[Type the document title]

Univerzitet u Novom PazaruFAKULTET TEHNIKIH NAUKA

Studijski program: Graevinarstvo

Tema:Raskrsnice i specijalne krivine

Studenti: Prof.dr Irfan Bronja Nazim Mani

Novi Pazar 2010.

Sadraj

Uvod..........................................................................................................................2Raskrsnice..................................................................................................................3Povrinske raskrsnice3Denivelisane raskrsnice....7Specijalni oblici putnih krivina11 Kriva tragova..11Serpentinske okretnice 13Proirenja kolovoza u krivini..16Literatura.....18

Uvod

Planiranje i projektovanje saobraajnih raskrsnica u gradovim i drugim mestima na kojim su one neophodne je veoma sloen zadatak koji se javlja na razliitim nivoima, poevi od od planerskih razmatranja grada kao celine pa do konkretnih tehnikih reenja pojedinih elemenata objekta. Raskrsnice predstavljaju vane take u ulinoj putnoj mrei. Njihova uloga jeste povezivanje dijelova mree ili zona u jednu cijelinu i time se obezbijedi funkcionisanje cijelokupnog saobraajno sistema. Zadatak raskrsnice je da na saobraajno bezbijedan, brz i ekonomski nain izvri usmijeravanje korisnika na eljene pravce (smijerove) kretanja uz sto manje uticaje na ivotnu sredinu u kojoj ivimo. Generalno poznato je da postoje dvije vrste raskrsnica, u nivou ili povrinske raskrsnice i u vie nivoa ili denivelisane raskrsnice. to se tie samog oblika raskrsnice, postoje dva osnovna oblika povrinskih raskrsnica, a to su klasnine raskrsnice sa odreenim brojem krakova i krune raskrsnice. Raskrsnica ije saobraajno optereenje predstavljamo u daljem radu pripada grupi povrinskih raskrsnica ili raskrsnica u nivou, koji ima oblik klasine etvorokrake raskrsnice.

1.Raskrsnicapovrine gdje se dva ili vie puteva spajaju ili ukrtaju, ukljuujui njihove kolovoze i pratee elemente vorne take koje omoguavaju funkcionisanje sistema, distribucija korisnika na eljene smjerove kretanja; manevarski rad i usklaeno kretanje svih uesnika u saobraaju planski ureena graevinska osnova iji je svaki element pojedinano, kao i u cjelini, provjeren po kriterijumu max bezbjednosti, optimalne protonosti i min investicionih ulaganja dosledno voenje ideje o raskrsnici kroz itav proces nastajanja puta, poev od planerskih postavki, preko trasiranja do konane razrade. U planerskoj fazi donosi se odluka o opravdanosti raskrsnice, utvruje se generalna pozicija; u fazi trasiranja utvruje se lokacija i prostorni odnosi; projektantska faza slui za raslanjenje elemenata prema saobraajnoj funkciji, dimenzionisanje i oblikovanje. Shodno tome imamo: povrinske i denivelisane raskrsnice.

Povrinske raskrsniceOne su najbrojnija grupa u putnoj mrei zadovoljavajua rjeenja za putne pravce ija optereenja ne prelaze 800voz/h u oba smjera, srednja vremenska praznina saobraajnog toka vea od 6s; putni pravci II do V razreda-lokalni, regionalni i magistralni putevi.

ritam raskrsnica: uestali-umanjuje saobraajnu vrijednost puta i poveava broj pozicija potencijanlih saobraajnih nezgoda, preveliki razmak- neravnomjerno optereenje putne mree

Slika.1. grafikon

Rastojanje povrinskih raskrsnica u zavisnosti od saobraajnog optereenja planiranog putnog pravca sagledljivost sa glavnog putnog pravca najmanje sa daljine izotrene vizure preglednosti La4.Vr; najpovoljnije mjesto za povrinsku raskrsnicu u situacionom planu je u pravcu ili u podruju infleksione take kod S krivine

Slika.2. Podobnost lokacije raskrsnice u situacionom planu

- prikljuak sporednog puta treba da bude izveden upravnim voenjem osovine u zoni raskrsnice-najkrae putanje vozila kroz konfliktnu zonu i bolja preglednost, prinudno se smanjuje brzina vozila, lako izvoenje potrebnih proirenja uz odranje kontinuiteta ivinih linija

Slika.4 Primjer loeg i ispravnog voenja sporednog putnog pravca u zoni raskrsnice

unutranja preglednost-slobodno dogledanje vozila na sigurnosnim rastojanjima, zona osloboena svih vizuelnih prepreka; izbjegavati usjeke ili neposrednu blizinu tunela i dugih mostova; birati plitke nasipe koji ne zahtijevaju zatitne ograde

Slika.5. Granini uslovi za konstrukciju zone preglednostiOsnovni tipovi povrinskih raskrsnica

Slika.6

stroga funkcionalnost svih primjenjenih elemenata i detalja; racionalno oblikovanje i dimenzionisanje pristupa raskrsnici i ureenje konfliktne zone pristup raskrsnici treba da sadri funkcionalne elemente koji omoguavaju raslanjenje saobraajnog toka na struje prema opredjeljenjima saobraajne struje koje se presijecaju treba da budu kanalisano voene, kako bi se smanjile razmjere konfliktne zone i presijecanja obavila pod priblino pravim uglom

Slika.7.Eksploatacioni pokazatelji prema kojima se utvruje potreban obimgraevinskih intervencija

DENIVELISANE RASKRSNICE

povezivanje dva putna pravca, pod uslovom odranja reima kontinuiranih tokova, nezavisno voenje u razliitim graevinskim nivoima-max bezbjednost i max protonost eliminiu se presjene take odnosno glavni izvori saobraajnih nezgoda protonost se podie do nivoa propusne moi slobodne dionice min 2-2.5 puta vei kapacitet od povrinske raskrsnice 20-50 puta vie prostora i najmanje toliko puta vie investicija

Uslovi primjene:ukupna optereenja prelaze 12.000voz/dan (autoputevi i brzi putevi koji inae zahtijevaju denivelisane raskrsnice, dok se za ostale mora nai ekonomsko opravdanje)

sporedni pravac treba da ima vie od 3.000 voz/dan-put najmanje III razreda; za manja optereenja nije ekonomski opravdano-rjeenje povezivanja takvog pravca ostvariti indirektno kroz putnu mreu

ritam raskrsnica: kod brzih dvotranih puteva optimalno rastojanje na 10-15km, kod autoputeva sa vie od 20.000voz/dan 12-18km, kod autoputeva sa naplatom rastojanja izmeu raskrsnica se poveavaju za 20-25%

Funkcionalna klasifikacija

A autoputevi priblino jednakih eksploatacionih karakteristika, pun program denivelacije i prostornog kanalisanja, konforni geometrijski elementi veza VpR~0.5.VpGP

B - putevi istog saobraajnog reima, a razliitog saobraajnog optereenja, vezni elementi VpR~0.4.VpGP (A/Mb)

C putevi razliitog saobraajnog reima i znaajnih razlika u saobraajnom optereenju, kombinovano rjeenje raskrsnice, SP se optereuje povrinskim raskrsnicama do veza (A/M, Mb/R)

D putevi razliitog ranga i izrazitih razlika u saobraajnom optereenju; rjeenje raskrsnice kombinovano sa povrinskim raskrsnicama na sporednom pravcu i skromnim elementima prikljunih veza (A/R, M/R)

E prostorno razdvajanje ukrsnih pravaca, bez izgradnje prikljunih veza (A/L, Mb/L)

Slika.8.Programski parametri funkcionalne klasifikacijedenivelisanih raskrsnica

Principi komponovanja Bez obzira na rang ukrsnih pravaca, svaka denivelisana raskrsnica sadri tri grupe funkcionalnih elemenata: 1. ukrsni pravci, 2. izlivi (I) i ulivi (U), 3. rampe Kod kombinovanih rjeenja javljaju se i sekundarne povrinske raskrsnice (SR), a kod komercijalnih autoputeva i naplatna platforma (NP).

Slika.9.ematski prikaz standardnih funkcionalnih elemenatadenivelisane raskrsnice

Specijalni oblici putnih krivina

Dosadanja razmatranja krivina su se odnosila na vozno dinamike, konstruktivne i estetske zahteve u podruju brzina od 40 do 120 km/h. U sluaju kada su dominantni zahtevi za minimalnim korienjem prostora, brzine su male (V 30 km/h) moraju se primeniti posebni oblici krivina kod kojih se geometrijski elementi moraju kombinovati prema uslovima prohodnosti vozila. To je sluaj kod povrinskih raskrsnica, okretnica, serpentina, pristupa objektima i sl. Najei oblici specijalnih krivina su: Kriva tragova Serpentinske okretnice

Kriva tragova

Do oblika krive koja moe da zadovolji navedene uslove moe se doi na osnovu grafoanalitikih i eksperimentalnih istraivanja. I u jednom i u drugom sluaju ta kriva predstavlja obvojnicu poligonalne putanje koju opisuje zadnji unutranji toak ispitivanog vozila. Kao merodavno vozilo za analizu krive tragova se po pravilu usvaja najvee vozilo koje se pojavljuje pri normalnim uslovima odvijanja saobraaja. Na slici je prikazana karakteristina putanja motornog vozila kroz krivinu minimalnog radijusa

Da bi se pojednostavila upotreba krive tragova, izvrena je njena aproksimacija krunim krivinama. Najmanja odstupanja daje sloena krivina sa tri centra pri odnosu radijusa: R1 : R2 : R3 = 2,5 : 1 : 5,5i odnosu centralnih uglova: : : = 1 : 5,5 : 1Vrednost radijusa R2 je u funkciji merodavnog vozila i ukupnog skretnog ugla , a vrednost najmanjeg poluprenika kruga okretanja (Rs) je poznata za svaki tip vozila.

Veliina srednjeg radijusa R2 (krive tragova) u funkciji tipa vozila i ugla ukrtanja 34 Rs vrednost najmanjeg poluprenika kruga okretanja za odreeni tip vozila poznata Serpentinske okretnice (1)

U ogranienim uslovima razvijanja trase javlja se potreba za primenom sloenog krivinskog oblika, tzv. serpentine, koja se sastoji iz: okretnice minimalnog prohodnog radijusa sa centralnim uglom 1800 i dve prikljune krivine iste ili suprotne zakrivljenosti. Podruje okretnice podlee specijalnim uslovima nivelacionog oblikovanja. Maksimalna vrednost poprenog nagiba ipk = 9% dok se vrednost nagiba nivelete na podruju okretnice ograniava na iN = 3%. Na osnovu merenja tragova, formirani su standardni tipovi okretnica koji se u praksi najee primenjuju (videti tablicu na slikama koje slede).

Serpentinske okretnice (2)Ove analize su pokazale da okretnice nisu simetrine na pravac bisektrise. Oblik i konstrukcija proistie iz tri karakteristine linije: unutranje ivice okretnice (ui), osovine okretnice (o) i spoljne ivice okretnice (si).

Svaka od ovih putanja predstavlja sloenu krivu kojom je aproksimirana eksperimentalna kriva tragova. Ona se sastoji od: ulazne prelazne krivine, krune krivine datog radijusa i izlazne prelazne krivine.

Serpentinske okretnice (3) Oblik ovih prelaznih krivina se ne moe izraziti jednostavnim matematikim izrazima, ve je za svaku karakteristinu liniju pravouglim koordinatama definisan njihov taan tok. Tako su na primer, za TIP 6/10 definisane sledee vrednosti:

b = 6,00 m Ru = 10,00 m R = 14,00 m Rs = 18,65 mM (vM, yM), vM = +14,50 m; yM = + 15,20 m

Glavni elementi serpentine i konstrukcija serpentinske okretnice (1) Dalje su u tablicama date vrednosti koordinata karakteristinih linija na delu prelaznica u dva koordinatna sistema u v (za o, ui i si) i na isti nain u x y sistemu. Glavni elementi serpentine i konstrukcija serpentinske okretnice Proirenja kolovoza u krivini (1) U kretanju vozila kroz krivinu, tokovi opisuju tragove razliitog radijusa. Razlika ekstremnih radijusa je uvek vea od irine vozila, a znaajna je kod krivina sa radijusom veim od 200 m. Zbog toga se proirenje kolovoza izvodi kod svih krivina radijusa 25 < R < 200 m. Za krivine R > 200 m potrebna vrednost proirenja se zanemaruje, a za krivine radijusa R< 25 m se oblik mora analizirati prema krivoj tragova.

Proirenja kolovoza u krivini (2)

U analizi proirenja merodavne su dimenzije najzastupljenijih tipova vozila na datom putu. U razmatranje se obino uzimaju sledei tipovi vozila, za koje se daju praktini obrasci za proraun potrebnog proirenja saobraajne trake: PA p = 10/RKAM - BUS p = 30/R [m]K + P p = 45/ROve vrednosti su prikazane i u odgovarajuim dijagramima R - p [m] Ukupno proirenje za n saobraajnih se dobija sabiranjem proirenja pojedinih saobraajnih traka i iznosi p = pi.

Literatura

- Doc. dr Bojan Mati, dig Mirkovi Gradske Saobracajnice mr Katarina Planiranje i projektovanje saobracajnica u gradu Prof.dr.Mihailo Maletin dipl.gradj.inz.

18