKP klotoida nr 2, A = 290,00 m l x y L [m] = l A X [m] = x A Y [m] = y A 0,050 0,050000 0,000021 14,5000 14,5000 0,0061 0,100 0,100000 0,000167 29,0000 29,0000 0,0484 0,150 0,149998 0,000562 43,5000 43,4994 0,1630 0,200 0,199992 0,001333 58,0000 57,9977 0,3866 0,250 0,249976 0,002604 72,5000 72,4930 0,7552 - - - - 84,0208 = Xs 1,1777 = 0,5H 0,300 0,299939 0,004499 87,0000 86,9823 1,3047 0,350 0,349869 0,007144 101,5000 101,4620 2,0718 0,400 0,399744 0,010662 116,0000 115,9258 3,0920 0,450 0,449539 0,015176 130,5000 130,3663 4,4010 0,500 0,499219 0,020810 145,0000 144,7735 6,0349 0,550 0,548743 0,027684 159,5000 159,1355 8,0284 0,580 0,578361 0,032453 168,2000 = L 167,7247 = X 9,4114 = Y Politechnika Białostocka - ZID - 15 - mgr inż. Marek Motylewicz

P KP 2 Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, 2 / P ŁK2 S KP 2 X [m] Y [m] Rys. 11. 1. 14,5000 0,0061 2. 29,0000 0,0484 3. 43,4994 0,1630 4. 57,9977 0,3866 5. 72,4930 0,7552 6. 84,0208 = Xs2 1,1777 = 0,5H2 7. 86,9823 1,3047 8. 101,4620 2,0718 9. 115,9258 3,0920 10. 130,3663 4,4010 11. 144,7735 6,0349 12. 159,1355 8,0284 13. 167,7247 = X2 9,4114 = Y2 klotoida nr 3, A = 325,00 m l x y L [m] = l A X [m] = x A Y [m] = y A 0,050 0,050000 0,000021 16,2500 16,2500 0,0068 0,100 0,100000 0,000167 32,5000 32,5000 0,0543 0,150 0,149998 0,000562 48,7500 48,7494 0,1827 0,200 0,199992 0,001333 65,0000 64,9974 0,4332 0,250 0,249976 0,002604 81,2500 81,2422 0,8463 0,300 0,299939 0,004499 97,5000 97,4802 1,4622 - - - - 105,4680 = Xs 1,8564 = 0,5H 0,350 0,349869 0,007144 113,7500 113,7074 2,3218 0,400 0,399744 0,010662 130,0000 129,9168 3,4652 0,450 0,449539 0,015176 146,2500 146,1002 4,9322 0,500 0,499219 0,020810 162,5000 162,2462 6,7633 0,550 0,548743 0,027684 178,7500 178,3415 8,9973 0,600 0,598059 0,035917 195,0000 194,3692 11,6730 0,650 0,647105 0,045625 211,2500 = L 210,3091 = X 14,8281 = Y Politechnika Białostocka - ZID - 16 - mgr inż. Marek Motylewicz

3 Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, X [m] Y [m] 1. 16,2500 0,0068 2. 32,5000 0,0543 3. 48,7494 0,1827 4. 64,9974 0,4332 5. 81,2422 0,8463 6. 97,4802 1,4622 7. 105,4680 = Xs3 1,8564 = 0,5H3 8. 113,7074 2,3218 9. 129,9168 3,4652 10. 146,1002 4,9322 11. 162,2462 6,7633 12. 178,3415 8,9973 13. 194,3692 11,6730 14. 210,3091 = X3 14,8281 = Y3 SKP 3 KŁK2 / PKP3 Rys. 12. Po wpisaniu klotoid o parametrach A 2 = 290 i A 3 = 325 otrzymujemy rozwiązanie zadania układ klotoid niesymetrycznych nr 2 i 3 dla łuku poziomego nr 3 (rys. 13) PK P3 S K P3 K ŁK 2 / PK P3 K K P2 / PŁK 2 PK P2 S K P2 C Rys. 13. Politechnika Białostocka - ZID - 17 - mgr inż. Marek Motylewicz

5.3.5. Obliczamy długość klotoid nr 2 i 3 (z podstawowego wzoru klotoidy) L A R L A R 290 500 325 500 168,20 m 211,25 m 5.3.6. Obliczamy styczne T 02 i T 03 układu krzywa przejściowa łuk poziomy (wg rys. 9) 250,47 84,0208 334,49 247,73 105,4680 353,20 Politechnika Białostocka - ZID - 18 - mgr inż. Marek Motylewicz

K K P 2 / P Ł K 2 P K P 1 b S K P 1 b K Ł K 1 / K K P 1 b P K P 3 S K P 3 Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, 6. Sprawdzenie możliwości współistnienia krzywych przejściowych nr 1b i nr 2 K Ł K 2 / P K P 3 B P K P 2 S K P 2 C K K P 1 a / P Ł K 1 S K P 1 a P K P 1 a Rys. 14. T 01 + T 02 BC Jeżeli warunek nie jest spełniony nie ma możliwości wpisania krzywych nr 1b i nr 2 (nachodzą na siebie). Należy wtedy zmniejszyć parametr A obu tych krzywych lub pominąć je i zastosować pomiędzy łukami krzywą esową. 283,50 + 334,49 = 617,99 m < 759,36 m Warunek spełniony (odcinek prosty pomiędzy punktami PKP 1b oraz PKP 2 ma długość 141,37 m) stąd krzywe nr 1b i nr 2 nie nachodzą na siebie. Politechnika Białostocka - ZID - 19 - mgr inż. Marek Motylewicz

7. Obliczenie skrócenia trasy po wpisaniu krzywych przejściowych 7.1. Obliczenia długości łuku poziomego nr 1 po skróceniu Nowy kąt zwrotu łuku poziomego nr1: Ł, 180 2 38,24 2 7,1619 23,9162 600 23,9162 180 7.2. Obliczenie długości łuku poziomego nr 2 po skróceniu Nowy kąt zwrotu łuku poziomego nr2: 250,4499 52,69 9,6372 12,1036 30,9492 Ł, 180 7.3. Obliczenie skrócenia trasy 500 30,9492 180 270,0827 Ł Ł 526,22 208,00 400,45 759,36 208,00 247,60 459,81 520,21 247,60, Ł, Ł, 526,22 283,50 150,00 250,4499 150,00 759,36 283,50 334,49 168,20 270,0827 211,25 520,21 353,20, 1754,85 1751,08, Politechnika Białostocka - ZID - 20 - mgr inż. Marek Motylewicz

8. Zestawienie długości trasy PPT = 0,00 m km 7+200,00 PKP 1a = AB T 01 = 526,22 283,50 = 242,72 m km 7+442,72 SKP 1a = PKP 1a + 0,5 L 1 = 242,72 + 0,5 150,00 = 317,72 m km 7+517,72 KKP 1a / PŁK 1 = PKP 1a + L 1 = 242,72 + 150,00 = 392,72 m km 7+592,72 SŁK 1 = PŁK 1 + 0,5 Ł 1,nowy = 392,72 + 0,5 250,4499 = 517,95 m km 7+717,95 KŁK 1 / KKP 1b = PŁK 1 + Ł 1,nowy = 392,72 + 250,4499 = 643,17 m km 7+843,17 SKP 1b = KKP 1b + 0,5 L 1 = 643,17 + 0,5 150,00 = 718,17 m km 7+918,17 PKP 1b = KKP 1b + L 1 = 643,17 + 150,00 = 793,17 m km 7+993,17 PKP 2 = PKP 1b + ( BC T 01 T 02 ) = 793,17 + (759,36 283,50 334,49) = = 793,17 + 141,37 = 934,54 m km 8+134,54 SKP 2 = PKP 2 + 0,5 L 2 = 934,54 + 0,5 168,20 = 1018,64 m km 8+218,64 KKP 2 / PŁK 2 = PKP 2 + L 2 = 934,54 + 168,20 = 1102,74 m km 8+302,74 SŁK 2 = PŁK 2 + 0,5 Ł 2,nowy = 1102,74 + 0,5 270,0827 = 1237,78 m km 8+437,78 KŁK 2 / KKP 3 = PŁK 2 + Ł 2,nowy = 1102,74 + 270,0827 = 1372,82 m km 8+572,82 SKP 3 = KKP 3 + 0,5 L 3 = 1372,82 + 0,5 211,25 = 1478,45 m km 8+678,45 PKP 3 = KKP 3 + L 3 = 1372,82 + 211,25 = 1584,07 m km 8+784,07 KPT = PKP 3 + ( CD T 03 ) = 1584,07 + (520,21 353,20) = 1751,08 m km 8+951,08 Politechnika Białostocka - ZID - 21 - mgr inż. Marek Motylewicz

K Ł K 1 / K K P1 b SK P 1 b P K P 1 b S K P3 PK P3 Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, 9. Wytyczenie hektometrów na osi trasy K PT D K Ł K 2 / PK P3 SŁ K 2 K K P2 / PŁ K 2 B P K P 2 SK P2 C SŁK 1 K K P1 a / PŁ K 1 S K P 1a P K P 1a A P P T Rys. 15. Politechnika Białostocka - ZID - 22 - mgr inż. Marek Motylewicz