Видимость в продольном профиле
Ранее говорили о «прямой» видимости или о видимости поверхности дороги и видимости встречного автомобиля, о боковой видимости и видимости кривой в плане. При этом дорогу рассматривали без переломов в продольном профиле (идущей под постоянным уклоном или горизонтальной).
В то же время запроектировать продольный профиль дороги без сопряжения противоположных по знаку продольных уклоном невозможно в связи с необходимостью учета рельефа местности.
На переломах проектной линии (когда уклон переходит от положительного к отрицательному) видимость поверхности дороги и встречного автомобиля резко снижается. В ночное время (при свете фар) видимость снижается и на переломах, когда уклон переходит от отрицательного к положительному. Поэтому продольный профиль дороги проектируют в виде вертикальных кривых, которые вписывают в переломы проектной линии. Они бывают выпуклые и вогнутые.
|
Радиусы выпуклых кривых определяют исходя из обеспечения видимости поверхности дороги.
Водитель, находясь в т.А , увидит дорогу в точке, где луч зрения касается поверхности дороги (т.Б). Тогда из прямоугольного треугольника имеем
Рис.5. Расчетная схема 
(5.)
Откуда, 
. (5.)
Пренебрегая вторым членом, получаем,
. (5.)
Принимая h=1,2м, а S определяя по формуле расчета расстояния видимости поверхности дороги, получают значения радиусов вертикальных кривых (Rвып). Эти величины радиусов, вместе с расчетными скоростями движения и расстояниями видимости даны в СНиП 2.05.02-86*.
Таблица 5. - Наименьшие радиусы кривых в продольном профиле
| Видимые предметы | Минимальные расстояния видимости, м, и наименьшие радиусы кривых в продольном профиле при расчетных скоростях,км/ч | |||||||
| Поверхность дороги (для остановки) | ||||||||
| Встречный автомобиль | - | |||||||
| Наименьшие радиусы кривых в продольном профиле, м |
Вогнутые кривые устраивают для смягчения толчка на вогнутом переломе профиля и увеличения видимости в ночное время. На вогнутой кривой при движении автомобиля возникает центробежная сила, действующая как дополнительная нагрузка на колеса автомобиля. Допуская величину этой нагрузки до 5 % полного веса автомобиля mg=G, получаем С=0,05mg. Но
(5.)
Подставляя, получаем
. (5.)
Откуда,
(5.)
Но g≈10 и 
(5.)
Выражая скорость в км/ч, получаем
(5.)
При разработке норм на проектирование вогнутых кривых использовали формулу, аналогичную выведенной, т.е.
(5.)
где в=0,5÷0,7м/с2 – допустимая величина центробежного ускорения.
Радиусы вогнутых кривых, рассчитанных по этим формулам (или взятые в СНиП) необходимо проверять на обеспечение видимости при свете фар.
Рис.5. Расчетная схема
Определим высоту H, на которую действует свет фар на вогнутой кривой:
Н=hфар+Ssinα, (5.)
где hфар – возвышение центра фары над поверхностью дороги, м;
S – расчетное расстояние видимости, м.
Но из геометрии известно:
S2=2RH, (5.)
или 
(5.)
В связи с проверкой радиусов по этой формуле в СНиП 2.05.02-85* имеется положение, в котором говорится: при назначении элементов плана и продольного профиля в качестве основных параметров следует принимать:
- продольные уклоны - не более 30 %;
- расстояние видимости для остановки автомобиля - не менее 450 м;
- радиусы кривых в плане - не менее 3000 м;
- радиусы кривых в продольном профиле:
- выпуклых - не менее 70000 м;
- вогнутых - не менее 8000 м;
- длины кривых в продольном профиле:
- выпуклых - не менее 300 м;
- вогнутых - не менее 100 м.