curs (2) hidro

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinal

Profilul longitudinal este proiecia desfurat pe un plan vertical lateral a interseciei suprafeei drumului cu o suprafa cilindric vertical, avnd ca directoare axa drumului.n urma acestei intersecii rezult dou linii: linia terenului sau linia neagr din proiecia interseciei cu suprafaa terenului i linia proiectului sau linia roie din proiecia interseciei cu suprafaa proiectat


Profilul longitudinal se deseneaz la scar deformat. Scara pe orizontal (scara distanelor) este aceeai cu scara planului de situaie iar scara pe vertical (scara cotelor) este de 10 ori mai mare.

Linia terenului rezult n concordan cu geometrizarea axei zero n planul de situaie. Fa de aceast linie se fixeaz linia proiectului (linia roie) care trebuie s respecte anumite criterii.

Linia proiectului este format din poriuni drepte, numite decliviti i poriuni curbe, numite racordri verticale.

Prin declivitate, notat cu "i" se nelege tangenta unghiului, a format de linia roie cu orizontala. Declivitatea se exprim n procente. Ea poate fi pozitiv sau negativ. Declivitatea pozitiv se numete ramp iar cea negativ se numete pant. Declivitatea cu valoare zero se numete palier.


Intersecia a dou declivitai se noteaz cu o vertical i un cerc i formeaz punctele de schimbare a declivitii.

n dreptul punctelor de schimbare a declivitii se introduc racordri verticale de regul, arce de cerc cu raze foarte mari. Din punct de vedere al centrului de curbur, aceste racordri verticale pot fi concave, atunci cnd centrul de curbur se gsete deasupra nivelului liniei roii (la traversarea vilor) i convexe, atunci cnd centrul de curbur se gsete sub nivelul liniei roii (la traversarea crestelor).

Distana dintre dou puncte de schimbare a declivitii se numete pas de proiectare.

Fiecare pichet de pe traseu, din planul de situaie, se caracterizeaz prin dou cote: cota terenului i cota proiectului. Diferena dintre cota de proiect i cota de teren se numete cot de execuie.


Atunci cnd cota proiectului este deasupra cotei terenului, cota de execuie este pozitiv i vorbim despre o umplutur sau rambleu.

Atunci cnd cota proiectului este sub cota terenului, cota de execuie este negativ i vorbim despre o sptur sau debleu.


PICHETAREA TRASEULUI

Pichetarea traseului este o etap intermediar ntre traseul drumului n plan de situaie i profilul longitudinal.

Este necesar pentru trasarea liniei terenului n plan longitudinal.

Aceast etap const n fixarea pe planul de situaie a picheilor pe axuldrumului. Picheii reprezint:punctele de nceput i de sfrit ale traseului;punctele de intersecie ale curbelor de nivel cu axul drumului ;punctele de tangen i de bisectoare ale curbelor de racordare n plan;punctele necesare trasrii curbelor de racordare n plan.

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalPICHETAREA TRASEULUIDistana minim ntre doi pichei consecutivi pe axul drumului trebuie s fie de cel mult 30,00 m. n caz contrar se prevd pichei intermediari.Avnd picheii astfel stabilii, se ntocmete un tabel care poart denumirea de foaie de pichetaj (carnet de pichetaj, atunci cnd conine mai multe foi) i care conine toate datele necesare reprezentrii liniei terenului n profil longitudinal.

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalPICHETAREA TRASEULUISe poziioneaz rigla pe planul de situaie cu originea n A.

Se citescvalorile din dreptul picheilor aflai pe aliniament.

Distana ntre pichei se obine fcnd diferena ntre dou citiri succesive.

Distana ntre picheii aflai pe curb se cunoate din tabelul de trasare al curbei. Poziia kilometric a fiecrui pichet n parte se obine prin adunarea lapoziia kilometric anterioar, a distanelor pariale dintre pichei.

Diferenantre ultima valoare obinut pe coloana "poziia kilometric" i prima valoarede pe aceeai coloan reprezint lungimea traseului de la punctul de plecare,A la punctul de sosire, B.

Cotele de teren, n cazul picheilor care se gsesc pe o curb de nivel,se obin prin citirea cotei curbei de nivel respective, pe planul de situaie. ncazul picheilor care se gsesc ntre dou curbe de nivel, pe planul de situaie,cota de teren va fi obinut prin interpolare liniar, pe linia de cea mai marepant.

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalCRITERII DE FIXARE A LINIEI ROSII

Avnd linia terenului raportat pe baza foii sau carnetului de pichetaj, linia roie sau linia proiectului se aeaz conform criteriilor de fixare a liniei roii.

Fixarea liniei roii este foarte important din punct de vedere al costuluilucrrii i al circulaiei vehiculelor n condiii de siguran i confort.

Criteriile de fixare ale liniei roii sunt criterii tehnice i criterii economice.A. Criteriile tehnice se refer la decliviti, pas de proiectare, condiii locale.


Decliviti. Valoarea declivitilor folosite pentru linia roie se limiteaz superior, la o valoarea maxim, imax i inferior, la o valoarea minim, imin.Stabilirea declivitii maxime se face n funcie de viteza de proiectare, care depinde la rndul ei de relief. Ideal ar fi s se proiecteze linia roie cu valori ale declivitii ct mai mici pe lungimi ct mai mari. Acest principiu este legat de consumul de carburant al autovehiculului care va fi cu att mai mare cu ct declivitatea este mai mare.STAS-ul 863 furnizeaz valorile maxime ale declivitilor pentru drumuri


n cazul curbelor principale ale serpentinelor, declivitatea maxim admis este de 3,5 %


STAS-ul 10144/3-91 prevede valorile pentru decliviti n cazul

Declivitatea minim folosit pentru linia roie este de 0,5%, pentru drumuri i 0,2% pentru strzi, ceea ce asigur scurgerea apelor din precipitaii.Nu se recomand folosirea palierului.

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalCRITERII DE FIXARE A LINIEI ROSIIO atenie deosebit trebuie acordat i modului de succesiune al declivitilor. Trebuie evitate rampele pierdute i declivitile excepionale. Pe sectoarele de drum cu rampe prelungite, a cror medie ponderat este mai mare sau cel puin egal cu 5%, dup fiecare diferen de nivel de 75 .. 90 m se introduc odihne de minimum 100 m lungime (msurate ntre punctele de tangen ale racordrilor verticale) pe care declivitile nu vor depi 2 %


Pasul de proiectare. Exist prevzut n norme o anumit lungime minim a pasului de proiectare, funcie de viteza de proiectare. Aceast distan minim se stabilete din condiia ca cele dou tangente ale curbelor de racordare vertical s nu se suprapun


In cazul n care o racordare vertical se suprapune peste o curb n plan orizontal, punctul de schimbare a declivitii va trebui s fie ndreptul punctului de bisectoarea al curbei din plan. Condiii locale. Acest criteriu se refer la punctele de cot obligate care trebuie respectate atunci cnd se aeaz linia roie.

tipul pmntului din zona drumului (pmnturi sensibile la ap, care i pierd proprietile mecanice n prezena apei) i prezena apelor care stagneaz n aceast zon sau a apelor freatice (foarte aproape de suprafaa terenului) determin cotele obligate ale liniei roii. Astfel, pentru ca astfel de pmnturi s nu influeneze suprastructura drumului, linia roie se va fixa deasupra terenului cu:- 50 ... 80 cm n cazul pmnturilor de tip nisipos, alctuite din balast, prund de ru;- 80 ... 150 cm n cazul pmnturilor de tip prfos;- 150 ... 250 n cazul pmnturilor de tip argilos.


b) la traversri de ruri, cota cii la podurile definitive reprezint punctul de cot obligat cota caii = NAE + hl + hg + hc unde: NAE este nivelul apelor extraordinare, se determin pentru o anumit probabilitate;hl - nlimea liber sub pod;hg - nlimea grinzii;hc - grosimea cii pe pod.

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalCRITERII DE FIXARE A LINIEI ROSIIc) n cazul interseciilor cu alte ci de comunicaii se impun cote obligate pentru linia roie.Cnd interseciile sunt la acelai nivel, se va impune noii linii roii, cota cii de comunicaii existent.Cnd interseciile sunt denivelate cota liniei roii se stabilete n funcie de gabaritul de liber trecere:- pentru pasaj denivelat superior, drumul se afl deasupra cii de comunicaii existente;- pentru pasaj denivelat inferior, drumul se afl sub calea de comunicaie existentd) pentru strzi, linia roie a acestora dicteaz cota zero a cldirilor, care se obine prin sistematizare vertical.

e) la aezarea liniei roii n cazul drumurilor care se dezvolt de-a lungul vilor (drumuri de coast) va trebui respectat o anumit nlime de asigurare peste 0,50 m deasupra nivelului apelor extraordinare, NAE.

f) la traversarea viroagelor, torenilor i vilor seci trebuie s se asigure diferene n ax (cote de execuie) care s permit adoptarea proiectelor tip de podee pentru scurgerea apelor.

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalCRITERII DE FIXARE A LINIEI ROSIIB. Criterii economice se refer la compensarea terasamentelor. Linia roie trebuie astfel aezat nct s rezulte lucrri minime de sptur i umplutur (de terasament) i s fie asigurat compensarea lor pe distane scurte (materialul rezultat din sptur - debleu s fie folosit, pe ct posibil n ntregime, n lucrrile de umplutur rambleu ).Egalitatea suprafeelor de sptur i umplutur se face n profil longitudinal, lundu-se n considerare i situaia din profil transversal, care este diferit de la profil la profil. Astfel, pentru aceeai cot de execuie (valoarea H) linia roie se va ridica cu 15 cm pentru a micora suprafeele de sptur i mri suprafeele de umplutur.


Atunci cnd, n anumite situaii, aezarea liniei roii conduce la cote de execuie mai mari de 4,00 m, sunt necesare lucrri de sprijinire.

Cnd diferenele n ax sunt mai mari de 7,00 m este necesar s se restudieze traseul drumului n plan de situaie sau, dac situaia o impune i se justific din punct de vedere economic, se vor executa viaducte sau tuneluri (de exemplu n cazul autostrzilor).

Este de preferat ca linia roie la drumuri s fie ntr-un mic rambleu,astfel nct drumul s fie deasupra liniei terenului, ceea ce conduce la o mai bun scurgere a apelor.

n schimb, n cazul strzilor, linia roie se va aeza n debleu, deoarece strada ndeplinete i rolul de colectare i evacuare a apelor din precipitaii.

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalCALCULUL LINIEI ROSII

Avnd linia terenului raportat pe baza foii sau carnetului de pichetaj, linia roie sau linia proiectului se aeaz conform criteriilor prevzute.

Calculul liniei roii presupune determinarea valorii declivitilor, a cotelor proiect i a cotelor de execuie pentru toi picheii stabilii pe traseul drumului.

Calculul declivitilor.Se consider pasul de proiectare cuprins intre picheii A i B. Pichetul A are cota proiect cunoscut (punct de cot obligat): CPA.

n pichetul B cota proiect este necunoscut, dar se poate determina, prin citire pe plana profilului longitudinal, fa de planul de referin PR. Astfel obinem o cot proiect aproximativ n pichetul B.


Declivitatea se calculeaz n funcie de diferena H dintre cotele proiect i distana ntre pichei LA-B obinut prin diferena ntre poziiile kilometrice ale picheilorValoarea rezultat a declivitii se rotunjete la a doua zecimal.Calculul cotelor proiect. Fie un pichet M intermediar ntre Ai B. Cota sa proiect se determin n funcie de declivitatea i, de cota proiect a pichetului de nceput CPA i de distana ntre pichei LA-M:

Distana LA-M se obine prin diferena poziiilor kilometrice ale celor doi pichei.

Cota proiect n pichetul B se recalculeaz, obinndu-se valoareacorect:

Calculul cotelor de executie. Cunoscand cele doua cote ce caracterizeaz un pichet de pe traseu, CPA i CTA se poate calcula diferena n ax sau cota de execuie:


Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalRACORDAREA DECLIVITATILOR

Pentru a se asigura continuitatea circulaiei precum i vizibilitatea n profil longitudinal, declivitile trebuie racordate prin curbe de racordare vertical.

Racodarea a dou decliviti succesive prin curbe verticale se face atunci cnd diferena algebric dintre ele, n valoare absolut (tangenta trigonometric, m), este mai mare dect 0.5%.

Pentru fiecare racordare vertical se calculeaz elementele sale principale: tangenta T i bisectoarea, B.

Lungimea curbei de racordare vertical nu se mai calculeaz, ea considerndu-se egal cu lungimea traseului n plan orizontal.

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalRACORDAREA DECLIVITATILORSe presupune o racordare de tip convex ntre dou decliviti.Cele dou decliviti considerate sunt determinatede unghiurile 1 i 2:

Declivitatea i1 este o ramp (+) iar declivitatea i2 este o pant (-).

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalRACORDAREA DECLIVITATILORCalculul razei minime n cazul racordrii convexe. Se face innd seama de condiiile de asigurare a vizibilitii (conductorul autovehiculului aflat pe declivitate trebuie s observe la timp un obstacol situat pe parteacarosabil a celeilalte decliviti pentru a putea stopa la timp n faa lui), n dou ipoteze de calcul:vehiculul i ostacolul sunt situate pe curba de racordare vertical

s-a notat cu k nlimea ochiului conductorului autovehiculului(A), ce are valoarea 1,20 1,40 m i cu h nlimeaobstacolului (B), ce are valoare 0,10 - 0,20 m.


2) vehiculul i ostacolul sunt situate n afara curbei de racordare vertical:

Cai de comunicatii si poduri sef lucrari .dr.ing. Claudia PETCU C 2. Elementele drumului in profil longitudinalRACORDAREA DECLIVITATILORCalculul razei minime n cazul racordrii concave. Se face n condiii impuse de asigurarea vizibilitii la circulaia pe timp de noapte, limitarea valorii acceleraiei normale (realizarea confortului circulaiei la parcurgerea curbei de racordare) i asigurarea lungimii minime a racordrii.1) condiia de confort la parcurgerea curbei: se adopt o valoare redus pentru acceleraia normal care ia natere la parcurgerea curbei de racordare vertical


2) asigurarea vizibilitii pe timp de noapte: se pune condiia ca, ntimpul nopii, distana de iluminare a farurilor unui autovehicul ce parcurgecurba de racordare vertical s fie mai mare dect distana de frnare, E.Pentru calcul se consider nlimea farului h1 = 0,75 m, nlimeaobiectului h = 0, unghiul sub care bat farurile, = 1o iar distana de frnare mai mic dect lungimea de racordare.Pentru construcia grafic se poate scrie:

Prin neglijarea termenului al doilea din dreapta rezult expresia razei minime n acest caz:


3) asigurarea lungimii mininime de racordare: se pune condiia ca lungimea tangentei de racordare (n m) s fie:

n final se alege valoarea maxim rezultat din considerarea celor trei cazuri de mai sus:

curs (2) hidro

Documents