curs 2b_cc_drumul in plan orizontal, in pl si pt

38
82 83 1. SUPRAINAl TAREA iN CURBA [N] in diferite altuajH (de exemplu: evitarea lucrsrilor mari de terasamente sau a lucrarilor de arti costisitoare, ocolirea unor obstacole sau zone dificile, atingerea unor puncta obligate etc,) proiectarea racordliriiorTn plan nu se poate efectua cu raze suficient de mari pentru a micl?ora efectul defavorabil al forjei centrifuge la limite admise. in aceste eondljil, profilul transversal al cali de eomunicape se va supraTnalta Tn exteriorul curbei, 1n a!,la fel incat panta transversals unica spre interiorul curbel Sa participe la combaterea efeetului defavorabil al fOrjei centrifuge. - fOrja de freeare IF) la contactul dintre pneuri $i suprafata imbracamintei rutiere (F=F, +F l ), unde F, $i F l reprezinta reactiunile transversale aferente roti/or de pe a parte a vehiculului. FOrja de frecare este direct propor:!ionala cu greutatea vehiculului IG) $i cu eoefidentul de frecare (f) dintre pneuri Iii! suprafata de rulare. Pentru condijiile sus-menjionate derapqjul nu se produce daca: (7.2) sau: 1.1. Supl"ainaltarea psrtii carosabile in curba Pierderea stabilitiljii autovehiculului sub aCjlunea fOrjei centrifuge se poate face prln derapaj (deprasarea laterala a vehiculului spre exterjorul curbej) sau prin rasturnarea acestuie spre exteriorul curbei. La combaterea derapajului contribuie forje de frecere dlntre pneuri !,Ii cale, precum !,Ii panta unics.a cilii Tndreptata spre interiorul curbei. SupraTnllljarea maxima a pal1ii carosabile se obtine pentrlJ curbele proiectate cu raza minima (R m ) pentru 0 anumita viteza de projectare IV) l?i are valoarea de 7 %. 17.3) (7.5) 17.4) [m] [km/hJ V = v' 127R.f saua razei minime a recordarii pentru a viteza data; R = V l l127f mod curent, pentru Tmbracaminti rutiere modarne uscate, coeficientul de frecare are valori de 0,3 ... 0,6. Pentru condijU climaterice nefavorabi/e (suprafata umeda, noroi, zapada, polei etc.) coeficientul de frecare se reduce semnificativ (de exemplu: pentru polei f = 0,06). Pentru asigurarea confortului circula!iei nu trebuie sa se conteze pe valoarea maxima a coefidentului de frecare, ci numai pe mohilizarea paTJialii afrecarii, prin luarea unui coeficient de frecare mai mic; f = 0,10 ... 0,30. FUnd cunoscuta (impusa) valoarea coeficientului de frecare f din condljji de comoditate !,Ii confort; relajia 7.3 poate conduce la calcularea vitezei maxime (V) Tntr-o anumita curbS: Relatiile 7.4 $1 7.5 conduc fie la valori reduse ale vitezei admise Tn condit'i geometrice impuse (R), fie la valori ale raze; necesare exagerat de mari. CoN/ilia tie stQ!Jilitate la rdstumare se puna Tndeosebi pentru vehiculele cu centru de grElutate ridicat liii cu distanja b intre rop mid'!. in aceste situatfj, sub efectul fortei centrifuge, se poate produce rasturnarea vehiculuJui Tn jurul punctului de contact al rotHor exterioare (B Tn fig. 7.1). Conditis de stabilitate la rasturnare este indeplinitf!l daca; G.f G.V l /127R. respectiv f 2: V 2 /127R in care; f esta coefieientul de frecare transversala. Coeficientul de frecare are valori cuprinsa in intervalul 0,1 ... 0,8, functie de natura imbracamintei rutiere, suprafata pneurilor, viteza vehiculului $i conditiHe climaterice. Tn cali etc. Forta cantrifuga pentru un vehicul de mas! m (1n kg), care parcurge 0 curM de rau R lin m) cu viteza v (Tn m/s), respectiv V (in kmlh) areexpresia: 0 Fe ---j \ I I \ I r h A Fz'lji C , F 1 G, G ___ 11 62 b 7. 1• 1. Stabilitatea vehiculelor la derapaj rasturnare. Sl.Iprainal1area teoretlcl Se va considera pentru inceput ca partea carosabila a drumului in profil transversal este orizontall. in acest caz asupra vehiculului actioneaza urmatoarele fol1e (fig. 7.1): - forja centrifuge (Fe) aplicatii in centrul de greutate al vehiculului, care poate produce" derapajul sau rasturnarea mijlocullJi de transport. In afara de aeeste efecte, forja centrifuga poate conduce la instabilitatea marfurilor transportate, lipsa de confort a celitorilor (dezechilibru), solicitari inegale ale mijlocului de transport ale :ig, 7.1. Stabilitatea vehicululuiTn curba in ipotaza psl1ii carosabile orizontale.

Upload: serban-andreea

Post on 30-Dec-2015

61 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

gfgdf

TRANSCRIPT

Page 1: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

82 83

1. SUPRAINAlTAREA iN CURBA[N]

in diferite altuajH (de exemplu: evitarea lucrsrilor mari de terasamente sau a

lucrarilor de arti costisitoare, ocolirea unor obstacole sau zone dificile, atingerea unor

puncta obligate etc,) proiectarea racordliriiorTn plan nu se poate efectua cu raze suficient

de mari pentru a micl?ora efectul defavorabil al forjei centrifuge la limite admise. in

aceste eondljil, profilul transversal al cali de eomunicape se va supraTnalta Tn exteriorul

curbei, 1n a!,la fel incat panta transversals unica spre interiorul curbel Sa participe la

combaterea efeetului defavorabil al fOrjei centrifuge.

- fOrja de freeare IF) la contactul dintre pneuri $i suprafata imbracamintei rutiere

(F=F, +Fl ), unde F, $i Fl reprezinta reactiunile transversale aferente roti/or de pe a

parte a vehiculului. FOrja de frecare este direct propor:!ionala cu greutatea vehiculului

IG) $i cu eoefidentul de frecare (f) dintre pneuri Iii! suprafata de rulare.

Pentru condijiile sus-menjionate derapqjul nu se produce daca:

(7.2)

sau:

1.1. Supl"ainaltarea psrtii carosabile in curba

Pierderea stabilitiljii autovehiculului sub aCjlunea fOrjei centrifuge se poate face

prln derapaj (deprasarea laterala a vehiculului spre exterjorul curbej) sau prin rasturnarea

acestuie spre exteriorul curbei. La combaterea derapajului contribuie forje de frecere

dlntre pneuri !,Ii cale, precum !,Ii panta unics.a cilii Tndreptata spre interiorul curbei.

SupraTnllljarea maxima a pal1ii carosabile se obtine pentrlJ curbele proiectate cu

raza minima (Rm) pentru 0 anumita viteza de projectare IV) l?i are valoarea de 7 %.

17.3)

(7.5)

17.4)

[m]

[km/hJV = v' 127R.f

saua razei minime a recordarii pentru a viteza data;

R = Vl l127f

mod curent, pentru Tmbracaminti rutiere modarne uscate, coeficientul de frecare are

valori de 0,3...0,6. Pentru condijU climaterice nefavorabi/e (suprafata umeda, noroi,

zapada, polei etc.) coeficientul de frecare se reduce semnificativ (de exemplu: pentru

polei f = 0,06).

Pentru asigurarea confortului circula!iei nu trebuie sa se conteze pe valoarea

maxima a coefidentului de frecare, ci numai pe mohilizarea paTJialii afrecarii, prin luarea

unui coeficient de frecare mai mic; f = 0,10...0,30. FUnd cunoscuta (impusa) valoarea

coeficientului de frecare f din condljji de comoditate !,Ii confort; relajia 7.3 poate

conduce la calcularea vitezei maxime (V) Tntr-o anumita curbS:

Relatiile 7.4 $1 7.5 conduc fie la valori reduse ale vitezei admise Tn condit'i

geometrice impuse (R), fie la valori ale raze; necesare exagerat de mari.

CoN/ilia tie stQ!Jilitate la rdstumare se puna Tndeosebi pentru vehiculele cu centru

de grElutate ridicat liii cu distanja b intre rop mid'!. in aceste situatfj, sub efectul fortei

centrifuge, se poate produce rasturnarea vehiculuJui Tn jurul punctului de contact al

rotHor exterioare (B Tn fig. 7.1). Conditis de stabilitate la rasturnare este indeplinitf!l

daca;

G.f ~ G.Vl /127R. respectiv f 2: V2/127R

in care; f esta coefieientul de frecare transversala.

Coeficientul de frecare are valori cuprinsa in intervalul 0,1 ...0,8, functie de natura

imbracamintei rutiere, suprafata pneurilor, viteza vehiculului $i conditiHe climaterice. Tn

cali etc.

Forta cantrifuga pentru un vehicul de mas!

m (1n kg), care parcurge 0 curM de rau R lin m)

cu viteza v (Tn m/s), respectiv V (in kmlh) areexpresia:

0 Fe ---j

\ I

I \ I r h

A

Fz'lji C,

F1 G, G ___11 62b

7. 1 •1. Stabilitatea vehiculelor la derapaj ~i rasturnare.Sl.Iprainal1area teoretlcl

Se va considera pentru inceput ca partea carosabila a drumului in profil transversal

este orizontall. in acest caz asupra vehiculului actioneaza urmatoarele fol1e (fig. 7.1):

- forja centrifuge (Fe) aplicatii in centrul de

greutate al vehiculului, care poate produce"

derapajul sau rasturnarea mijlocullJi de transport.

In afara de aeeste efecte, forja centrifuga poate

conduce la instabilitatea marfurilor transportate,

lipsa de confort a celitorilor (dezechilibru),

solicitari inegale ale mijlocului de transport ~i ale

:ig, 7.1. Stabilitatea vehicululuiTncurba in ipotaza psl1iicarosabile orizontale.

Page 2: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

84.: .85

La autovehiculefe moderne se asigura prin construcpe b/2h =" 1 l;ii deci:

b/2h > f ~ y21127R(7.71

(7.9)

(7.11 )

(7.14)

i ~i cos a :: 1,

H

[mlv2

R > ---------------- 127.(f+i1

Fig. 7.3. Asigurarea stabilitat!i prinfrecare ~i suprainallare.

sau:

sau:

sau:. v2 V2

I + f > -------- = --------- [-J (7.12)- g.R 127R

Relajia 7.12 reprezinta conditia generala de stabilitate in cazul derapajului ~j

poate fi scrisa (fuocpe de dateIe cunoscute) ~i astfel:

V:5'V"'127R.(f+i) [km/h] (7.13)

Fe . cos a :5 G . sin a + f . (G . cos a + Fe . sin a)

Pentru unghiuri foarte mid se poate accepta cll: sin a =" tg a

condilii in care inegalitatea 7.9 se poate scrie astfel:

Fe :5G.O+fl+Fe .i.f (7.10)

Deoarece produsul i.f :: 0, termenul Fe . i . f se poate neglija, iar inegalitatea 7.10

devine:

7.1.2. Combaterea derapajulul prln frecare ,I suprainaljare

Din cele prezentate anterior a rezultat concluzia ca impiedicarea derapajului

vehiculelor rutiere se poate efectua practic numai prin frecare sau numai prin

suprainaljare.

Pentru asigurarea stabilitalii

vehiculelor in curbs este ded necesar

sa se mizeze pe aetiunea simultana a

frecarii dintre pneuri ~i suprafaja de

rulare :]i a supraina1iarii.

Tn acest caz, components

favorabila derapajului este Fe.cos a,

care trebuie combatuta prin frecare ~i

supralnaljare. Conditia de stabilitatela

darapaj se poate exprima in falul

urmator lfig. 7.31:

(7.61> ----~------ 127Rsau:G . b(2 ~ Fe. h

Fig. 7.2. Supralnaltarea teoretica.tendinla de derapare spre exteriorul

curbei, iar cele cu viteza mai mica vor

ea tendinta de pierdere a stabilitati! spre interiorul curbei.

Pe de alta parte, relalia 7.8 conduce la valori foarte mari ale pantei transversale.

exemplu, pentru V = 40 km/h ~i R = 100 m, rezults I = 12,6 %, deci mult mai

Ire decat panta maxima admisa i = 7 %.'

lea ce inseamn! ca daca condilia de stabilitate la derapaj este indeplinita este

,tisfacuta implicit l;ii condipa de stabilitatela rAsturnare.

Asigurarea stabilitalii vehiculului la derapaj l;ii rasturnare poate fi realizata l;ii prin

lnstruclia c~iii, care in curba poate avea 0 panta unica spre interior, favorabil!

1mbaterii efectului produs de f0rla centrifuga.

SupminiilJarea teoreticii este inclinarea ideals a parlii carosabile, sprs interiorul

Irbei pentru care rezultanta P dintre greutatea vehiculului (G) l}i forla centrifuga (Fe) ar

liona perpendicular pe suprafala de rulare (fig. 7.2), adica efectul defavorabil al fOrlei

ntrifuge ar fi combatut numai prin suprainallarea profilului transversal.

Condilia de stabilitate la derapaj in acest caz este urmatoarea:

F V2

:;: tg a = --G- = -Y27-R- [-J (7.8)

Se observa ca, pentru 0 raza R, suprainaltarea taoretica depinde numai de vitaza

de circulalia. Rezulta ca scopuf urmarit

de suprainallarea teoretica (combaterea

in intregime a efectului defavorabil al

fOr}ei centrifugel este atins numa!

pentru vehiculele care circula cu viteza

V (in km/h). Practic losa pe drum

circulll vehicule cu viteze foarte variate.

Rezulta ca vehiculele cu viteza mai

mare decat viteza V de calcul vcr avea

Page 3: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

86 87

Dae! se verifiei stlllJilitllteals rilstuT1Ulre in eazul profilului transversal suprainaltat,

atunci se poate serle ( fig. 7.3):

(G. cos a + Fe • sin a) . --~- ~ (Fe' cos a - G . sinal. h

jar daca sa considera cos a = 1 :?i sin a= tg a = i inegaUtataa devine:

(G + Fe· j) . -lii- ~ Fe- G. i

sau:

(7.22)

(7.21)

[%]

v2

-3sTrfi=sau

Respectiv:

suprainaltarea i = 2,5 ...7,0 %. Cu c.!lt valoarea lui K este mai redusa, respectiv

contribupa suprainlUtarii este mai mare, cu atat conditiile de confort sunt mai bune,

Conditiile de confort cele mai buna sa oblin in cazul cand contributia frecarii la

combaterea derapajului esta egala cu contribupa supralnaltarii (K = 1). in acest caz,

relatiile 7.13 ...7.15 conduc la valori mari ala razei ~i ale suprainllltarii ~i la valori mid

ala vitazei de circulatie. Practic se accapta din considerante tehnice ~i economice, un

coeficient de confort mai mare (de exemplu K =2), pentru care relatia de baza 7,12

devine:

(7.15)

(7.16)

(7.17)

(7.18)

1), caz in care

[%]v2i > (------------- - f) . 100

- 127R

b V2 b--2h-- + i ~ T27Ff . (1 - i. --211-)

T • I ' b I" (. 0 07 'b/2hermanu I . ---iii' sa poate neg IJa ·Imax = ,$1 =inagalitataa 7.18 devine:

iPentru drumurile publice valorile coeficientului de confort se incadream in

ntervalul 1,5...3,0, cu un coeficient de frecare mobilizata fm = 0,05 ...0, 15 ~i cu

ComparAnd relatiile 7.12 $i 7.19 rezulti ea l?i in acest caz, daca stabilitatea la

derapaj este asigurata atunci este asigurata ~i stabilitateala rasturnare (b/2h = 1, mult

mai mare dedit imax = 0,07).

Din condipi de siguranti, comoditate ~i confort, forta de fracare care se

realizeaza la parcurgerea unei curbe (forta de frecare mobilizata) trebuie sa fie tot timpul

mai mica decat forta de frecare maxima ce poate lua na~tere intre pneuri $i suprafata

de rulare. in proiectare acest aspect al problemei se rezolva prin luarea in ealcule a unu!

caeficient de frecare (fm) inferior coeficientului de freeare real (f), numit caeficient de

frecare mobilizata (fm < f). in aceste conditH raportul f/fm are semnificatia unui

coeficient de siguranti la derapare.

Pentru aprecierea reaUzarii condipilor de confort la proiectarea unui drum, in

normele romAne:;>ti s-a introdus a~a-numitul ·coeficient de confort" (K), definit de

raportul dintre contribupa frecirii ~i contribupa supralnaltarii la combaterea derapajului

in curbs:

b V2

---- + f > ----------2h - 127R

f m

K = -----

H (7.19)

(7.20)

in aceste condipi suprainaltarea (panta transversale unica), corespunzatoare

curbei de raza R, va prelua 1/3 din forta centrifuga, restul de 2/3 fiind preluata prin

frecare.

7. 'I .3. Raze caracteristice

in capitolul 4 au fost definite razele caracteristice ale curbelor de drumuri in

conformitate cu normativele romane~ti in vigoare. Din punctul de vedere al amenajarii

curbelor in prom transversal, definitiile anterioare date razelor caracteristice trebuie

completate astfel:~ R R - - 'd t' cel din aliniament_profilul transversal In curbele cu raza ~ r ramane I en IC CU

(se accepta circulapa pe deverul negativ);

_ pe lungimea curbelor cu raza Rc $ R< R, profilul transversal va fi convert!t

(inclinare unica, egalll cu cea din aliniament, spre interiorul curbei);

_ pentru curbele cu raza Rm:S R< Re, profilu! transversal este necesar sa fie

- d' I" t 'nteriorul curbei).suprainllitat (inclinare unica, mai mare decat cea 10 a Imamen , spre I

Corespunzator unei anumite viteze de proiectare, nu se permite rezolvarea

racordarifcu raze R< Rm •

• .. It' t' ntru 0 anumita vitezi'lIn aceste condipi, deducerea valom raze or carac ens Ice, pe

de proiectare, se poate face asttel:

Page 4: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

88

a. daci pentru TrUll recomamitzlJi14 fR,) este admisa circulatia pe deverul negativ

atune; pentru 0 curba la stanga lfig. 7.4) conditia de echilibru se poate scrie in felul

urmator:

89

em] (7.29)

(7.30)[m]

De exemplu, pentru Y = 40 km/h, K.= 2 ~i P = 2,5 % valoarea razei curente

este Re = 170 m ~i a razei minime Rm = 60 m, in conformitate cu valorile raze lor

caracteristice din tabelul4. 1. in schimb pentru a obtine valoarea razei recomandabile din

tabelul 4.1, pentru V = 40 km/h, trebuie considerat un 'coeficient de confort K = 3 ( R,

= 250 m), deci se accepta eondijH de confort mai defavorabile (pentru K = 2, rezulta

R, = 500 m, ded conditii de circulatie mai bune).

..,.2. Suprain~iI~areafirului exterior de cale ferata in curba

Pentru mic~orarea efectului fortei centrifuge, firului exterior de cale ferata, ea ~i

partea earosabila la drumuri, se suprainalja in curba. Suprainaljarea firului exterior de

eale ferata in curba trebuie efectuata in al?a fel incat rezultanta principalelor forte care

acponeazs asupra materialului rulant (greutatea ~i forta centrifugal sa cada intotdeauna

intre cele dous $ine. In caz contrar, apare pericolul de rasturnare, iar confortul calatorilor

este compromis.

7.2.1. Necesitatea suprainallarii ftrului exterior in curba

Asupra unui vehicul de cale terata care circula intr-o curba de raza R (in m), cu

viteza V (in km/hl, actioneaza fortele din fig. 7.5 (greutatea vehiculului G :;;i forta

eentrifuga FJ, respectiv aecelerajiile din fig. 7.6 (g = 9,81, in m/s2, pe verticala $i ae

= v2/R, in m/s2, pe orizontaia).

Se considera cazul general al celor doua fire denivelate, firul exterior fiind ridicat

eu valoarea h fati!l de firul interior. De asemenea, in calcule se va considers cazul

prezentat In fig. 7.6, cand asupra vehiculului actioneaza accelerapile g $i ae Prin

proiectarea celor doua accelerapi pe direcpa paralela cu planul $inelor se obpne

accelerap~ transversals (y) care acjioneaza asupra calatorilor $i incarcaturii din vagon:

v=ac.cosa-g.sina [m/s2] (7.31)

(7.23)

(7.25)

(7.24)

(7.26)

(7.27)

(7.28)

[m]

[mJ

fmJ

Pentru unghiuri foarte mid cos a

s: 1 ~i sin 0 s: tg a = i. De asemenea,

produsul f.i se poate neglija, conditie

in care la limita inegalitatea 7.23

devine:

Deci raza recomandabila (R,)

pentru 0 anumita viteza de proiectare,

o anumita frecare mobilizata (fm

) ~i

panta transversala din aliniament (j = p)

f . IG . cos 0 - Fe . sin 0) ~ Fe'. cos a + G . sin a

y2R = ---------- .

r 127.lfm -p)

Fig. 7.4. Circulatla pe deverulnegativ.

este data de expresia:

b. raza curentd implica circulapa pe un dever pozitiv egal cu inclinarea parti!

carosabile din aliniament (profil convertit). Rezulta capentru calcularea razei curente (re),

pentru 0 viteza de proiectare data, se aplica relatia 7.14 pentru conditia Iimita, in carei=p ~i f=fm:

Daca se accepta coeficientul de confort K = 2, deci

r.25 ...7.27 devin:

c. raza minima (Am) care presupune circulatia pe un dever pozitiv cu suprainaltarea

admisa maxima (j = 0,07), se poate calcula pornind tot de la relatia 7.14, acceptand:ondipa limita:

Page 5: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

90 91

(7.32)

,erpuire, uzura inega/a a bandajelor 1$i ,inelor etc., se poate calcula valoarea

suprainaltarii h pentru 0 anumita rad R ,i pentru 0 vitezli de circulatie V cunoscuta.

Pentru aceasta se admit anumite valori pentru acceleratia transversala Vpentru care sunt

asigurate conditiile de siguranta circulatiei, comoditatea ~i confortul calatorilor.

Tn realitate, calculele teoretice sunt alterate de multitudinea fO,!elor care

actioneaza asupra vagonului in curba, motiv pentru care determinarea suprainaltarilor

sa refera mai mult la stabilirea valorilor limita ale lui h pentru anumite ipoteze de calcul

,i la corelarea prin experimentari a marimilor R, V ,i h.

7.2.2. Calculul suprainaltarii

Introducerea suprainaltarii la cai ferate urmare,te reducerea efectului fo,!ei

centrifuge pentru realizarea urmatoarelor obiective:

- asigurarea stabilitatii vehiculelor pentru viteze V = 0 ... Vmax;

- asigurarea confortului calatorifor prin eliminarea sau limitarea valorii acceleraliei

transversale y;

- uzura rationala a materialului rulant ~i a suprastructurli cali.

Suprainaljarea teoreticii la cai terate reprezinta supraina1tarea necesara pentru

echilibrarea completa a fortei centrifuge datorita circula!iei cu viteza V lntr-o curM cu

raza R, adieli suprainaltarea corespunzatoare anularii accleratiei transversale (y = 0).

in aceste condipi, daca se consider!! distanta dintre ~ine e' = 1500 mm, din relalia

7.32 se poate calcula valoarea supraina!tlirii teeretice (h,):

h, = r~~' ---~~ = Y..~~~~2__ = 11,8 . --~:- [mmJ (7.33)

Valoares suprainaltarii teoretice, ca !)Oi la drumuri, nu poate fi aplicata practic,

deoarece sr presupune ca toate trenurile care parcurg curba respectiva sa aiba aceea~i

vitezli de clrculatie.

Tn scopul apl/carii unei suprainaltiiri care sa tina seama de toata gama de viteze

care spar pe 0 anumita linie ~i sa conduca la uzuri aproximativ egale pentru materialui

rulant!)Oi pentru !)Oine, se poate Iua in calcule 0 viteza de circulatie medie (Vme<t). Aceasta

introdusa in relatia 7.33 conduce la obtinerea unei suprainaltari medii (hmed) mai

apropista de condi1:ii1e reale de circulatie.

intrucat relatia 7.33 este numai aproximativa deoarece nu tine cont de actiunea

vantului, de efectul elastic al suspensiilor, de efectul supralargir'i1or etc., majoritatea

Cum insa unghiul a este ~i la calea ferata foarte mic, se accepta: cos a ;: 1 1$1

sin a liE tg a = hIe', unde e'este distanta dintre axe!e celor doua $ine (e' liE 1 500

mm), iarrelatia 7.31 devine:

h V2 hY = ae - 9 . ---e-'-" = ---'"3--R----" 9,81 ---. e'-

- Fig. 7.5. ACliunea fOllelor asupra Fig. 7.6. Acceleratille care ac!ioneazavehicu1u1ui in curba. asupra vehicu1u1ui in curba.

Pentru viteze mari, forta centrifuga este mare, rezultand 0 acce!era!ie transversala

V pozitiva. Tn acest caz, rezultanta p (fig. 7.6) se aprople de firul exterior, motiv pentru

~are se spune eel exista 0 lipsa de suprailUilJare. Acela~i fenomense intampla 1$i daca

;uprainaltarea data caii este prea mica. Pentru viteze mid, sau pentru suprainaltari prea

Tlsri, acceleratia yeste negativa, rezultanta p se apropie de firul interior !)Oi se spune ca

lxist! un exces de mprainiiij4re.

Calatorii re51mt /ipsa de suprainaltare printr-o proiectare spre exteriorul curbei, iar

lxcesul de suprainaltare printr-o tendinta d.e rasturnare sprs interiorul curbei.

Tn cazul ideal, rezultanta p cade la mijloc intre cele douli fire de !)Oina, y este n~l,

leci confortul ~i siguranta sunt asigurate. Daca rezultanta p parase~te mij!ocul cali dar

e mentine intre cele doua ~ine, apar uzuri .inegale ale 1$inelor $i materialului rulant iar

ondifjile de confort se diminueaza. Cilnd rezu!tanta acceleratiilor cade in afara distantei

intra ~ine, apare pericolu! de rasturnare.

Pentru cazul teoretic, cand asupra vehiculului nu mal actioneaza ~i alte forte

rovenite din excentricitati de incarcare a vagoanelor, neregularitati ale caii, viint,

Page 6: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

9293

administratiilor de eele ferata au adoptat relarii de calcul in care Vme<! se considera 0

fractiune din viteza maxima (Vme<! K.Vmax), cu care sa obrine suprainaltarea normala(hm ):

in care: yeste un coeficient cu valori y = 5...8. Instructiunile CFR au adoptat V =8, pentru un K = 0,82, cu care se calculeaza suprainaltarile pana la valori maxime de150 mm.

Valorile limiti.i ale suprainalrarii firu/ui exterior, hmin pentru viteza maxima (Vm",,):?i

hm"" pentru viteza minim! (V =0), se determina pe baza unor criterii de confort stabilite

experimental. Astfel, daca acceleraria normaJa neechilibrata prin suprainaltare aparti~e

intervaiulul [-0,4 0,41 m/s2 rezulta ca ea nu este resimtita de calatori, iar daca apartine

intervale/or [-0,6 -0,4) m/s2 sau (0,4...0,61 m/s2 este reslmtitii 7ntr-o miisura

!'lcceptabilii.

La CFR interva/u/ de confort este dat de y E [-0,6...0,61 m/sz.

Pentru trenurile care circula cu viteze mari (Vmax) exists de regula, 0 lipsa de

.uprainaltare, accelerapa necompensata (VI max) fiind dats de re/atia:

-- Y-~!l'J'l'___ _ hoIVI max = R 9 . ---e~---' [mmJ (7.35)

Daca se admite pentru acceleraJja transversala valoarea maxima din interva/ul de

:onfort YI,""" = 0,6 m/s2

, se poate deduce valoarea minima a suprainaltarii hm;nef p'entrudteze mari:

1.3. Rampa supraim'il~arii

Lungimea pe care se faee trecerea de la profilul transversal din aliniament la

profilul suprainsltat de pe lungimea curbei centrale arc de cere poarta denumirea de

rampa de racordare (sau rampa suprainaltsrii).

Introducerea suprainliltsrii se efectueazs cu respectarea unor principii de

proiectare specifice, tuncrie de calea de comunicatie terestrs (drum sau cale ferata).

Valorile suprainaltarilor minime (hm;n) se aplics numai cand condij:iile locale nu

permit introdueerea suprainalrsrilor optime (hn sau hmed). adlcs 7n cawl !ipsei de gabarit

pe luerlirile de arta, traseu cu curbe succeslve :?i racordari scurte, rampe mari etc. Din

contril, exists cazurl dlnd pentru a dimirua efectul excesului de suprainaltare de la

viteza minima (V = 0), se aplica obligatoriu valorile hmin sau h'min ('in special pentru curbele

din interiorul statiilor sau haltelor unde este permisa oprirea trenurilor).

Pentru determinarea limitei superioare a suprainaltarii (hmaxl. se folosesc ace/ea~i

relatU in conditiile vitezei minime :?i a confortului impus. De asemenea, tinand seams

cli accelerajia neeompensata spre interiorulcurbei (yz) este mai putin Importanta carid

trenul stationeaza sau se dep/aseazil cu viteze reduse, se poate accepta ca valoarea

maxima admisa pentru aceasta sa fie mai mare decat in primul caz (VZ admis = 1,0 m/s2J.

Astfel se explica valoarea hmax = 150 mm recomandata de instruetiunile CFR pentru

viteza minima (V=O).

(7.34)[mmJ

hminef ~ -----y,~j"~-. ---f- -0,6 -)i-~~~ = f\ - 90 Imm} (7.37)

Rezu/tii ca lipsa maxima de supraina/tare la CFR din conditlile impuse de confort

.o.h1 ma = h,- hmin of = 90 mm

Practic normativele in vigoare accepta seeasta valoare pentru raze R ~

)sa de suprainaltarepentru raze mai mici fUnd data de relapa::

.o.h'l max = 40 + RIB [mmJ

au:

ste:

e' e'----- - 0 6 ----9 , 9 [mm} (7.36)

17.38)

300 m,

17.39)

7.3.1. Rampa de racordare la drummi

Trecerea de la forma profilului transversal din aliniament, sub forma de acoperi~

cu doua pante p inclinate spre acostamente (vezi capito lui 2l. la profilul transversal

suprainaltat poarta denumirea de amenajare (racoroore) in spajiu jar sectorul de drum pe

care se realizeaza amenajarea se nume~te rampti de racordare.

Transformarea profilului transversal cu dous pante de marime p intr-un profil cu

panta unica de valoare i } p, indreptata spre interiorul curbei, se face in doua etape: .

·,converoreaprofilului transversal, adica trecerea de la profilul sub forma de acoperi$

la un prom cu panta unlca de va/oare p, indreptata spre interiorul curbeL Lungimea pe

care se efectueaza convertirea profilului transversal se ill. din aliniament, astfel incat la

intrarea in curbs, respectiv 18 ie$irea din curbs profilul sll aiba panta unica p indreptata

spre interiorul racordarii. Aeeasta lungime se noteaza de regula cu les;

Page 7: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

94 95

7.3.2. Ramps de racordare la cal terate

Amenajarea Tn spatiu a curbelor de cai ferate se poate reaHza in urmatoarele feluri

(fig. 7.8):

_ prin ridicarea firului exterior 9i pastrareala nivelul initial a firului interior (fig.

7.8.a);

_,prin ridicarea firului exterior 9i coborarea firului interior pllna la obpnerea

diferentei de nivel h intre acestea (fig. 7.8.b);

_ prin coborarea firuluL interior astfel ·lndit firul exterior sa beneficieze .de

suprainal~area h (fig. 7.B.c).

Cazurile prezentate 1n fig. 7.8.b l]i 7.8.c sunt mai greu de realizat datorita

Tmbracllmintei rutiere.

invers 1n jurul punctelor f ~i E pana la

obtinerea profilului orizootal, apoi lntregul

profil astfel obtinut se rote~te In jurul

punctului E pima la obtinerea profihilui

convertit !;Ii, Tn continuare, pans la oblinerea

profilului supraTnaltat;

- convertirea se face prin mentinerea

pantei transversale a calor doua benzi de

circulape, dar muchia intersectiei dintre cele

dous' fete se deplaseaza treptat din axe

drumului panli la marginea exterioara a pllrtii

carosabile (fig. 7.7.d).

Normativele In vigoare Tn lara noastra

prevad aplicarea metodei prezentate Tn fig.

7.7.b, caz in care coteIe liniei rOl]ii din profil

longitudinal nu se schimba pe lungimea

curbei amenajate. De asemenea normativele

.romllne~ti inelud benzile de lncadrare (8;) Tn

latimea pe care se face amenajaree In

spatiu, caz 1n care la!imea reala pentru

emenajare este Pc + 28;, egala eu Illtimea

£'

i<>===~"":::"--f----~£

@

£/1

@ IO-:::;"-----+----"-IE

@

Fig. 7.7. TIpuri de reaHzars a rampei deracordare.

Caracteristica Viteza de projectare 1n km/h

100 80 60 50 40 30 25

Lungimea de convertire 50 45 40 30 25 20 15(leo), 1n m

Lungimea de supra1naltare 120" 115* 95* 55 45 35 30pentru clotoide cap la cap ------- ----_...- - .......

0.),1n m 95 95 75

Tabelul 7.1.

pentru clasa tehmca II.

Sectorul de drum de lungime Ie. + I. fQrmeaza rampa de racordare. ReaHzarea

"Impei de racordare se poate efectua 1n mai multe feluri (fig. 7.7, pentru 0 curba la

tanga):

- cu menlinerea nemodificata a cotei marginii interioere (I) a partii carosabife (fig.

.7.a). Convertirea se realizeaza prin rotirea jumatlllii exterioare a partii carosabile In

lrul axei drumului (punctul M) pana la obtinerea deverului pozitiv p. Tn continuare

IJpl'alniUJarea (deverul pozitiv il se obpne prin rotirea lntregii parti carosabile in jurul

unctului I;

• cu menlinerea nemodificata a cotei axei drumului (fig. 7.7 .b). Convertirea se

Ice ca ~i in cazul precedent, urmand ca supra1na1tarea sa se efectueze prin rotirea

tragii pArp carosebile 1n jurul axei drumului (punctul Mf;

• cu· menlinerea nemodificatll a marginii axterioars (E) a partii carosabile (fig.

7.e). Corespunzlltor acestei solupi ambele benz; de circulapa (Be) se rotascln sens

_ supraimilfsrea profilul14i tTtIll.Sversal, Oldie! majorarea pantei unice de la valoarea p

a valoarea i determinat! din normative funcpe de viteza de proiectare ~i raza racordirii.

.ungimee pe care se face supra1nallarea este egala cu lungimea curbei progresive,1n

:azul recordari lor cu clotokle ~i arc de cere central O. = L), respectiv egalll cu 0 lungime

I' precizata de normativele 1n vigoare, functie de viteza de proiectare ~i reza racordarii,

lentru racord!ri cu Clotoide cap la cap (tabelul 7.1). Tn cawI racordarilor cu clotoide cap

acap, 1n partea central! a recordarii, pe lungimea 2(L-I.), profiluf transversal se pastreaza

;upralnlillat.

in tabelul 7.1 se prezin!! dupa normele romane~ti, valoarea lungimii de convertire

Ie.) !;Ii a lungimii de supra1naltare pentru racordiri cu clotoide cap la cap lI.), functie de

'iteza de proiectare.

Page 8: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

9697

aliniament pe lungimi care rezulta din calcule.

Stabilirea lungimii rampei de racordare (Ij se face din doul!! conditii'..- eliminarea pericolului de deraiere (conditia de siguranja);

- limitarea vitezei de ridicare a rolii pe firul exterior (conditia de confortI.

Conditia de siguranra tine seama de particularitaWe inserierH unui vehicul cu

;asiu rigid ~i osH paralele intr-o curba prevazuta cu suprainaltare (fig. 7.91.

(7.40)

(7.42)

(7.42)

[-Jiadmi• = 1/400

sau

marimea bazel rigide a vehiculului (lo):

hb ;;: h. = lo' I ,., (lo ' h)/I

Corespunzator aeastei valori. pentru 0 rampa de racordare Iiniarli. se obtine:

Atuncl cand se considera 0 valoare medle a buzei bandajului hb 30 mm ~i ,a

lungime a bazei rigide lo ;: 9,0 m rezulta 0 lungime a rampei I 2: 300h.

in realitate. atat ~asiul cat ~i osiile vehiculului permit 0 mica rasucire care are ca

efect fenomenul de descarcare a roplor suprainaltate. Acest unghi de rasucire reciproca

a doua os!i rezultat din conditia:

tg fJ ;;; fJ = -_!:'..~. = lo . -'!" (7.41)e etrebuie sa nu depageasca anumite valori care sl!! asigure circulatia normala a vehiculelor

~i sa limiteze solicitarea 11'1 torsiune e vehiculelor. Daca inclinarea maxima admisa pentru

vehiculele de cele ferate la parcurgerea rampel de racordare este de 1;200, atunei panta

efeetiva a rampei (eel) nu trebuie sa depa~easea aceasta valoare. Avand in vedere

anumite abateri care pot sa apara in alcatuirea ~i forma ramperor de racordare. la calea

ferat! s-a fixat ca limit! superioara a pantei; pentru care se evita deraierea, valoarea:

dificultajilor prilejuite de coborarea

firului interior ~i de diminuarea

inadmisibila a prismei cali, motiv

pentru care practic se aplica solutia

prezentata in fig. 7.8.a.

Pentru curbe/e cu radioide,

rampa de recordare se suprapune

peste lungimea curbei progresive lfl

variatia suprainaltarii fiind similara

cu variatia eurburH (liniara sau in 51.

Daea racordarea aliniamentelor

este rezolvata cu arc de cere. rampa

de raeordare se realizeaza in

Fig. 7<8. Reaiizarea rampei de recordarela cai ferate.

CondiJia de confort implica limitarea vitezei de ridicare a rotii pe firul exterior. Fara

a se expune detaliat fanomenul se precizeaza ca lungimea minima a rampei de raeordare

esta data, functie de forma rampel 9i de viteze de circulatie, de relatille:

- pentru rampe de racordare de forma liniara ~i V ::; 120 km/h:

(7.43)

(7.44)

(7.45)

[m!

[mJ

120 km/h:

[m!

Imin 2: 0,4 '.he!

lmin = 0,01 . h . V

- pentru rampe de racordare in S :;;i V >

in care: I 9i hel sunt introduse in m.

Daca suprainliltarea het se introduce in mm, relapa 7.42 devine:

Imin = 0,008 . h . V

in care: viteze V este in km/h ~i suprainliltarea h in mm.

Daca se compara rezultatele obtinute cu relatiile 7.43 lili 7.44 se constata ca, in

cazul unei rampe liniare. pentru viteze V < 40 km/h prima relatie este mai exigentl!! iar

pentru vitaze V > 40 km/h lungimea minima este data de relatia a doua.

rot/Ie .74

Cantitatea ha cu care se ridieli roata 4 depinde de inclinarea rampei (i) ~i de

Fig. 7.9. Inscrierea materialului rulant in curba.

Rotirea osiilor sau roplor fata de axa x-x este imposibiia. Rezulta ea reata 4

m~ne suspendata atunci eand TOata 3 s-a inaltat cu cantltatea ha • Aceasta ridicare nu

ta periculoasli panli cand nu atinge valoarea lniUjimH' buzei bandajului (hb

= 25...26

'l11.

Page 9: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

98

8. AMENAJAREA iN PLAN $1 SPATIU A CURBElOR DE DRUMURI

Amenajaraa curbelor In plan lji spatiu are ca scop asigurarea circulatiei In deptin!

iguranta l?i contort, prin manevrariline lji continue ale mecanismelor autovehiculului ~i

u !imitaree cat mai mult posibil a forte lor suplimentare care aClioneaza asup'ra

ehiculului In curbll.

.4JrumIljarea curlJelor in phm implica introducerea unor curbe de racordare (inclusiv

u folosiree arcelor progresive) adecvate, cu lungimi care sa asigure siguranla ~i

onfortul circulatiei lji suprall!lrgirea partii carosabile in curbl!l pentru asigurarea

irculapei wtuTOr vehicuJelor cu lungime normal! admise in circulape. in conformitate

u normativele romane~ti in vigoara, supralarglrea (S) rezulta prin insumaraa

uprallirgirilcr necesare pentru fiecare banda de circulape. Suprallirgirea unei benzi de

irculajie (e) rezulta functie de raze lji de categoria drumului din tabelul 8.1.

Tabelul 8.1.

99

dlntre tangentele lor teoretiee este mal mare decat lungimea data de sume x' l + les,

+ Icsz+x' 2' respectiv succesive, dacl distanta dintre ele este mal mica deeM lunglmea

mentionata anterior. Daca cele doua curbe sunt arce de cere, atune! bineinleles x', =

X'2 = O.

8.1. Amenajarea curbelor izolate

Funclia de raza l?i tipul racordari!, la amenajarea eurbelor izolate se disting

urmatoarele eazuri:_ daca raze racordarii este eel pulin egala cu raza racomandabi18 {R 2: R,l, se

acceptl!l circulalia pe deverul negativ !?i curba nu are rampa de recordare;

-dacll raza racordl'irii este mai mica decM raze recomandabill!l dar mai mare dedit

raza curent! (Re~ R< R,) profilul transversal pe lungimea curbel va fi convertit, racordarea

fUnd rezolvatl!l cu arc de cerc (fig. 8.1)._ dacll raza racordarii este mai micA decM raza curenta, dar mai mare dedit raza

minimA (Rm~ R< ReI, pe !ungimea racord8rii deverul este pozitiv. Functie de tipul

racordllrii, introducerea deverului pozitiv se realizeaza astfel:

. pentru racordari cu clotoide ~i arc de cerc central, profilul convertit de la

intrarea In curba se rote~te in continuare in jurul axei pe lungimea arcelor de e!otoida,

ajungand la intrarea in areul de cere centralia panta i (profilul suprainal!at), (fig. 8.~l.

Pe lntreaga lungimea arcului de cere central profilul transversal va avea panta i,

indreptatl!l spre interiorul raeordirii;

\\

M \

Arc de cere

R R_

Fig. 8.1. Amenajarea curbelor izolate eu raza Re S R< R,.

A!trllOmCl7f

5c

c

in general, suprallirgirea pllrtii earosabile {S =reI se proieeteaza in intregime in

Iteriorul curbel, introducandu-se, liniar, pe lungimea de convertire (Ie.) !?i pastrandu-Se'

e toati lungimea racordllrii.

AmenajflTell curlJeror in spaftu constl in proiectarea rampei de racordare, in

:mformitate cu princlpiile enuntate la pct. 7.3.1. Se menfioneaza c! pentru proiectarea

Impel de racordare, in lafimea parpi carosabile (Pel sunt incluse ~i liilimile celordouii

Elnz! de incadrare 18;), care au tot timpul aceea!?i panta transversall cu benzile de

rculafie aliturate.

Amenajarea curbelor in plan ~i spafiu se efectueaz8 in mod diferlt pentru curbele

elate fata de curbele succesive, care pot ft, la randullor, de acela~i sens sau de sans

mtrar.

Dcua curbe caracterizate prin Indicii 1 ~i 2 se considera uolate, dae! distanta

Categoria Supralirgirea fieearei benzi da eireula;ie (aI, in em. funclia de raza racorc;!arii (Tn ml:drumului

20 22 25 30 35 40 50 70 100 115 150 225

Drumuri 310 275 240 200 170 150 120 60 40 35 30 25internali-onale

Celelalte 200 185 160 135 115 100 80 60 40 35 30 25drumuri

Page 10: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

Fig. 8.2. Amenajarea curbelor izolate cu arce de clotoids ~i arc de cere central.

A/in/amen!

c/oloida

L >;.L",,;,

100

clololo'a

X'

L >, Lmin

Aliniomenf

101

AcostBmentul din exteriorul curbei urmeaza pantele imbracamintei rotindu-se 0 data

cu aceasta, in tim!) ce acostamentul din interiorul curbei, avand panta p. ) i i~i menline

panta pans, in punctul unde prin rotirea profilului transversal P. = i. in

continuare acostamentul interior se rote~te 0 data cu imbracamintea pana la valoaree i. "

8.2. Amenajarea curbelor succesive

la amenajarea curbelor succesive principalele principii enunjate pentru amenajarea

curbelor izolate se menpn $i anume:

- convertirea profilului transversal se efectueaza pe lungimea Ie.' inainte de intrarea

In curM;

- suprainaljarea se efectueaza pe lungimea clotoidelor dacs exista arc de cerc

central. respectiv pe lungimea I., daca racordarea este rezolvata cu clotoide cap la cap,

pastrandu-se constanta pe lungimea arcului de cere central, respectiv pe lungimea

2(l-I.};

. pentru racord~ri cu clotoide cap la cap, profilul convertit de la intrarea in

curba se rote$te in continuare in jurul axei, pe lungimea I., ajungiind la deverul profilului

suprainaltat (i), care se menjine constant pe lungimea centrala 2(L-I.l.lfig. B.3}.

Lungimea centrala 2(L-I.} trebuie sa fie cel pulin egala cu spaliul parcurs de vehicul

lntr-o secunda, adica V/3,6.

c/olo/do c/o10idat s t s

A/iniCfment )(' XII Xii x' A/iniaml':'nt1

~\ ot f r' I. \ °t Ip\ Q. \ P r; \ It">P \ 'Ii>P , ~.,- .._",._( ·_·..Jr·_·_ ._'" f r. O.,"p . ~'-' ._=-. __..... ----.-

lip lip ! / I/Ip lip........ / /

--....I s l J. , --'--'---1--- --__ >- ...;. .--test: t(;.r!z I

--- ___ -1...,--

~ l'i'+iJ!f 'R l'i'+iJl( talf! f. Ie..ht cs L "L tcs

Fig. 8.3. AmenaJarea curbelor 120late cu arce de clotoida cap la cap.

-supralargirea se introduce in interiorul curbei, pe lungimea Ie. ~i se pastreaza

constanta pe intreaga lungime a racordarii.

Principiile de amenajare specifice curbelor succesive sunt legate de modul de

rezolvare a sectorului de drum cuprins intre cefe doua curbe (sector in care se includ,

acolo unde exists, lungimile celor doua clotoide afaturate aliniamentului intermediar).

1n aceste condipi vor fi prezentate in continuare principalele situatii care pot sa

apara pentru amenajarea curbelor succesive.

a. AmlJele curbe au raza eel pupn ega/a cu raza reeomandabila (R?; R,), deci

amenajarea lor in spatiu nu este necesara. Tn consecinta, profilul transversal pe lungimea

lor este identic cu eel din aliniament, iar pe rungimea acestor curbe se poate amplasa

totul sau parjial lungimea I•• necesara amenajarii altei curbe. Tn concluzie, daca una

dintre cefe doua curbe succesive are raza R?; Rr, atunci a doua curba se poate amenaja

ca 0 curM izolata.

b. Tn cazul a doua curbe succesive, ambele cu raza cuprinsii inue raza curentii §i raza

recoma'!flahila (R.:;; R< Rr), deci arce de cere care necesita convert/rea profilului

transversal, se disting urmatoarele situa!ii;

- daca racordarile sunt de acela$i sens atunci profilul convertit de la ie$irea din

prima curba IT.,) se mentine pe aliniamentul intermediar panS la intrarea In a dous curbli

(Ti21. iar supralargirea 51 necesarll pentru prima curbll se racordeaza tiniar pe lungimea

Page 11: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

,XI

Fig. 8.7. Amenajarea a doua curbe succesive de sens contrar.

Be

Arc de cercI,

Beft

103c. Pentru douli curbe succesive, prima cu raza R", ~ R <Re §i a doua cu raza

Re S R <R,. daci prima necesitAnd suprainaltarea l?i a daUB convertirea profilului

transversal, se disting doul! cazuri:

- daca racordarile sunt de acela$i sens, atunci profilul transversal se mentina

convertit intra ie,irea din prima curM (0.1) $i tangenta de intrare a celeilalte curbe (Ti2).

SupralArgirea 5, se racordeazA Iiniar cu supralArgirea 52' pe lungimea aliniamentului

intermediar (fig. 8.6).

Fig. 8.6. Amenajarea a doua curbe succesive de acelal?i sens.

'-,A rJ, a: .(1

- daca racordarile sunt de sens contrar, profilul supraTnaltat de la sfar,itul arcului

de cerc central al primel curbe (5.,) se rote,te 1n jurul axei, propOl1ional cu distants,

pana la profilul convertit, de sens contrar, din tangenta de intrare a celeilalte curbe (Ti2).

Profilul transversal cu dever nul trebuie sa se situeze obligatoriu pe lungimea

aliniamentului intermediar. Daca profilul de panta zero cade pe lungimea clotoidei, atunci

se renunla la proporponalitatea dintre rotire 1?1 distanta ~i profilul respectiv se

amplaseaza la lel?irea din prima curba (0.,).

Czlt Cl'h AlimiJmentAI"nt"qmenf

102

Aliniornenf

Fig. B.5. Amenajarea a dous curbe succesive desens contrar, ambele cu raza R" ~ R< R,.

. Fig. 8.4. Amenajarea a doull curbe succesive, ambele cu raze Re :;;; R< R,.

aliniamentului intermediar cu supralargirea 52 necesarl pentru a douB curb! (fig. 8.41;

- dacA racordarile sunt de sens contrar profilul convertit de la ie$irea din prima

curbs (T. l ) se rotelJte in jurul axei, proporponal cu lungimea aliniamentului intermediar,

astfel incat la intrarea in a doua curb! (T;21 profilul sa fie convertit dar in sens contrsr.

in Bceste condipi, profilul transversal trece printr-un profil de panta zero, situst Is

mijlocul aliniamentului intermediar. Pe lungimea aliniamentului supralargirea primei curbs

(5,) se va reduce proporjional cu lungimea 'es p~na la valoarea 5, = 0, in timp ce

supralargirea necesarl! celeilalte curbe se va introduce liniar pe lungimea Ie.' inainte de

intrarea in curM (fig. 8.5).

Page 12: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

104d. Tn cazul 1n cara ambele curlJe au TUM R.. SR <R., deci ambele necesitj

supra1ni/farea profilulul transversal, se analizeaz! urmlitoarele doua situatii:

_ dscii racordarile sunt de acela~ sens, atunci sa procedaaz8 la rotirea profilulul

transversal, 1n jurul axel, proporponal cu distanta, astlal1ncat deverul I, de la ie~irea din

primul arc de cere central (S.,l ajunga la valoaraa 12, de acala~i sans, la intrarea 1n af

doHea arc de cerc central (Si2)' (fig. 8.81.

105

1n cazul in care curbele suprainliltate sunt formate din doua arce de elotoida, fara

arc de cere central, toate rotirile profilului transversal se efeetueaza pe lungimea I., ~i nu

pe lungimea elotoidei l, astlel inc~lt pe lungimea centrala 2(L-I.J a fiecarei curbe sa se

mentina profilul suprainaltat.

Tn fig. 8.10 sa prezinta un exemplu pentru rezolvarea amenajarii in plan :;>i spatiu

a doua curbe suceesive de sens contrar, ambele cu raza Rm:S R:S Re·

Fig. 8.8. Amenajarea a doua curbe succesive de aeela~i sens avlind raza Rm $ R(Rc '

9. VIZIBllITATEA TN PLAN

Asigurarea vizibilitajii in plan este mai importanta la drumuri, decat la cales ferata,

deoarece circulatia autovehiculelor in conditii de sigurantl! ~i confort depinde in mod

semn/ficativ de eonditiile de vizibilltate. 0 vizibilitate corespunzatoare permanenta

permite efectuarea manevrelor de conducere 1n conditii sigure pentru evitarea unor

obstacole fixe sau mobile, respeetiv pentru efectuarea depal;lirilor necesare desfa!?urarii

tluente a traficului.

Distantele de Ylzibilitate asigurate pentru un anumit sector de drum trebuie

corelate cu viteza de proiectare. in caz contrar, daca asigurarea distantei de vizibilitate

necesare nu este posibila din considerente tehnico-economice, se Iimiteaza viteza de

circulatie la nivelul distante! de vizibilitate asigurate ~i sectorul de drum respectiv S6

semnalizeaza corespunzator (prin restrictii de vitezaJ.

Pentru calculul distantei de vizibilitate se considera:

. _ inaltimea la care se situeaza oehiul utilizatorului deasupra parpi carosabile:

1.00... 1,40 m;

_inaltimea obstaeolului fix este 0,15 m, iar in cazul particular al unor defectiuni

in imbraeamintea rutiera: h = 0,00 m;

- iniiltimea unui autoturism este 1,20 m.

in plan pozitia ochiului utilizatorului l;li obstacolul se considera in axa benzii de

circulatie, sau, dupa unele reglementari, la 2,00 m de marginaa din draapta a benzii de

circulatie-Ideci circulatia se efectueaza in axa benzii de circulape).

Practic pentru ealeulul distantelor de vizibilitate se iau in considerare ipotezele

drumului in aliniament, respectiv ipotezele corespunzatoare drumului in curbll.

A/t'niamenfArc de cere,ct

- lntre curbe!e arc de cere centrale, de sensuri contrare, profilul cu deverul il din

prima curba (S.,) se rote~te 1n raport eu axa drumului, proporponal cu distanta,

schimbandu-~isensu!, pana ajunge la valoaraa i2 !a intrarea 1n al doilea arc de cere (5.2)'

Prof/lui transversal trece printr-un profil orizontal (daver nul) care trebuie sa fie situat intra

originile eloto/delor calor doua curba. in eaz eli acest profil se gase~te pe una dintre

:Iotoide,el se va muta 1n originea acesteia, renuntandu-se la rotirea proporponala cu

:I/stanta (fig. 8.91.

Fig. 8.9. Amenajarea a doua curbe succesive de sens contrar avlind raza Am s R(Rc •

Page 13: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

- IOff -

~;:e•~~

~

~"" .....~ ~

~l::2

~ ~....Q)

~ ~

- ~{4 ....~r::

~~

~ "~

~

• e" 't>'\:

~t)

.:::1-i::.

[.,.~

,>,

B~.£:

~.b

t~

"<:\t

~ ~

~ co~

~'"u~

107

9.1. Ipoteze de calcul pentru drum in aliniament

Evitarea de e~tre utilizator a obstaeolelor (fixe sau mobilel de pe banda sa de

eireulatie se asjgura prjn oprjrea vehieulului in fala aeestora, respeetiv prin oeollree sau

depaljlirea lor in eonditii de sigurentii·

9. '1.1. Distants de vizibilitate pentru friinarea vehieulului

Modul eel mei freevent de determinere a distentei de vizibilitate se bazeaza pe

ipoteza opririi vehiculului in fl11a obstacolului sau a unu! vehieul stationar (sau oprit la

randul sau prin franare). Pentru un obstaeol fix, aeeasta distanla de vizibilitate se

compune din trei parti:

_distanta pareursa de vehieul, eu viteza iniliaUl, in aljla-numitul !imp de percepJie-

reacfie. Timpul de perceppe-reaetie este timpul care se seurge din momentul in care

utilizatorul a sesizat obstaeolul Ijli pilna In momentul In care aeesta a aetionat franele

(vehieulul ineepe sa cireule franat). Timpul de pereeppe-reaetie depinde la randul sau

·de 0 serie de faetori:

. posibilltatea de vedere a eonducatorului: eampul vizual ('in medie 10° pentru

pozitla fixa a eapului), viteza unghlulara de observatie (sunt neeesare eea 2 " pentru a

explora 180 0l, aeomodare, orbire etc.;

_sensibilitatea la aeeelerslii (tangenliale sau normaIe fala de direetia de mers);

- oboseel!, /ipsa de stenlie, nerabdsre, aleoo!emie.

in general, timpul de pereeppe-reaelie se eonsidera de 0,75 ... 1,50 s, dupa cum

atentia utilizetorului este mal eoneentrata (eorespunzMoare eazului eand obstaeolul este

a1;jteptat sau previzibil), sau mal difuza (cand obstaeolul este doar prevazut). in ealeule

timpul de pereePlie-reaepe se eonsidera to = 1s, deei spaliu parcurs in aeest timp va

fl SI = to.v = (to.V)/3,6 = V/3,a.

in mod obi1;jnuit timpul de pereeppe este mai mare decat timpul de reaetie, iar pe

timpde noapte suma lor este mai ridieatli deeat ziua:

_ dlstan/ll de frdnare propriu-zistI (52)' adiea distanta parcursa de vehieul din

momentul apliearii frAnelor pana la oprirea completa a vehieulului. Distanta de franare

(52) Tn palier, sa obpne prin egalarea anergiei cinetice a vehiculului din momentul aplicarii

franelor cu luerul meeanie rezistent dat de forta de frecare, adieli:

~it= G. f. S2 (9.1)

de unde, daea se tine cont de relatiile cunoscute: v=V/3,6 Ijli G=m.g, rezulta:

Page 14: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

108 109

em] (9.2/b. in pantii componenta G.sin a se adauga la energia cinetica a vehiculului ~i deci

conditia de echilibru devine:

in aceste eondijii, relapa generala a spatiului de franare, functie de configura}ia

liniei ro~ii, devine:

(9.6)

(9.7)

(9.5/

(9.8)

[mJ

[m]

m. v2 •---2"--- + G . Sin a . S2 = G . cos a . f . ~

sau pentru unghiuri mici:

- distanta de vizibiUtate in acest caz se completeaza ;;i cu un spaftu de siguranJii

(53), care trebuie sa ramanii lntre vehicului oprit ;;i obstacol. Spatiul de siguranja

considerat este 53 = 5... 10 m.

Tn aeeste condijii, distanta de vizibilitate din condipa de franare este data prin

relatia:

V v2

Of = SI + S2 + S3 = -3~6- + 254-:-rf±--ar + (5 ... 10) [m]

Dac! doua vehicule se deplaseaza eu vitezele VI $i v2 , pe aceea$i banda de

circufatie dar In sens contrar, evitarea coliziunii sa obtina prin oprirea ambefor vehicule

in care:

m esta masa vahiculului, in kg (m=G/g);

v - vitezs vahiculului 1n m/s;

Y - viteza vehiculului in km/h;

G - grautatea vehiculului (pentru simplificare, ln calcule se consider! c! greutatea

osiilor frl:lnate este egalil cu greutatea vehiculului);

f - coeficientul de frecare prin franare.

Coeficientul de frecare prin franare depinde de starea pneurilor, rugozitatea $1

starea l~brilcamintei rutiere ~i de viteza vehiculului.

Din relapa 9.2 rezultil cii distanta de frAnare propriu-zisil (S2) nu depinde de

greutatea vehiculu/ui, ea fiind invers proportionalil cu coefidentul de frecare $i direct

proporPonal! cu piltratul vitezei. Aceea~i ralape poate fi amendatil cu modificilrile date

de influet2fa declivitiifti, astfel:

a. in mmpd la lucrul mecanic rezistent dat de forta de frecare se adaugtl ~i

componenta greutatii G pe directia respectiva (fig. 9.1):

m.v2----2"- = G . cos a . f . ~ + G . sin a . S:z (9.3)

dar pentru unghiuri mici sin a =: tg a = a ~i cos a=:1, iar spatiul de franare propriu-zisdevine:

in relatiife sus-menjionate, ca ;;1 ln cele care urmeaza, au fost neglijate

rezistentele lntampinate de vehicule 1n mi~care (caz favorabil sigurantei).

G . y 2 1 y2S2 = g·:-(3~6F· G-:-lr:j:-ijr = -254-~"(r+-dT

1n care: d este declivitatea pe care 0 are rampa respectiva.

em] (9.4)

ln timp uti!. Distanta de vizibiUtate necesara ln aeeasta situatie este:

Df

= _~J_±'Y_2 + ~l: + ..'!I + (5 ... 10) [mJ3,6 254 . (f l ± d) 254 . (f2 ± d)

(9.9)

Fig. 9.1. Calculul spatiului de franare ln rampa lili pant!.

9.1.2. Distanfs de vizibilitate pentru ocolire

Evitarea unui obstacol prin ocoUre se efectueaza prin trecerea vehiculului pe banda

de circulatie alaturata (fig. 9.2/.

Distanta de vizibilitate pentru efectuarea manevrei de ocoUra se calculeaza cu

relatia urmatoare:

(9.101em]

Page 15: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

110 111

'----------,1--._._.__.I, r--GJ}-----f

Fig. 9.2. Caleulul distantei de oeolire.

/

R //

/

Fig. 9.3. Distanta de ocolire pentru un vehicul care circulineregulamentar.

(9.16)[mI

coliziunea.

.in realitate, de regulll, pe de 0 parte, eonducatorii celor doua vehicule i1?i

5incronizeaz8 manevrele, iar pe de alta parte opera!ia de ocolire se face intr-un timp mai

scurt decat oprirea prin friinare, motive pentru care se poate considera ca vehiculul A

franeaza doar panli la 0 viteza Vt • Distanta de vizibilitate in acest caz se calculeaza astfel:

0"0 = 5, + 55 + 5'4 + 5', [m] (9.15)

Marimea S5 reprezinta distanta parcursa de vehiculul franat pentru reducerea

vitezei de la Vi la vt• Aceastii distanti se calculeaza in mod similar cu distanta 52' prin

egalarea lucrului mecanic produS de forta de freeare cu diferenta energiilor cinetice pe

care Ie posedi vehiculul in cele douB momente. Con5idenlnd 1?i influenta declivita!ii,

relapa de calcul pentru distanta 55 are forma urmatoare:

s = Y..f..:_Y,L = YL:_YL-5 2g . (f ± d) -254 . (f ± d)

Parametrii f 1?i d din relatia 9.16 se refera la vehiculul care franeaza pentru a svita

(9.11)

(9.12)

(9.13)

[m]

sau la limits: R ;: 0,5 v [mI[m]

deoarece termenul a2/4 fiind foarte mic se poate negUja.

. in aeeste eondipi distanta de oeolire poate fi caleulatll astfel;

VDo = -3-,-fr- + 2v"Ff."a em]

in care: S4 este distanta, Tn proiectie orizontallt neeesara pentru treeerea vehiculului de

pe 0 banda de cireulatie pe alta. Praetie traiectoria deserisa de vehicul este 0 dusina

formata din patru radioide (vezi fig. 6.8i, care in ealeule, pentru simpIi fieare se asimileaza

eu doua aree de cere de raza R, tangente la aliniamentul intermediar in punctul P (fig.

9.2), Rezulta ca:

Pentru ealculul razei R se admits 0 relatie empirica potrivit careia forta centrifuga

care apare datorita ocolirii sa fie de maximum 0,2 G (Fe :5 GIS), Rezulti cll raza R trebuie

sa respeete inegalitatea:

5 v'lR :::: ---------g

In cazul in care • I I b, In ocu 0 stacolului -se gise1?te un vehicul care circuli

naregulamentar (8) cu vitaza v', iar vehiculul care circuli regulamentar (A) franeaza de

la viteza inipalll v piinli la v't fi I" .i I eza na a VI = 0, dIstants de ocoUre necesara este datli

de "elatia urmiitoare:

in care

Do' = s, + S2 + s/ + s,'

5" S2' 54" s,' au semnificatiile mentionate anterior.

em] (9.14)

9.1.3. Distanta de v1zibilitate pentru depi1?ire

in cazul unui trafie eterogen depa1?irea unOI' vehicule (stalionate sau mobile) esta

o necesitate. Daci vehieulul A depa1?e~te un vehicul de lungime l stationat pe partee

carosabilli, distanta de vizibilitate se compune din (fig. 9.4):

- spajiul necesar deliberarii (s,);

-doua distante neeesare ocolirii (54)' una la trecerea pe banda invecinata 1?i a doua

Page 16: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

112 113

la revenire; Relajla 9.19 poate fi seris!. funejie de timpul neeesar depa~irii. astfel:

Dd + Vo . t = v . t (9.20)

de unde:

V+ L+ Vat"

1• r--_r-----------,;:-..:>t jj~------E-..ll ".:::-----------11- -'-'-'r-'-----'--' ._.-::..-._. .-1L .--- _'" ..... , -- 11 ....... ------ - -- '-ruI-.J} ----- -L 1,-.

(9.23)

(9.21)

[m}

[sJ

VD = 15 . 3~ff = 4V

Distanja de vizibilitate, Viteza de proiectare, in km/h:Tn m

100 80 60 50 40 30 25

Curbele drumurilor eu 280 230 140 110 70 60 50

dOUB sau mai multebenz! de eirculajiealaturate

Curbele drumurilor eu 140 100 70 55 35 30 25

doua seu mai multebenzi de circulajieseparate prin insule dedirijare

Asigurarea posibilitajiior 400 325 250 200 150 125 100

de depa$ire

Relajia 9.23 a fost folosita ~i in normele romane$ti pentru ealeulul distantei de

vizibilitate pentru depa~iri (tabelul 9.1).

Tabelul 9.1.

circuli un alt vehicul C cu viteza v'. In aceste condijii distanta de vizibilitate ealcula!!

eu relatia 9.22 trebuie marita cu spajiul pareurs de vehiculul C In timpuldepa$irii, adica

cu v' .t.

Studii sistematice au condus la coneluzia ei Tn cazul vehiculelor care dispun de 0

rezerva de putere a motorului sufieienta se poate conta pe CI dura!! a manevrei de

depa~ire de 7... 8 s, ceea ce conduce la 0 distanta de vizibilitate minima neeesara egals

eu lungimea parcursa de vehicul timp de 15 s. cu viteza de proiectare (V). adica:

t = QL__v- vo

iar relatia distanjei de vizibilitate devine:

D' = D + v . QIL__ = v. QSl..__ [mJ (9.22)d d 0 V - Vo v - vo

Se poate dezvolta ~i mai mult aeest' caz pentru situatia cand din sens contrar

(9.19}

Sf.

em]

viz

Fig. 9.4. Caleulul distantei de depa~ire.

SI

-Itlngimea vehiculului staponat (ll la care se adauga un spatiu de siguranj! de

0,5 v, de 0 parte ~i de alta a obstaeolului;

- eventual un spajiu de siguranl! la sfar~itul depa~irii, care se poate considera

tot de valoarea 5,.

Rezulta ca distanja de vizibilitate la depa~ire este data prin relajia:

Dd = 2s1 + 2s4 + V + l = 2s1 + 4v'R.i:i + v + l [m] (9.17)

Daca se consideri a = 3,00 ~i R = 0.5 v 2 (conform relapei 9.13), relajia 9.17

se poate scrie asttel:

Dd = 3v +~ + L ;: 8v + L = 2,2V + L [m} (9.18)

Daca in locul obstacolului este un vehieul 8 care circuli in acela~i sens eu viteza

Vo (fig. 9_5), distanta de vizibilitate er~te fata de eazul anterior, cu spajiul parcurs de

vehiculul B in timpul depa~irii. Deci calculul distanjei de vizibilitate se face cu relajia

urmi!itoare:

----------~sr - . .r:.-~._- L -- --- --- L ~...v-;;;;;: -- ---- ----I----'--'--r--'- - ......~A '" • a--·-·-.o·--~·-"":'-·-·-A-

:-,.. _.l::~.-::,_____ c:r'l'> ...... - '"'B) -1pr l.. ----- ""7•.- -------~ 1-- rL._~ L L.f-..I

D'd

Fig. 9.5. CalcuJul distanjei de dep~ire a unui vehicul care circuli eu viteza vo'

Pentru asigurarea capaeitatii de circulatie, traseul unui drum trebuie sa eontina

o anumitii lungime totala pe care dlstanja' de vizibUi~la depa$ire sa fie realizata., ,c~sn ",'" ;.~

BolD· seA "

Page 17: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

114 115

de unde, dupl neglljarea termenului P, care este foarte mic in raport cu termenul 2R.f.

se obpne:stfel, normele romane~t1 previ!id, functie de clasa tehnici!i a drumului, asigurarea

stantei de vizibilitate Is depi!i~ire in intervalul 50 % (pentru drumuri din clasa tehnici

lJi 25 % (pentru drumuri din clasa tehnici V). [m} (9.25)

laUtic, aplicand teorema '1naltimii in triunghiul dreptunghic construit in fig. 9.6, cu

lapa:

posibilitatea reducerii

voJumului de lucrarii

de degajare a

obstacolelor lateraIe

prjn interzicerea

depal?irilor, marirea200m

Fig. 9. 7. Eliberarea campului de vizibilitate pentru un debleu. razei racordarii in

Miisura de vidiJilitete f' este distanta de la curba de vizibilitate la axa drumului lJi

se determina din fig. 9.6. cu relapa:

a D2 af' = f + ---2-- = ---air- + --2-- [m} (9.26)

Daca pozitia utilizatorului este in axe benzii de cireulape interioare (1,50... 2,00

m fata de marginea partii carosabile), iar lnlltimea de vizibilitate (inaltimea ochiului

condueatorului) este de cca 1,20 m fata de nivelul imbracamintei, atunci eliberaree

campului de vizibilitate se poate face lncepilnd de la lnaltimea de 1,00 m. De exemplu,

modul de eliberare a cilmpului de vizibilitate pentru un debleu este prezentat in fig. 9.7.

Tn cazul unor

situatii dificile, se

examlneaza

plan, separarea

benzilor de circulatie prin insule de dirijare cu borduri denivelate de tip trotuar etc.

9.3. Vizibilitatea in intersectii de drumuri

UtlUzatorii care se apropie de 0 intersectie cu 0 alta cale de comunieatie la acela~i

nivel trebuie sa se vada reciproc de la 0 anumita distanta pentru a frana ~i a putea opri

inainte de punctul C, numit pwwt de coliziune lfig. 9.8). La drumuri, intersectiile sa

amenajeaza linand seama eli unul dintra drumuri sa considera principal !?i trebuie sA I se

asigure prioritate pentru fluxurile sale de circulatie. Distantele (DA £}i DB) de la care

trebuie sA sa vada cei doi utilizatori se pot determina functie de vitezs fiecihui vehicul.

cu relapa 9.8 (smbelevehicule sa poata opri prin franarelnsinte de punctul de coliziune).£9.24)(D/2)2 = f . (2R - 1)

Fig. 9.6. Trasarea curbei de vizibilitate.

9.2. Vizibilitatea in curba

Tn curbe, raza vizuala fiind dirijati!i dupa eoarde, este neeesar sa se ellmine

lentualele obstaeole situate In interiorul curbel (taluzuri de debleu, construcpi,

antapi, elemente de semnalizare etc.).

Distanta de vizibilitate se considera, dupl caz, ca fiind. egala cu una din distantsle

3terminate la punctul9.1 sau cu distanla d~ vizibilitate data de norma (tabelul 9.1).

Tn~ucilt vizibilitatea trebuie asigurata pentru orice punct de pe curbs, vehiculele

Jtand lua orice pozilie, sa trasaaza razeIe de vizibilitate 1-1'; 2-2', l?a.m.d. Pentru

mplificare sa accepts ca lungimea masuratl pe coarda este egala cu arcul, deci cu

stanla de vizibilitate care se cafculeaza pe axa benzii de circulatie din interior.

Tnfa~uratoareaacestor corzi formeaza curlJa de vidlJilitllte (fig. 9.6).

Marginea interioara

a cail l?i curba de

vizibilitate delimiteazli

campul de vidbilitllte care

trebuie eUberat de criee

obstacol pentru asigurarea

vizibilitapi.

Distanta f de I"

curba de vizibilitata$i

pana la axa benzii de

circulalie interioare se

nume~ta distlmpi lihem

laterala l?i sa datermina

grafic (dupa construcpa

curbei de vizibilitatel sau

Page 18: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

117

Cand condipHe locale permit, trebuie sA se adopte distante de vizibilitate marl

~re sa tina seama de faptul ca un vehicul izol8t poate circula cu viteze mai mari deCa:

.teza de proiectsre p tru ._ ,en 0 succeslune de elemente geometrics favorabili.

In cazul interseepHor de stra' . t - ._ '. ZI ex,s ente, In zone construite, distanta de vizibilitate

"tellmltati de regula de'+i .. ' ,POZltta eonstrucfiilor existente. Pentru stabilirea condi+liIora Circul p - .. .~a e Intr-o astfel de rntersect,e, se determina vitezele maxime admise (VA ~i Va),

19.28)

(9.27)

[ml

farurile autovehiculului atunci utilizatorul are

asigurata 0 vizibilitate pe cca 100 m. Lumina

farurilor sa raspandeljite, fata de directia mi!}cari!,

cu un unghi de divergenta at> =- 20

(fig. 9.9).

intre distanta pe cara se poata vedea cu lumina

produsa de faruri (distanta de vizibilitate), unghiul

de divergenta at> $i raza curbei R se poate serie

relatia:

.-

D . 360 = 2/T . R . 2at>

Fig. 9.9. Luminozitatea produsllde faruri.

sau: .

cazuri:_ distants de vizibilitate fiind limitata Is 100 m, vitezs vehiculului nu poate sa

,depa~easca valoarea rezultata din relatia 9.8, in care: D, = 100 m, in ipoteza evitirii

Pe baza relatiei 9.28. din punct de vedere practic, pot fi discutate urmatoarele

9.4. Vizibilitatea in plan in timpul nop~ii

Deoarece raportul dintre numarul de accidente ~i numarul vehiculelor care circul~noaptea este superior raportului inregistrat, de regula. pa timp de zi, vizibilitatea in plan

:?i profil longitudinal trebuie studiata f?i asigurata ~i in conditiile circulapei la lumina

farurilor.Ochiul utilizatorului se adapteaza bine la conditii1e de iluminare pe timp de noapte,

cu cpndipa ca luminozitatea sa fie uniforma ~i constanta in timp. Din pacate aeeasta

conditie nu este, in general, satisfacuta deoarece ochiul trebuie sa se adapteze bruse Ie

luminozitati mult superioare fata de cele normala pe timp de noapta, produse de farurile

vehiculelor ce circulli. in sens opus (fenomenul de

"orbire"l. in Bceste conditi!, pe timpul intalnirii

celor doua vehicule, conducBtorii lor percep mai

grau celelalte obiecte din zona drumului.

paca iluminaraa drumului se face numai cu

prin egalarea distantelor reale cu distanta de franare dati de relatia 9.9. in final

intersectia respectiva se semnalizeaza corespunzator vitezelor obtinute prin calcule.

Tabel 192

Practlc, pentru drumurl publica,

normele romane~ti prevAd, functle de

drumul pe care se afl! eele doui

vehicule, urmitoarele distante da

vizibilitate (fig. 9.8):

- pentru vehiculul A, aflat pe

drumul principal, distanta DA, datA

functie de viteza de proiectare (tabeluJ

9.2);

116

d

Fig. 9.8. Vizibilitatea la interseepi.

- pentru vehiculul B, aflat pe

drumul secundar, este necesara 0

distanta minima d = 20 m, care justifica

· . insbllarea pe drumul secundar a

Indlcatorului "cedeaz! trecarea" s d d - 10· . au e - m, cand pe drumul secundar se instaleazii

Indlcatorul "STOP".

· . Rezulta ea interiorul suprafetei delimitate de raza vizuala AB ljii marginile din .

Intenor ale partii earosabile trebuie sa fie fibera de oriee obstacol (zona haf?urata din

fig. 9.8).

u

Pozips intersecpei Viteza de proiectare, in km/h:

100 80 60 40

DupA un aliniament de min. 120 120400 m lungime

120 120

'.

la .min. 100 m de 0 curba in 120 100 80 60plan cu raz! minima

Alta situatii 120 110 100 90

Page 19: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

118 "9

.P~ntru unghiuri all mlei, rezult! raze foarte mari (paste 1000 m), motiv pentru

care, In scopu! creljlterii sigurantei clrculatiei, este indicatil montarea in curbll funetie

de situatle, de stillpi dlrijare, parapete, plantatii in exteriorul curbel etc. ' .

10. PROFllUllONGITUDINAl

Tabelull0 1

La punctul 2.3 au fost definite elementele geometrice din profilul longitudinal

pentru cllile de comunicatie terestre.

in tabelul 10.1 sunt prezentate elelJlentele gaometrice limita pentru drumuri

publice, dupa normativeIe in vigoare.

Caracteristica Viteza.de proiectare, in kmfh:

100 80 60 50 40 30 25

Declivitatea maximil , 5 6 6,5 7 7 7,5 8in %

Declivitatea excepti- - - - - 8 8,5 9onallt 1n % i

Pasul de proiectare 150 100 80 60 50 50 50minim, 1n m

Pasul de proiectare 100 80 50 40 30 30 25excepjional, in m

Raza minima a 3000 2200 1 500 1 000 1 000 500 300racordarilor concave,in m

Raza minima a 10 000 4500 1 600 1 300 1000 800 500racordarilor convexe ladrumuri cu douli saumai multe benzi decirculatie alilturate, inm.

Raza minima a 6000 3000 1 500 1000 800 500 300racordl!!rilor convexe ladrumuri cu benz! decirculatie separateprin insule de dirijare,in m

(9.29)[m}

prin .frAnare a oricArui obstacol apllrut pe partea carosabil8. in mod similar se pot

considera site ipoteze (de exemplu: ocolirea obstaeolului);

- in curbele cu raze mlci distanta de 100 .. . ' m nu mal poate fi asiguratii deoarece

fS!jlia lumlnatA paraS6lj1te banda de circulatie (fig 9 9) clavl·l"nd· • t ." " , In In unenc. Distantamaxima luminata pentru 0 anumitA curba va f d +,. d " "

. . ' I a.... e relatla 9.28, lar vltezs declrculape va fi limitat! la nivelul valorii distsntai de vizibilitate;

- pentru ca distan!a cu luminozitate slificienta (100 m) sa fie cuprinsa in banda.

de circulape respectiv!, raza curbei trebuie Sa satisfacii relalia:

R ~ _~2_:_!?__Tr. all

Tn proiectare, un interes deoseb!t trebuie acordat !iniei proieetului (Iinia ro$ie 111

drumuri sau nivelita cllii la clli ferate), care influenteaza hotlirator conditiile de

siguranta, confort, exploatare, intrepnere pentru un anumit sector de eele· de

comunicatie. in continuare pentru Iinia proiectului se va utiliza notiunea consacrate Ie

drumuri, adicil cee de linie ~ie.

Stabiliree finiei ro~ii reprezintii 0 operape complexll deoarece aceasta trebuie $li

Page 20: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

120

asigl.lre eireulafJa vehieulelor eu viteza necesari, dar Tn condjpi de maxima siguran~i l}i

confort, eu luarea Tn considerare a ansamblului elementelor care intervin (topografice,

geologica, geotehnice, hidrologice, climaterica etc.). Din cons!derente de ordin economic,

proiectarea Iiniei rO$ii trebuie sa conduci la volume de lueriri cit mai mid $i la un eo~t

global linvestitie initiall, eheltuieli de exp/oatare pe durata prognozata, cheltuieli de

intrepnere etc.) cit mal redus.

I..inia rOljlie trebuie sa elimina neregularitatile terenu/ui natural ljli sa asigure

drenarea suprastructurii §ii infrastructurii caii de comunicatie pentru a se obpna conditii

hidr%gice cat mai bune.

Tn condiliile sus-men~ionate, linia rO~ie se obtine pe baza unui studiu tehnico­

economic,.eu luarea in considerare a criteriilor de proiectare specifice.

10.1. Criterii pentru proiectarea liniei ro;;ii

Proiectaraa liniai rO§iii se face eu raspectarea unor principii genarale, cu toate ci

gasirea unor so/upi valabile pentru toate situatiile este exc/usa. Se vor prezenta Tn

continuare principale/e criterii generale care stau la baza proiectarii Hniei rO$ii la drumuri

ljli unele preciziri specifice clilor ferate.

(l. Declivitlijile trelJuie 84 fie cat moi mid §i pe distanle cat mai man, Tmbunatatind

exploatarea ljli micljlorand pretul transporturilor.

Oeclivititile mari sunt avantajoase pentru seurtarea traseului, deci pentru

mic~orarea costului lucrarii, deoarece condue la mil?cari de terasamente putine :}i 113

lucrari de erta simple. Decfivitlltile mari SU!)t favorabile unei bune drenari a apelor de

suprafa~ll. Din pacate, declivitaple mari sunt extrem de defavorabile pentru exploatare,

mai ales in eondipi climaterice defavorabile {ploaie, zapada, poleO, cind prin micl?orarea

coeficientului de frecare, se ajunge la imposibilitatea desfaljlurarii circulatiei. Din acest

motiv declivitatile maxime la drumuri sunt cele prezentate in tabelul 10.1. De asemenea,

pentru rampe mari, CU lungimi importante, este nevoie de suplimentarea fortei de

trac~iune, eu cr6ljlterea semnifieativl a consumului de carburanti. Pe de alta parte,

Ifiteza l?i eapacitatea de circulatie se redue, exista r!seul de accidente, uzurile!utovehiculului cresc etc.

Tn literatura de specialitate existanotiunea de declivitate economicti care, la

:oborare permite circulalia vehiculului fara sa atinga a vitezll periculoasa ljli fara sa fie

lecesara folosirea frAnelor, respectiv, la ureare permite circulatia vehiculului fara sa fie

121

necesari schimbarea treptei de vitezii.

Deoarece inf/uenta deelivitatilor este mai defavorabila pentru circulapa in rampa

deeM in panta, pe drumuri (autostrazi) cu cai unidirectionale devine interesanta solutia

cu profiluri longitudinale diferite (declivitati mai mari Tn panta ~i declivitati mai mici in

rampa).

La proiectarea Iiniei rOl?ii, Tn afara de limitarea marimii declivitatilor, se l1'1ai

urmaresc:

- evitarea "jnaltimilor pierdute";

- evitarea declivitatilor alternative (in «dinti de ferastrau");

- evitarea frangerii frecvente a liniel ro~ii, prin marirea cat mai muft a pasului de

proiectare (vezi tabelul 10.1);

- schimbarea declivitatilor se reeomanda sa se efeetueze in aliniament pentru a

nu se ingreuna conditiile de mil}eare a vehiculului Tn curba §ii din considerente de confort

optic. Daea acest lueru nu este posibil, trebuie sa se asigure suprapunerea Tn cat mai

mare masura a racordarilor din plan cu eele din profil longitudinal.

Pentru ereljlterea capacita~ii de circulatie pe rampe accentuate de lungimi "mari,

se proiecteaza a:;;a-numitele benzi suplimentare pentru traficul lent, care constau In

introducerea in rampa a unei benzi de circulape destinata vehieulelor grele (vehiculele

rapide au posibilitatea 51 Se deplaseze pe banda centrala cu viteze ridicate).

Pentru a u§iura eirculatia pe sectoarele de drum eu rampe prelungite, cu

declivitatea medie ponderata d ~ 5 %, dupa fiecare diferenta de nivel de 75 ...90 m se

introduc odilme cu lungimea de minimum 100 m (se masoara Tntre punctele de tangents

ale racordarilor vertieale)ljli deelivitatea de maximum 2 %.

La cdi ferate normale, deelivitatea maxima admiss este Tn general de 40 0/00 In

regiunile aecidentate eu clims uscatl l}i de. 30 0/00 in regiunile aceidentate bogate Tn

precipitatii. Regulamentul de Exploatare Tehnica CFR prevede ca declivitatea maxima a

liniel curente pentru constructii noi sa fie de 15 %0 pentru regiuni eu relief aecidentat

ljli de 4 %0 In eelelalte regiuni. in Romania, se aflA inexploatare cai ferate eu ecartament

normal cu declivitati de max. 30 0/00. Seetoruf de cafe ferata cuprins lntre schimbari

succesive de declivitate se nume~te element de profil, care se caracterizeaza prin

declivitatea. elementului ~i lungimea elementului de proftl (distanta pe orizontala dintrs cele

douB sehimbari suceesive de declivitatel. Lungimea elementelor de profil 113 eli ferate

normale trebuie sa fie de min. 200 m, cu observatia ca in cawr! exceptionale (zone

Page 21: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

122

dificilel sa poate mic$ora pans 113 100 m.

b. In eurlJe, lini4 7O§ie trebuie proieCtlltii cu'declivitiip mai mid deoaraee:

- declivitataa, longitudinal! (dl se aduna vectorial cu panta transversal! unica in

curbii m, conducend la 0 panti majorat! numit! pants oblicii (Pol. care trebuie sa fie

inferioarll declivitlljii admise (tabelul 10.11;

- daca in axa eli! declivitatea este cea calculati (d), atunei deelivitatea pe

marginea exterioarili (de) a parpi carosabile este mai mare (de> dl, diferenta crescilnd 0

data cu mic$Orarea razei. Normativele in vigoare limiteaza la max. 1 % varia~a

deelivitiilt!i pe marginea axterioara a parjii carosabile, rezultand ca in curbe daclivitajile

maxima sunt mai mid decat cele admise, in funcjie de razeIe curbelor. Valorile

declivitAjilor maxime in curbe sunt prevszute pr!n normativele in vigoare (STAS 863-, .

85), funcjie de razii $1 vitezs de proiectare;

- iru:urbe vehiculul trebuie sa invinga 0 rezisten1s suplimentara.

c. $curgerea apel trebuie asiguratii, mai, ales pentru sectoarele in debleu, printr-o

declivitate de min. 0,3...0,4 %, deoarece fundul dispozitivului de scurgere a apelor de

suprafaja (ljlanj sau rigols) este, in general, paralel cu linia rOl;lie. Trebuie, de asemenea,

asigurata evacuarea laterala a apelor colectate in vai transversale drumului, prln podeje,

funejie de condipile locale. Problema este mai complicat! in eazul debleurilor foarte

lungi care ar nseesita sporirea apreciabila a dimensiunilor dispozitivelor de scurgere a

apelor de suprafata (1n conformitate cu debitele de spa colectate).

in regiunile de ~es scurgerea apelor se asigura convenabil prin proiectarea drumului

Intr-un mic rambleu l1i prin evitarea amplasari! drumului pe 0 directie transversals fats

de pants terenului natural. in caz contrar, este obligator!e proiectarea de ~nturi de

garda la baza taluzului de rambleu.

Rezolvarea scurgerii apelor de suprafata necesita, in general, 0 analizare ~i

corelare ale profilului longitudinal cu profilurile transversale eurente ljli eu planul de

situalie., Sa menlioneaza ea pianul de situatie cu curbe de nivel este favorabil gasirii

solut!ei optima de evacuare a apelor de suprafata.

d. Pentru proiecmretl liniel TO§U se vor awetl in vetiere punctele de cotii obligatii, cum

sunt:

- intersec!iile de nivel cu calea ferata cand cota proiectului este datA de cota

?inelor de cale ferata;

- interseetiile denivelate cu calea ferata. in cazul pasajelor superloare, lnaljimea

123

libera faja de cota $inelor se stabile~te In func11e de gabaritul cali ferate, dupe Cal

electrificata sau nu (6400...5 500 mml, ~i de lneltimea constructiei propriu-zise. La

pasajele inferioare, ineltimea IiberA este data de gaberitul de libers trecere pentru drum

(5000 mm), dupa eez sporlt cu grosimea stratului (straturilor) necesare pentru renforsere

(se recomanda un spor de 500 mm).

• la intersectiile de nivel cu alte drumuri este determinantll cota liniei rO$ii a

drumului principal;

- intersecjii denivelate intre drumuri. Se recomanda ca drumul principal sa ramana

la nivelul terenului natural, iar, functie de conditiile locale, drumul secundar sa treaca

pe deasupra sau pe dedesubtul drumului principal, cu asigurarea gabaritelor de libera

trecere;

• cota liniei ro~i! pe poduri definitive rezulta prin adaugarea la nivelul apelor

extraordinare (NAE) a inal!imii libere (hl ) ~i a inaljimii de construc~ie (he)' inal!ime_a

libera se stabiJe~te functie de caracterul cursu lui traversat (rau navigabil sau nenavigabil,

pilrau, albie uscata etc.).

Unia rOljlie in zona lucrarilor de arta trebuie sa aiba un caracter de eontinuitate. Se

vor evita podurile, viaduetele, podejele cocojate sau linia ro~ie in forma de "spinare de

magar", solulli care sunt inestetice $i care produc condit!i de cireulajie neconfortabile.

in dreptul podurilor linia rOllie se va projecta, pe cat posibil, in palier. Se vor evita

racordarile de declivitsji pe poduri, asigurandu-se min. 10m de la capatul podului panli

la tangenta de intrare in curba de racordare verticala;

- in vedniitlltea lucrdrllor de artii gi in zonele inuntlobile, inaltimea rambleurilor,

masurata la marginea platformei, trebuie sa fie ce! pujin cu 50 em deasupra nivelului

apelor maxime, nive! sporlt cu cota remuului ~i cu ina1timea valurilor;

- la podejele tubulare inaljimea rambleului peste extradosul tubului trebuie sa fie

de min. 50 em pentru preluarea ~i repartizarea eforturilor produse de vehicule.

e. Din motive economice, se recomanda ca lucnIrile de terasamente sa fie cIit mal

reduse. Aceasta inseamna eli linia ro~e trebuie sa se situeze cat mai aproape de Iinia

terenului~ Este indicat ca, functie de condijiile locale, linia ro~ie sa se proiecteze intr-un

mic rambleu 10,50... 1,00 m), deoareee:

. se asigura scurgerea apelor de suprafaja de pe platforma drumului;

- nu are ~anturi sau rigole, care sunt greu de intrejinut;

- este expus soarelui ~i vantului ~i asigura 0 buna vizibilitate;

Page 22: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

124 125

110.1)[mJ

Unghiul a se obtine prin

adunarea unghiurilor lUI l?i lU2 (fig.

10.2). eand declivitatile sunt de sens

contrar (rampa ~i panta sau iovers).

respectiv ca valoare absoluta a

diferentei unghiurllor respective. dsca

declivitatile au ·acela~i sens.

Unghiul a reprezinta. deci.

diferenta algeb'rica a declivitatilor•

considerate cu semnele lor. Daca m

aste diferenta declivitatilor. in

procente, l?i facand aproximapile

admise in cazul unghiurilor foarte miei.

10.2.1. Calculul racordirii verticale .A elasi mod ca sl calculul curbelor

Calculul racordarii verticale se poate face In ac. .. I urbei de racordars 1n plan vertical

circulars In plan orizontal. Detarmmarea elemente or cordarea aliniamentelor cu arce de

se face cu formulale stabilite 1n capitolul 4 pentru rac. . t (a) foarta mid. Astfe!, tangenta se

cerc; transformate pentru cazul unghrunlor la can ru

calculeaza cu relapa (fig. 10.2):

10.2. Racordarea decli'llit8lilol'. . I n comod! "i 0 vizibilitate suficientii, trecerea de la

Pentru a sa aSlgura 0 CIrCU at,a 'f

. . f "nturi convaxe sau concave, ci prino daclivitate la alta nu se face In mod bruse pnn ra . .

. - . 'tatea traseului in profillongltudmaLcurbe cireularesau progresive care.aslgura contlOUI

- b d . de raconJare verticaltI sau raeordare aOperatta este cunoseuta su enumlrea

declivit!tilor.. sl cai ferate se face cu curbe

De ragula, racordarea declivitlljilor la drumun . .. . ra 0 vizibilitate corespunzatoare.

circulare cu raze suficient de man pentru a aSlgu

• I" • se r',diea fata de linia indicativa earesr egalaDin aceste motive. Ima ro,re '

ca 15 cmceea cs asigur8 redueereaSiJprafetele de sApatura ou cele de umpluturA, ou e .. ,

lucrAriior de sapAturA $i sporirea celor de umplutura.

I II I

I I

b.

I ,

II,

Fig. 10.1. Compensarea terasamentelor.

0 ...__. .__.

- pamantul din rambleu este un material verifieat ~i eapaeitatea portant! la nivelul

patului drumului este Linlforma;

- se 1ntretine mal u,or;

- pa !imp de iam! sa 1ntrepne mai u,or deeat un debleu.

lucririle minlme de terasamente conduc ,i la costuri de investijie reduse, dar nu

se va neglija principiul de baza: alegerea sol.utiei optime trebuie s! se facs prin calcule

tehnico-economice care s! tina seama de valoarea investitiei lJi de cheltuielHe de

lntrejlnere ,i exploatare ale drumului pe perioada prognozatll.

f. Compmsarea terasamentelor, adics tendinfa de a compensa terasamentele din

umpluturi cu ce!e din sapAturi. poata fi generalA, daea se refera la lntregul traseu. sau

partiala, cand se efactueaza numal pe un anumit sector. Se elimina Tn acest fel camera!a

de Tmprumut pentru terasamente deficitare ,I eventual depozitele pentru materialele care

prlsosesc. in profilu! longitudinal (fig. 10.1.a) egalitatea dlntre suma suprafetelor de

deasupra liniei ro,ii (siipaturi, notate cu S), cu suprafetele de sub linia rol?ie (umpluturi.

notate cu U) nu conduce la compensarea realii a terasamentelor deoarece:

- pentru aceea,i cotA de executie 1n ax! h, suprafata profilului transversal (de.

rambleu sau de debleu) poate varia Tn limite foarte largl, 10 funclie de configura~a

transversal! a terenului natural. in aceste condijii, volumul terasamentelor pentru

aceea~i cota h poate varia foarte mult de Is 0 situatie la alta;

- pentru aceea,i cot! h, pentru un teren orizontal, suprafata de sapatura este

:lifer;t! de caa de ump!utura. din cauza pantei taluzurilor ~i a suprafetelor transversale

:reate de latimea $anturilor $i a banchetelor (fig. 10.1.b).

Fig. 10.2. Racordarea declivitatilor.

Page 23: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

126 127

apoate scrie:

(10.2)

I care:

10.2.2. Criterii pentru stabilirea razei'racordirii verticale

Dupl1 natura frlinturilor, racordarile verticale pot fi convexe sau concave Ivezi

punctul 2.3). Determinarea razei racordarii verticale se face prin luarea in considerare a

diferitelor criterii: vizlbilitate, confort etc.

in functie de pozitiile relative

ale ochiului utilizatorului ~i ale

obstacolului se pot discuta trei

ipoteze de calcul.

Ipoteza [: atat autovehieulul

(A) eat $1 obstacolul (8) sa afta pe

curba de racordare verticala (fig.

10.5). care este de fapt ipoteza cea

mai defavorabilii.

in aceste condi1ii distanta de

vizibilitata D se calculeazll astfel: '

o

Fig. 10.4. Campul de vizibilitate iaraeordarea verticala.

oFig. 10.5. Vehiculul ,i obstacolul se

afla pe curba.

10.2.2. 'I. CondJtji de vizibilitate pentru racordllri convexe

Conform crlteriului de asigurare a vizibilitllpi, utilizatorul aflat pe una din

decllvitati, trebuie sa observe un obstaeol situat pe cealalta declivitate Ja 0 dlstanta

suficlent de mare pentru a putea opri in fata obstacolului (ipoteza de oprire prin frl:inare

fiind eea mal frecventa) sau pentru a-I oeoll.

Campul de vizibilitate este determinat de razele vizuala ale utilizatorului, tangente

la suprafafa caii, sau, altlel spus,

racordarea vertlcalii trebuie sa fie

'infal?uratoarea razeior vizuale eare

asigura 0 distanta de vizibilitate D

(fig: 10.4). Pentru calcule, D

semnifica distanta de franare sau de

ocolire determinata cu relaliile

prezentate in cap. 9, hI este

'inaltimes ochiului utilizatorului (h, ;:

0,10...0,20 m, respectiv hz = 01,00... 1,40 m) liii hz 'inallimea obstacolului 1hz

pentru defectiuni ale imbrAciimintei runere).

110.3)

(10.4)

110.7)

(10.8)

(10.9)[m]

Valorile Y 1?i valoarea bisactoarei B sa misoara intotdeauna pe verticali, iar valorile

x ~i valoarea tangentei T pa orizontala. Acaasta

aproximatia se poate face din cauza inclinllrilor

foarta mid pe care Ie au aceste marimi fata de

verticala, respectiv fata de orizontala. intre punctele

Ti ~i T. lungimea curbei de racordare sa consida'ra

egaIii cu lungimea traseului stabilitii in planul· de

situatia sau in profilul longitudinal, respectiv egala

cu dUblul tangentei T.

Notarea elementelor geometrice ale

racordluilor verticale se face, de regula, cu litere mici

Ir, t ~i 'b) pentru a Ie diferentia de elementele

geometrice ale racordarilor din plan.

m = d, - dz [%]

Cu aceste preciziri, tangenta se calculea:zi cu relalia urmatoare:

a fu-fu fu-fu R.mT =:.R . tg -i- = R . tg L"i-__Z- == R .•--LT--~ =: ---iocf [m]

Pentru caleulul bisectoarei, se considera triunghiul T;OV, din care rezulta:

T Z + RZ = (B+R)Z =: eZ + RZ + 2BR (10.5)

i neglijlind pe e2 fats da 2BR, se obtine:

TZTZ = 2B.R sau: B = --2rf" [m] (10.6)

Caleulul cotelor liniai r01?ii pe racorder-aa' verticala sa face analog (se impun

ist8nlale x pa orizontala l?i sa calculeaza velorlle y pe verticala). Astlel, din triunghiul

"CP (fig. 10.3) sa obpna:

x2 + IR - y)Z = R2

xZ + RZ • 2Ry • yZ = R2

e unde prin neglijarea tarmenului yZ razuM:

XZy = -"iFf

:ig. 10.3. Calculul cotelor linieirofii pe racordareaverticalli.

Page 24: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

128 129

de relatia:

R == 02/8h, [m] (10.13)

iar daca h; == 0 (o defectiune·a Tmbracamintei rutiere) relatial0.12 devine:

R == 02/2h, [m] (10.14)

(10.1S)

(10.19)

[mJ

in dous ipoteze:

Ipoteza 1: distanta de

franare (0) este mai mica decet

lungimea racordarii verticale

(fig. 10.7). Folosind teorema

'inaltimii in triunghiul

dreptunghic construit in fig.

10.7 se poate scrie:

,,R' "­ ,

o

II

IR:r2RJIIII

200 200R = ---------- . [0 - -------- . (h , + h2llm m

Fig, 10,7. Oistanta de franare mai micadecat lungimee recordarii.

(0 . cos ay = {O . sin av + hI . [2R - (0 . sin Ctv + hlJ

Ipoteza a ID-a presupune ca atat autovehiculul cat ~i obstacolul se gasesc Tn afara

curbei de racordare. Raza curbei verticale se poate deduce pa baza criteriilor de calcul

prezentate la ipoteza a II-a.

10.2.2.2. Conditii de vizibilitate pentru racord8ri concave

in cazul racordarilor concave. problema vizibilitajii se pune pentru circulapa pe

timpul nopjii. Oistanta de iluminare produsa de farurile autovehiculelor trebuie sa fie cel

putin egal! cu distanta totala de franare. pentru ca utilizatorul sa poata evita obstacolul.

inaljimea farurilor fata de suprafata de rulan; este h == 0.75 m, iar unghiul de

divergenjii verticaUi a luminii farurilor este Ctv =' 1 0. in aceste conditii, calculul distantei

de vizibilitate (0) se poate face

sau:

0 2 • cos2 Ctv = 2R . (0 . sin Ctv + hl - (0 . sin Ctv + h}2 (10.20)

Oeoarece Ctv ~i h au valori foarte mici se poate admite ca (0 . sin av + h)2 == 0

lJi cos Cty '" 1. conditii in care. din relapa 10.20, raza minima a rac.ordarii verticale este:

(10.11)

(10.15)

[m]

+ NB

o = AS = AfiII + NM +

Ipoteza a H-a: autovehiculul

(A) se afla in afara curbei de

racordare iar obstacolul CS) este

situat pe curba de racordars s~u

invers (fig. 10.6). Tn aeest caz

distanta de vizibilitate necesera

este:

Pentru unghiuri ° mid, sa

considerll eli tg 0 S! sin a S! a,

situape in care relatia 10.15 se

poate scrie astfel:

Oeca

Fig. 10.6. Vehiculul se afla inainteds curbs verticala.

0== AS E ATB' =A'H + HB' == vCR + h,)2 - R2 +v'CR + h2)2 _ R2 =

== v'2Rh, - h,2 + v'2Rh2 - hl (10.10)

sau, prin neglijarea valorilor h,2 lJi h22, care sunt foarte mici fa1a de 2Rh, ~i 2Rh

2se

obtine:

o = v'2R . lv'11, + hl)de unde prin ridicare la patrat:

0 2 0 2

R = --"2k7Fl;+-Vi1l;P' = -"2[fi;-+--Ii~--+-2Jh;1l;r [m] (1 0.12)

A lji B sunt doua vehicule de acelalji tip (h, = h2) raza racordarii este data

din care rszulta raza recordarii vertiesle:

(10.21)[m]0 2

R = '2[[r~-s1n-a~-+-hi---

Ipoteza a H-a: distanta de franare (0) este mai mare decat lungimea racordarii

verticale (fig. 10.8).

Oaca se considers ca, pentru unghiuri mici, cos ay :£ 1 :?i ded 0 . cos Oy == 1 In

aeeste conditii se poate scrie urmatoarea relatie:

(10.17)

(10.16)[m)

[m]

o = --?.~_~__~L_ + _?.l!.!_~_~_ + __~22_~=lm 400 m -

m.R 200o = --2"06-- + ----m---. (h, + h2)

sau:

Page 25: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

130 131

(10.26)

(10.27)

[m]

[m]200 VR = ------------m

8000.8 4000R = ------;;;-:1"-----:= ------;;;-:1"---

relatiilor 10.4:?i 10.6, valoarea minima a razei este data de relatia:

• lungimea minima a tangentsi curbei de racordare (T) trebuie sa fie de minimum

V/2...V (T este in m !;Ii V este in km/h). Daca se considers ca T = V, atunei raza minima

a racordlirii este data prjn relapa:

in general, raza racordarii verticala trebuie sa corespundll situatiei mai

defavorabile, motiv pantru care sa adopta valoarea maxima rezultata din conditiile sus­

mentionate. in toate cazurlle nu se acceptS valori ale razei mai mici decat cele prev8zute

in normativele in vigoare (tabelull0.1).

La ciiile ferate principiile de proiectare a liniei ro~ii sunt identice cu cele de la

drumuri. Razele curbelor verticale trebuie sa fie de minimum: 10 000 m pentru V 2: 80

kmfh, 5 000 m pentru 40 $ V < 80 kmfh !;Ii 2 000 m pentru V < 40 km/h, in care V

este viteza maxima pe Iinia considerata.

La cai ferate se intocmesc trei tipuri de profiluri longitudinale ~i anume:

- profillongitudinal de studiu, folosit la studiul traseelor de cale ferata, la care Iinia

proiectului (niveleta caii) reprezinta nivelul platformei caii (N.P.);

- profil longitudinal de executie, folosit la proiectarea :?i executia callor ferate, in

care se reprezinta atat nivelul superior al ~inei (N.S.S.), cat !;Ii niveleta platformei,

distanta dintre cele doua fiind constanta;

. profil longitudinal de exploatare, folosit la exploatarea canor ferate, in care se

reprezinta nivelul superior al ~inei.

in zona punctelor de sectionare (statii, halte, triaje etc.) principiils de proiectare

ale planului de situatje !?i ale profiluluj longitudinal sunt putin modificate deoarece in

aceste puncte exista semnale ce dau indicatii de oprire ~i de pornire, apoi unels trenuri

opresc, gareaza, se compun sau se descompun etc. Asupra acestor criterii specifice de

proiectare nu se va insista in aceasta parte a cursului.

(10.25)

110.22)[m]

2 1R := ------ . [D - ----- .m m

m

. (h + D . sin uv}J [m! (10.23)

D := --':!-~!!.'- + (h + D . sin u.J .

Tandinta este de a se

adopta raze de racordare cat mai

mari prin luarea In considerare· a

unor ipoteze de calcul

acoperitoare (de exemplu prinFig. 10.8. Distanta de frlnare mai maredeclt lungimea racordarii. considerarea distantei de

vizibilitate necesara la depa!?ire).

zele racordarilor verticala nu vor scadea sub valorile limita prescrise functie de vitaza

proiectare (tabelull0.1).

de unde raza minima a racordarii

verticale este:

10.2.2.3. Criterli de contort

Daca racordarile verticale se efectueaza cu raze mid atunci vehiculele sunt supuse

lor acceleratii verticale importante, ceea ce influenteaza in mod negativ comoditatea

confortul calatorilor. Tn general, la drumuri, pentru a se asigura condqiile de confort,

celerapa verticalS. sa limiteaza la 5 % din acceleratia gravitaponala. Deci:

v2 1a := --if- :;; -2e)"- . 9 [m/s2

) (10. 24)

u:20 v 2 20 V2

R > --------- := ---------r------_. !!i 0,15 V2 [m]- 9 (3,6) .9,81

latie In care V se introduce In kmfh.

10.2.2.4. Criterii constructive

Criteriile constructive limlteaza inferior valorile minime ale bisectoarei $1 tangentei

oordarii verticale, condipi in care se poate deduce valoarea minima a razei. Astfel:

- valoarea bisectoarei (8) nu trebuie sa scada sub 5 cm, condi}ii in care, pe baza

Page 26: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

132 133

11. PROFllUl TRANSVERSAL

de clasa tehnicii l;Ii viteza de proiectare a drumulul, respectiv functie de tipul !$i

importanta caii terate.

Fig. 11.1. Prom transversal de drum public.

11.1.1. Elementele profllului transversal al drumurilor

Elementele profilului transversal al drumurilor pubiice sunt: partea carosabila,

benzile de lncadrare, acostamentele, platforma, taluzurile, banchetele, dispozitivele de

colectare $i evacuare a apelor, ampriza!$i zona drumuluilfig. 11.1).

Paftea carosabila reprezintii partea din platforma drumului special amenajata pentru

circulatia vehiculelor. in acest scop pe Jajimea ei se proiecteazi structura rutiera a carei

capacitate portanta se stabile:;;te funclie de, caracteristicile traficului de perspectiva l;Ii

de condijiile geotehnice $i climaterice ale regiunii respective.

Pentru asigurarea scurgerii apelor de suprafata, forma par1ii carosabile nu este

much/aptX orrn~/

drl/lnu/ui

fduz

11 .1. Profilul transversal 81 drumurilor publice

Profilurile transversale curente ale drumui'ilor publice se proiecteaza pe baza cotelor

/inlei rO!$ii calculate in proW longitudinalin fiecare pichet cu respectarea latimii neeesars

a par1ii carosabile linclusiv supralargirea in curbe) $i a principiilor de proiectare specifice

pentru taluzuri, dispozitive de scurgere a apelor, lucrari de arta, piste pentru cicli$ti etc.

Profiiul transversal al cliUor de comunica~ie terestre reprezintii 0 sectiune

transversaIi normal! pe axa cliii, lntr-un punct oarecare al traseului.

ProfUurile transversale reprezentate in general la scara 1:100 sunt definite prin

pozipa lor kilometric! lJi prin numarul de ordine al pichetului respectiv, care este identic

cu eel din planul de situa~ie lJi din profiJullongitudinal.

in general, profiiurile transversale sunt importante pentru:

- prezentarea elementelor necesare executarii infrastructurii (dimensiuni, cote,

pante transversale, modul de amenajare a ter~mului natural, dispozitive pentru colectarea

lJi evacuarea apelor de suprafa~A l;Ii subterane etc.);

- precizarea unor elemente ale suprastructurii, ln special la drumuri unde se

prevede grosimea structurii runere l;Ii a benzilor de incadrare, eventual zestrea existentii

l;Ii a elementelor caracteristice lucrlirilorde artA (podele, poduri, ziduri de sprijin etc.);

- calculul volumelor de ltAcrAri de infrastructurli, a suprafe~ei amprizei $i zonei cliii

de comunicajie terestre lJi eventual a suprafelelor scoase temporar din circuitul agricol

sau necesare de expropriat.

Aceste profiluri transversale se numesc curente l;Ii se vor proiecta obligatoriu ln

urmlitoarele situatli:

- In punctele extreme ale cliii de comunicatie;

- In punctele de schimbare a declivitiitii precum lJi in punctele de schimbare a

pantei terenului natural;

- la schimbarea categoriei de folosintA a terenului (plil;lune, arabi!, plantatis,

pAdure, etc.);

- la schimbarea caracteristicilor geotehniee ale terenului natural;

- 1n axa intersecfiilor eu alte clii de comunicafie;

-in axa lucrarilor de arta lsau alte luerliri importantel.

in atara profilurilor transversale eurente, fieeare proiect va confine a$a-numitul

,rofil trans'PeTSfll tip. Acesta evidenfiazli toate elamentele caracteristice comune

lrofilurilor transversale curente pentru un anumit sector pe lungimea caruia amenajarea

erenului natural nu se modificii, inclusiv detaliile de execupe necesare. Elementele

,eo~etrice mentionate in profilul transversal sunt fixate prin tema de proiectare, func~ie

Page 27: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

134 135

Fig. 11.2. Solutii pentru rambleuri 7nalte.

Amenajarea bazei rambleului se efectueaza functie de relief ljli de caracteristicile

pamiintului de fundare. Astfel, panli la pante ale terenului de 1:5 se indepirteaza terenuf

vegetal, iar pentru pante ale terenului natural de 1:5, .. 1:3 se executa trepte de infrdfire

cu i~allimea de 0,40...0,80 m l?i litimea de'min. 1,00 m (fig. 11.3.a). Pentru pante mal

marl de 1;3 trebuie luate misuri speciale contra alunecarii (contrabanchete, contraforti,

ziduri de sprijin), (fig. 11.3.bl.

In cazul profilurilor transversale de debleu, pentru adancimi de max. 12,00 m se

admit lnclinliri ale taluzului de 1: 1,5... 1:0, 1, funcpe de tipul pamantului (de la pamanturi

argiloase pana la pamanturi stancoase nealterabile). Pentru roci stancoase nealterate cu

stratificalia favorabila stabilitali! se admite taluzul vertical sau chiar 7n consola.

Daca debleul tale straturi de naturi diferite se adoptS pantele taluzurilor aferente

fiecarui tip de pamant, separate de berme cu liilimi de min. 0,25 m. Pentru debleuri de

taluzului. inclinarea (panta) taluzului se exprima prin tangenta unghiului format cu

orizontala.

in cazur rambleurilor executate pe terenuri de fundare cu capacitatea portantll

corespunzatoare, fara perieorul pierderii stabilitatii, panta taluzului este de 1:1,5 pana

la inaltimi ale rambleului h, = 6,00... 10,00 m, functie de tipu( pamantului (de la argile

prafoase sau nisipoase la pietril?uri l?i balasturi).

Daea 7niltimea rambleului nu depa~el?te 12,00 m sa adoptli pentru taluzuri

succesiunea de pante din fig. 11.2.1.1. 0 solutie posibila pentru proiectarea rambleurilor

1nalt6, executate pe pamanturi cu caracteristicl geotehnice corespunzatoare, 0 const/tuie

lntrodueerea de !Jenne (fig. 11.2.b).

orizontals. Forma pirtii earosabile Tn sectiune transversals se nume,te !Jombament.

Aeestapoate fl: curb (iuc de parabola sau arc de cere), sub formA de acoperi~ eu douA

pante (eventual racordate Tn treimea mijlocle cu un arc de cere sau arc de parabola) sau

cu 0 singuri panta (sub forma de strealjlina). Bombamentul curb se foloseljlte de regulA

la pietruiri ljli pavaje, bombamentul sub formA de aeoperiljl la Tmbraeaminli moderne

executate meeanizat, iar bombamentul sub formA de strealjlina Tn curbe convertite sau

supra1naltate.

Panta transversala a partli carosabile Tn aliniament este de 2...3 %, functie de

tipul imbraeamintei rutiere.

ACO$tIlmentele sunt faljliile lateraIe din platforma drumului euprinse Tntre marginile

parti! c~rosabileljli muchiile platformel. Tn general, acostamentele 1ndeplinese urmatoarele

roluri:

- incadreazi partea earosabili, protejand marginile aeesteia;

- asigura scurgerea apelor desuprafali, circulatia pietonilor, stationarea

accidentali a vehlculelor;

- permit amplasarea unor elemente accesorii (borne hectometrice ljli kilometriee,

stelpi de dirijare, semnalizare verticala etc.);

- permit depozitarea materialelor pentru lucrari de intretinere. (de exemplu:

materials antiderapante pe timp de iarni);

- functie de litimea lor, pot servi 'Ia sporirea ulterloari a litimii pirtii carosabile.

latimea acostamentelor este de 1,00...3,00 m, functie de viteza de proiectare,

clasa tehnica, condij:ii locale etc. Panta transversala a acestora este de 4...6 % (de

regula pentru acostamente din pamiint gazonat se adopta panta de 4 %) pentru a asigLira

a scurgare rapida a apelor de suprafata.

Fii:;;la din acostament adiacenta parjii carosabile se consolideaza pe latimi de

0,25...0,75 m pentru a asigura atat protejarea marginilor partii carosabile ciit ljli sporirea

litimli 1mbracimintei rutlere Tn cazul devierii accidentale a vehiculelor de la traiectoria

normala. Aceste fii:;;i/ cara sa numesc henri de fnctUlrare au capacitatea portanta :;;i panta

transversala identice cu cele ale benzii de circulatie ad/acente.

Platfomw. drumului reprezinti suprafata care, cuprinde partea carosabili ~i

aeostamentele l?i, dupi caz, pista pentru ciclil?ti :;;i trotuarele.

Talururile sunt suprafelele Tnelinate ale terasamentelor. Marginea inferioara a

taluzului se numeljlte piciorul taluzului, iar marginea sa superioar! este denumiti creasta

Page 28: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

136137

peste 12,00 m adancime, amplasate in condijii hidrologic defavorabile, inclinarea

taiuzului se stabileljlte prin calcul.

transversale de rambleu ljli mixte, descarcarea :;;anjurilor sau rigolelor se asigura prjn

podete.

Pentru interceptarea :;;; evacuarea apelor care se scurg de pe versanti se prevad

§lln/Uri de garda, aUit la profilurile 7n debleu pentru evitarea scurgerii apelor pe taluzurj

lfig. 11.5.a}, cat ~i la profilurile 7n rambleu pentru asigurarea stabilitatii lfig. 11.5.b}.

Fig. 11.3. Posibilitap de amenajare a bazei rambleului.

~500m r

Banchetele sunt portiuni orizontale sau aproape orizontale (inclinari de 1... 2 %)

amenajate la baza taluzurilor de debleu pentru a proteja !}anturile sau rigolele. In mod

curent latimea lor este de 0,25 ...0,50 m.

Ampriza reprezinta fa~ia de teren ocupata de elementele constructive ale drumului

in secjiunetransversala linclusiv ~ahjuri de garda}, masurata in proiectie orizontala.

Zonele de siguronlii se prevad lateral amprizei, cu latimi de 0,75 ... 1,50 m.

Zona drumului reprezinta suprafata de teren constituita din ampriza ~i din zone/e

de siguran~.

11.1.2. lapmea parjii carosabile

Uitimea partii carosabile este determinata de numarul !Ii /atimea benzilor de

circulajie, ded de intensitatea ~i componenta traficului. lajimea unei benzi de circulate

este stabilita prjn norme, func!ia de viteza de proiectare, la valori de 3,00...3,75 m. Cu

toate acestea, prezinta interes calculullajimii partii carosabile funcjie de caracteristicile

vehiculelor care circula pe un anumit drum. Astfel, pentru drumurile cu doua benz! de

circulatie: fiecare banda de circulajie este destinata vehiculelor care circuli lntr-un

singur sens. Pentru ambele benzi de circulatie, IiWmea paetH carosabile Pc rezulta astfe!

(fig. 11.6):

descArcare succesive se stabile!]te

funcjie de debitul maxim capabil:;;i se

recomanda sa nu depi'l:jleasca

250 400 m pentru :;;anjuri :jIi

100 200 m pentru rigole. La profilurile

Fig. 11.4. Tipuri de !]Bnturi ,i rigole lamarginea platformeL

Dispozitiveie pmtm colectllTe4 §i evaCUaTe4 apelor de. suprafalii au rolul de a proteja

corpul drumului lmpotriva umiditatii prin indepartarea cat mal rapida a apelor din

preeipitajii din zona drumuluL

Tn funejie de natura pamantului in care sunt executate !}i de vitezele limita admise

pentru evitarea erodArii, ljlanturile:;;i rigolele se protejeaza sau nu. Tn primui caz pantele

variaza In general in ecartul 0,1. ..8,0 %, iar cand sunt neprotejate in intervalul

0,3...4,0 %, funcjie de natura

pamsntului in care se executa.

La marginea platformei drumului,

functie de debitul maxim capabil :;;i de

lajimea amprizei disponibile, se executa

!]anjuri (fig. 11.4.a) sau rigole cu

sectiune triunghiulara (fig.11.4.b) sau

dreptunghiulara (fig.l1.4.c).

Distants dintre doui'l puncte de

Page 29: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

138 139

mioane), Tn m;

a - mArime auxiliara de ealcul, 7n m;

Y - spatiu de siguran~ neeeser de la marginea partii carosabile ~i pana la mijloeul

rotii exterioare, Tn m. Spaliul de siguran~ Y se ealculeazii eu urmatoarea relalie

empiriea:

sau cu formula lui Khoroshilov,7n care Y se masoara din marginea pArtii carosabile pana

la suprafala exterioara a rOlii:

Y = (0,1 + 0,0075V)112 [mJ (11.6)

relatii Tn care V este vitaza de circulatis in km/h.

X - spaliul de siguran~ dintre caroseriile a doua vehieule. X difera dupa cum

vehiculela sa TntAlnese (X;! sau se depA$ssc ()(,;). Se considera:

Xi = Y [mJ (11 .7)

(11.8)

(11.9)

(11 .11)

(11.10)

[ml

[mJ

[mJ

[m]

Xd = 0,75Y

e l L:'----r.;;.

Pentru simplificare, se poate considera ea Xd = Xi = Y, caz in care lalimea partii

carosabile, funelie de numarul de benzi de cireulalie, este data de relalii1e urmatoare:

- pentru 0 banda de circulelie:

osiei din spate, curba cu raza cea mai micA, iar

roata exterioara a osiei din fat~r, curba cu raza cea

mai mare. Osia din spate ramane in permanenls Tn

prelungirea razei, iar punctul P, situatla

extremitatea din faja acaroseriei, descrie curbs

cu raza cea mai mare ~i determina marimea

Fig. 11.7. Supralargirea unei benz! supralargirii. (fig. 11.7).de circulajie pentru unvehicul izolat.

Pc , = 2Y + c

- pentru doua benzi de circulalie:

PC2 = 2Y + c + b + X,

- pentru trei benzi de circulatie:

PC3 = 2Y + c + 2b + )(,; + Xi

- pentru patru benzi de circulape:

PC4 = 2Y + c + 3b + 2)(,;+ Xi [ml (11.12)

Lalimea parlii carosabile se mai poate determine prin luarea in considerare a

lalimii fA$iei de rulare a rOlilor data de limitele abaterilor posibile ale traiectoriei roWor

de la pozitia lor normala, caz care nu se prezinta aici.

11.1.3. Supralargirea partii carosabile Tn curbs

Pentru inscrierea ~i deplasarea vehiculelorin anumite curbe (cu raze mai mici deeat

o anumitA valoare) este necesara 0 lallme a benzii de circulalie, respectiv a partii

earosabile, mai mare decat in aliniament.

Diferenta intre li:limea partii carosabile din curbs

~i cea din eliniament se nume$te supraliirgire.

Spatii1e de siguranta X $i Y stabilite pentru

Isjimea parti! carosabile in aliniament, functie de

viteza de circulalie, se menjin $i in curbe.

La parcurgerea curbei, rOlile vehiculului

descriu arce cu raze diferite: TOata interioara a(11.5)

(11.1)

b este IEltimea

caroseriei vehieulelor

(11.2)

(11.3)

(11.4)

(1,70... 2,00 m pentru

autoturisme $i

2,25 ... 2,75 m la

autocamioane), In m;

c distanta

dintre rotUe vahieulelor.

(eea 1,50 m la

autoturisme ~i cca

1,75 m la autoca-

In care:

[m]

[ml

[ml

[m]

. [m]

Fig. 11.6. CalculullAtimii pElrtii carosablle.

y

P" = 2Y + 2c + 2a

b-ca = X, + 2 ---;r--

Pc = 2Y + 2c + X, + b - c

deci:

Pc = b + c + Xi + 2Y

Page 30: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

140 141

(11.16)

(11.15)

(11.15)

(11. 16)

(11.17}

(11.18)

[m] (11.20)

[m] (11.19)

R/ = R/ + d/R/ = RZ

2 + fR/ = R/ _j2

RS2 = R/ + d2

ded: Rs = yt=Rc-/"'-+-d"""'z

R. == Rs + b/2

sau:

Cunoscand valoarea razel Rs'

in varianta unghiului a mic, se

poate scrle:

Fig. 11.8. Calculul supralargirii pentru unvehicul cu remorca.

Conditii In care supralargirea necesara este:

e=Re-Rj-b [m] (11.211

Supralargirea S pentru 0 anumita curba, calculata eu relatia 11.13, se introduce,

de regula, in interiorul curbel ~i se pastreaza constanta pe toata lungimea acasteia (vezi

cap.8).

11.2. Profilul transversal al autostrazilor

Autostrazile sunt cai de comunicatle terestre de mare capacitate ~i viteza,

rezervate in exclusivitate circulatlei autovehlculelor.

11.2.1. Elemente caracteristice ale autostrizilor

Autostrazile trebuie sa indeplineasci in principal urmiHoarele conditii:

- sa aiba doui cai unidlrecponale, separate printr-o zona mediana, fjecare cale

unidirectionala fiind compusa din cel pulin doui benzl de circulape;

- sa nu sa intersecteze la nivel cu alte cai de eomun/calie, toate Intersecpile

trebuind sa fie denivelata (numlte nodurl de cireulalie};

- accesul pe autostradi este limitat ~i admls numai in locur! special amenajate

(11.13}

(11.14)

b este lilimea vehiculului. In m;

e - supralargirea partii c:arosabile. In m;

R.. lji Ri - razeIe (exterioarll !}i interioara) ale benzii de circulatie respective, In m;

d - lungimea vehiculului, miisuratii Tntra osia din spate lji marginea din fala a

caroseriei. in m.

in mod similar. se poate proceda pentru fiecare banda de circulatie, supralargirea

totals a parlii carosabile IS) fUnd suma supralargirilor partiale:

S = 1: e Iml (11.13)

Pentru calculul supralargirii necesare trebuie luate in considerare toate categoriile

de vehicule care circuli pe drumul respectiv (vehicule izolate, vehicule cu semiremore!

sau remorea, vehicule cu doui sau mai multe remorci etc.). Supralargirea adoptata

trebuie sa corespunda celui mai defavorabil vehicul.

De exemplu, ealculul supralargirii necesare pentru un vehicul cu remorca, in cazul

unei singure benzi de circulatie. se efectueazi pe baza schemel din fig. 11.8, in care

nota-piJe au urmitoarele semnificatii:

d, este distants dintre osille remorcil, Tn m;

b, - latimea earoseriei remorcii, In m; -

f - lungimea barel de tractiune. in m;

j - lungimea consolei din spate a vehlculului motor, In m.

in aeeste condi:lii, se pot serie relapile urmat~are:

RI = Ri + b,l2 ded: R? = (Ri + b,/212 il1.141

Pentru 0 banda de circulape, In cazul unui vehicul izolat, supralargirea (e) se poate

calculs ur;;or cu ajutorul ipotezelor sus-menponate.

Astlel, aplicand teorema inaltimii in triunghiul: dreptunghicin P (fig.11.7} se·

ob-pne:

d2 = e.(2R. - e)

d2 = 2Re .e - e2

sau prin neglijarea termenului e2 in raport cu termenul 2R•.e, rezulHi:

d2e = -------- . [m]

2R.De 8semenea, se mai objine:

d2

Ri = R.. - e - b = He - --ife - b [m]•

in care:

Page 31: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

142 143

comunicape care se intersecteaza;

- benzile de accelerare ~i de decelerare, care fac legatura intre bretele ~i

autostrada din cale curenti Oungimea ~i ISlimes. lor se dimensioneazii corespunziltor);

- dispozitive de sigursnla eireulaliei ~i de semnalizare.

Fara a se aborda clasificarea nodurilor de circulalie, In fig. 11.9 se prezintii catevs

tipuri de noduri de circulape curent folosite Is rezolvarea proiectelor de autostrazi.

HodIn /ref/a

Hod fip semi/ref/atlodin ramh

Nod In T(frompel6J

pentru acast scop, dupa reguli care eondue la realizarea deplina a sigurantei eireulatiei.

Se recomanda, pe cat posibil, ea autostrizile sa ocoleaseli loealititile, sa fie

dotate cu 0 serie lntreagi de instaiatil, dispozitive :;.>i amenajari speciale care sa permita

desfi~urerea circulatlei cu vltaze mari, ln cele mal bune condiPi de sigurantll, confort

:;.>i eficienta. Dintrs dispozitivele ~i amenajarile necesare se mentioneaza:

- necesitatea dotarii cu retele proprii de telefonie:;.>1 semnalizare-avertizare lincluslv

pentru utilizatori);

- dotlirile proprii ale autostrllzii: districte de lntretinere (baze de dezapezlre),

posturi vamale la frontiera, eventual posturi de poli~e ~i posturi de prim ajutor;

- amenajarea de platforme de parcare sau stationare, armonios incadrate in peisaj,

Ie fiecere_20...25 km;

- 0 data cu studiile tehnico-economice privind proiectarea autostrazii se stabilesc

10curUe de amplasare a unitatilor pentru servicii: statii de benzina, unW!ti de reparaJji

auto, hoteluri, motelurl etc.;

- este necesar uneeri ca autostrazile sa fie imprejmuite, in speeialln epropierea

localitAtiior !}i la traversarea unor pA!}uni sau paduri, pentru Ca accesul oamenilor,

animalelor sau vehiculelor fara motor spre autostrada sa fie oprit;

- marcarea corespunzatoare ~i dotarea autostrazilor cu instalatii de semnalizare

verticala, amplasate fie lateral, fie deasupra cailor autostrazilor, este obligatorie;

- se recomanda ea traseul autostrilzilor sil se incadreze c!t mai bine ln formele de

relief ale regiunilor traversate, sil aiba aspect estetic corespunzlltor !}i sil confere confort

optic utilizatorilor.

Traseul in plan al unei autostrazi constil, in principiu, din acelea:;.>; elemente ca ~i

in cazul oricarei alte eai de comunicatie terestril, adica din aliniamente racordate lntre

ele prin arce de cerc sau curbe progresive.

Profilul longitudi1Ul1 se proiecteaza separat pentru fieesre cale unidirecponala.

Princip.iile tehnice de proieetare ale liniei ro!}ii sunt similare cu cele pentru drumurile

publice, cu diferenperi rezultand din exigentele sporite in cazul unor viteze de proiectare

ridicate (de regula V = 80... 140 km/h).

Nodurile de circulafie sunt puncte special amenajate in scopul asigurarii aceesului

la autostradil. Tn principiu, un nod de circul~tie comportii:

- unul sau mal multe pasaje denlvelate;

- bretelele de legaturii, adica drumurile care asigura circulatia intre caile de

Fig. 11.9. Noduri de circulalie.

Page 32: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

_ locuri de parcare;

144

C01lStTUcfiile anexe executate tn mod ~urent pe autostrilzi sunt urmiltoarele:

(all'mentara, baruri, restaurante, stalii de tntretinere,_ spatiile pentru servicii

,oteluril;_statiile de taxare pentru plata folosiri! autostrazii;

_ posturile vamale la frontiere. . • .

De asemenea, autostrazile necesita lucrari specifice de axploatare ~I Intrelmere,

are nu vor fi abordate 1n acest capitol.

11.2.2. Elementele profill.llui transversal al a1l.1tostrazilor'( t rsale de autostrllzi saElementele geometrice principale ala profilun or ransve

eosebes~ semnificativ de cale ale drumurilor publice. Astfel, 1n fig. 11.10 sunt

rezentat-e elementale geometrice care caracterizeaza autostr!zile In profil transversal.

Fig. 11.10. Profil transversal de autostradil.

Partea carosabila curanta a unei autostrazi este alcatuita din cele dOUG eo.i

nidireefioJUlie care au fiecare cel pulin dou! benzi de circulatie. Uitimea benzil~r de

irculatie este de 3,50, ..3,75 m, 1n functie de relief, vitaz! de proiectare, debit de

. did s'guranta admis etc. PentruerVlCiU, considerate economice corelate cu gra u e I '.

'd' . r xecuta cu 0 pantil transversalaIsigurarea scurgerii apelor fiecare cale Un! Irecllona a se e

mica spre exteriorul platformei, cu valori de 1,5 .. , 2,0 %.

ZoJUl medisnii are urmatoarele roluri:. I contribuind la sporirea confortului ~i_ separa cele doua cai unidirecpona e

iiguranfei circulaliei; , . . '_ serve~te la amplasarea dispozitivelor de siguranla a circulatiei (gltslere} ~I Ii

. . r' efectului de orbire datoratlispozitiveior sau plantatiilor pentru dimmuarea sau e Imlnarea ,

145

luminii farurilor autovehiculelor care circula din sens contrar;

- contribuie substanlial III sporirea capacitatii de circulatie;

- permite trecerea, In cazuri excepfionale, a unor autovehicule (polirie, salvare

etc.) de pe 0 cale pe alta, prin locur; special amenajate 1n acest seop;

- poate servi la amplasarea unor pile ale pasajelor superioare, pentru rezolvarea

semnaliz!rii ~i pentru colectarea ~i evacuarea apelor de suprafata din zona centrals a

profilului transversal.

Zona medians se amenajeazs cu latimi de 2,00... 15,00 m (de regula 3,00...4,00

m), funct!e de relief, viteza de proiectare etc. Sa pot adopta latim! ale zonei mediane de

11,00... 15,00 m atunc! cand se prevede in v!itor necesitatea sporirii numarului de benzi

de circulalie pe flecare cale unidirecponala. La noi 1n tara latimea zonei mediane este

de 3,00 m, intre marginile benzilor de ghidare, iar in regiuni de munte. in cazuri justificate

tehnico-economic, liltimea se poate reduce pana 11'1 2.50 m.

Benzile de ghitlare a circulatiei pe autostrada incadreaza pe ambele parti fiecare

cafe unidirec~onala ~i au rolul sa delimiteze partea carosabila, sa orienteze circulapa,

sa asigure confortul optic in special noaptea ~i sa protejeze marginile partii carosabile,

in general, benzile de ghidare se considera In afara liitimii caitor unidirecrionale, iar cele

interioare nu se incIud in lafimea zonel mediane. Lalimea benzilor de ghidare se

incadreaza 1n general in intervalul 0,25 ...0,50 m, iar panta transversala este aceea~i cu

cea a 1mbracamintei caii unidireclionale. Benzile de ghidare se executa. de regula, cu

aceea~i structura rutieri'l ca ~i caile unidireclionale, dar culoarea lor trebuie sa fie

distincta fata de 1mbrcamintea rutiera {prin marcaj sau vopsireJ.

Benziie de sttlJionare aeddentaid sunt amplasate pe partea dreaptll a fiecarei cai

unidirectionale, dupa banda de ghidare exterioara. Aceste benzi au urmatoarele rolurf:

- asigura stationarea accidentala a autovehiculelor, 1n afara cailor unidirecponale;

- permit degajarea urgent! a oricarui obstacol aparut pe partea carosabila;

- sporesc substanpal spatiul de siguranta lateral, deci contribuie la cre~terea

capacitaJji de circulatie pe fiecare cale unidirectionala.

St~ucturs rutiera de pe benzile de stationsre accidental! poate fi executatil $i

ulterior daril In exploatare a autostrazii. Folosirea benzilor de stalionare accidentals fara

1mbracaminte poate fi acceptati pana cand debitul efectiv atinge 1/3 din debitul de

serviciu admis la sfar$itul duratei de exploatare.

Page 33: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

146

Structura runera executat/! pe benzile de stationars accidentala are 0 capacitate

portenta mai redusa dedit ces executats pe cAile unidirecponale.

Lstimea benzilor de statlonare accidentals este de 2,00...3,00 m, iar panta lor

este de 3 ... 4 % pentru 1mbrllcllminti bituminoase ~i 2...3 % pentru 1mbracaminti din

beton de eiment.

Pe seetoare!e de aeees pe $i de pe autostrada (noduri de circulatie, parcari, statii

de benzin/! etc.) benzile de stationare accidenta!s se lnlocuiesc pe lungimi determinate

cu bend de accelerare, respectiv de decelerore, avand acelea~i pante transversale ~i

structuri rutiere cu cele ale callor unidirecponale adiacente.

Acostamentele au IAtimi de 0,50... 1,50 m, lndeplinind urmatoarele roluri:

- f!lentin stabilitatea circulatiel pe sectoarele pe care benzile de stationare

accidental/! sunt lnlocuite cu benzi de accelerare, decelerare sau cu benzi suplimentare

pentru autovehicule lente;

- permit amplasarea elemente!or accesorli (stalpi de dirijare, glisiere de siguranta,

elemente de semnalizare verticalli);

- asigura scurgerea In continuare a apelor de pe partea carosabilli. motiv pentru

care acostamentele se prevsd cu 0 panta transversals de 5...8 %.

Princlpiile de proiectare pentru talumri, hanchete, dispontive de eoleetare §i evacuare

II ap~lor nu diferA semnificativ de cele prezentate la pet. 11.1.1.

Sa re~ine eli In zona lucrlirilor de arts (poduri. viaducte, pasaje; tuneluril profilurile

transv~rsaleale autostrazilor se modifica, primind 0 eonfigurape specifica lucrarii da arts

traversate. Aceste profiluri au latimea mai mfca decat eele din cale curent8 ~i se numesc

profiluri transversale speciale.

11.3. Profilul transversal al strazilor

Strazila sau drumurile urbane sunt drumurile publice din interiorul ora;>elor.

Prolectarea strazilor trebuie sa lins seama de faptul cs acestea lndeplinesc ~i alte func~ii

in afara rolului de cale de comunicatie terestra. Acesta functii sa refera, In principal la:

- sistematizarea ora;>ului ;>i deci la lmparlirea admlnistrativa a' acestuia;

- piitrunderea aarului ,I lumini! spre cll!dirile ora$u-lui;

- a~ezarea sub ele sau deasupra lor a instalatiilor tehnico-edilitare pentru

aslgurarea confortului locuitorilor ;>1 salubrit8tii ora~ului;

- punerea in valoare a fatadelor cllidlrilor care Ie marginesc ~i asigurarea rolului

147

estetic prin structura lor $i prin plantatlile care Ie marginesc.

Strazile mal indeplinesc ~I rolul de recreere, de agrement ~i de destindere pentru

locuitorii ora$ului respectiv.

11.3.1. Particularit'~le proiectarii strazilor

Conform reglementarilorln vigoare, strazile din localitlitile urbane din tara noastrs

se clasiflca in urmatoarele categorii:

• striin de categoria I, magistrole, care asigura preluarea fluxurilor majore ale

ora~ului pe directia principala de legatura cu drumul national care traverseaza ora$ul,

avad ~ase benzi de circulatie, inclusiv Iinii de tramvai ~i alte mijloace de transport in

comun;

- stTtizi de eategoria a D-a, de legiitura care asigura eircula;ia generals lntre zonele

functiona/e $i de locuit, avand patru benzi de circulate, inclusiv lini; de tramvai $1 alte

mljloace de transport In comun;

- strrizi de categoria a HI-fi, coleetoare, care preiau fluxurile de circula;ie ale ora:jlului

din zonele functionale ~i Ie dirijeazs spre strszile de legatura sau magistrale, avand doua

benzi de circulape;

- striizi de categoria a IV-a, de servire localii, care asigurs acc'esul la blocurile de

locuit, tn cUrlile interioare ale acestora, precum ~i in zonele cu trafic foarte redus, pentru

servicii curente ~i accidentale, avand 0 singura banda de circulatie.

Elementele geometrice ale strilzilor In plan ~i profil longitudinal nu diferil

semnificativ de cele ale drumurilor publice, diterentele fundamentale fiind sesizate in

profit transversal.

Proiectul unei strilzi trebuie s.§ prevada amenajari speciale pentru partea carosabila,

trotuare, zone varzi, linli de tramvaie ~i troleibuza, relele subterane, instalalii edilitare,

evaeuarea apelor, iluminat etc.

Amenajarea pilrlli carosabile trebuie s~ tina seama de faptul eli circulatia In ora$e

este alciltuitil din mai multe categorli de vehicule decat pe drumurile din afara localitatilor

$1 anum~: autovehicule, mijloace de transport in comun (pe pneuri $i pe $ine), circulatia

bicicletelor ~i circulapa pietonilor. Pe de,altil parte, intensitatea circulaliei este mal mare

decat pe drumurile obi~nuite, motiv pentru care partea carosabilil trebuie sa fie mai lata

~i cu mai multe benzi de circulatie. in cazul strazilor, principiul circulapei pe benzi

trebuie sil fie instaurat $i respectat cu mai multil strictete decet in atara localitliiilor.

Page 34: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

148

Dimensionarea lipmii strazilor trebuie facuta pentru perioade de perspectiva mari,

nand seama de dezvoltarea continua a mijioacelor de transport. La proiectare trebule

revazuta 0 dezvoltare etapizata a profilului transversal al strazii, pe masura dezvoltarii

ral1ului IIi a traficului. .

in zona interseetlilor se recomanda realizarea de benzi de viraj la stanga, respectiv

l dreapta, spatH de stoeaj, semaforizare etc. Toate aeestea se realizeaza cu scopul

re~terii capacitatii de circulatie lli a sigurantei dispozitivului.

Se recomanda ca circulatia autovehiculelor sa fie separata cat mai vizibil de

elelalte feluri de circulatie (piatoni, cicli~ti, transport in comun etc.). Din acest motiv

i din necesitatile de asigurare a colectArii ~i evacuarii apelor de suprafata, strazile se

menajea~li cu borduri ridicate la marginile paftii carosabile, borduri care separa, de

agulii, cele dous zone. Prin acest sistem apele de suprafata sunt cofectate prin rigOf~

:lrmate de borduri ~i partea carosabila (deci rigola fa strazi intra in latimea paftH

arosabile) !?i sunt evacuate prin intermediul. gurilor de scurgere, amplasate la marginile

liftii carosabile, 1n canalul pentru colectarea apelor pluviale $i menajers situat sub

tructura rutisra, de regula, 1n axa strazii.

Transportul 1n comun trebuie sa fie, pe cat posibil, separat clar de circulapa

elorlalte autovehicule, prin realizarea unor benzi de circulape pe platforme speciale

.9stinate numai acestor vehicule.

Circulatia bicicletelor se recomanda sa fie separata l}i condusa pe piste speciale.

:and nu este posibil acest lucru din lipsa de spatiu, atunci benzile de circulatie trebuie

a aib! latiml mal mari.

Circulatia pietonilor va fi separatA de celelalte tipuri de circula1ie prin amenajarea

e trotuare. Acestea se recomanda sa ne separate de partee carosabila printr-o zona

erda l}i plantatii, respectiv de cladiri printr-un spatiu verde. in acest mod se diminueazll

go~otul, vibratiile $i poluarea cu gaze de el}apament pentru locuitorii c1adirilor din zona

trazii l}i se contribuie la realizarea rolului estetic al strazii.

in general, se va milita pentru separarea cat mai evidenta a categoriilor de

articipanp la circulapa 1n ora~, in functie de caracteristicile acestora (in mod deosebit

upli viteza).

149

11.3.2. Elementele profilului transversal al strazilor

Numarul benzilor de circulatie in profil transversal se stabilel}te in functie de

intensitatea circulatiei de perspectiva l}i de capacitatea de circulatie a unei benzi. De

regula, latimea unei benzi este de 3,50 m, putand ajunge la 3,75 m. Pe verticala, din\

necesitati de asigurare a gabaritului de libera trecere, iniiltimea libera va fi de 4,50 m,

cu posibilitati de marire din conditiife impuse de transportul in comun (tramvai,

troleibuzi.

in ceea ce privel}te transportul in comun, vehiculele pe pneuri pot circula pe

acelea!?i benzi de circulape cu eelelalte autovehicule, caz in care latimea unei benzi de

drculatie este de 3,75 m. Circulatia tramvaielor se va efectua pe platforme speciale.

in conformitate eu clasificarea strazilor de la pet. 11.3.1, se disting, in principal,

urmatoarele tipuri de profiluri transversale:

- pentru strazile de categoria I, partea carosabila are latimea de 21,00 m,

marginitil de fal}ii fibere eu latimea de 2,00 m ~i de trotuare a carar latime este de

1,00...5,00 m, dimensionate functie de cireulatia pietonilor in perspectivil (min. 15 anil,

(fig..11.11);

Fig. 11.11. ProW transversal destradil de eategoria I.

- pentru strazile de eategoria a II-a, profilul transversal este asemanator eu eel

prezentatln fig. 11.11, numai ca dimensiunile elementelor geometrice sunt altele: partea

earosabi!a de 14,00 m, fa~ii1e libere de 1,50 m lli trotuarele de 1,00...4,00 m;

- pentru strazile din categoria a Ill-a partea carosabila poate fi de 6,00 sau 7,00

m, eu trotuare de 1,00...3,00 m, amplasate, de regula, adiacent partii earosabile (fig.11.12). Strazile dinaeeastil eategorie cu numeroase instala!;i edilitare subterane pot fi

amenajate cu trotuare separate de partea earosabila prin zone verzi de 1,50 m;

Page 35: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

150 151

I',1.50, Jso(7.ooj i 7.00 3.51J{7.00 f £5° 1,

Fig. 11.15. Linli de tramvai 1n zona centrala a partil carosabile.

t

Amplasarea stalpilor de ilurninat ~i a pomilor pe strazile 1n rambfeu sau Tn- debleu,

cu trotuare adiacente pil1ii carosabile, se face pe taluzuri, la distanta de 1,00... 1,50

m de muchia platformei.

Cand solupa de transport in comun stabilitli pe baze unuf studiu comparatlv ;;1 de

eficientli tehnlco-economica prevede introducerea tramvaiului, Iiniile de tramvai se vor

integra, de regula, in zona cantrafa a pal1ii carosabile a strazilor de categoriile I sau II

(fig. 11.15). Statiile de tramvai sa vor amenaja cu refugii pentru pietoni de eel putin

1,50 m fatime, jar latjmea strlizii in dreptul statiei ;;i amenajarea platformel se vcr

modifica 1n mod corespunzator.

Profilul strazilor cu liniile de tramvai amplasate pe platforme separate de partea

carosabila se va realiza numai 1n cazurile 1n care intensitatea traficului, configuratis

terenufui, circulatia sau alte 1mprejurari determine necesitatea unei astfel de trateri l?i

numai dupa obtlnerea aproblirilor legale privlnd executarea lucrarii.

in cazul Iinillor de tramvai pozate pe platforma denivelata de partea carosabiJa

aceasta se va amplasa, in moc/curent, pe partea centrala a strazii (fig. 11.16.a) sau In

cazuri just/ficate tehnico - economic, lateral'parj:ii carosabile (fig. 11. 16.bl.

in general, 1n interiorullocalitati!or rurale, profilurile transversale ale arterelor de

circulatie locala sau cele cl;lre .se suprapun peste drumurl nat/onale sau judetene vor

avea dispozltivele de colectare $i evacuare a apelor de suprafata (rigole sau $anturi)

situate la marginea platformel Jca ;;i la drumurile publice). Trotuarele cu latimea de

0,75... 1,50 m se vor situa, dupa caz, adiacent rigolelor sau $anturiior, respectiv

separate de acestea de 0 fa~ie libera pentru plantatii $i steip! de 1,50 m. Din acest

5.QtJ ... 2100

..t, 6.00(700) I t f

Fig. 11.12. Strada de categoria a III-a.

pentru fiecare acostament.

contrar, precum ~i daca H > 4,00 m,

strazile vor avea platforma cu fatime~ t 1f.5~1~ J./Jo... 7.00 ro.. tSl1 t t

1. ~ ~5dJ redus!, prin suprimarea fA$iifor liberel?i

Fig. 11.13. Strizi cu borduri lngropate. prin limitarea trotuarelor la max. 2,25 m

a1ime, acostamentele fiind prelungite cu 0,50 m dupa flecare trotuar.

Profilul transversal al strazilor situate 1n rambleu sau debfeu se va amenaja Tn

:unclie de pantele terenului ~i de amplasarea constructii1or, cu rigole fa Ilmita taluzurilor

?i cu accese la construcpi (fig. 11.14).

- pentru strazile din categoria a IV-a,

partea carosabilll are 3,00 sau 3,50 m,

iar trotuarele de 1,00... 1,50 m sunt

amplasate adiacent pal1i; carosabile

sau saparat de aceasta cu fa;;ii libera

de 1,50 m pen-tru pomi sau stalpi.

Strazile din categoria a III-a ~i a IV-a,

fara instalatie de canalizare pluviala

subterana se pot amenaja, dupa caz, cu

borduri ingropate ;;i rfgofe (fig. 11.13).

Sectoarele de strazi din categoriile I, a II-a ~i a Ill-a, care pe lungimi de paM Ie 30

lb di'n traseu sunt realizate in rambleu, sau in debleu cu ina,ltimea H = 1,00...4,00 m

vor avea profilul transversal neschimbat,

iar latimea platformei rezultli prin

majorarea distantei dintre limitefe

exterioare ale trotuarelor cu cate 0,50 m

in caz

Page 36: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

152 153 .

Inct de vedere amenajarea poate fi simetrica sau nesimetrica.

ti.OQ... 2f.OO

Fig. 11.17. Pista pentru cicli,ti.

{ZOO}

t ISO

o.

t

b.

+- t

Fig.

14,00 (21.00) +,i5£%; t1.00 2f. (J(J (2,f,QQf. f. )

11 .16. Linii de tramvai pe platforma separate.

Tn profil longitudinal, declivitatea pistei pentru cicli~ti urmire,te, In general,

declivitatea pirtiicarosabile a strazii (drum~IUi). In temuri accidentate, pistele pentru

cicli,ti se vor amp/asa astfe/ TnciU sa se reduea pe cat posibil vo!umele de lucrari ~i

suprafata de teren ocupata, fara a se depa~i declivitatea de 4 %.

Tn anumite cazuri, justificate tehnic ,i economic, declivitatea poate atinge valori

de max. 7 %, dar pe lungimi reduse (max. 75 mI.

Piste/e pentru dcli,ti sa prevad cu 0 panta transversala unica de 2,5 ... 3,0 %,

functie de tipul imbracamimei rutiere. Tnaltimea gabaritului de libera trecere este de

2,40 m.11.3.3. Piste pentru cicli,ti

Pistele pentru eicli!}ti se proiecteaza ~i sa executa pe baza studiilor de circulajie

ecensamanturi ~i anehete de circulalie). Pistele pentru eicli,ti se justifica daca

Itensitatea traficului eate de min. 2 000 autovehieule/zi, la care se adauga min. 1 000

ieli!}ti/zi Intr-un sens sau min. 400 ciclil?ti/sens In ora de vArf.

Traseul in plan al piste! de cieli~ti se realizeaza pe cat posibil, para lei cu axa strazii

:lrumuluil. Tntre plsta ,i partea carosabile se asigura un spatiu de siguranta de min.

,50 m latime. Lapmea pistelor pentru ciclll}ti va fi de 1,00 m pentru 0 banda ,i un

ens, 1,50 m pentru dous benzi l}i un sens l}i 2,00 pentru ambele sensuri. Se recomandi

a pista pentru cicli~ti sa fie separata de trotuar printr-un spatiu liber de 1,00... 2,00 m

'19. 11. 17l. De asemenea eate acceptata splupa fAra spatu liber lotre pista ~i trotuar.

.mplasarea pistelor pentru ciclil}ti se face pe 0 singura parte a strazii (drumuluj).

11.4. Profilul transversal al ciilor terate

Elementele profilului transversal pentru 0 cale ferata normalfl simpla sunt

prezentate in. fig. 11. 18.

Platforma ciii ferote este parteil. din .terasament pe care reazema prisma caii.

Latimea platformei (Bl 'in functie de vitezs maxima de circulstie, trafic ~i razs curbei,

pentru ecartament normal (1435 mm) este data In tabelul 11.1.

Distants"a" reprezinm jumiitate din lalimea platformei In aliniament iar in curbe.

distanta,de Ie axe eali ferate panA la marginaa platformei din interiorul curbei (pentru

curbe cu raza R < 5000 ml. Marimea b reprezinm distanta de /a axa c~1ii la marginea

platformei din exteriorul unei curbe cu raza R < 5000 m (b > e, datorita supralna/tarii

cali.1n curbe), (vezi pentru 0 linie dubla fig. 11.19).

Page 37: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

154155

Distanta D (vezi fig. 11.19) dintre axela liniilor duble aste egala in cazuri normale,

in Iinie curantil, cu 4,00 m.Aceasta distanta poate fj sporita in conditii just/ficate ca:

poduri, curbe, bretele ~i diagonals, viteze peste 160 km/h etc.a

la! orma

om r/z6

ZOna cali erak

(/(,

rCono/

Fig. 11.18. Profll transversal de eale feratA simpla.

Tabelul 11.1.

Felul caii ferate Trafic in Viteza Forma Razele Lalimea platformei, intone maxima traseului curbelor mbrute pe (V), in Hniei IRI,

a b BdUps dups nr. an kmlh in m.ecartament linii

simpls >2 mil. 130sV aliniament R~5000 3,10 3,10 6,20normals S 160 ~i curba

curbii 2000sR 3,10 3.30 6;40<5000

curba 800SR< 3,10 3,50 6,602000

100SV curba 500SR< 3,10 3,60 6,70< 130 800

V<100 curbii R<500 3;10 3,60 6;70

:S 2 mil. Vs 100 aliniament R<:5000 3,00 3,00 6,00,I curbii

curbi 800sR< 3,00 3,20 6,205000

curba R<800 3,00 ·3;40 6;40

dublli >2 mil. VS160 Valorile a ,i b s~nt egale cu cele dela caleaferata simpIii cu traflc > 2 mil. tone brute ~e. anpentru condilii identice de forma a traseu~U1 "marime a razelor. lntre marimile a ,i b se Impunedistanta D (veri fig. 11.191.

Fig. 11.19. Profil transversal de cale ferata dubla.

Stmtul de repartiJie are grosimea minima dupa compactare de 15 em. in aliniament,

aceasta grosime se masoara in dreptul ~inelor, iar in curbe, la Iinille simple, in dreptul

!}inei interioare. La linille dubIe, grosime minima se masoara in dreptull}inej inter/oare cee

mal apropiata de axa platformel (fig. 11.19l.

fata superioara a terasamentelor din. pamant se executa in mod obi~nuit sub

forma de acopari~ cu pante de 5 %. Stratul de repartitie se executa din nisip sau pietri~ciuruit.

Talumrile sunt caracterizate prin panta acestora (ir - pentru rambleu ~i id

- pentru

debleu). Taluzurile de rambleu cu inaltimea maxima H = 6,00 m, au in cazul

pamanturilor obil}nuite (argile prafoase sau nisipoase, nisipuri de toate felurile ~i prafuril

~i 1n cazul pietri~ului cu nisip, 0 inclinare de 1:1,5.

Anrocamentele din blocuri cu dimensiunea maxima de 25 em l}i inaltim! de pAna

la 10 m sa pot prevedea cu aceaa!}i panta, iar cele din blocuri mal mari l}i inaltimea de

pAn! la 12m se admit cu incljoarea de 1:1.

Taitlzurile de debleu in cazul argilelor prAfoase sau nisipoase pentru inaltimi de

pana la 6,00 m vor avea panta de 1: 1... 1: 1,5. Calalalte pamanturi obil}nuite vor avea

panta de 1:1,5, pantru inaltimi ale debleului de max. 6,00 m. Pentru roci compacte i}i

stabile, cu lnaltimi de pana la 12,00 m panta taluzului de deblau poate fj de

1:0,20... 1:0,33, iar pantru roci alterate sau alterabile de 1:0,5... 1: 1. Pentru inaltimi mai

Page 38: Curs 2b_CC_Drumul in Plan Orizontal, In PL Si PT

156

'j decit eele mentionate anterior este obligatorie executarea de berme eu 16timea de

0 ...3,00 m l}i panta minima de 5 % in direepascurgerii apelor. Diferenta de nivel

tre platforma lJi prima bermll sau intre doua berms succesive nu trebuie sa

ll§li\easca valorile mentionata anterior.

Treptele de infrip,.e la calea ferata se executa dacll inclinarea terenului natural este

min. 1: 10, in scopul evitarii aparitiei unei suprafete de alunecare. in zona de contact

materialui de aport.

Cclectarea gi ftWlCUtlretl apelor de suprafap1 se efectueaza cu acelea!}i tipuri de

,pozitive ca $i in cazul drumurilor (vezi pet. 1.1.1).

De asemenea, notiunile de amprizti, zona ciiii ferate, picioml talumlui P creasta

umlui au acelealJi semnificatii ca $! la drumuri.

Ba~cheta caii reprezinta portiunea din platforma caii cuprinsa intre piciorul taluzului

isme! cali l}i marginea platformei $! are, in general, litimea de 0,25 m.

Umii.ml prismei ciii se nume$te distanta de la partea superioara a prismei caii

Iprinsa intre capetele traversalor $i muchia prismei.

Elementele de suprastructure ($ine, traverse, prisma caii, material marunt de cale)

)r fi tratate in partea a II-a a acestui curs. Se retine aici ca prisma caii, care este partea

Jprastructurii in care se inglobeaza traverseIe, se realizeaza, de regula, din piatra sparta.

~timea Ie partea ei superioara este, pentru linii normale simple, de 2,90...3,30 m, iar

rosimea minima h sub traverse (vezi fig. 11.18 $i 11.191 va fi de 0,25 m pentru

'averse de lemn $i 0,25 ...0,30 m pentru traverse din beton (functie de traficl.

157

12. TERMINOLOGIE PENTRU PODURI

12.1. Elemente caracteristice podurilor

Podul este 0 lucrare de arta care asigurli continuitatea unei clii de comunicatie

terestre peste obstacole naturale sau artificiale, lasand un spatiu liber pentru continuarea

obstacolului traversat (debitul de apa sa se scurga nestanjenit).

Podurile sunt alclltuite din doua parti principale (fig. 12.1);

- infrastnlctura podului este partaa de construcj:ie care susline suprastructura

podului l;li care transmite Tncarcarile la terenul de fundare. Elementele infrastructurii sunt

culeile $1 pilele.

- suprastrnetura podului este partea de constructie care contine calea $i

suprastructura ce reprezinta elementul de rezistenta principal al podului (grinzi, area,

tabliere metaiice etc.),

De asemenea, prjn fig. 12.1 se evidenliaza 0 serie de elemente constructive $i

noliuni specifice podurllor, care vor fi prezentate in continuare.

DebU§eulpodului este capacitatea de scurgere a apelor pe sub pod, astfel incat saasigure scurgerea flotanjilor, ghelurilor $i, dupa caz, plutaritul $i navigaj:ia.

Lumina podului (Lol este distanta minima pe orizontala, masurati intre felele a

doua elemente de infrastructure consecutive. in functie de nivelul considerat, lumina

podului poate fi: la cuzineti (Lc) la nivelul apelor extraordinare (LAe), la etiaj (LeI $i la

fundatii (LF).

Lungimea podului (L) este distanta pe orizontala intre punctele extreme ale

suprastructurli podului, masurata in axa caii.

Lungimea totalii a podului (l,) reprezintli lungimea intre fetele extreme ale culeilor

podului. in cazul in care culeile au ziduri intoarse, lungimea podului se masoara intre

extremitatile zidurilor Tntoarse.

Lilfimea podului este distanta dintre fetele interioare ale parapetelor, la nivelul

mainii curente.

Deschmeretl podului (sau traveea) este proiectia orizontala a distantei dintre

punctele de rezemare ale structurii de rezistenta.

indlfimea de C01l/itnlcfie (he) reprezinta diferenta de nivel intre partea cea mai

ridicata a cali $i partea cea mai de jos a suprastructurii, in stare de deformatie maxima.