پروژه راه سازي
-1 معرفي پروژه
پروژه مربوط است به طراحي مسير و محاسبات مربوط به راهي با مشخصات زير :
سازي پروژه راه
كمربندي محدوده شهري بصورت بزرگراه چهار خطه (دو خط رفت و دو خط برگشت )
طول مسير برابر 1,492 كيلومتر
طراحي مسير بايد بگونه اي باشد كه شامل نقاط ابتدا و انتها و همچنين نقطه اجباري مشخص شده باشد.
محل پروژه در منطقه شمال و شمالغرب همدان مطابق نقشه هاي موجود در سازمان نقشه برداري با
Sheet No. C تقسيم بندي زير ميباشد : 2
اين منطقه داراي شرايط آب و هوايي زير مي باشد :
‐ داراي آب و هواي معتدل در بهار و تابستان و سرد در پاييز و زمستان است.
‐ ريزش نزولات جوي در فصول پاييز و زمستان زياد است به طوري باعث يخ زدگي زمين تا
عمق حدود 1 متر مي شود.
‐ ماندگاري برف و يخ بر روي زمين در فصل زمستان شديد است.
‐ در بهار عمل ذوب شدن يخ ها صورت مي گيرد.
‐ در تابستان و پاييز خاك خشك و نيمه مرطوب است.
‐ نوع خاك بدليل آنكه در مناطق پايين دست سلسله جبال زاگرس واقع شده است از نوع
سنگدانه هاي آذرين و پر مقاوت است.
-2 معرفي كلي راه
محل احداث راه : شمالغربي همدان (طبق نقشه هاي موجود درسازمان نقشه برداري)
- C شماره نقشه منطقه : - 2
طول راه : 1 كيلومتر و 492 متر
نوع راه (از لحاظ اهميت) : بزرگراه چهار خطه
(3-4 - 1 و 3 -2- خصوصيات بزرگراه : ( طبق بند 2
12 . راهي با حداقل چهار خط عبور كه مسير هاي رفت و برگشت از هم جدا شده و با امكانات محدود تقاطع
هم سطح و دسترسي از حاشيه.
13 . ممنوعيت عبور پياده و دوچرخه و ساير وسايل نقليه غير موتوري.
14 . ورود و خروج با زاويه كم.
15 . در مورد هايي ممنوعيت عبور تمام يا بخشي از وسايل نقليه تجاري.
- 16 . عرض هر خط عبور در آزادراه و بزرگراه و راه اصلي درجه يك برابر با 3,65 متر مي باشد.( طبق بند 6
( 1-2
( 1-2- خصوصيات كمربندي و نيم كمربندي ( طبق بند 2
مسيري است كه هسته يا هسته هاي مركزي شهر را دور زده و از داخل محدوده 20 ساله عبور مي كند.
كمربندي نقش مهمي در كاهش تراكم شبكه خيابان هاي شهري داشته و ضرورت ندارد به صورت يك مدار
بسته باشد.
سازي پروژه راه
نوع راه (از لحاظ وضعيت توپوگرافي) : راه هموار ( دشتي )
( 2-3- تعريف راه هموار ( دشتي ) : ( طبق بند 3
زمين محدوده عبور راه ، هموار ( دشت ) است. شيب عمومي خط بزرگترين شيب محدوده و شيب طولي
راه ، حداكثر به 3 درصد مي رسد .راه داراي خاكريزي به بلندي تا 2,5 متر و گاهي برش هاي كم عمق مي
باشد
(3- طبق بند 4 ) : ( km/h سرعت طرح (بر حسب
حداقل : 110 متوسط : 110 حداكثر : 110
سرعت طرح عبارت است از سرعتي كه براي تعيين حداقل مشخصات هندسي (پيچها ، خمها و فواصل ديد)
قطعة راه مورد نظر انتخاب مي شود. بعبارت ديگر سرعتي است كه يك وسيلة نقليه بدون حضور وسائل نقليه
ديگر مي تواند داشته باشد بدون آنكه با خطري مواجه شود.
تعداد قوسهاي افقي (پيچها) : 2 قوس در طول راه به صورت مركب
تعداد قوسهاي قائم (خمها) : 6 خم در طول راه
تعداد نيمرخ هاي عرضي : 92 نيمرخ عرضي
( 1-2 - عرض راه : 24,60 متر براي چهار خط بعلاوه شانه هاي راه و رفوژ مياني ( طبق بند 6
( 1- عرض شانه ها : در سمت راست 3 متر و در سمت چپ 1,5 متر براي طرفين بزرگراهها ( طبق جدول 6
شيب عرضي سواره رو :
ميزان شيب عرضي در قسمت هاي مستقيم ( و پيچ هاي با شعاع بزرگ كه احتياج به بربلندي نداشته باشد ) به درجه
بندي راه ، نوع رويه ، تعداد خط هاي عبور ، وضع جوي منطقه عبور راه و بالاخره سرعت طرح بستگي دارد.
شيب عرضي سواره رو، در قسمت هاي مستقيم و پيچ هاي با شعاع بزرگ كه احتياجي به بر بلندي نداشته باشد ، براي
رويه هاي آسفالتي و بتني جديد و روكش سازي قديم ، 1,5 تا 2,5 درصد و براي رويه هاي شني 3تا 5 در صد است .
سازي پروژه راه
در اين پروژه با توجه به شرايط جوي ذكر شده شيب 2 % را براي عرض سواره رو برمي گزينيم.
5% شيب عرضي در فصل مشترك بين شانه هاي رويه دار آسفالتي ( 4-2- شيب عرضي شانه ها : ( طبق بند 6
يا بتني و شانه هاي شني انتخاب شده است تا در هنگام اجرا با توجه به بودجه در نظر گرفته شده بتوان هر كدام را
اجرا كرد.
:( 5-4- حد اكثر طول شيبدار (طول بحراني شيب ) ( طبق بند 5
انتخاب طول شيب به نحوي است كه كاهش سرعت خودروهاي سنگيبن ،طي آن ،از حد معيني تجاوز نكند . مقدار
كاهش سرعت مجاز ، برابر 25 كيلومتر در ساعت نسبت به سرعت متوسط ترافيك در نظر گرفته مي شود . باتوجه به اين
موارد مقدار حداكثر طول شيب برابر 670 متر مي باشد.
مقياسها :
1/ پلان راه : 2000
1/ پروفيل طولي راه : مقياس طولي : 2000
1/ مقياس ارتفاعي : 200
1/ پروفيل هاي عرضي راه : 200
توضيحات:
احجام بوسيله كامپيوتر محاسبه و درج شده است كه حجم خاكبرداري معادل 2385 و حجم خاكريزي
معادل 49486 متر مكعب مي باشد.
محور نياز به احداث 9 آبروي لوله اي با دهانه به قطر 1,85 متر دارد.
خط پروژه در پروفيل طولي و عرضي مشخصه روي سابگريد مي باشد و ضخامت روسازي بعد از طراحي اضافه
خواهد شد .
تيپ آبروي لوله اي برابر با استانداردهاي وزارت راه و ترابري در پيوست موجود مي باشد.
سازي پروژه راه
-3 گزارش مراحل پروژه :
الف ) رسم مسير اوليه راه بر روي نقشه توپوگرافي :
عوامل مختلفي در انتخاب مسير موثر هستند كه به شرح زير خلاصه م يشود :
-1 دسترسي
از نظر ساختن دسترسي بين مبدا و مقصد مسير مستقيم بهترين مسير است. ولي در ساخت مي بايست به
عواملي همچون نقاط اجباري ، حريم راه و وضعيت حقوقي زمين هايي كه راه از آن عبور مي كند نيز توجه كرد.
-2 عوارض طبيعي :
پستي و بلندي هاي زمين و وجود كوه و درياچه و رودخانه كه در گذشته بعنوان تنها عامل تعيين كننده مسير
راههاي بياباني در نظر گرفته م يشد ، هنوزهم در مناطق كوهستاني همه عوامل را تحت الشعاع خود قرار م يدهد.
-3 ضوابط طرح هندسي :
ضرابط طرح هندسي نظير حداكثر شيب ، حداكثر طول شيبدار ، حداقل شعاع قوسها ، مقطع عرضي و نظاير
آن در تعيين مسير مخصوصاً در مراحل قطعي شدن مسير راه ، اهميت عمده دارد.
-4 زمين شناسي :
مطالعة زمين شناسي مسير راه از نظر ثبات و استحكام و احتمال لغزش و ريزش و نشست لايه هاي بستري
كه راه بر آن قرار مي گيرد لازم است. مطالعات ژئوتكنيكي همچنين در شناخت زمين براي جلوگيري از احداث را ه بر
روي گسل ها و فرو چال ها ( چاله هايي به قطر 20 متر و ارتفاع 20 متر كه بدليل وجود غار هاي آهكي زير زميني
ايجاد مي شوند )بسيار كمك مي كند.
سازي پروژه راه
-5 جنس پي جسم و ساختما نها :
مقاومت زمين چه از نظر قرار گيري خاكريزي و چه از نظر احداث پ لها و ديوارها عامل موثري در انتخاب
مسير است. مخارج احداث راه بر زمي نهاي سست باتلاقي بسيار زياد است و نهايت كوشش را بايد كرد تا راه از چنين
مناطقي نگذرد.
-6 نگاهداري راه :
انتخاب مسير در چگونگي و مخارج نگاهداري و حفاظت راه تاثير عمده دارد.
بسياري بر اين اعتقادند كه با سرمايه گذاري كلان و ايجاد يك مسير با صرف هزينه هاي بالا مي توان از
مخارج نگهداري كاست و گاهي افراد بر اين اعتقادند كه راه را با هزينه اجرايي كم و هزينه هاي نگهداري احتمالي مي
توان ساخت كاري كه طبق آمار بعد از سال 60 در ايران اتفاق افتاد ؛ به هر حال با يك تعادل اصولي بين هزينه ها و
عدم كاهش از اصول فني مي توان يك راه با هزينه معقول و با صرف سرمايه اوليه متعادل و هزينه نگهداري كم را
احداث كرد.
-7 زيبايي راه :
بخش زيادي از زندگي مردم در حال حركت و عبور از راههاي شهري و بياباني مي گذرد و بنابراين سعي بايد
كرد كه راه و اطراف آن بنظر مسافران زيبا و مطلوب باشد. همچنين وجود راه با علائم هشدار دهنده طبيعي باعث
كاهش سرعت خستگي راننده و در نتيجه كاهش خطرات و تلفات احتمالي در طول مسيرهاي طولاني مي گردد.
-8 حفظ محيط طبيعي :
محيط طبيعي بخاطر ارزشهايي كه از نظر زيبايي ،و گردشي دارد و همچنين بخاطر حفظ نظام زيستي گياهان
و حيوانات بايد حفاظت گردد ، مخصوصاً امروزه كه مسئله محيط زيست بعنوان يكي از مسائل بحراني زندگي بشري
سازي پروژه راه
تبديل شده است. وجود مسائل اكولوژيكي و اكوسيستم هاي طبيعي مرتبط با راه باعث مي شود كه هر گونه صدمه به
عناصر طبيعي باعث زيان هاي جبران ناپذير در زندگي انسان گردد.
-9 حفظ محيط انساني :
هيچگاه نبايد بر خلاف بسياري از طرح ها كه تاكنون انجام گرديده فراموش كرد كه هدف اصلي از ايجاد هر
راهي فراهم ساختن زندگي بهتر براي انسانهاست.
-10 مخارج ساختمان راه :
مخارج ساختمان راه عامل بسيار عمد هاي است كه در تمامي مراحل مطالعه مسير و طرح راه نبايد فراموش
شود.
در اين پروژه مسئله مورد توجه در انتخاب مسير بيشتر از نظر ضوابط طرح هندسي راه مي باشد كه توضيحات
بيشتر در اين مورد به صورت زير ارائه م يگردد.
با توجه به هموار ( دشتي ) بودن منطقه با در نظر گرفتن حداكثر شيب مجاز برابر 3 درصد و در نظر گرفتن حداقل
شعاع پيچها و در نظر گرفتن پيچها از نوع دايره اي و كلوتوئيدي و ارتفاعات مجاز خاكريزي و خاكبرداري از نقطه اوليه مسير
مسيري رسم شد و به طور كلي به موارد زير توجه شده است : (C) به نقطه انتهايي مسير (B) با عبور از نقطه اجباري (A)
١- قرارگيري افقي تا حد ممكن بايد از جهت مبدا و مقصد پيروي كند ، ولي در عين حال قرارگيري بايد از
عوارض طبيعت هم تبعيت نمايد. خط رواني كه از شكل كلي خطوط تراز طبيعي پيروي مي كند از نظر
زيبايي به قسمتهاي طولاني مستقيم كه منطقه را به دو تكه جدا مي شكند ترجيح دارد.
٢- از حداقل قوسها بايد بندرت و فقط در شرايط بسيار مشكل استفاده كرد. همه جا سعي بايد كرد كه شعاع
قوسها زياد گرفته شود. زاويه مركزي قوسها بايد تا آنجا كه عوارض زمين اجازه ميدهد كوچك گرفته شود تا
سازي پروژه راه
به اين ترتيب راه تا حد ممكن به طرف مقصد جهتگيري كرده باشد. باستثناي راههاي دو خطه كه از نظر
ظرفيت و ايمني قسمتهاي مستقيم برتري دارد ، بايد انحراف دو جهت را با طولاني ترين قوس ممكن
پوشاند.
٣- همواره بايد سعي كرد تا قرارگيري يكدست باشد. قوسهاي تند را نبايد در انتهاي قسمت مستقيم طولاني قرار
داد. از نظر تغيير ناگهاني شعاع قوسها بايد خودداري شود. در جاهايي كه الزاما قوس تندي وجود دارد ، نبايد
آنرا بلافاصله بعد از قوس پر شعاع قرار داد ، بلكه بايد سعي شود كه قبل از قوس تند قوسهاي ملايمتري كه
شعاع آنها بتوالي كم ميگردد قرار گيرد.
۴- در مواقعي كه زاويه تغيير جهت كوچك است قوس را طولاني بايد گرفت تا راه شكسته به نظر نرسد. حداقل
طول قوس براي تغيير زاويه 5 درجه 150 متر است و هرچه زاويه انحراف از 5 درجه كمتر باشد طول قوس از
150 متر به نسبت 30 متر براي هر درجه كمتر ، زيادتر گرفته ميشود.
۵- باستثناي قوسهاي پر شعاع ، از قرار دادن قوس در روي خاكريزهاي بلند و طولاني بايد خودداري كرد. زيرا در
صورت عدم وجود اشيايي نظير شيرواني خاكبرداري و درخت در كنار راه براي رانندگان مشكل است كه شعاع
قوس را تشخيص دهند و حركت وسيله را با آن متناسب سازند. علاوه بر اين ، وسيله خارج از كنترل در چنين
شرايطي فوق العاده خطرناك است. با قرار دادن علائم و نرده ها ميتوان در چنين شرايطي ار خطر جلوگيري
كرد.
۶- قوسهاي مركب (قوسهايي كه از دو يا بيشتر از دو قسمت دايره اي با شعاعهاي متفاوت تشكيل شده است) را
بدون مطالعه و دقت نبايد مورد استفاده قرار داد. استفاده از قوسهاي مركب مخصوصاً در عوارض طبيعي
سخت كار مسيرگذاري را ساده ميسازد.
٧- جهت قوس نبايد بطرز ناگهاني عوض شود. در فاصله بين دو قوس مختلف الجهت بايد قطعه مستقيمي كه
حداقل براي سرشكن اضافه ارتفاع و يا قوس اتصال لازم است قرار گيرد.
سازي پروژه راه
٨- فاصله مستقيم بين دو قوس هم جهت نبايد كوتاه باشد. قرار دادن قسمت كوتاه مسقيم بين دو قوس هم
جهت خطرناك است زيرا كه اكثر رانندگان انتظار قرارگيري دو قوس هم جهت را در دنبال يكديگر ندارند. در
شرايطي كه عوارض زمين ايجاب مينمايد كه دو قوس هم جهت در نزديكي هم قرار گيرند ، استفاده از
قوسهاي اتصال و يا قوسهاي مركب در فاصله دو قوس دايره بر خط مستقيم برتري دارد. در مواردي كه طول
خط مستقيم بين دو قوس هم جهت حدود 500 متر و يا بيشتر از ان است مشكل فوق وجود نخواهد داشت.
٩- براي جلوگيري از ظاهر ناهمخوان و آشفته راه ، قرارگيري در سطح افقي را بايد همراه و هماهنگ با طرح
نيمرخ طولي انجام داد. طراح بايد پلان و پروفيل را همزمان با يكديگر طرح كند.
با توجه به موارد فوق مسير راه بر روي نقشه توپوگرافي رسم گرديد.
د) محاسبه عرض راه و شيب عرضي راه :
عرض راه با توجه به دوخطه بودن راه ، با در نظر گرفتن عرض شانه و تعريض روسازي در پيچها محاسبه شده
است. شيب عرض را هم با توجه به شيب لازم در مسير افقي و دور در پيچها لحاظ شده است.
ه ) رسم پروفيل طولي :
در پروفيل طولي مسير با توجه به طراحي هاي انجام شده بر روي پلان راه ؛ خط زمين طبيعي رسم و باتوجه به
اطلاعات زمين و محدوديت هاي آيين نامه خط پروژه طراحي و ترسيم شده است.
در رسم پروفيل طولي عوامل زير مد نظر قرار گرفته اند :
-1 حداكثر شيب طولي راه ( در اين پروژه برابر 3% است.)
-2 حداكثر طول شيب راه ( در اين پروژه برابر 670 متر است.)
-3 تعادل ميان خاكبرداري و خاكريزي كه چون اين منطقه دشتي است براي جلوگيري از عبور آب از سطح جاده
مي بايست ارتفاع سطح جاده را نسبت زمين هاي طبيعي اطراف كمي بالاتر برد كه اين كار مستلزم خاكريزي
بيشتري است.
سازي پروژه راه
-4 مساحت لازم براي دهانه آبرو كه ارتفاع دهانه آن مي بايست توسط خاكريزي تأمين گردد.
-5 شيب هاي لازم براي طراحي قوس هاي قائم با عنايت به اينكه قوس هاي قائم داراي استاندارد هاي لازم
آيين نامه باشند و در ضمن حجم عمليات خاكي آنها نيز در حداقل قرار گيرند.
و) رسم پروفيلهاي عرضي :
درپيچ ها مقاطع عرضي نزديكتر به هم در نظر گرفته شده و در محلهايي كه عوارض زمين به طور ناگهاني تغيير
پيدا ميكند مقطع عرضي انتخاب شده است.
نكات زير در ترسيم مقاطع عرضي دقت شده است :
-1 دور يا بربلندي
-2 شيب عرضي سواره رو
-3 شيب عرضي شانه هاي راه
-4 وجود جدول و آثار آن بر روي شيب عرضي
-5 افزايش عرض راه در پيچ ها
ز) محاسبات مربوط به قوسهاي قائم :
در محل تلاقي شيبهاي مختلف در خط پروژه قوس قائم در نظر گرفته شده است.
ح) محاسبات مربوط به حجم عمليات خاكي :
محاسبات مربوط به برآورد حجم عمليات خاكبرداري و خاكريزي با استفاده از نرم افزار انجام شده است و سپس با
توجه به خروجي اين برنامه منحني بروكنر كشيده شده است .
سازي پروژه راه
ط) طرح روسازي :
با در نظر گرفتن دشتي بودن منطقه و ترافيك عبوري از كمربندي شهري ، طراحي روسازي انجام شده است.
ك) تعيين شيب عرضي براي شعاعهاي مختلف قوسهاي افقي :
حداقل شعاع قوس بدست مي آيد. f و e بر اساس ضوابط موجود در آيين نامه راه ، بر اساس حداكثر هاي مجاز
قوسي كه شعاع آن كمتر از اين حداقلها باشد نبايد در قرارگيري افقي راه مورد استفاده قرار گيرد. اما شعاع بسياري
از قوسها از اين حداقل بيشتر خواهد بود. در اين حالت يك شيب عرضي به پيچ اضافه ميگردد تا بتوان در شيبهاي
با شعاع كمتر ايمني و راحتي سرنشينان را ايجاد نمود.
سازي پروژه راه
-4 پروفيل طولي
پروفيل طولي راه ، مقطع طولي راه در امتداد محور راه است كه ارتفاعات خط زمين و خط پروژه را در نقاط مختلف
نشان مي دهد.
بر روي پروفيل طولي راه موارد زير مشخص شده است :
رقوم پروژه
رقوم زمين طبيعي
فاصله از مبدأ
درصد شيب طولي
مشخصات نقطه
شماره نقطه
ابنية فني تونل و پل
با توجه به اختلاف ارتفاع زياد نقاط مسير راه و همچنين طول راه, پروفيل طولي مسير با مقياس افقي 1:2000 و
مقياس قائم 1:200 رسم شده است.
محاسبات مربوط به تعيين دهانه آبرو:
فرمول مربوط به سطح مقطع آبرو :
F= 5.8 C *
E^(3/4)
ضريب منطقه اي كه مطابق شرايط ذيل تغيير مي كند: = C
0.8 < C < 1. اگر منطقه كاملاً كوهستاني باشد آنگاه 1
0.2 < C < 2. اگر منطقه دشت و جلگه اي باشد آنگاه 0.3
0.4 < C < 3. اگر منطقه تپه ماهوري باشد آنگاه 0.5
0.6 < C < 4. اگر منطقه نسبتاً كوهستاني باشد آنگاه 0.8
مساحت حوزه آبگير بر حسب كيلومتر مربع = E
سازي پروژه راه
حوزه آبگير :
عبارتست از مساحت مناطقي كه ميزان بارندگي در آن ها باعث ايجاد جريان آب در يك يا چند رود يا آبرو مي شود .
اين مساحت معمولاً بر حسب كيلو متر مربع بيان مي شود كه در مناطق دشتي در حدود 5 كيلو متر مربع است ودر اين
پروژه با توجه به موقعيت خاص آن 3 كيلومتر مربع در نظر گرفته مي شود.
F = 2.64 → r = 0.91 m
-5 پروفيلهاي عرضي راه
پروفيلهاي عرضي راه عبارت است از مقطع عرضي عمود بر محور راه ، كه در آن خط زمين و خط پروژه نشان
داده مي شود.
براي كليه نقاطي كه در نيمرخ طولي مشخص گرديده اند نيمرخ عرضي تهيه شده است.
محل تهيه پروفيل عرضي :
-1 مناطقي كه عوارض زمين تغيير م يكند
-2 در مناطق مسطح هر 30 الي 50 متر يك پروفيل عرضي تهيه مي گردد.
مورد استفاده پروفيلهاي عرضي در تعيين حجم خاكبرداري و خاكريزي مي باشد كه از روي اين ارقام منحني
بروكنر رسم خواهد شد.
بطور كلي در اين پروژه 92 پروفيل عرضي با مقياس 1:200 تهيه گرديده است كه در پيوست آمده است.
سازي پروژه راه
-6 قوسهاي افقي
هرگاه در يك قطعه از مسير راه دو خط با امتدادهاي متفاوت با هم در نقطه اي تلاقي كنند ، بايد در آنجا از قوس
افقي استفاده كرد. با توجه به ابلاغي ههاي وزارت راه در رابطه با حداقل شعاع قوسها با توجه به سرعت طرح و ساير
موارد تعيين كننده ، انواع مختلفي از قوسها قابل استفاده خواهد بود.
در اين پروژه از قوسهاي افقي مركب و كلوتوئيد استفاده گرديده است كه با توجه به محدوديتهاي موجود از نظر
شعاع انتخاب گرديد هاند.
كلياتي در مورد مسير و نقشه برداري مسير( مطالعه آزاد )
همانطور كه مي دانيد هر كشوري داراي شبكه گسترده اي از راههاي فرعي ، اصلي و شاهراهها مي باشد تا بتواند
تمام نقاط كشور را به هم متصل نمايد و هنوز هم كشور هاي صنعتي دنيا سهم بزرگي از بودجه عمراني سالانه
خود را صرف احداث ، تكميل ، توسعه و نگهداري راهها مي نمايند در حاليكه در كشور عزيز ما ايران بسياري از
نقاط هنوز از داشتن راهههاي معمولي محروم مي باشند و به جرأت مي توان گفت كه تا چند دهه آينده لازم
خواهد بود كه قسمت اعظم بودجه عمراني صرف احداث راههاي حياتي و شبكه هاي ارتباطي ضروري گردد .
براي رسيدن به اين منظور ، قبل از هر چيز داشتن اطلاعات اساسي كافي در امر طراحي هندسي راه و راهسازي
كه بر اساس سه عامل اصلي (( ايمني ، راحتي ، اقتصاد )) استوار باشد ، ضروري است . فعاليتها و اقداماتي كه
اخيراَ در سطح كشور در امر راهسازي و ايجاد راهها ارتباطي در نقاط دور افتاده و محروم كشور انجام شده اگر چه
بر اساس اصول صحيح راهسازي نبوده ولي مي توان گفت كه گام مهمي در راه ايجاد تحرك و توجه به امر مهم
راه و راهسازي و توسعه روحيه سازندگي و همكاري در مردم بوده است .
مسير يابي بوسيله روش زميني و عكسبرداري هوايي :
در قديم براي تعيين مسير از يك رشته روابط كلي استفاده مي شد و عواملي از قبيل نزديكترين راه بين آبادي ها
و شهرها و راههاي مال رو ، ملاك تعيين مسير قرار مي گرفت ، ولي در شرايط امروزه به علت ازدياد روز افزون
وسايل نقليه ، نه فقط عوامل ايمني در پيچ و شيب و سرعت و راحتي عبور از راهها ملاك قرار مي گيرد بلكه
عوامل ديگري از قبيل تأثير آتي راه در صنايع كشاورزي موجود ، تجارت و افزايش قيمت زمينهاي مسكوني بايد
مورد توجه قرار گيرد .
بطور كلي روش متعادل در تعيين يك مسير قابل قبول جهت احداث راه آهن ، شاه راه و خطوط لوله جهت هدايت
آب ، نفت ، گاز و غيره عبارت خواهد بود از :
1. نقشه برداري مقدماتي به وسيله بازديد و بررسي منطقه در يك سطح وسيع بين مبدأ و مقصد جهت
انتخاب بهترين مسير .
سازي پروژه راه
2. تعيين مسيرهاي اجرائي بر روي نقشه و مقايسه جزئيات هر يك از اين مسير ها با هم از قبيل سرعت
وسيله نقليه در مسير ، عرض راه ، حداكثر شيب ، محل عبور راه ، طول راه ، مخارج احداث راه ، تأثير
مسير در توسعه مناطق مجاور ، هزينه نگهداري آينده راه ، منظره و تسهيلات در طول مسير ، بهره
برداري اقتصادي آينده از راه و سپس انتخاب بهترين و اقتصادي ترين مسير .
3. نقشه برداري و تعيين جزئيات لازم جهت تهيه نقشه هاي پلان و ارزيابي حجم عمليات ساختماني آن .
4. تهيه و تكميل نقشه هاي پلان و تعيين مسير نهايي .
5. ميخكوبي پروژه ، تعيين محل آبرو ها ، حريم راه ،تعيين محل استراحتگاههاي بين راه ، تعيين
ايستگاههاي بين راه ، هتل و متل ، تفريگاه و غيره .
نقشه برداري اوليه :
شناسايي زميني و هوايي معمولاَ جهت بررسي و تهيه نقشه هاي مورد لزوم از عكسهاي هوايي موجود منطقه
با استفاده از عينكهاي برجسته بيني و يا دستگاههاي مجهز كامپيوتري كه قادر است عكسهاي هوايي را به نقشه
هاي عوارض دار تبديل كند و يا در مراحلي كه عكسبرداري هوايي در منطقه چندان توسعه پيدا نكرده باشد از
نقشه برداري زميني استفاده مي كنند . وسايلي كه براي نقشه برداري زميني مورد استفاده قرار مي گيرد معمولاَ از
وسايل اوليه نقشه برداري از قبيل قطب نما ، فشار سنج ، تراز ياب و ... مي باشد .
در صورتي كه نقشه منطقه مورد مطالعه موجود نباشد بايد قبلاَ نقشه برداري كامل از زمين صورت پذيرد و معمولاَ
عكسهاي هوايي عامل كمك كننده اي در اين مورد مي باشند . در بعضي مواقع حتي از نقشه هاي تهيه شده از
عكسهاي هوايي جهت تكميل نقشه هاي زميني منطقه استفاده مي شود .
در حال حاضر اغلب كشور هاي جهان در تهيه پلان و بررسي و مطالعات اوليه بيشتر از روش عكسهاي هوايي در
تمام پروژه هاي راهسازي استفاده مي كنند . در اسن گونه عكسها خطوط عوارض زمين نشان داده نشده اند ولي
وضعيت منطقه بطور وضوح مشخص شده است . در مناطق مسطح اين قبيل عكسها حتي به تنهايي تا انتخاب
مسير نهايي مورد استفاده قرار مي گيرند . در مراحلي كه اطلاعات لازم را نتوان تنها از عكسهاي هوايي بدست
آورد نقشه هاي تپوگرافي مورد استفاده قرار مي گيرد .
نقشه هاي لازم براي راه سازي بطور كلي از عكسهاي هوايي كه بطور شاقولي برداشت شده اند تهيه مي گردد .
منطقه مورد نظر براي نقشه برداري در نوار هاي موازي بصورت عكسهاي مجزا كه در طول و عرض يكديگر را
مي پوشانند عكسبرداري مي شود. عكسهاي رنگي نسبت به عكسهاي سياه و سفيد كمك بيشتري مي توانند به
مهندس راه ساز بنمايد . مثلاَ هنگام مطالعه ترافيك و مطالعه پاركينگ كاملاَ وضعيت ترافيك در عكسها مشخص
مي باشد . از نظر نوع مواد و اوضاع زمين شناسي منطقه اطلاعات بيشتري را مي توان از عكسهاي رنگي بدست
آورد .
نحوه طراحي يك مسير:
مسير يابي جاده هاي خارج از شهر بصورت مطالعه با استفاده از اطلاعات جمع آوري شده و عكسهاي هوايي و
نقشه هاي تپوگرافي و بررسي در بيابان استوار مي باشد و به سه مرحله زير تقسيم مي شود :
1. شناسايي مقدماتي منطقه بين دو نقطه ( مبدا و مقصد ) و تعيين مسير هاي قابل اجرا و سپس انتخاب
بهترين مسير نهايي .
2. مطالعات بر روي مسير نهايي انتخاب شده و تهيه نقشه هاي اجرايي مربوطه
3. پياده كردن ( ميخكوبي ) مسير قطعي بر روي زمين و اصلاحات لازم و برداشت نيمرخ طولي و عرضي
.
مرحله اول
شناسايي مقدماتي مطالعه و بررسي مقدماتي بوسيله افراد مجرب و با سابقه يكي از نكات مهم در شناسايي
و انتخاب صحيح مسير هاي قابل اجرا مي باشد . مسائل و پارامتر هاي مختلفي در همگام مطالعه و شناسايي
مسير پيش خواهد آمد كه بعضي مواقع به اين مرحله جنبه هنري مي دهد . در هر پروژه اولين قدم عبارتست از
جمع آوري نقشه هاي موجود و بدست آوردن اطلاعات كافي در مورد تپوگرافي ، زمين شناسي ، آب و هوا و توزيع
جمعيت كه از عوامل مهم مي باشند . در صورتي كه از عكسهاي هوايي استفاده شود عرض منطقه زير پوشش
0 طول مسير باشد . در مسير هاي طولاني و مناطق دشتي و يكنواخت ممكن / 0 تا 6 / عكس بايد به انداز 9ه 4
است عرض منطقه زير پوشش عكس از مقدار فوق كمتر گرفته شود .
1 : 1 و بعضي كشور ها از 18000 : در اين مرحله مقياس عكسهاي مورد مطالعه در ايران معمولاَ برابر با 50000
1 مي باشد . : تا 30000
در مرحله شناسايي وظيفه مهندسين عبارت از انتخاب مسير هاي قابل اجرا و تعيين مسير بر مبناي نقاط اجباري
است ، در بعضي مواقع وجود يك محل مناسب براي پل و يا فقط يك گردنه جهت عبور از كوهستان يكي از
عوامل كنترل مسير مي باشد . نقاط ديدني در طول مسير مانند آبشار ، درياچه و ساير زيبايي هاي طبيعي و جذب
ننده ، مراكر آثار باستاني و مراكز صنعتي تمام نقاطي هستند كه در وهله اول به نام نقاط اجباري درجه يك بر
روي انتخاب مسير موثر اند .
عواملي كه در وهله دوم و به نام نقاط اجباري درجه دو بر روي انتخاب مسير تاثير دارند عبارتند از مسيل ها ،
گذرگاههاي كوهستاني ، مناطق باتلاقي ، عوامل موثر در قيمت از قبيل نوع خاك ، تعداد و بزرگي ابنيه هاي فني
موجود در طول مسير ، حجم عمليات خاكي شامل خاكبرداري و خاكريزي براي تهيه مسير مطلوب و شيبهاي
استاندارد ، هزينه نگهداري راه ، عبور مسير از منطقه آفتابي ، هزينه ساختمان بهمن گير ، هزينه جلوگيري از
ريزش سنگهاي كوه و جلوگيري از خطر نقاط طغياني .
پس از انجام مطالعات مقدماتي شناسايي ، مسير هاي اجرايي هر كدام به صورت تئوري بين مبدا و مقصد بر روي
نقشه بصورت خط منكسر ترسيم مي گردند . ابتدا طول لازم با در نظر گرفتن شيب مجاز بين دو خط تراز از
فرمول زير محاسبه مي گردد :
3 max
3
1 2 i i
i
L i i ≤
−
=
طول لازم با در نظر گرفتن شيب مجاز جهت عبور مسير از يك خط تراز به خط تراز مجاور =L
1 i = ارتفاع زياد خط تراز
2 i = ارتفاع كم خط تراز
3 i
= درصد شيب انتخابي كوچكتر از شيب مجاز
max i
= درصد شيب مجاز
حال نقاط بدست آمده با توجه به شيب مجاز خود ا از مبدا به مقصد ول كرده تا خط منكسر مسير تئوري حاصل
گردد ، سپس با بكار بردن قوسها و قوسهاي اتصال در محل هاي لازم مسير واقعي تكميل مي گردد .
شناسايي مسير هاي قابل اجرا بررسي و مطالعه مقدماتي كه انجام گرفت ، نقاط اجباري درجه يك و
درجه دو براي مسير هاي قابل اجرا ، و احتمالاَ هر مسير به عرض چندين متر تعميم مي گردد . در اين قسمت
ررسي دقيقتر هر يك از راههاي قابل اجرا بوسيله گذراندن مسير از نقاط اجباري كه در سطح قائم و در سطح افقي
مي باشد انجام مي گيرد .
چگونگي انتخاب مسير از نظر اقتصادي معلومات مبنا جهت اجراي يك راه از طريق مقايسه اقتصادي
بين متغير هاي مختلف با مقايسه هزينه عمليات و مزاياي كه براي استفاده كننده و همچنين اقتصاد كشور دارند ،
انتخاب مي گردد .
عوامل اصلي كه در مطالعه مسير از نظر اقتصادي حائز اهميت است عبارت خواهد بود از :
انعكاس و اثر پروژه بر وضع اقتصادي كشور
كارهاي انجام شده به علت طرح
محاسبه بهره وري : ميزان بهره وري فوري ، ميزان بهره وري ثانوي ، تاريخ مناسب گشايش راه ، زمان
حركت ، رابطه سرعت ، دبي
مرحله دوم
مطالعات مقدماتي بر روي مسير قطعي بعد از انتخاب بهترين مسير و نشان دادن ضعيت و موقعيت آن در نواري
به عرض كم در حدود 400 متر مشخصات و جزئيات بيشتري براي تعيين مسير نهايي لازم به نظر مي رسد در
اين مرحله يك نوار باريك به عرض 100 تا 400 متر بسته به وضعيت راه جهت تهيه نقشه تپوگرافي با مقياس
1 نقشه برداري مي گردد . اطلاعات حاصله در عمليات نقشه برداري در نقشه ها و پروفيلها خلاصه : 2000
خواهد شد . بعد از تكميل اطلاعات لازم مسير نهايي تعيين و نقشه هاي اجرايي تهيه مي گردد .
مرحله سوم
مطالعات مسير نهايي اصولاَ مرحله نهايي عبارت است از پياده كردن و ميخ كوبي مسير قطعي بر روي زمين و
احتمالاَ اگر تغييرات كوچكي در وضع هندسي و يا در شيبها ضروري به نظر برسد ، انجام مي گردد . در اين مرحله
از مطالعات ، وضعيت هندسي راه چه در سطح قائم و چه در سطح افقي و محل كانال هاي تخليه آبهاي سطحي و
ساير ابنيه هاي فني دقيقاً تعيين مي گردد . بايد توجه بخصوص به هماهنگ كردن نقاطي از مسير كه داراي قوس
افقي و قائم مي باشد ، مبذول گردد . مثلاَ بايد از وجود يك قوس قائم بلافاصله بعد از خاتمه يك قوس افقي
پرهيز گردد چون عملاَ در چنين وضعيتي راننده ديد كافي نخواهد داشت . قوسها بر روي زمين با استفاده از
ميخكوبي و روش پياده كردن قوس مشخص مي شود .
اجزاي هندسي مسير
بطور كلي خط پروژه يك راه از يك سري خطوط مستقيم و قوس تشكيل شده است . در اصطلاح فني خطوط
مستقيم را به نام تانژانت و قوس متصل كننده دو تانژانت را با نام شعاع آن و يا بوسيله درجه قوس مشخص مي
كنيم . درجه قوس عبارت است اززاويه مركزي روبروي قوسي برابر با 10 متر ، بطور كلي قوسهاي دايره اي به
سه گروه تقسيم بندي مي شوند كه عبارتند از :
قوسهاي ساده
قوسهاي مركب
قوسهاي معكوس
مينيمم شعاع قوسهاي دايره اي بر مبناي سرعت طراحي و دور و اصطكاك جانبي تعيين مي گردد .
اجزاء قوس
اجزاء يك قوس دايره مطابق شكل مشخص مي شوند كه در زير به شرح آنها پرداخته خواهد شد .
B
Δ
O
PC PT
A
T T
R
2
Δ
2
Δ
D
M
E
PIV
PI را رسم كنيم يكديگر را در نقطه اي قطع مي كنند كه به AV و BV اگر دو مماس قوس مانند = PI
نمايش ميدهند و به نام نقطه تقاطع مي گويند .
مي باشد . B نقطه شروع مماس به دايره در نقطه =PT
يا نقطه شروع منحني ناميده مي شود . PC در سمت چپ مي باشد به نام A شروع قوس را كه از نقطه = PC
نمايش مي دهند و برابر Δ زاويه خارجي بين دو مماس به نام زاويه تقاطع ناميده مي شود و اين زاويه را به =Δ
مي باشد . ACB با زاويه مركزي روبروي قوس
داريم : OBV نمايش مي دهند . بنابراين در مثلث قائم الزاويه T با هم برابرند و با VB و VA مماسهاي =T
= Δ
2
T R tan 1
نمايش مي دهند . LC از نقطه شروع قوس تا نقطه خاتمه قوس را به نام وتر قوس و به AB طول خط LC
= Δ
2
LC 2Rsin 1
را به نام طول خارجي مي نامند . و از فرمول زير محاسبه مي شود : E
1)
2
E = R(sec 1 Δ −
را به نام طول مياني مي نامند و مقدارش از فرمول زير محاسبه مي شود : M
)
2
M = R(1− cos 1 Δ
نمايش مي دهند ممكن است بصورت يكي از تعاريف زير بيان شود: D درجه قوس كه آن را با حرف D
زاويه مركزي روبروي قوس
زاويه مركزي روبروي وتر
R بر حسب متر R بر حسب درجه و D (1
D = 572.96
R بر حسبزاويه مركزي روبروي وتر D (2
D = 2arc sin 5
كه هميشه كمتر از طول قوس روبروي آن است از روي معادله زير مي توان بدست آورد C طول وتر طول وتر
2
2 sin
θ C = R
C طول قوس بر حسب طول وتر
بر حسب طول قوس روبرو منظور گردد ميتوان از فرمول زير آن را محاسبه نمود : D در صورتي كه
)
2 572.96
20 sin(
×
= arc CD
D
S
پياده كردن يك قوس ساده
در ابتدا حداقل شعاع قوس بر حسب سرعت طرح وسايل نقليه بايد محاسبه و در نظر گرفته شود و نتيجتاَ در عمل
ثابت باشد قوس صافتر يعني قوس كه داراي شعاع بزرگتر و درجه كمتر باشد انتخاب مي Δ هنگامي كه زاويه
كنند زيرا نسبت به قوس تيز تر با شعاع كوچكتر و درجه بزرگتر از نظر ايمني وسايل نقليه با سرعت زياد و صرفه
جويي در طول رجحان دارد .
حال شكل زير را كه معرف يك مسير بر روي نقشه است را در نظر مي گيريم و مي خواهيم قوسي ساده بين
رسم كنيم براي اين منظور abc مسير
ابتدا شعاع قوس را با استفاده از فرمول
زير بدست مي آوريم
127.2( )
2
e f
R V
+
=
ضريب f شيب عرضي جاده ( كه با توجه به شرايط جوي منطقه بدست مي آيد ) و e كه دراين فرمول
اصطكاك ( كه با توجه به سرعت طرح بدست مي آيد ) مي باشد .
كه مي توان با نقايه و يا بصورت هندسي محاسبه نمود ) طول تانژانتهاي ) Δ حال با داشتن شعاع قوس و زاويه
قوس را از فرمول زير محاسبه و اعمال نمود
= Δ
2
T R tan 1
طول تانژانت ) T به اندازه b حال با داشتن طول تانژانتها با استفاده از خط كش از راس قوس يعني از نقطه
علامت گذاري مي نمائيم كه اين دو نقطه محل bc و ba محاسبه شده) در طرفين مسير يعني بر روي خط
قوسهايي بزنيم كه R شروع و پايان قوس ساده ما خواهد بود حال مي توان با استفاده از اين دو نقطه به اندازه
محل تقاطع اين قوسها مركز قوس ساده ما بر روي مسير خواهد حال از مركز قوس به اندازه شعاع آن بر روي
مسير قوس مي زنيم .
پايان بخش مطالعه آزاد
الف ) قوس هاي كلوتوئيد
1700 متر ، 110 km/h طبق ابلاغيه هاي وزارت راه ، حداقل شعاع قوس بدون كلوتوئيد براي سرعت طرح
مي باشد و عملاً تأمين چنين شعاعي دربعضي از قوسها امكان پذير نبود ، بنابراين قوسهاي افقي اجرا شده در اين
پروژه از نوع كلوتوئيدي بوده كه مباني طرح آنها در زير آمده است.
قوسهاي انتقال (قوسهاي اتصال تدريجي)
معمولاً از قوس كلوتوئيد ، براي اتصال مسير مستقيم و مسير منحني دايره اي استفاده مي شود.
a
b
c
d
صفحه 23:
سازي پروژه راه
مزاياي كاربرد قوسهاي اتصال تدريجي :
اتصال پيچ دايره اي شكل به مسير مستقيم با تغيير تدريجي شعاع انحناء انجام مي گيرد ، اين امر سبب
ايمني و نيز راحتي سرنشينان مي گردد.
اعمال بربلندي (دِور) از مقدار حداقل تا مقدار حداكثر آن مي تواند در طول قوس اتصال تدريجي انجام
گيرد.
اعمال اضافه عرض روسازي در طول قوس مي تواند در طول قوس اتصال تدريجي انجام شود.
تعيين شعاع قوس
حداقل شعاع قوس بر اساس دور حداكثر بدست مي آيد. بر اساس روابط داريم :
127.2( )
2
e f
R v
+
=
m/m مقدار بربلندي بر حسب : e
ضريب اصطكاك جانبي لاستيك چرخ با سطح جاده. (از جدول بدست مي آيد ) : f
km/h سرعت طرح بر حسب : v
از آنجا كه بر طبق آئين نامه وزارت راه مقدار دور ماكزيمم براي مناطق با ارتفاع بيش از 1000 متر از سطح دريا
برابر 0,8 مي باشد و با توجه به اينكه راه از نوع بزرگراه است و كمربندي شهري را تشكيل ميدهد دور 6%در نظر
گرفته مي شودو مقدار شعاع حداقل قوس 559,56 متر بدست مي آيد.
تعيين حداقل طول اتصال كلوتوئيد
(AASHTO) روش
از دو رابطة زير بدست مي آيد و هر كدام طول بيشتري دهد بعنوان (ls) طبق اين روش حداقل طول اتصال
حداقل طول كلوتوئيد مورد استفاده قرار مي گيرند.
رابطه اول :
l V R s
= 0.036 × 3
(m) شعاع قوس : R
(km/h) سرعت طراحي : V
طول كلوتوئيد : ls
رابطه دوم :
l Ve s =13.65 ×
ماكزيمم شيب عرضي جاده (%) : e
روابط ديگر مربوط به قوسهاي افقي در زير آمده است:
[100 0.3 2 (10) 2 0.43 4 (10) 7 0.3 6 (10) 12 0.14 8 (10) 17 ]
100
x = l − θ − + θ − − θ − + θ −
[0.58 0.13 3(10) 4 0.12 5 (10) 9 0.05 7 (10) 15 ]
100
y = l θ − θ − + θ − − θ −
طول هر نقطه بر روي كلوتوئيد : x
عرض هر نقطه بر روي كلوتوئيد : y
زاويه مركزي روبروي قسمتي از قوس كلوتوئيد : θ
c
s
s
c
s
s R
l
R
l
rad
π
θ θ 90
(deg)
2
( ) = ⇒ =
s زاويه كلوتوئيد : θ
c شعاع دايره : R
همچنين :
T R p k
k x R Sin
p y R Cos
s c
s c s
s c s
+
Δ
= + ×
= − ×
= − −
)
2
( ) tan(
(1 )
θ
θ
فاصلة مماس بردايره تا تانژانت در محلي كه اين مماس موازي تانژانت است. : p
Ts طول دايرة منحرف شده در محل فوق نسبت به : k
s مجموع كل طول تانژانت : T
s Sc عرض نقطة : y
s Sc طول نقطة : x
مجموع زاوية مركزي قوس دايره و كلوتوئيد : Δ
در هر حال محاسبات مربوط به قوسهاي افقي توسط برنامه و بوسيله كامپيوتر جيبي انجام شده و ريز محاسبات
مربوطه در پيوست آمده است.
Ls=90.09m Ts= X2=60.05
Xs=90.03 X1=30.02 Y2=0.71
Ys=2.40 Y1=0.089 Θ2=2.04
جدول محاسبات ترسيمي كلوتئيد
براي قوس افقي مركب با شعاع بزرگتر
Θs=4.61 Θ1=0.51
Ls=171.26 m Ts= X2=113.96
Xs=169.69 X1=57.08 Y2=5.15
Ys=17.29 Y1=0.64 Θ2=7.79
جدول محاسبات ترسيمي كلوتئيد
براي قوس افقي مركب با شعاع كمتر
Θs=17.53 Θ1=1.94
ب) قوسهاي دايره اي مركب:
پيچ مركب از دو يا تعداد بيشتري قوس دايره اي هم جهت با شعاع هاي مختلف تشكيل شده كه بر يكديگر
مماس است.با تركيب قوس هاي مختلف دايره اي، به شعاع هاي گوناگون مي توان پيچ مركب مناسبي براي
وضعيت هاي مختلف طراحي كرد و مسير را با موقعيت هاي مشكل تطبيق داد.
( Δ= و 0 R3= محاسبات مربوط به قوس مركب دومركزي ( سه مركزي با شعاع 0
127.2( ) → متر بر روي زمين 559.56
2
e f
R v
+
=
كه با اعمال ضرايب مقياس برابر است با : 28 سانتي متر بر روي نقشه
نكته 1 : مقادير سرعت طرح ، دور و اصطكاك جانبي طبق آيين نامه و بر اساس نوع جاده از لحاظ اهميت و منطقه
توپوگرافي به ترتيب برابر با 110 كيلومتر بر ساعت ؛ 6% و 0,11 مي باشد
نكته 2 : طبق توصيه نامه ها و ابلاغيه هاي وزارت راه و ترابري و سازمان مديريت و برنا مه ريزي كشور :
R2=0.5*R1
شعاع قوس دايرهاي دوم = R2
شعاع قوس دايره اي اول كه برابر با همان شعاع قوسي است كه از رابطه بدست مي آيد. = R1
I=Δ1+Δ2= نكته 3 : همواره 126
زاويه مركزي قوس دايره اي بزرگ اول = 30 درجه =Δ1
زاويه مركزي قوس دايره اي كوچك دوم = 96 درجه =Δ2
از محاسبات قوس مركب دو مركزي كتاب طرح هندسي راه : a طبق بند
X1=R2SinI+(R1-R2)SinΔ1 → X1=18.32
از محاسبات قوس مركب دو مركزي كتاب طرح هندسي راه : b طبق بند
Y1=R1-R2CosI-(R1-R2)CosΔ1 → Y1=24.1
1 ) از همان كتاب داريم: - طبق فرمول ( 7
Tb=Y1/SinI=24.1/Sin126=29.79
1 ) از همان كتاب داريم: - طبق فرمول ( 7
Ta= R 2 - R 1 C o sI+(R1-R2) C o s Δ 2 = 35.83
SinI
Superelevation ( -7 بربلندي (دِور
در قوسها خودروها تحت اثر نيروي گريز از مركز قرار مي گيرند. براي تأمين ايمني و راحتي سرنشينان ، سطح
جاده را در قوسها بصورت شيبدار به طرف داخل قوس در نظر مي گيرند كه آن را بربلندي (دور) مي نامند.
در زير رابطة دور به همراه توضيح اركان آن آمده است :
f
R
e = v −
127.2
2
m/m مقدار بربلندي بر حسب : e
ضريب اصطكاك جانبي لاستيك با سطح جاده (اين ضريب از روي جدول بدست مي آيد) : f
km/h سرعت طرح بر حسب : v
مقدار حداكثر بربلندي بستگي به عوامل زير دارد:
شرايط جوي منطقه
نوع راه (كوهستاني ، دشت ،تپه ماهور)
محدوديت طراحي از لحاظ تأمين فضاي كافي براي بربلندي
شرايط تخليه آبهاي سطحي
همچنين طبق آئين نامة وزارت راه ، مقادير حداكثر دور به اين قرار مي باشد :
emax = راههاي دوخطه و مناطقي كه در معرض برف و يخبندان نيست : % 12
emax = آزادراهها و بزرگراه ها : % 10
emax = در مناطق با ارتفاع بيش از 1000 متر از سطح دريا و در شرايط برف و يخ بندان : % 8
در مناطقي كه احتمال نزديكي به شهر را دارد بدليل اينكه در اين مناطق معمولاً سرعت كاهش ميبابد و در نتيجه
emax = ميزان نيروي گريز از مركز نيز كاهش مي يابد : % 6
كه در اين پروژه بدليل دشتي بودن منطقه و كمربند بودن شهري, حداكثر مقدار بربلندي برابر 6% در نظر گرفت
شده است.
روشهاي اجراي بربلندي :
الف ) دوران نيمرخ عرضي حول محور طولي راه
ب ) دوران نيمرخ عرضي حول لب ة داخلي راه
ج ) دوران نيمرخ عرضي حول لبة خارجي راه
لازم به ذكر است كه تمامي دورهاي اين پروژه مطابق بند "ب" مي باشد.
-8 تعريض روسازي
دلايل افزايش عرض در پيچها :
-1 خودرو در پيچ عرض بيشتري را اشغال مي كند.
-2 معمولاُ راننده در پيچ به سختي مي تواند از محور خطي كه در آن حركت مي كند ، پيروي كند.
روش محاسبه ميزان اضافه عرض روسازي
c n W =W −W
W u c F Z c A = 2( + ) + +
2 2
0 u = u + R − R − L
F R A L A R A = 2 + (2 + ) −
(10 R)
z = V
(m) اضافه عرض روسازي براي يك راه دو خطه : W
(m) عرض روسازي راه دو خطه در پيچ : Wc
در اين راه 7,3 متر) )-(m) عرض روسازي راه دو خطه در قسمت مستقيم : Wn
در اين راه 2,1 متر) )-(m) عرضي كه توسط وسيل ة نقليه (خارج به خارج چرخها) در قوس اشغال مي شود : u
0,9 -(در ، 0,7 ، 6,5 و 7 اين مقدار برابر است با 0,6 ، فاصله آزاد جانبي وسيلة نقليه براي روسازي با عرض 6 : c
اين راه 0,9 متر)
A در اين راه 0,9 متر) )-(m) عرض پيشامدگي جلوي وسيل ة نقليه : F
(m) عرض اضافي به دليل دشواري رانندگي در پيچ : z
0 (m) عرضي كه توسط وسيلة نقليه در مسير مستقيم اشغال مي شود : u
شعاع محور راه دو خطه در پيچ-(در اين راه 218 متر براي پيچهاي كلوتوئيدي و 1000 متر براي پيچهاي : R
دايره اي)
(m) فاصلة بين محورهاي جلو و عقب ماشين : L
در اين راه 80 كيلومتر بر ساعت) )-(km/h) سرعت طرح : V
(m) فاصلة بين پيش آمدگي جلو وسيل ة نقليه و محور جلو : A
مقادير پارامترهاي فوق در اين پروژه در پارانتزهايي مقابل هر مقدار نوشته شده است, با توجه به مقادير فوق مقدار
0,25 متر تعريض براي قوسهاي مركب كلوتوئيدي بدست مي آيد.
-9 قوسهاي قائم (خمها)
قوسهاي قائم براي ايجاد يك تغيير تدريجي بين دو امتداد مستقيم از راه با شيب هاي طولي مختلف استفاده مي
شود.
مباني طرح قوس هاي قائم :
الف مسافت ديد كافي تأمين شود.
ب تأمين آسايش سرنشينان
ج تخليه آبهاي سطحي
انواع قوس هاي قائم :
-1 خم هاي گنبدي (قوس هاي برآمده)
-2 خم هاي كاسه اي (قوسهاي فرورفته)
همچنين قوسهاي قائم از لحاظ شكل هندسي به سه دستة سهمي ساده ، سهمي درجة 3 و دايره اي
تقسيم مي شوند. تمامي قوسهاي قائم موجود در اين پروژه از نوع سهمي ساده مي باشند. در زير روابط
مربوط به خم هاي سهمي شكل آمده است.
در قوس هاي قائم سهمي شكل ، فاصلة عمودي قوس از خط مماس بستگي به مجذور فاصلة افقي از
نقطه تماس دارد. روابط مربوط به قوس هاي قائم در زير آمده است :
e
L
y x
L
g g
e
L
y g g x
A g g
4
8
( )
2
1
2
2 1
2
2 1
2 1
× ⎟⎠
⎞
⎜⎝
⇒ = ⎛
= ×
= −
= −
−
براي محاسبه رقوم نقاط از رابطة آخر استفاده مي شود. با تركيب آن با رقوم مربوط به هر نقطه در امتداد
مماس اوليه ، مقادير رقوم قوس قائم بدست مي آيد.
صفحه 34:
سازي پروژه راه
در زير روابط مربوط به حداقل طول خمها آمده است:
حداقل طول خمهاي گنبدي
بنابر آئين نامة وزارت راه ، طول خم گنبدي بايد به اندازه اي باشد كه حداقل فاصل ة ديد توقف براي
راننده فراهم شود.
K L K A L A S S .
404 404
2 2
⇒ = ⇒ ≥
×
≥
طول خم گنبدي : L
برابر 27 مي باشد. km/h ضريب تابع سرعت طرح كه مقدار آن براي سرعت طرح 70 : K
در ضمن حداقل طول خم براي اختلاف شيب بيش از نيم درصد 30 متر است و براي كمتر از آن به
طول خم نيازي نيست.
حداقل طول خمهاي كاسه اي
حداقل طول خمهاي كاسه اي با در نظر گرفتن دو موضوع زير تنظيم مي شود :
-1 حداقل فاصلة ديد توقف
S
L A S
122 3.5
. 2
+
≥
⇒ L ≥ A.K
S
S
122.5 3.5
2
+
-2 راحتي سرنشينان
L = 0.0025.v2 .A
و از دو مقدار بالا هركدام بيشتر بود ، به عنوان حداقل طول خم در نظر گرفته شده است.
طراحي قوسهاي قائم با فرض حداقل شيب طولي 0,5 % و حداكثر شيب طولي 3% محاسبه و ترسيم شده است.
:V محاسبات مربوط به قوس 1
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي كاسه اي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار A=-0.5-(-1.2)=+ كه 0.7 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 54
37.8 =54 * برابر است با 0.7 L براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=21.76
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=37.8 →L=40 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 4 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = 0.035
y = (x/l)^2 *4e
y = 0.0000875 (x^2)
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
X^2 فاصله از مبدأ
(x)
ايستگاه
شماره پيكه
13-1 0 0 1764,88 0,00 1764,88
14 -2 10 100 1764,76 0,00875 1764,768
15-3 20 400 1764,64 0,035 1764,67
16-4 30 900 1764,52 0,078 1764,59
17-5 40 1600 1764,40 0,14 1764,54
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
:V محاسبات مربوط به قوس 2
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل A=-1.2-(-0.5)=- كه 0.7 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 120
84 =120 * برابر است با 0.7 L مقدار براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=21.7
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=84 →L=90 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 9 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = -0.078
y = (x/l)^2 *4e
y = -0.000038518 (x^2)
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
شماره پيكه
34-1 0 0 1763,54 0 1763,54
35-2 10 100 1763,49 -0,0038 1763,48
36-3 20 400 1763,43 -0,015 1763,41
37-4 30 900 1763,37 -0,034 1763,33
38-5 40 1600 1763,31 -0,061 1763,24
39-6 50 2500 1763,25 -0,096 1763,15
40-7 60 3600 1763,19 -0,138 1763,05
41-8 70 4900 1763,14 -0,188 1762,95
42-9 80 6400 1763,08 -0,246 1762,83
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
صفحه 37:
سازي پروژه راه
43-10 90 8100 1763,02 -0,312 1762,70
:V محاسبات مربوط به قوس 3
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار A=0.7-(-1.2)= كه 1.9 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 54
102.6 =54 * برابر است با 1.9 L براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=59.08
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=102.3 →L=110 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 11 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = 0.26
y = (x/l)^2 *4e
y = 0.00008595 (x^2)
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
شماره پيكه
51-1 0 0 1761,74 0 1761,74
52-2 10 100 1761,62 0,0085 1761,628
53-3 20 400 1761,50 0,034 1761,53
54-4 30 900 1761,38 0,077 1761,45
55-5 40 1600 1761,26 0,13 1761,39
56-6 50 2500 1761,14 0,21 1761,35
57-7 60 3600 1761,02 0,30 1761,32
58-8 70 4900 1760,90 0,42 1761,32
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
59-9 80 6400 1760,78 0,55 1761,33
60-10 90 8100 1760,66 0,69 1761,35
61-11 100 10000 1760,54 0,85 1761,39
62-12 110 12100 1760,42 1,03 1761,45
:V محاسبات مربوط به قوس 4
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار A=-0.5-(0.7)=- كه 1.2 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 120
144 =120 * برابر است با 1.2 L براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=37.3
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=144 →L=150 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 15 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = -0.225
y = (x/l)^2 *4e
y = -0.00004 (x^2)
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
شماره پيكه
67-1 0 0 1761,80 0 1761,80
68-2 10 100 1761,87 -0,004 1761,86
69-3 20 400 1761,94 -0,016 1761,92
70-4 30 900 1762,01 -0,036 1761,97
71-5 40 1600 1762,08 -0,064 1762,01
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
72-6 50 2500 1762,15 -0,1 1762,05
73-7 60 3600 1762,22 -0,14 1762,08
74-8 70 4900 1762,29 -0,196 1762,09
75-9 80 6400 1762,36 -0,256 1762,10
76-10 90 8100 1762,43 -0,324 1762,10
77-11 100 10000 1762,50 -0,4 1762,10
78-12 110 12100 1762,57 -0,484 1762,08
79-13 120 14400 1762,64 -0,576 1762,06
80-14 130 16900 1762,71 -0,676 1762,03
81-15 140 19600 1762,78 -0,784 1761,99
82-16 150 22500 1762,85 -0,9 1761,95
:V محاسبات مربوط به قوس 5
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار براي A=0.6-(-1)= كه 1.6 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 54
86,4 =54 * برابر است با 1.6 L
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=49.75
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=86.4 →L=90 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 9 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = 0.18
y = (x/l)^2 *4e
y = 0.000089 (x^2)
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
1 0 0 1760.74 0 1760.74
2 10 100 1760.64 0.0089 1760.648
3 20 400 1760.54 0.0356 1760.57
4 30 900 1760.44 0.0801 1760.52
5 40 1600 1760.34 0.142 1760.48
6 50 2500 1760.24 0.222 1760.46
7 60 3600 1760.14 0.32 1760.46
8 70 4900 1760.04 0.436 1760.47
9 80 6400 1759.94 0.569 1760.50
10 90 8100 1759.84 0.72 1760.56
:V محاسبات مربوط به قوس 6
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار A=-0.5-(0.6)=- كه 1.1 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 120
132 =120* برابر است با 1.1 L براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=34.2
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=132 →L=140 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 14 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = -0.192
y = (x/l)^2 *4e
y = -0.000039 (x^2)
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
1 0 0 1760.70 0 1760.70
2 10 100 1760.76 -0.0039 1760.75
3 20 400 1760.82 -0.015 1760.80
4 30 900 1760.88 -0.035 1760.84
5 40 1600 1760.94 -0.062 1760.87
6 50 2500 1761.00 -0.097 1760.90
7 60 3600 1761.06 -0.14 1760.92
8 70 4900 1761.12 -0.19 1760.93
9 80 6400 1761.18 -0.24 1760.94
10 90 8100 1761.24 -0.31 1760.93
11 110 12100 1761.30 -0.39 1760.91
12 120 14400 1761.36 -0.47 1760.89
13 130 16900 1761.42 -0.56 1760.86
14 140 19600 1761.48 -0.659 1760.821
15 150 22500 1761.54 -0.764 1760.776
١٠ - پلان راه
پلان راه عبارت است از تصوير افقي محور راه بر روي نقش ة توپوگرافي ، علاوه بر محور راه موارد زير در پلان
نشان داده مي شود :
عرض روسازي و شانة راه
فصل مشترك پاي شيرواني راه در خاكريزها و سر ترانشه راه در خاكبرداريها
محل و نوع پلها . آبروها و اندازة آنها
مشخصات كامل قوسهاي افقي شامل شعاع قوس ، طول تانژانت ، طول خارجي
قوس ، طول داخلي قوس ، زاويه تقاطع ها
(Bruckner) -11 منحني حمل خاك يا منحني بروكنر
منحني بروكنر يا دياگرام توده براي يافتن خط پخش يا خط توزيعي است كه اقتصادي ترين نحوة حمل خاك را
ها فاصله از مبدأ با مقياس پروفيل طولي ، و در روي x بدست دهد. براي رسم منحني بروكنر ، در روي محور
ها مجموع جبري خاكريزي (با علامت مثبت) و خاكبرداري (با علامت منفي) رسم مي شود. y محور
خصوصيات منحني بروكنر :
الف ارتفاع هر نقطه نشان دهندة جمع جبري عمليات خاكي تا آن نقطه است.
ب منحني بروكنر در خاكريزها صعودي و در خاكبرداريها نزولي است.
ج نقاط حداكثر منحني ، نقاط تغيير خاكريزي به خاكبرداري و نقاط حداقل آن نقطة تغيير خاكبرداري به
خاكريزي مي باشد.
د هر خط افقي كه منحني بروكنر را در دو نقطه قطع كند ، به خط تعامل موسوم بوده و حجم خاكبرداري و
خاكريزي در فاصله بين اين دو نقطه مساوي است.
ه سطح محصور بين منحني بروكنر و خط تعامل ، عزم محل را نشان مي دهد.
حجم خاك = عزم محل (لنگر حمل) × فاصلة حمل
جدول و محاسبات مربوط به رسم منحني بروكنر در صفحة بعد آمده است. نكتة قابل ذكر اين است كه فاكتور
(Shrinkage= انقباض برابر 1,15 در نظر گرفته شده است.(% 15
محاسبات حجم خاكبرداري و خاكريزي توسط نر مافزار انجام شده و در انتها با توجه به خروجيهاي اين نرم افزار
منحني بروكنر رسم شده است.
-12 طرح روسازي
براي طراحي روسازي طبق روش اشتو روال زير را طي مي نماييم :
5 طرح روسازي راه بدست مي آوريم ←آمار - اشباع خاك بستر ← ضريب باربري خاك را طبق شكل 9 CBR
ضريب منطقه اي) ) R ← رابدست مي آوريم SN← 30 ساله هم ارز محور 8,2 تني را بدست مي آوريم
اصلاح شده را مي يابيم وبا توجه به تعداد لايه ها و فرمول هاي مربوطه، ضخامت هر SN← محاسبه مي شود
لايه را محاسبه مي كنيم.
اساس طراح يها بر پايه فرضيات زير استوار است :
-1 ترافيك راه : `
2,000,000,000 ماشين در سال شروع طرح
6) از كتاب طرح روسازي راه دكتر طباطبايي داريم: - با توجه به جدول ضرايب بار هم ارز اشتو ( 8
2,000,000,000 تعداد محور 8.2 تني در سال شروع طرح *0.0003=600,000
600,000 تعدادمحور 8.2 تني درسال خاتمه طرح *(1+1/300*100)^30=1604592~1,700,000
لايه بستر = 5 cbr -2
-3 ضريب و توان خدمت رساني = 2,5
-4 مصالح زير اساس از جنس ماسه شكسته است
-5 مصالح اساس از جنس شن وماسه است.
-6 مصالح رويه از نوع آسفالت گرم مي باشد.
حل:
Cbr = 5 → s= 5 از كتاب روسازي راه داريم : 4 - طبق شكل 9
R= (0.8*3+0.5*6+4.5*3)/12= 1 ضريب منطقه اي : 1.575 - طبق جدول 9
اصلاح شده برابر است با : 3,55 SN 6- با توجه به شكل 9
فرمول ضرايب لايه و ضخامت آنها مطابق زير است :
SN=1/2.5*(a1*D1+a2*D2+a3D3)
D1,D2,D با عنوان ضرايب قشر شناخته ميشوند كه تابعي از جنس مصالح هستندو 3 a1,a2,a كه در آن 3
2 )مطابق ذيل بدست مي آيد - ضخامت هاي لايه هاي مختلف محسوب مي شوند .ضرايب قشر از روي جدول ( 9
:
ضريب قشر زير اساس= 0,11 =A1
ضريب قشر اساس = 0,07 =A2
ضريب قشر رويه = 0,44 =A3
داريم : SN= بر اساس اين فرمول و با توجه به 3.55
نتايج بدست آمده :
25 و 10 سانتي متر خواهد بود. ، ضخامت لاي ههاي اساس و زير اساس و رويه به ترتيب برابر 25
Exp 1
نرده هاي حفاظتي راه ها :
نرده هاي حفاظتي راه ها از تجهيزات و علائم ايمني راه ها هستند كه به منظور كاهش خسارات در صورت
بروز سوانح تعبيه مي شوند . نقش هشدار دهندگي آنها، بيشتر آشكار نمودن مسير و حريم هاي ايمن عبور است .
در طراحي و ساخت و مصالح انتخابي آنها حتي الامكان سعي شده است كه ضمن حفظ وسيله نقليه،
بازگرداندن آن به مسير اوليه خسارات وارده را به حد اقل كاهش دهند.
در بسياري موارد نرده هاي حفاظتي نيز نقش تفكيك و هدايت ترافيك را نيز عهده دار هستند در اين بخش
به انواع و كاربري نرده هاي حفاظتي پرداخته شده است .
انواع نرده هاي حفاظتي:
الف : نرده هاي حفاظتي كناري:
نرده هاي حفاظتي كناري به منظور جلوگيري از پرت شدن وسايل نقليه به محوطه هاي كناري مسير راه
نصب مي شوند و امكان برخورد وسايل نقليه با آنها فقط از يك سمت نرده وجود دارد. نرده هاي حفاظتي كناري بر
اساس مقاومت نسبي آنها به سه دسته ذيل تقسيم مي شوند .
1. نرده هاي كناري حفاظتي صلب ؛
اين نوع نرده ها به هنگام برخورد خودرو ها با آنها ثابت و بدون انعطاف باقي مي مانند اين حفاظ ها از بتن
مسلح ساخته مي شوند .
2. نرده هاي حفاظتي كناري نيمه صلب ؛
اين نوع نرده ها داراي انعطاف كمي هستند وبه هنگام برخورد خود رو به آنها انعطاف محدودي از خود نشان
مي دهند
نرده هاي حفاظتي كناري انعطاف پذير ؛
اين نوع نرده ها داراي انعطاف زيادي بوده و به هنگام برخورد خودرو به آنها مي توانند تا حدود 210 سانتي
متر انعطاف افقي و 22 سانتي متر انعطاف قائم به سمت بالا داشته باشند .
ب: نرده هاي حفاظتي مياني ؛
اين نرده ها به منظور جلوگيري از ورود وسايل نقليه به سمت عبور طرف ديگر در فضاي مياني راه نصب مي
شوند .
امكان برخورد خودرو با اين نرده ها از يك سمت يا هر دو سمت سطح سواره رو وجود دارد . نرده هاي
حفاظتي مياني به انواع زير تقسيم مي شوند :
-1 نرده هاي مياني انعطاف پذير :
اين نرده ها به نحوي ساخته مي شوند كه در اثر برخورد خودرو با آنها نرده از پاي خود جدا مي شود.
-2 نردهاي حفاظتي مياني نيمه صلب :
اين نرده ها كه داراي انعطاف محدودي هستند براي جلوگيري از عبور وسايل نقليه از فضاي مياني ( در
مواردي كه عرض فضاي بين دو سطح سواره نسبتاًكم است ) استفاده مي شود .
-3 نرده هاي حفاظتي مياني صلب :
اين نوع نرده هاي حفاظتي معمولاًاز نوع بتن مسلح با اشكال و طرح هاي مختلف ساخته مي شوند.
Exp 1
نرده هاي حفاظتي راه ها :
نرده هاي حفاظتي راه ها از تجهيزات و علائم ايمني راه ها هستند كه به منظور كاهش خسارات در صورت بروز سوانح
تعبيه مي شوند . نقش هشدار دهندگي آنها، بيشتر آشكار نمودن مسير و حريم هاي ايمن عبور است .
در طراحي و ساخت و مصالح انتخابي آنها حتي الامكان سعي شده است كه ضمن حفظ وسيله نقليه، بازگرداندن آن به
مسير اوليه خسارات وارده را به حد اقل كاهش دهند.
در بسياري موارد نرده هاي حفاظتي نيز نقش تفكيك و هدايت ترافيك را نيز عهده دار هستند در اين بخش به انواع و
كاربري نرده هاي حفاظتي پرداخته شده است .
انواع نرده هاي حفاظتي:
الف : نرده هاي حفاظتي كناري:
نرده هاي حفاظتي كناري به منظور جلوگيري از پرت شدن وسايل نقليه به محوطه هاي كناري مسير راه نصب مي شوند
و امكان برخورد وسايل نقليه با آنها فقط از يك سمت نرده وجود دارد. نرده هاي حفاظتي كناري بر اساس مقاومت نسبي
آنها به سه دسته ذيل تقسيم مي شوند .
3. نرده هاي كناري حفاظتي صلب ؛
اين نوع نرده ها به هنگام برخورد خودرو ها با آنها ثابت و بدون انعطاف باقي مي مانند اين حفاظ ها از بتن مسلح ساخته مي
شوند .
4. نرده هاي حفاظتي كناري نيمه صلب ؛
اين نوع نرده ها داراي انعطاف كمي هستند وبه هنگام برخورد خود رو به آنها انعطاف محدودي از خود نشان مي دهند
5. نرده هاي حفاظتي كناري انعطاف پذير ؛
اين نوع نرده ها داراي انعطاف زيادي بوده و به هنگام برخورد خودرو به آنها مي توانند تا حدود 210 سانتي متر انعطاف
افقي و 22 سانتي متر انعطاف قائم به سمت بالا داشته باشند .
ب: نرده هاي حفاظتي مياني ؛
اين نرده ها به منظور جلوگيري از ورود وسايل نقليه به سمت عبور طرف ديگر در فضاي مياني راه نصب مي شوند .
امكان برخورد خودرو با اين نرده ها از يك سمت يا هر دو سمت سطح سواره رو وجود دارد . نرده هاي حفاظتي مياني به
انواع زير تقسيم مي شوند :
-1 نرده هاي مياني انعطاف پذير :
اين نرده ها به نحوي ساخته مي شوند كه در اثر برخورد خودرو با آنها نرده از پاي خود جدا مي شود.
-2 نردهاي حفاظتي مياني نيمه صلب :
اين نرده ها كه داراي انعطاف محدودي هستند براي جلوگيري از عبور وسايل نقليه از فضاي مياني (در مواردي كه
عرض فضاي بين دو سطح سواره نسبتاًكم است ) استفاده مي شود.
-3 نرده هاي حفاظتي مياني صلب:
اين نوع نرده هاي حفاظتي معمولاًاز نوع بتن مسلح با اشكال و طرح هاي مختلف ساخته مي شوند.
پروژه مربوط است به طراحي مسير و محاسبات مربوط به راهي با مشخصات زير :
سازي پروژه راه
كمربندي محدوده شهري بصورت بزرگراه چهار خطه (دو خط رفت و دو خط برگشت )
طول مسير برابر 1,492 كيلومتر
طراحي مسير بايد بگونه اي باشد كه شامل نقاط ابتدا و انتها و همچنين نقطه اجباري مشخص شده باشد.
محل پروژه در منطقه شمال و شمالغرب همدان مطابق نقشه هاي موجود در سازمان نقشه برداري با
Sheet No. C تقسيم بندي زير ميباشد : 2
اين منطقه داراي شرايط آب و هوايي زير مي باشد :
‐ داراي آب و هواي معتدل در بهار و تابستان و سرد در پاييز و زمستان است.
‐ ريزش نزولات جوي در فصول پاييز و زمستان زياد است به طوري باعث يخ زدگي زمين تا
عمق حدود 1 متر مي شود.
‐ ماندگاري برف و يخ بر روي زمين در فصل زمستان شديد است.
‐ در بهار عمل ذوب شدن يخ ها صورت مي گيرد.
‐ در تابستان و پاييز خاك خشك و نيمه مرطوب است.
‐ نوع خاك بدليل آنكه در مناطق پايين دست سلسله جبال زاگرس واقع شده است از نوع
سنگدانه هاي آذرين و پر مقاوت است.
-2 معرفي كلي راه
محل احداث راه : شمالغربي همدان (طبق نقشه هاي موجود درسازمان نقشه برداري)
- C شماره نقشه منطقه : - 2
طول راه : 1 كيلومتر و 492 متر
نوع راه (از لحاظ اهميت) : بزرگراه چهار خطه
(3-4 - 1 و 3 -2- خصوصيات بزرگراه : ( طبق بند 2
12 . راهي با حداقل چهار خط عبور كه مسير هاي رفت و برگشت از هم جدا شده و با امكانات محدود تقاطع
هم سطح و دسترسي از حاشيه.
13 . ممنوعيت عبور پياده و دوچرخه و ساير وسايل نقليه غير موتوري.
14 . ورود و خروج با زاويه كم.
15 . در مورد هايي ممنوعيت عبور تمام يا بخشي از وسايل نقليه تجاري.
- 16 . عرض هر خط عبور در آزادراه و بزرگراه و راه اصلي درجه يك برابر با 3,65 متر مي باشد.( طبق بند 6
( 1-2
( 1-2- خصوصيات كمربندي و نيم كمربندي ( طبق بند 2
مسيري است كه هسته يا هسته هاي مركزي شهر را دور زده و از داخل محدوده 20 ساله عبور مي كند.
كمربندي نقش مهمي در كاهش تراكم شبكه خيابان هاي شهري داشته و ضرورت ندارد به صورت يك مدار
بسته باشد.
سازي پروژه راه
نوع راه (از لحاظ وضعيت توپوگرافي) : راه هموار ( دشتي )
( 2-3- تعريف راه هموار ( دشتي ) : ( طبق بند 3
زمين محدوده عبور راه ، هموار ( دشت ) است. شيب عمومي خط بزرگترين شيب محدوده و شيب طولي
راه ، حداكثر به 3 درصد مي رسد .راه داراي خاكريزي به بلندي تا 2,5 متر و گاهي برش هاي كم عمق مي
باشد
(3- طبق بند 4 ) : ( km/h سرعت طرح (بر حسب
حداقل : 110 متوسط : 110 حداكثر : 110
سرعت طرح عبارت است از سرعتي كه براي تعيين حداقل مشخصات هندسي (پيچها ، خمها و فواصل ديد)
قطعة راه مورد نظر انتخاب مي شود. بعبارت ديگر سرعتي است كه يك وسيلة نقليه بدون حضور وسائل نقليه
ديگر مي تواند داشته باشد بدون آنكه با خطري مواجه شود.
تعداد قوسهاي افقي (پيچها) : 2 قوس در طول راه به صورت مركب
تعداد قوسهاي قائم (خمها) : 6 خم در طول راه
تعداد نيمرخ هاي عرضي : 92 نيمرخ عرضي
( 1-2 - عرض راه : 24,60 متر براي چهار خط بعلاوه شانه هاي راه و رفوژ مياني ( طبق بند 6
( 1- عرض شانه ها : در سمت راست 3 متر و در سمت چپ 1,5 متر براي طرفين بزرگراهها ( طبق جدول 6
شيب عرضي سواره رو :
ميزان شيب عرضي در قسمت هاي مستقيم ( و پيچ هاي با شعاع بزرگ كه احتياج به بربلندي نداشته باشد ) به درجه
بندي راه ، نوع رويه ، تعداد خط هاي عبور ، وضع جوي منطقه عبور راه و بالاخره سرعت طرح بستگي دارد.
شيب عرضي سواره رو، در قسمت هاي مستقيم و پيچ هاي با شعاع بزرگ كه احتياجي به بر بلندي نداشته باشد ، براي
رويه هاي آسفالتي و بتني جديد و روكش سازي قديم ، 1,5 تا 2,5 درصد و براي رويه هاي شني 3تا 5 در صد است .
سازي پروژه راه
در اين پروژه با توجه به شرايط جوي ذكر شده شيب 2 % را براي عرض سواره رو برمي گزينيم.
5% شيب عرضي در فصل مشترك بين شانه هاي رويه دار آسفالتي ( 4-2- شيب عرضي شانه ها : ( طبق بند 6
يا بتني و شانه هاي شني انتخاب شده است تا در هنگام اجرا با توجه به بودجه در نظر گرفته شده بتوان هر كدام را
اجرا كرد.
:( 5-4- حد اكثر طول شيبدار (طول بحراني شيب ) ( طبق بند 5
انتخاب طول شيب به نحوي است كه كاهش سرعت خودروهاي سنگيبن ،طي آن ،از حد معيني تجاوز نكند . مقدار
كاهش سرعت مجاز ، برابر 25 كيلومتر در ساعت نسبت به سرعت متوسط ترافيك در نظر گرفته مي شود . باتوجه به اين
موارد مقدار حداكثر طول شيب برابر 670 متر مي باشد.
مقياسها :
1/ پلان راه : 2000
1/ پروفيل طولي راه : مقياس طولي : 2000
1/ مقياس ارتفاعي : 200
1/ پروفيل هاي عرضي راه : 200
توضيحات:
احجام بوسيله كامپيوتر محاسبه و درج شده است كه حجم خاكبرداري معادل 2385 و حجم خاكريزي
معادل 49486 متر مكعب مي باشد.
محور نياز به احداث 9 آبروي لوله اي با دهانه به قطر 1,85 متر دارد.
خط پروژه در پروفيل طولي و عرضي مشخصه روي سابگريد مي باشد و ضخامت روسازي بعد از طراحي اضافه
خواهد شد .
تيپ آبروي لوله اي برابر با استانداردهاي وزارت راه و ترابري در پيوست موجود مي باشد.
سازي پروژه راه
-3 گزارش مراحل پروژه :
الف ) رسم مسير اوليه راه بر روي نقشه توپوگرافي :
عوامل مختلفي در انتخاب مسير موثر هستند كه به شرح زير خلاصه م يشود :
-1 دسترسي
از نظر ساختن دسترسي بين مبدا و مقصد مسير مستقيم بهترين مسير است. ولي در ساخت مي بايست به
عواملي همچون نقاط اجباري ، حريم راه و وضعيت حقوقي زمين هايي كه راه از آن عبور مي كند نيز توجه كرد.
-2 عوارض طبيعي :
پستي و بلندي هاي زمين و وجود كوه و درياچه و رودخانه كه در گذشته بعنوان تنها عامل تعيين كننده مسير
راههاي بياباني در نظر گرفته م يشد ، هنوزهم در مناطق كوهستاني همه عوامل را تحت الشعاع خود قرار م يدهد.
-3 ضوابط طرح هندسي :
ضرابط طرح هندسي نظير حداكثر شيب ، حداكثر طول شيبدار ، حداقل شعاع قوسها ، مقطع عرضي و نظاير
آن در تعيين مسير مخصوصاً در مراحل قطعي شدن مسير راه ، اهميت عمده دارد.
-4 زمين شناسي :
مطالعة زمين شناسي مسير راه از نظر ثبات و استحكام و احتمال لغزش و ريزش و نشست لايه هاي بستري
كه راه بر آن قرار مي گيرد لازم است. مطالعات ژئوتكنيكي همچنين در شناخت زمين براي جلوگيري از احداث را ه بر
روي گسل ها و فرو چال ها ( چاله هايي به قطر 20 متر و ارتفاع 20 متر كه بدليل وجود غار هاي آهكي زير زميني
ايجاد مي شوند )بسيار كمك مي كند.
سازي پروژه راه
-5 جنس پي جسم و ساختما نها :
مقاومت زمين چه از نظر قرار گيري خاكريزي و چه از نظر احداث پ لها و ديوارها عامل موثري در انتخاب
مسير است. مخارج احداث راه بر زمي نهاي سست باتلاقي بسيار زياد است و نهايت كوشش را بايد كرد تا راه از چنين
مناطقي نگذرد.
-6 نگاهداري راه :
انتخاب مسير در چگونگي و مخارج نگاهداري و حفاظت راه تاثير عمده دارد.
بسياري بر اين اعتقادند كه با سرمايه گذاري كلان و ايجاد يك مسير با صرف هزينه هاي بالا مي توان از
مخارج نگهداري كاست و گاهي افراد بر اين اعتقادند كه راه را با هزينه اجرايي كم و هزينه هاي نگهداري احتمالي مي
توان ساخت كاري كه طبق آمار بعد از سال 60 در ايران اتفاق افتاد ؛ به هر حال با يك تعادل اصولي بين هزينه ها و
عدم كاهش از اصول فني مي توان يك راه با هزينه معقول و با صرف سرمايه اوليه متعادل و هزينه نگهداري كم را
احداث كرد.
-7 زيبايي راه :
بخش زيادي از زندگي مردم در حال حركت و عبور از راههاي شهري و بياباني مي گذرد و بنابراين سعي بايد
كرد كه راه و اطراف آن بنظر مسافران زيبا و مطلوب باشد. همچنين وجود راه با علائم هشدار دهنده طبيعي باعث
كاهش سرعت خستگي راننده و در نتيجه كاهش خطرات و تلفات احتمالي در طول مسيرهاي طولاني مي گردد.
-8 حفظ محيط طبيعي :
محيط طبيعي بخاطر ارزشهايي كه از نظر زيبايي ،و گردشي دارد و همچنين بخاطر حفظ نظام زيستي گياهان
و حيوانات بايد حفاظت گردد ، مخصوصاً امروزه كه مسئله محيط زيست بعنوان يكي از مسائل بحراني زندگي بشري
سازي پروژه راه
تبديل شده است. وجود مسائل اكولوژيكي و اكوسيستم هاي طبيعي مرتبط با راه باعث مي شود كه هر گونه صدمه به
عناصر طبيعي باعث زيان هاي جبران ناپذير در زندگي انسان گردد.
-9 حفظ محيط انساني :
هيچگاه نبايد بر خلاف بسياري از طرح ها كه تاكنون انجام گرديده فراموش كرد كه هدف اصلي از ايجاد هر
راهي فراهم ساختن زندگي بهتر براي انسانهاست.
-10 مخارج ساختمان راه :
مخارج ساختمان راه عامل بسيار عمد هاي است كه در تمامي مراحل مطالعه مسير و طرح راه نبايد فراموش
شود.
در اين پروژه مسئله مورد توجه در انتخاب مسير بيشتر از نظر ضوابط طرح هندسي راه مي باشد كه توضيحات
بيشتر در اين مورد به صورت زير ارائه م يگردد.
با توجه به هموار ( دشتي ) بودن منطقه با در نظر گرفتن حداكثر شيب مجاز برابر 3 درصد و در نظر گرفتن حداقل
شعاع پيچها و در نظر گرفتن پيچها از نوع دايره اي و كلوتوئيدي و ارتفاعات مجاز خاكريزي و خاكبرداري از نقطه اوليه مسير
مسيري رسم شد و به طور كلي به موارد زير توجه شده است : (C) به نقطه انتهايي مسير (B) با عبور از نقطه اجباري (A)
١- قرارگيري افقي تا حد ممكن بايد از جهت مبدا و مقصد پيروي كند ، ولي در عين حال قرارگيري بايد از
عوارض طبيعت هم تبعيت نمايد. خط رواني كه از شكل كلي خطوط تراز طبيعي پيروي مي كند از نظر
زيبايي به قسمتهاي طولاني مستقيم كه منطقه را به دو تكه جدا مي شكند ترجيح دارد.
٢- از حداقل قوسها بايد بندرت و فقط در شرايط بسيار مشكل استفاده كرد. همه جا سعي بايد كرد كه شعاع
قوسها زياد گرفته شود. زاويه مركزي قوسها بايد تا آنجا كه عوارض زمين اجازه ميدهد كوچك گرفته شود تا
سازي پروژه راه
به اين ترتيب راه تا حد ممكن به طرف مقصد جهتگيري كرده باشد. باستثناي راههاي دو خطه كه از نظر
ظرفيت و ايمني قسمتهاي مستقيم برتري دارد ، بايد انحراف دو جهت را با طولاني ترين قوس ممكن
پوشاند.
٣- همواره بايد سعي كرد تا قرارگيري يكدست باشد. قوسهاي تند را نبايد در انتهاي قسمت مستقيم طولاني قرار
داد. از نظر تغيير ناگهاني شعاع قوسها بايد خودداري شود. در جاهايي كه الزاما قوس تندي وجود دارد ، نبايد
آنرا بلافاصله بعد از قوس پر شعاع قرار داد ، بلكه بايد سعي شود كه قبل از قوس تند قوسهاي ملايمتري كه
شعاع آنها بتوالي كم ميگردد قرار گيرد.
۴- در مواقعي كه زاويه تغيير جهت كوچك است قوس را طولاني بايد گرفت تا راه شكسته به نظر نرسد. حداقل
طول قوس براي تغيير زاويه 5 درجه 150 متر است و هرچه زاويه انحراف از 5 درجه كمتر باشد طول قوس از
150 متر به نسبت 30 متر براي هر درجه كمتر ، زيادتر گرفته ميشود.
۵- باستثناي قوسهاي پر شعاع ، از قرار دادن قوس در روي خاكريزهاي بلند و طولاني بايد خودداري كرد. زيرا در
صورت عدم وجود اشيايي نظير شيرواني خاكبرداري و درخت در كنار راه براي رانندگان مشكل است كه شعاع
قوس را تشخيص دهند و حركت وسيله را با آن متناسب سازند. علاوه بر اين ، وسيله خارج از كنترل در چنين
شرايطي فوق العاده خطرناك است. با قرار دادن علائم و نرده ها ميتوان در چنين شرايطي ار خطر جلوگيري
كرد.
۶- قوسهاي مركب (قوسهايي كه از دو يا بيشتر از دو قسمت دايره اي با شعاعهاي متفاوت تشكيل شده است) را
بدون مطالعه و دقت نبايد مورد استفاده قرار داد. استفاده از قوسهاي مركب مخصوصاً در عوارض طبيعي
سخت كار مسيرگذاري را ساده ميسازد.
٧- جهت قوس نبايد بطرز ناگهاني عوض شود. در فاصله بين دو قوس مختلف الجهت بايد قطعه مستقيمي كه
حداقل براي سرشكن اضافه ارتفاع و يا قوس اتصال لازم است قرار گيرد.
سازي پروژه راه
٨- فاصله مستقيم بين دو قوس هم جهت نبايد كوتاه باشد. قرار دادن قسمت كوتاه مسقيم بين دو قوس هم
جهت خطرناك است زيرا كه اكثر رانندگان انتظار قرارگيري دو قوس هم جهت را در دنبال يكديگر ندارند. در
شرايطي كه عوارض زمين ايجاب مينمايد كه دو قوس هم جهت در نزديكي هم قرار گيرند ، استفاده از
قوسهاي اتصال و يا قوسهاي مركب در فاصله دو قوس دايره بر خط مستقيم برتري دارد. در مواردي كه طول
خط مستقيم بين دو قوس هم جهت حدود 500 متر و يا بيشتر از ان است مشكل فوق وجود نخواهد داشت.
٩- براي جلوگيري از ظاهر ناهمخوان و آشفته راه ، قرارگيري در سطح افقي را بايد همراه و هماهنگ با طرح
نيمرخ طولي انجام داد. طراح بايد پلان و پروفيل را همزمان با يكديگر طرح كند.
با توجه به موارد فوق مسير راه بر روي نقشه توپوگرافي رسم گرديد.
د) محاسبه عرض راه و شيب عرضي راه :
عرض راه با توجه به دوخطه بودن راه ، با در نظر گرفتن عرض شانه و تعريض روسازي در پيچها محاسبه شده
است. شيب عرض را هم با توجه به شيب لازم در مسير افقي و دور در پيچها لحاظ شده است.
ه ) رسم پروفيل طولي :
در پروفيل طولي مسير با توجه به طراحي هاي انجام شده بر روي پلان راه ؛ خط زمين طبيعي رسم و باتوجه به
اطلاعات زمين و محدوديت هاي آيين نامه خط پروژه طراحي و ترسيم شده است.
در رسم پروفيل طولي عوامل زير مد نظر قرار گرفته اند :
-1 حداكثر شيب طولي راه ( در اين پروژه برابر 3% است.)
-2 حداكثر طول شيب راه ( در اين پروژه برابر 670 متر است.)
-3 تعادل ميان خاكبرداري و خاكريزي كه چون اين منطقه دشتي است براي جلوگيري از عبور آب از سطح جاده
مي بايست ارتفاع سطح جاده را نسبت زمين هاي طبيعي اطراف كمي بالاتر برد كه اين كار مستلزم خاكريزي
بيشتري است.
سازي پروژه راه
-4 مساحت لازم براي دهانه آبرو كه ارتفاع دهانه آن مي بايست توسط خاكريزي تأمين گردد.
-5 شيب هاي لازم براي طراحي قوس هاي قائم با عنايت به اينكه قوس هاي قائم داراي استاندارد هاي لازم
آيين نامه باشند و در ضمن حجم عمليات خاكي آنها نيز در حداقل قرار گيرند.
و) رسم پروفيلهاي عرضي :
درپيچ ها مقاطع عرضي نزديكتر به هم در نظر گرفته شده و در محلهايي كه عوارض زمين به طور ناگهاني تغيير
پيدا ميكند مقطع عرضي انتخاب شده است.
نكات زير در ترسيم مقاطع عرضي دقت شده است :
-1 دور يا بربلندي
-2 شيب عرضي سواره رو
-3 شيب عرضي شانه هاي راه
-4 وجود جدول و آثار آن بر روي شيب عرضي
-5 افزايش عرض راه در پيچ ها
ز) محاسبات مربوط به قوسهاي قائم :
در محل تلاقي شيبهاي مختلف در خط پروژه قوس قائم در نظر گرفته شده است.
ح) محاسبات مربوط به حجم عمليات خاكي :
محاسبات مربوط به برآورد حجم عمليات خاكبرداري و خاكريزي با استفاده از نرم افزار انجام شده است و سپس با
توجه به خروجي اين برنامه منحني بروكنر كشيده شده است .
سازي پروژه راه
ط) طرح روسازي :
با در نظر گرفتن دشتي بودن منطقه و ترافيك عبوري از كمربندي شهري ، طراحي روسازي انجام شده است.
ك) تعيين شيب عرضي براي شعاعهاي مختلف قوسهاي افقي :
حداقل شعاع قوس بدست مي آيد. f و e بر اساس ضوابط موجود در آيين نامه راه ، بر اساس حداكثر هاي مجاز
قوسي كه شعاع آن كمتر از اين حداقلها باشد نبايد در قرارگيري افقي راه مورد استفاده قرار گيرد. اما شعاع بسياري
از قوسها از اين حداقل بيشتر خواهد بود. در اين حالت يك شيب عرضي به پيچ اضافه ميگردد تا بتوان در شيبهاي
با شعاع كمتر ايمني و راحتي سرنشينان را ايجاد نمود.
سازي پروژه راه
-4 پروفيل طولي
پروفيل طولي راه ، مقطع طولي راه در امتداد محور راه است كه ارتفاعات خط زمين و خط پروژه را در نقاط مختلف
نشان مي دهد.
بر روي پروفيل طولي راه موارد زير مشخص شده است :
رقوم پروژه
رقوم زمين طبيعي
فاصله از مبدأ
درصد شيب طولي
مشخصات نقطه
شماره نقطه
ابنية فني تونل و پل
با توجه به اختلاف ارتفاع زياد نقاط مسير راه و همچنين طول راه, پروفيل طولي مسير با مقياس افقي 1:2000 و
مقياس قائم 1:200 رسم شده است.
محاسبات مربوط به تعيين دهانه آبرو:
فرمول مربوط به سطح مقطع آبرو :
F= 5.8 C *
E^(3/4)
ضريب منطقه اي كه مطابق شرايط ذيل تغيير مي كند: = C
0.8 < C < 1. اگر منطقه كاملاً كوهستاني باشد آنگاه 1
0.2 < C < 2. اگر منطقه دشت و جلگه اي باشد آنگاه 0.3
0.4 < C < 3. اگر منطقه تپه ماهوري باشد آنگاه 0.5
0.6 < C < 4. اگر منطقه نسبتاً كوهستاني باشد آنگاه 0.8
مساحت حوزه آبگير بر حسب كيلومتر مربع = E
سازي پروژه راه
حوزه آبگير :
عبارتست از مساحت مناطقي كه ميزان بارندگي در آن ها باعث ايجاد جريان آب در يك يا چند رود يا آبرو مي شود .
اين مساحت معمولاً بر حسب كيلو متر مربع بيان مي شود كه در مناطق دشتي در حدود 5 كيلو متر مربع است ودر اين
پروژه با توجه به موقعيت خاص آن 3 كيلومتر مربع در نظر گرفته مي شود.
F = 2.64 → r = 0.91 m
-5 پروفيلهاي عرضي راه
پروفيلهاي عرضي راه عبارت است از مقطع عرضي عمود بر محور راه ، كه در آن خط زمين و خط پروژه نشان
داده مي شود.
براي كليه نقاطي كه در نيمرخ طولي مشخص گرديده اند نيمرخ عرضي تهيه شده است.
محل تهيه پروفيل عرضي :
-1 مناطقي كه عوارض زمين تغيير م يكند
-2 در مناطق مسطح هر 30 الي 50 متر يك پروفيل عرضي تهيه مي گردد.
مورد استفاده پروفيلهاي عرضي در تعيين حجم خاكبرداري و خاكريزي مي باشد كه از روي اين ارقام منحني
بروكنر رسم خواهد شد.
بطور كلي در اين پروژه 92 پروفيل عرضي با مقياس 1:200 تهيه گرديده است كه در پيوست آمده است.
سازي پروژه راه
-6 قوسهاي افقي
هرگاه در يك قطعه از مسير راه دو خط با امتدادهاي متفاوت با هم در نقطه اي تلاقي كنند ، بايد در آنجا از قوس
افقي استفاده كرد. با توجه به ابلاغي ههاي وزارت راه در رابطه با حداقل شعاع قوسها با توجه به سرعت طرح و ساير
موارد تعيين كننده ، انواع مختلفي از قوسها قابل استفاده خواهد بود.
در اين پروژه از قوسهاي افقي مركب و كلوتوئيد استفاده گرديده است كه با توجه به محدوديتهاي موجود از نظر
شعاع انتخاب گرديد هاند.
كلياتي در مورد مسير و نقشه برداري مسير( مطالعه آزاد )
همانطور كه مي دانيد هر كشوري داراي شبكه گسترده اي از راههاي فرعي ، اصلي و شاهراهها مي باشد تا بتواند
تمام نقاط كشور را به هم متصل نمايد و هنوز هم كشور هاي صنعتي دنيا سهم بزرگي از بودجه عمراني سالانه
خود را صرف احداث ، تكميل ، توسعه و نگهداري راهها مي نمايند در حاليكه در كشور عزيز ما ايران بسياري از
نقاط هنوز از داشتن راهههاي معمولي محروم مي باشند و به جرأت مي توان گفت كه تا چند دهه آينده لازم
خواهد بود كه قسمت اعظم بودجه عمراني صرف احداث راههاي حياتي و شبكه هاي ارتباطي ضروري گردد .
براي رسيدن به اين منظور ، قبل از هر چيز داشتن اطلاعات اساسي كافي در امر طراحي هندسي راه و راهسازي
كه بر اساس سه عامل اصلي (( ايمني ، راحتي ، اقتصاد )) استوار باشد ، ضروري است . فعاليتها و اقداماتي كه
اخيراَ در سطح كشور در امر راهسازي و ايجاد راهها ارتباطي در نقاط دور افتاده و محروم كشور انجام شده اگر چه
بر اساس اصول صحيح راهسازي نبوده ولي مي توان گفت كه گام مهمي در راه ايجاد تحرك و توجه به امر مهم
راه و راهسازي و توسعه روحيه سازندگي و همكاري در مردم بوده است .
مسير يابي بوسيله روش زميني و عكسبرداري هوايي :
در قديم براي تعيين مسير از يك رشته روابط كلي استفاده مي شد و عواملي از قبيل نزديكترين راه بين آبادي ها
و شهرها و راههاي مال رو ، ملاك تعيين مسير قرار مي گرفت ، ولي در شرايط امروزه به علت ازدياد روز افزون
وسايل نقليه ، نه فقط عوامل ايمني در پيچ و شيب و سرعت و راحتي عبور از راهها ملاك قرار مي گيرد بلكه
عوامل ديگري از قبيل تأثير آتي راه در صنايع كشاورزي موجود ، تجارت و افزايش قيمت زمينهاي مسكوني بايد
مورد توجه قرار گيرد .
بطور كلي روش متعادل در تعيين يك مسير قابل قبول جهت احداث راه آهن ، شاه راه و خطوط لوله جهت هدايت
آب ، نفت ، گاز و غيره عبارت خواهد بود از :
1. نقشه برداري مقدماتي به وسيله بازديد و بررسي منطقه در يك سطح وسيع بين مبدأ و مقصد جهت
انتخاب بهترين مسير .
سازي پروژه راه
2. تعيين مسيرهاي اجرائي بر روي نقشه و مقايسه جزئيات هر يك از اين مسير ها با هم از قبيل سرعت
وسيله نقليه در مسير ، عرض راه ، حداكثر شيب ، محل عبور راه ، طول راه ، مخارج احداث راه ، تأثير
مسير در توسعه مناطق مجاور ، هزينه نگهداري آينده راه ، منظره و تسهيلات در طول مسير ، بهره
برداري اقتصادي آينده از راه و سپس انتخاب بهترين و اقتصادي ترين مسير .
3. نقشه برداري و تعيين جزئيات لازم جهت تهيه نقشه هاي پلان و ارزيابي حجم عمليات ساختماني آن .
4. تهيه و تكميل نقشه هاي پلان و تعيين مسير نهايي .
5. ميخكوبي پروژه ، تعيين محل آبرو ها ، حريم راه ،تعيين محل استراحتگاههاي بين راه ، تعيين
ايستگاههاي بين راه ، هتل و متل ، تفريگاه و غيره .
نقشه برداري اوليه :
شناسايي زميني و هوايي معمولاَ جهت بررسي و تهيه نقشه هاي مورد لزوم از عكسهاي هوايي موجود منطقه
با استفاده از عينكهاي برجسته بيني و يا دستگاههاي مجهز كامپيوتري كه قادر است عكسهاي هوايي را به نقشه
هاي عوارض دار تبديل كند و يا در مراحلي كه عكسبرداري هوايي در منطقه چندان توسعه پيدا نكرده باشد از
نقشه برداري زميني استفاده مي كنند . وسايلي كه براي نقشه برداري زميني مورد استفاده قرار مي گيرد معمولاَ از
وسايل اوليه نقشه برداري از قبيل قطب نما ، فشار سنج ، تراز ياب و ... مي باشد .
در صورتي كه نقشه منطقه مورد مطالعه موجود نباشد بايد قبلاَ نقشه برداري كامل از زمين صورت پذيرد و معمولاَ
عكسهاي هوايي عامل كمك كننده اي در اين مورد مي باشند . در بعضي مواقع حتي از نقشه هاي تهيه شده از
عكسهاي هوايي جهت تكميل نقشه هاي زميني منطقه استفاده مي شود .
در حال حاضر اغلب كشور هاي جهان در تهيه پلان و بررسي و مطالعات اوليه بيشتر از روش عكسهاي هوايي در
تمام پروژه هاي راهسازي استفاده مي كنند . در اسن گونه عكسها خطوط عوارض زمين نشان داده نشده اند ولي
وضعيت منطقه بطور وضوح مشخص شده است . در مناطق مسطح اين قبيل عكسها حتي به تنهايي تا انتخاب
مسير نهايي مورد استفاده قرار مي گيرند . در مراحلي كه اطلاعات لازم را نتوان تنها از عكسهاي هوايي بدست
آورد نقشه هاي تپوگرافي مورد استفاده قرار مي گيرد .
نقشه هاي لازم براي راه سازي بطور كلي از عكسهاي هوايي كه بطور شاقولي برداشت شده اند تهيه مي گردد .
منطقه مورد نظر براي نقشه برداري در نوار هاي موازي بصورت عكسهاي مجزا كه در طول و عرض يكديگر را
مي پوشانند عكسبرداري مي شود. عكسهاي رنگي نسبت به عكسهاي سياه و سفيد كمك بيشتري مي توانند به
مهندس راه ساز بنمايد . مثلاَ هنگام مطالعه ترافيك و مطالعه پاركينگ كاملاَ وضعيت ترافيك در عكسها مشخص
مي باشد . از نظر نوع مواد و اوضاع زمين شناسي منطقه اطلاعات بيشتري را مي توان از عكسهاي رنگي بدست
آورد .
نحوه طراحي يك مسير:
مسير يابي جاده هاي خارج از شهر بصورت مطالعه با استفاده از اطلاعات جمع آوري شده و عكسهاي هوايي و
نقشه هاي تپوگرافي و بررسي در بيابان استوار مي باشد و به سه مرحله زير تقسيم مي شود :
1. شناسايي مقدماتي منطقه بين دو نقطه ( مبدا و مقصد ) و تعيين مسير هاي قابل اجرا و سپس انتخاب
بهترين مسير نهايي .
2. مطالعات بر روي مسير نهايي انتخاب شده و تهيه نقشه هاي اجرايي مربوطه
3. پياده كردن ( ميخكوبي ) مسير قطعي بر روي زمين و اصلاحات لازم و برداشت نيمرخ طولي و عرضي
.
مرحله اول
شناسايي مقدماتي مطالعه و بررسي مقدماتي بوسيله افراد مجرب و با سابقه يكي از نكات مهم در شناسايي
و انتخاب صحيح مسير هاي قابل اجرا مي باشد . مسائل و پارامتر هاي مختلفي در همگام مطالعه و شناسايي
مسير پيش خواهد آمد كه بعضي مواقع به اين مرحله جنبه هنري مي دهد . در هر پروژه اولين قدم عبارتست از
جمع آوري نقشه هاي موجود و بدست آوردن اطلاعات كافي در مورد تپوگرافي ، زمين شناسي ، آب و هوا و توزيع
جمعيت كه از عوامل مهم مي باشند . در صورتي كه از عكسهاي هوايي استفاده شود عرض منطقه زير پوشش
0 طول مسير باشد . در مسير هاي طولاني و مناطق دشتي و يكنواخت ممكن / 0 تا 6 / عكس بايد به انداز 9ه 4
است عرض منطقه زير پوشش عكس از مقدار فوق كمتر گرفته شود .
1 : 1 و بعضي كشور ها از 18000 : در اين مرحله مقياس عكسهاي مورد مطالعه در ايران معمولاَ برابر با 50000
1 مي باشد . : تا 30000
در مرحله شناسايي وظيفه مهندسين عبارت از انتخاب مسير هاي قابل اجرا و تعيين مسير بر مبناي نقاط اجباري
است ، در بعضي مواقع وجود يك محل مناسب براي پل و يا فقط يك گردنه جهت عبور از كوهستان يكي از
عوامل كنترل مسير مي باشد . نقاط ديدني در طول مسير مانند آبشار ، درياچه و ساير زيبايي هاي طبيعي و جذب
ننده ، مراكر آثار باستاني و مراكز صنعتي تمام نقاطي هستند كه در وهله اول به نام نقاط اجباري درجه يك بر
روي انتخاب مسير موثر اند .
عواملي كه در وهله دوم و به نام نقاط اجباري درجه دو بر روي انتخاب مسير تاثير دارند عبارتند از مسيل ها ،
گذرگاههاي كوهستاني ، مناطق باتلاقي ، عوامل موثر در قيمت از قبيل نوع خاك ، تعداد و بزرگي ابنيه هاي فني
موجود در طول مسير ، حجم عمليات خاكي شامل خاكبرداري و خاكريزي براي تهيه مسير مطلوب و شيبهاي
استاندارد ، هزينه نگهداري راه ، عبور مسير از منطقه آفتابي ، هزينه ساختمان بهمن گير ، هزينه جلوگيري از
ريزش سنگهاي كوه و جلوگيري از خطر نقاط طغياني .
پس از انجام مطالعات مقدماتي شناسايي ، مسير هاي اجرايي هر كدام به صورت تئوري بين مبدا و مقصد بر روي
نقشه بصورت خط منكسر ترسيم مي گردند . ابتدا طول لازم با در نظر گرفتن شيب مجاز بين دو خط تراز از
فرمول زير محاسبه مي گردد :
3 max
3
1 2 i i
i
L i i ≤
−
=
طول لازم با در نظر گرفتن شيب مجاز جهت عبور مسير از يك خط تراز به خط تراز مجاور =L
1 i = ارتفاع زياد خط تراز
2 i = ارتفاع كم خط تراز
3 i
= درصد شيب انتخابي كوچكتر از شيب مجاز
max i
= درصد شيب مجاز
حال نقاط بدست آمده با توجه به شيب مجاز خود ا از مبدا به مقصد ول كرده تا خط منكسر مسير تئوري حاصل
گردد ، سپس با بكار بردن قوسها و قوسهاي اتصال در محل هاي لازم مسير واقعي تكميل مي گردد .
شناسايي مسير هاي قابل اجرا بررسي و مطالعه مقدماتي كه انجام گرفت ، نقاط اجباري درجه يك و
درجه دو براي مسير هاي قابل اجرا ، و احتمالاَ هر مسير به عرض چندين متر تعميم مي گردد . در اين قسمت
ررسي دقيقتر هر يك از راههاي قابل اجرا بوسيله گذراندن مسير از نقاط اجباري كه در سطح قائم و در سطح افقي
مي باشد انجام مي گيرد .
چگونگي انتخاب مسير از نظر اقتصادي معلومات مبنا جهت اجراي يك راه از طريق مقايسه اقتصادي
بين متغير هاي مختلف با مقايسه هزينه عمليات و مزاياي كه براي استفاده كننده و همچنين اقتصاد كشور دارند ،
انتخاب مي گردد .
عوامل اصلي كه در مطالعه مسير از نظر اقتصادي حائز اهميت است عبارت خواهد بود از :
انعكاس و اثر پروژه بر وضع اقتصادي كشور
كارهاي انجام شده به علت طرح
محاسبه بهره وري : ميزان بهره وري فوري ، ميزان بهره وري ثانوي ، تاريخ مناسب گشايش راه ، زمان
حركت ، رابطه سرعت ، دبي
مرحله دوم
مطالعات مقدماتي بر روي مسير قطعي بعد از انتخاب بهترين مسير و نشان دادن ضعيت و موقعيت آن در نواري
به عرض كم در حدود 400 متر مشخصات و جزئيات بيشتري براي تعيين مسير نهايي لازم به نظر مي رسد در
اين مرحله يك نوار باريك به عرض 100 تا 400 متر بسته به وضعيت راه جهت تهيه نقشه تپوگرافي با مقياس
1 نقشه برداري مي گردد . اطلاعات حاصله در عمليات نقشه برداري در نقشه ها و پروفيلها خلاصه : 2000
خواهد شد . بعد از تكميل اطلاعات لازم مسير نهايي تعيين و نقشه هاي اجرايي تهيه مي گردد .
مرحله سوم
مطالعات مسير نهايي اصولاَ مرحله نهايي عبارت است از پياده كردن و ميخ كوبي مسير قطعي بر روي زمين و
احتمالاَ اگر تغييرات كوچكي در وضع هندسي و يا در شيبها ضروري به نظر برسد ، انجام مي گردد . در اين مرحله
از مطالعات ، وضعيت هندسي راه چه در سطح قائم و چه در سطح افقي و محل كانال هاي تخليه آبهاي سطحي و
ساير ابنيه هاي فني دقيقاً تعيين مي گردد . بايد توجه بخصوص به هماهنگ كردن نقاطي از مسير كه داراي قوس
افقي و قائم مي باشد ، مبذول گردد . مثلاَ بايد از وجود يك قوس قائم بلافاصله بعد از خاتمه يك قوس افقي
پرهيز گردد چون عملاَ در چنين وضعيتي راننده ديد كافي نخواهد داشت . قوسها بر روي زمين با استفاده از
ميخكوبي و روش پياده كردن قوس مشخص مي شود .
اجزاي هندسي مسير
بطور كلي خط پروژه يك راه از يك سري خطوط مستقيم و قوس تشكيل شده است . در اصطلاح فني خطوط
مستقيم را به نام تانژانت و قوس متصل كننده دو تانژانت را با نام شعاع آن و يا بوسيله درجه قوس مشخص مي
كنيم . درجه قوس عبارت است اززاويه مركزي روبروي قوسي برابر با 10 متر ، بطور كلي قوسهاي دايره اي به
سه گروه تقسيم بندي مي شوند كه عبارتند از :
قوسهاي ساده
قوسهاي مركب
قوسهاي معكوس
مينيمم شعاع قوسهاي دايره اي بر مبناي سرعت طراحي و دور و اصطكاك جانبي تعيين مي گردد .
اجزاء قوس
اجزاء يك قوس دايره مطابق شكل مشخص مي شوند كه در زير به شرح آنها پرداخته خواهد شد .
B
Δ
O
PC PT
A
T T
R
2
Δ
2
Δ
D
M
E
PIV
PI را رسم كنيم يكديگر را در نقطه اي قطع مي كنند كه به AV و BV اگر دو مماس قوس مانند = PI
نمايش ميدهند و به نام نقطه تقاطع مي گويند .
مي باشد . B نقطه شروع مماس به دايره در نقطه =PT
يا نقطه شروع منحني ناميده مي شود . PC در سمت چپ مي باشد به نام A شروع قوس را كه از نقطه = PC
نمايش مي دهند و برابر Δ زاويه خارجي بين دو مماس به نام زاويه تقاطع ناميده مي شود و اين زاويه را به =Δ
مي باشد . ACB با زاويه مركزي روبروي قوس
داريم : OBV نمايش مي دهند . بنابراين در مثلث قائم الزاويه T با هم برابرند و با VB و VA مماسهاي =T
= Δ
2
T R tan 1
نمايش مي دهند . LC از نقطه شروع قوس تا نقطه خاتمه قوس را به نام وتر قوس و به AB طول خط LC
= Δ
2
LC 2Rsin 1
را به نام طول خارجي مي نامند . و از فرمول زير محاسبه مي شود : E
1)
2
E = R(sec 1 Δ −
را به نام طول مياني مي نامند و مقدارش از فرمول زير محاسبه مي شود : M
)
2
M = R(1− cos 1 Δ
نمايش مي دهند ممكن است بصورت يكي از تعاريف زير بيان شود: D درجه قوس كه آن را با حرف D
زاويه مركزي روبروي قوس
زاويه مركزي روبروي وتر
R بر حسب متر R بر حسب درجه و D (1
D = 572.96
R بر حسبزاويه مركزي روبروي وتر D (2
D = 2arc sin 5
كه هميشه كمتر از طول قوس روبروي آن است از روي معادله زير مي توان بدست آورد C طول وتر طول وتر
2
2 sin
θ C = R
C طول قوس بر حسب طول وتر
بر حسب طول قوس روبرو منظور گردد ميتوان از فرمول زير آن را محاسبه نمود : D در صورتي كه
)
2 572.96
20 sin(
×
= arc CD
D
S
پياده كردن يك قوس ساده
در ابتدا حداقل شعاع قوس بر حسب سرعت طرح وسايل نقليه بايد محاسبه و در نظر گرفته شود و نتيجتاَ در عمل
ثابت باشد قوس صافتر يعني قوس كه داراي شعاع بزرگتر و درجه كمتر باشد انتخاب مي Δ هنگامي كه زاويه
كنند زيرا نسبت به قوس تيز تر با شعاع كوچكتر و درجه بزرگتر از نظر ايمني وسايل نقليه با سرعت زياد و صرفه
جويي در طول رجحان دارد .
حال شكل زير را كه معرف يك مسير بر روي نقشه است را در نظر مي گيريم و مي خواهيم قوسي ساده بين
رسم كنيم براي اين منظور abc مسير
ابتدا شعاع قوس را با استفاده از فرمول
زير بدست مي آوريم
127.2( )
2
e f
R V
+
=
ضريب f شيب عرضي جاده ( كه با توجه به شرايط جوي منطقه بدست مي آيد ) و e كه دراين فرمول
اصطكاك ( كه با توجه به سرعت طرح بدست مي آيد ) مي باشد .
كه مي توان با نقايه و يا بصورت هندسي محاسبه نمود ) طول تانژانتهاي ) Δ حال با داشتن شعاع قوس و زاويه
قوس را از فرمول زير محاسبه و اعمال نمود
= Δ
2
T R tan 1
طول تانژانت ) T به اندازه b حال با داشتن طول تانژانتها با استفاده از خط كش از راس قوس يعني از نقطه
علامت گذاري مي نمائيم كه اين دو نقطه محل bc و ba محاسبه شده) در طرفين مسير يعني بر روي خط
قوسهايي بزنيم كه R شروع و پايان قوس ساده ما خواهد بود حال مي توان با استفاده از اين دو نقطه به اندازه
محل تقاطع اين قوسها مركز قوس ساده ما بر روي مسير خواهد حال از مركز قوس به اندازه شعاع آن بر روي
مسير قوس مي زنيم .
پايان بخش مطالعه آزاد
الف ) قوس هاي كلوتوئيد
1700 متر ، 110 km/h طبق ابلاغيه هاي وزارت راه ، حداقل شعاع قوس بدون كلوتوئيد براي سرعت طرح
مي باشد و عملاً تأمين چنين شعاعي دربعضي از قوسها امكان پذير نبود ، بنابراين قوسهاي افقي اجرا شده در اين
پروژه از نوع كلوتوئيدي بوده كه مباني طرح آنها در زير آمده است.
قوسهاي انتقال (قوسهاي اتصال تدريجي)
معمولاً از قوس كلوتوئيد ، براي اتصال مسير مستقيم و مسير منحني دايره اي استفاده مي شود.
a
b
c
d
صفحه 23:
سازي پروژه راه
مزاياي كاربرد قوسهاي اتصال تدريجي :
اتصال پيچ دايره اي شكل به مسير مستقيم با تغيير تدريجي شعاع انحناء انجام مي گيرد ، اين امر سبب
ايمني و نيز راحتي سرنشينان مي گردد.
اعمال بربلندي (دِور) از مقدار حداقل تا مقدار حداكثر آن مي تواند در طول قوس اتصال تدريجي انجام
گيرد.
اعمال اضافه عرض روسازي در طول قوس مي تواند در طول قوس اتصال تدريجي انجام شود.
تعيين شعاع قوس
حداقل شعاع قوس بر اساس دور حداكثر بدست مي آيد. بر اساس روابط داريم :
127.2( )
2
e f
R v
+
=
m/m مقدار بربلندي بر حسب : e
ضريب اصطكاك جانبي لاستيك چرخ با سطح جاده. (از جدول بدست مي آيد ) : f
km/h سرعت طرح بر حسب : v
از آنجا كه بر طبق آئين نامه وزارت راه مقدار دور ماكزيمم براي مناطق با ارتفاع بيش از 1000 متر از سطح دريا
برابر 0,8 مي باشد و با توجه به اينكه راه از نوع بزرگراه است و كمربندي شهري را تشكيل ميدهد دور 6%در نظر
گرفته مي شودو مقدار شعاع حداقل قوس 559,56 متر بدست مي آيد.
تعيين حداقل طول اتصال كلوتوئيد
(AASHTO) روش
از دو رابطة زير بدست مي آيد و هر كدام طول بيشتري دهد بعنوان (ls) طبق اين روش حداقل طول اتصال
حداقل طول كلوتوئيد مورد استفاده قرار مي گيرند.
رابطه اول :
l V R s
= 0.036 × 3
(m) شعاع قوس : R
(km/h) سرعت طراحي : V
طول كلوتوئيد : ls
رابطه دوم :
l Ve s =13.65 ×
ماكزيمم شيب عرضي جاده (%) : e
روابط ديگر مربوط به قوسهاي افقي در زير آمده است:
[100 0.3 2 (10) 2 0.43 4 (10) 7 0.3 6 (10) 12 0.14 8 (10) 17 ]
100
x = l − θ − + θ − − θ − + θ −
[0.58 0.13 3(10) 4 0.12 5 (10) 9 0.05 7 (10) 15 ]
100
y = l θ − θ − + θ − − θ −
طول هر نقطه بر روي كلوتوئيد : x
عرض هر نقطه بر روي كلوتوئيد : y
زاويه مركزي روبروي قسمتي از قوس كلوتوئيد : θ
c
s
s
c
s
s R
l
R
l
rad
π
θ θ 90
(deg)
2
( ) = ⇒ =
s زاويه كلوتوئيد : θ
c شعاع دايره : R
همچنين :
T R p k
k x R Sin
p y R Cos
s c
s c s
s c s
+
Δ
= + ×
= − ×
= − −
)
2
( ) tan(
(1 )
θ
θ
فاصلة مماس بردايره تا تانژانت در محلي كه اين مماس موازي تانژانت است. : p
Ts طول دايرة منحرف شده در محل فوق نسبت به : k
s مجموع كل طول تانژانت : T
s Sc عرض نقطة : y
s Sc طول نقطة : x
مجموع زاوية مركزي قوس دايره و كلوتوئيد : Δ
در هر حال محاسبات مربوط به قوسهاي افقي توسط برنامه و بوسيله كامپيوتر جيبي انجام شده و ريز محاسبات
مربوطه در پيوست آمده است.
Ls=90.09m Ts= X2=60.05
Xs=90.03 X1=30.02 Y2=0.71
Ys=2.40 Y1=0.089 Θ2=2.04
جدول محاسبات ترسيمي كلوتئيد
براي قوس افقي مركب با شعاع بزرگتر
Θs=4.61 Θ1=0.51
Ls=171.26 m Ts= X2=113.96
Xs=169.69 X1=57.08 Y2=5.15
Ys=17.29 Y1=0.64 Θ2=7.79
جدول محاسبات ترسيمي كلوتئيد
براي قوس افقي مركب با شعاع كمتر
Θs=17.53 Θ1=1.94
ب) قوسهاي دايره اي مركب:
پيچ مركب از دو يا تعداد بيشتري قوس دايره اي هم جهت با شعاع هاي مختلف تشكيل شده كه بر يكديگر
مماس است.با تركيب قوس هاي مختلف دايره اي، به شعاع هاي گوناگون مي توان پيچ مركب مناسبي براي
وضعيت هاي مختلف طراحي كرد و مسير را با موقعيت هاي مشكل تطبيق داد.
( Δ= و 0 R3= محاسبات مربوط به قوس مركب دومركزي ( سه مركزي با شعاع 0
127.2( ) → متر بر روي زمين 559.56
2
e f
R v
+
=
كه با اعمال ضرايب مقياس برابر است با : 28 سانتي متر بر روي نقشه
نكته 1 : مقادير سرعت طرح ، دور و اصطكاك جانبي طبق آيين نامه و بر اساس نوع جاده از لحاظ اهميت و منطقه
توپوگرافي به ترتيب برابر با 110 كيلومتر بر ساعت ؛ 6% و 0,11 مي باشد
نكته 2 : طبق توصيه نامه ها و ابلاغيه هاي وزارت راه و ترابري و سازمان مديريت و برنا مه ريزي كشور :
R2=0.5*R1
شعاع قوس دايرهاي دوم = R2
شعاع قوس دايره اي اول كه برابر با همان شعاع قوسي است كه از رابطه بدست مي آيد. = R1
I=Δ1+Δ2= نكته 3 : همواره 126
زاويه مركزي قوس دايره اي بزرگ اول = 30 درجه =Δ1
زاويه مركزي قوس دايره اي كوچك دوم = 96 درجه =Δ2
از محاسبات قوس مركب دو مركزي كتاب طرح هندسي راه : a طبق بند
X1=R2SinI+(R1-R2)SinΔ1 → X1=18.32
از محاسبات قوس مركب دو مركزي كتاب طرح هندسي راه : b طبق بند
Y1=R1-R2CosI-(R1-R2)CosΔ1 → Y1=24.1
1 ) از همان كتاب داريم: - طبق فرمول ( 7
Tb=Y1/SinI=24.1/Sin126=29.79
1 ) از همان كتاب داريم: - طبق فرمول ( 7
Ta= R 2 - R 1 C o sI+(R1-R2) C o s Δ 2 = 35.83
SinI
Superelevation ( -7 بربلندي (دِور
در قوسها خودروها تحت اثر نيروي گريز از مركز قرار مي گيرند. براي تأمين ايمني و راحتي سرنشينان ، سطح
جاده را در قوسها بصورت شيبدار به طرف داخل قوس در نظر مي گيرند كه آن را بربلندي (دور) مي نامند.
در زير رابطة دور به همراه توضيح اركان آن آمده است :
f
R
e = v −
127.2
2
m/m مقدار بربلندي بر حسب : e
ضريب اصطكاك جانبي لاستيك با سطح جاده (اين ضريب از روي جدول بدست مي آيد) : f
km/h سرعت طرح بر حسب : v
مقدار حداكثر بربلندي بستگي به عوامل زير دارد:
شرايط جوي منطقه
نوع راه (كوهستاني ، دشت ،تپه ماهور)
محدوديت طراحي از لحاظ تأمين فضاي كافي براي بربلندي
شرايط تخليه آبهاي سطحي
همچنين طبق آئين نامة وزارت راه ، مقادير حداكثر دور به اين قرار مي باشد :
emax = راههاي دوخطه و مناطقي كه در معرض برف و يخبندان نيست : % 12
emax = آزادراهها و بزرگراه ها : % 10
emax = در مناطق با ارتفاع بيش از 1000 متر از سطح دريا و در شرايط برف و يخ بندان : % 8
در مناطقي كه احتمال نزديكي به شهر را دارد بدليل اينكه در اين مناطق معمولاً سرعت كاهش ميبابد و در نتيجه
emax = ميزان نيروي گريز از مركز نيز كاهش مي يابد : % 6
كه در اين پروژه بدليل دشتي بودن منطقه و كمربند بودن شهري, حداكثر مقدار بربلندي برابر 6% در نظر گرفت
شده است.
روشهاي اجراي بربلندي :
الف ) دوران نيمرخ عرضي حول محور طولي راه
ب ) دوران نيمرخ عرضي حول لب ة داخلي راه
ج ) دوران نيمرخ عرضي حول لبة خارجي راه
لازم به ذكر است كه تمامي دورهاي اين پروژه مطابق بند "ب" مي باشد.
-8 تعريض روسازي
دلايل افزايش عرض در پيچها :
-1 خودرو در پيچ عرض بيشتري را اشغال مي كند.
-2 معمولاُ راننده در پيچ به سختي مي تواند از محور خطي كه در آن حركت مي كند ، پيروي كند.
روش محاسبه ميزان اضافه عرض روسازي
c n W =W −W
W u c F Z c A = 2( + ) + +
2 2
0 u = u + R − R − L
F R A L A R A = 2 + (2 + ) −
(10 R)
z = V
(m) اضافه عرض روسازي براي يك راه دو خطه : W
(m) عرض روسازي راه دو خطه در پيچ : Wc
در اين راه 7,3 متر) )-(m) عرض روسازي راه دو خطه در قسمت مستقيم : Wn
در اين راه 2,1 متر) )-(m) عرضي كه توسط وسيل ة نقليه (خارج به خارج چرخها) در قوس اشغال مي شود : u
0,9 -(در ، 0,7 ، 6,5 و 7 اين مقدار برابر است با 0,6 ، فاصله آزاد جانبي وسيلة نقليه براي روسازي با عرض 6 : c
اين راه 0,9 متر)
A در اين راه 0,9 متر) )-(m) عرض پيشامدگي جلوي وسيل ة نقليه : F
(m) عرض اضافي به دليل دشواري رانندگي در پيچ : z
0 (m) عرضي كه توسط وسيلة نقليه در مسير مستقيم اشغال مي شود : u
شعاع محور راه دو خطه در پيچ-(در اين راه 218 متر براي پيچهاي كلوتوئيدي و 1000 متر براي پيچهاي : R
دايره اي)
(m) فاصلة بين محورهاي جلو و عقب ماشين : L
در اين راه 80 كيلومتر بر ساعت) )-(km/h) سرعت طرح : V
(m) فاصلة بين پيش آمدگي جلو وسيل ة نقليه و محور جلو : A
مقادير پارامترهاي فوق در اين پروژه در پارانتزهايي مقابل هر مقدار نوشته شده است, با توجه به مقادير فوق مقدار
0,25 متر تعريض براي قوسهاي مركب كلوتوئيدي بدست مي آيد.
-9 قوسهاي قائم (خمها)
قوسهاي قائم براي ايجاد يك تغيير تدريجي بين دو امتداد مستقيم از راه با شيب هاي طولي مختلف استفاده مي
شود.
مباني طرح قوس هاي قائم :
الف مسافت ديد كافي تأمين شود.
ب تأمين آسايش سرنشينان
ج تخليه آبهاي سطحي
انواع قوس هاي قائم :
-1 خم هاي گنبدي (قوس هاي برآمده)
-2 خم هاي كاسه اي (قوسهاي فرورفته)
همچنين قوسهاي قائم از لحاظ شكل هندسي به سه دستة سهمي ساده ، سهمي درجة 3 و دايره اي
تقسيم مي شوند. تمامي قوسهاي قائم موجود در اين پروژه از نوع سهمي ساده مي باشند. در زير روابط
مربوط به خم هاي سهمي شكل آمده است.
در قوس هاي قائم سهمي شكل ، فاصلة عمودي قوس از خط مماس بستگي به مجذور فاصلة افقي از
نقطه تماس دارد. روابط مربوط به قوس هاي قائم در زير آمده است :
e
L
y x
L
g g
e
L
y g g x
A g g
4
8
( )
2
1
2
2 1
2
2 1
2 1
× ⎟⎠
⎞
⎜⎝
⇒ = ⎛
= ×
= −
= −
−
براي محاسبه رقوم نقاط از رابطة آخر استفاده مي شود. با تركيب آن با رقوم مربوط به هر نقطه در امتداد
مماس اوليه ، مقادير رقوم قوس قائم بدست مي آيد.
صفحه 34:
سازي پروژه راه
در زير روابط مربوط به حداقل طول خمها آمده است:
حداقل طول خمهاي گنبدي
بنابر آئين نامة وزارت راه ، طول خم گنبدي بايد به اندازه اي باشد كه حداقل فاصل ة ديد توقف براي
راننده فراهم شود.
K L K A L A S S .
404 404
2 2
⇒ = ⇒ ≥
×
≥
طول خم گنبدي : L
برابر 27 مي باشد. km/h ضريب تابع سرعت طرح كه مقدار آن براي سرعت طرح 70 : K
در ضمن حداقل طول خم براي اختلاف شيب بيش از نيم درصد 30 متر است و براي كمتر از آن به
طول خم نيازي نيست.
حداقل طول خمهاي كاسه اي
حداقل طول خمهاي كاسه اي با در نظر گرفتن دو موضوع زير تنظيم مي شود :
-1 حداقل فاصلة ديد توقف
S
L A S
122 3.5
. 2
+
≥
⇒ L ≥ A.K
S
S
122.5 3.5
2
+
-2 راحتي سرنشينان
L = 0.0025.v2 .A
و از دو مقدار بالا هركدام بيشتر بود ، به عنوان حداقل طول خم در نظر گرفته شده است.
طراحي قوسهاي قائم با فرض حداقل شيب طولي 0,5 % و حداكثر شيب طولي 3% محاسبه و ترسيم شده است.
:V محاسبات مربوط به قوس 1
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي كاسه اي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار A=-0.5-(-1.2)=+ كه 0.7 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 54
37.8 =54 * برابر است با 0.7 L براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=21.76
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=37.8 →L=40 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 4 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = 0.035
y = (x/l)^2 *4e
y = 0.0000875 (x^2)
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
X^2 فاصله از مبدأ
(x)
ايستگاه
شماره پيكه
13-1 0 0 1764,88 0,00 1764,88
14 -2 10 100 1764,76 0,00875 1764,768
15-3 20 400 1764,64 0,035 1764,67
16-4 30 900 1764,52 0,078 1764,59
17-5 40 1600 1764,40 0,14 1764,54
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
:V محاسبات مربوط به قوس 2
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل A=-1.2-(-0.5)=- كه 0.7 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 120
84 =120 * برابر است با 0.7 L مقدار براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=21.7
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=84 →L=90 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 9 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = -0.078
y = (x/l)^2 *4e
y = -0.000038518 (x^2)
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
شماره پيكه
34-1 0 0 1763,54 0 1763,54
35-2 10 100 1763,49 -0,0038 1763,48
36-3 20 400 1763,43 -0,015 1763,41
37-4 30 900 1763,37 -0,034 1763,33
38-5 40 1600 1763,31 -0,061 1763,24
39-6 50 2500 1763,25 -0,096 1763,15
40-7 60 3600 1763,19 -0,138 1763,05
41-8 70 4900 1763,14 -0,188 1762,95
42-9 80 6400 1763,08 -0,246 1762,83
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
صفحه 37:
سازي پروژه راه
43-10 90 8100 1763,02 -0,312 1762,70
:V محاسبات مربوط به قوس 3
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار A=0.7-(-1.2)= كه 1.9 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 54
102.6 =54 * برابر است با 1.9 L براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=59.08
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=102.3 →L=110 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 11 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = 0.26
y = (x/l)^2 *4e
y = 0.00008595 (x^2)
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
شماره پيكه
51-1 0 0 1761,74 0 1761,74
52-2 10 100 1761,62 0,0085 1761,628
53-3 20 400 1761,50 0,034 1761,53
54-4 30 900 1761,38 0,077 1761,45
55-5 40 1600 1761,26 0,13 1761,39
56-6 50 2500 1761,14 0,21 1761,35
57-7 60 3600 1761,02 0,30 1761,32
58-8 70 4900 1760,90 0,42 1761,32
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
59-9 80 6400 1760,78 0,55 1761,33
60-10 90 8100 1760,66 0,69 1761,35
61-11 100 10000 1760,54 0,85 1761,39
62-12 110 12100 1760,42 1,03 1761,45
:V محاسبات مربوط به قوس 4
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار A=-0.5-(0.7)=- كه 1.2 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 120
144 =120 * برابر است با 1.2 L براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=37.3
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=144 →L=150 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 15 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = -0.225
y = (x/l)^2 *4e
y = -0.00004 (x^2)
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
شماره پيكه
67-1 0 0 1761,80 0 1761,80
68-2 10 100 1761,87 -0,004 1761,86
69-3 20 400 1761,94 -0,016 1761,92
70-4 30 900 1762,01 -0,036 1761,97
71-5 40 1600 1762,08 -0,064 1762,01
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
72-6 50 2500 1762,15 -0,1 1762,05
73-7 60 3600 1762,22 -0,14 1762,08
74-8 70 4900 1762,29 -0,196 1762,09
75-9 80 6400 1762,36 -0,256 1762,10
76-10 90 8100 1762,43 -0,324 1762,10
77-11 100 10000 1762,50 -0,4 1762,10
78-12 110 12100 1762,57 -0,484 1762,08
79-13 120 14400 1762,64 -0,576 1762,06
80-14 130 16900 1762,71 -0,676 1762,03
81-15 140 19600 1762,78 -0,784 1761,99
82-16 150 22500 1762,85 -0,9 1761,95
:V محاسبات مربوط به قوس 5
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار براي A=0.6-(-1)= كه 1.6 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 54
86,4 =54 * برابر است با 1.6 L
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=49.75
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=86.4 →L=90 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 9 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = 0.18
y = (x/l)^2 *4e
y = 0.000089 (x^2)
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
1 0 0 1760.74 0 1760.74
2 10 100 1760.64 0.0089 1760.648
3 20 400 1760.54 0.0356 1760.57
4 30 900 1760.44 0.0801 1760.52
5 40 1600 1760.34 0.142 1760.48
6 50 2500 1760.24 0.222 1760.46
7 60 3600 1760.14 0.32 1760.46
8 70 4900 1760.04 0.436 1760.47
9 80 6400 1759.94 0.569 1760.50
10 90 8100 1759.84 0.72 1760.56
:V محاسبات مربوط به قوس 6
در نتيجه طبق آيين نامه طرح هندسي راه براي قوس هاي گنبدي داريم V= 110 km/hr
بنابراين حداقل مقدار A=-0.5-(0.6)=- كه 1.1 A= g2-g و 1 L > K*A و K= 120
132 =120* برابر است با 1.1 L براي
مقدار بدست آمده براي راحتي سرنشين نيز برابر است با:
L = .0025.v2.A→L=34.2
دو رابطه بالا: max برابر است با مقدار L مقدار
L=132 →L=140 m
فاصله بين هر ايستگاه نيز 10 متراست كه تعداد ايستگاهها برابر 14 ايستگاه مي شود.
e = (1/8) * AL
e = -0.192
y = (x/l)^2 *4e
y = -0.000039 (x^2)
معادله اختلاف ارتفاع بين سهمي قوس قائم و مماس وارد بر آن = y
بيشترين فاصله بين سهمي و مماس ويا فاصله رأس قوس تا مماس = e
ارتفاع روي
سهمي
اختلاف ارتفاع
(y)
ارتفاعات روي
مماس
(x) فاصله از مبدأ X^2
ايستگاه
1 0 0 1760.70 0 1760.70
2 10 100 1760.76 -0.0039 1760.75
3 20 400 1760.82 -0.015 1760.80
4 30 900 1760.88 -0.035 1760.84
5 40 1600 1760.94 -0.062 1760.87
6 50 2500 1761.00 -0.097 1760.90
7 60 3600 1761.06 -0.14 1760.92
8 70 4900 1761.12 -0.19 1760.93
9 80 6400 1761.18 -0.24 1760.94
10 90 8100 1761.24 -0.31 1760.93
11 110 12100 1761.30 -0.39 1760.91
12 120 14400 1761.36 -0.47 1760.89
13 130 16900 1761.42 -0.56 1760.86
14 140 19600 1761.48 -0.659 1760.821
15 150 22500 1761.54 -0.764 1760.776
١٠ - پلان راه
پلان راه عبارت است از تصوير افقي محور راه بر روي نقش ة توپوگرافي ، علاوه بر محور راه موارد زير در پلان
نشان داده مي شود :
عرض روسازي و شانة راه
فصل مشترك پاي شيرواني راه در خاكريزها و سر ترانشه راه در خاكبرداريها
محل و نوع پلها . آبروها و اندازة آنها
مشخصات كامل قوسهاي افقي شامل شعاع قوس ، طول تانژانت ، طول خارجي
قوس ، طول داخلي قوس ، زاويه تقاطع ها
(Bruckner) -11 منحني حمل خاك يا منحني بروكنر
منحني بروكنر يا دياگرام توده براي يافتن خط پخش يا خط توزيعي است كه اقتصادي ترين نحوة حمل خاك را
ها فاصله از مبدأ با مقياس پروفيل طولي ، و در روي x بدست دهد. براي رسم منحني بروكنر ، در روي محور
ها مجموع جبري خاكريزي (با علامت مثبت) و خاكبرداري (با علامت منفي) رسم مي شود. y محور
خصوصيات منحني بروكنر :
الف ارتفاع هر نقطه نشان دهندة جمع جبري عمليات خاكي تا آن نقطه است.
ب منحني بروكنر در خاكريزها صعودي و در خاكبرداريها نزولي است.
ج نقاط حداكثر منحني ، نقاط تغيير خاكريزي به خاكبرداري و نقاط حداقل آن نقطة تغيير خاكبرداري به
خاكريزي مي باشد.
د هر خط افقي كه منحني بروكنر را در دو نقطه قطع كند ، به خط تعامل موسوم بوده و حجم خاكبرداري و
خاكريزي در فاصله بين اين دو نقطه مساوي است.
ه سطح محصور بين منحني بروكنر و خط تعامل ، عزم محل را نشان مي دهد.
حجم خاك = عزم محل (لنگر حمل) × فاصلة حمل
جدول و محاسبات مربوط به رسم منحني بروكنر در صفحة بعد آمده است. نكتة قابل ذكر اين است كه فاكتور
(Shrinkage= انقباض برابر 1,15 در نظر گرفته شده است.(% 15
محاسبات حجم خاكبرداري و خاكريزي توسط نر مافزار انجام شده و در انتها با توجه به خروجيهاي اين نرم افزار
منحني بروكنر رسم شده است.
-12 طرح روسازي
براي طراحي روسازي طبق روش اشتو روال زير را طي مي نماييم :
5 طرح روسازي راه بدست مي آوريم ←آمار - اشباع خاك بستر ← ضريب باربري خاك را طبق شكل 9 CBR
ضريب منطقه اي) ) R ← رابدست مي آوريم SN← 30 ساله هم ارز محور 8,2 تني را بدست مي آوريم
اصلاح شده را مي يابيم وبا توجه به تعداد لايه ها و فرمول هاي مربوطه، ضخامت هر SN← محاسبه مي شود
لايه را محاسبه مي كنيم.
اساس طراح يها بر پايه فرضيات زير استوار است :
-1 ترافيك راه : `
2,000,000,000 ماشين در سال شروع طرح
6) از كتاب طرح روسازي راه دكتر طباطبايي داريم: - با توجه به جدول ضرايب بار هم ارز اشتو ( 8
2,000,000,000 تعداد محور 8.2 تني در سال شروع طرح *0.0003=600,000
600,000 تعدادمحور 8.2 تني درسال خاتمه طرح *(1+1/300*100)^30=1604592~1,700,000
لايه بستر = 5 cbr -2
-3 ضريب و توان خدمت رساني = 2,5
-4 مصالح زير اساس از جنس ماسه شكسته است
-5 مصالح اساس از جنس شن وماسه است.
-6 مصالح رويه از نوع آسفالت گرم مي باشد.
حل:
Cbr = 5 → s= 5 از كتاب روسازي راه داريم : 4 - طبق شكل 9
R= (0.8*3+0.5*6+4.5*3)/12= 1 ضريب منطقه اي : 1.575 - طبق جدول 9
اصلاح شده برابر است با : 3,55 SN 6- با توجه به شكل 9
فرمول ضرايب لايه و ضخامت آنها مطابق زير است :
SN=1/2.5*(a1*D1+a2*D2+a3D3)
D1,D2,D با عنوان ضرايب قشر شناخته ميشوند كه تابعي از جنس مصالح هستندو 3 a1,a2,a كه در آن 3
2 )مطابق ذيل بدست مي آيد - ضخامت هاي لايه هاي مختلف محسوب مي شوند .ضرايب قشر از روي جدول ( 9
:
ضريب قشر زير اساس= 0,11 =A1
ضريب قشر اساس = 0,07 =A2
ضريب قشر رويه = 0,44 =A3
داريم : SN= بر اساس اين فرمول و با توجه به 3.55
نتايج بدست آمده :
25 و 10 سانتي متر خواهد بود. ، ضخامت لاي ههاي اساس و زير اساس و رويه به ترتيب برابر 25
Exp 1
نرده هاي حفاظتي راه ها :
نرده هاي حفاظتي راه ها از تجهيزات و علائم ايمني راه ها هستند كه به منظور كاهش خسارات در صورت
بروز سوانح تعبيه مي شوند . نقش هشدار دهندگي آنها، بيشتر آشكار نمودن مسير و حريم هاي ايمن عبور است .
در طراحي و ساخت و مصالح انتخابي آنها حتي الامكان سعي شده است كه ضمن حفظ وسيله نقليه،
بازگرداندن آن به مسير اوليه خسارات وارده را به حد اقل كاهش دهند.
در بسياري موارد نرده هاي حفاظتي نيز نقش تفكيك و هدايت ترافيك را نيز عهده دار هستند در اين بخش
به انواع و كاربري نرده هاي حفاظتي پرداخته شده است .
انواع نرده هاي حفاظتي:
الف : نرده هاي حفاظتي كناري:
نرده هاي حفاظتي كناري به منظور جلوگيري از پرت شدن وسايل نقليه به محوطه هاي كناري مسير راه
نصب مي شوند و امكان برخورد وسايل نقليه با آنها فقط از يك سمت نرده وجود دارد. نرده هاي حفاظتي كناري بر
اساس مقاومت نسبي آنها به سه دسته ذيل تقسيم مي شوند .
1. نرده هاي كناري حفاظتي صلب ؛
اين نوع نرده ها به هنگام برخورد خودرو ها با آنها ثابت و بدون انعطاف باقي مي مانند اين حفاظ ها از بتن
مسلح ساخته مي شوند .
2. نرده هاي حفاظتي كناري نيمه صلب ؛
اين نوع نرده ها داراي انعطاف كمي هستند وبه هنگام برخورد خود رو به آنها انعطاف محدودي از خود نشان
مي دهند
نرده هاي حفاظتي كناري انعطاف پذير ؛
اين نوع نرده ها داراي انعطاف زيادي بوده و به هنگام برخورد خودرو به آنها مي توانند تا حدود 210 سانتي
متر انعطاف افقي و 22 سانتي متر انعطاف قائم به سمت بالا داشته باشند .
ب: نرده هاي حفاظتي مياني ؛
اين نرده ها به منظور جلوگيري از ورود وسايل نقليه به سمت عبور طرف ديگر در فضاي مياني راه نصب مي
شوند .
امكان برخورد خودرو با اين نرده ها از يك سمت يا هر دو سمت سطح سواره رو وجود دارد . نرده هاي
حفاظتي مياني به انواع زير تقسيم مي شوند :
-1 نرده هاي مياني انعطاف پذير :
اين نرده ها به نحوي ساخته مي شوند كه در اثر برخورد خودرو با آنها نرده از پاي خود جدا مي شود.
-2 نردهاي حفاظتي مياني نيمه صلب :
اين نرده ها كه داراي انعطاف محدودي هستند براي جلوگيري از عبور وسايل نقليه از فضاي مياني ( در
مواردي كه عرض فضاي بين دو سطح سواره نسبتاًكم است ) استفاده مي شود .
-3 نرده هاي حفاظتي مياني صلب :
اين نوع نرده هاي حفاظتي معمولاًاز نوع بتن مسلح با اشكال و طرح هاي مختلف ساخته مي شوند.
Exp 1
نرده هاي حفاظتي راه ها :
نرده هاي حفاظتي راه ها از تجهيزات و علائم ايمني راه ها هستند كه به منظور كاهش خسارات در صورت بروز سوانح
تعبيه مي شوند . نقش هشدار دهندگي آنها، بيشتر آشكار نمودن مسير و حريم هاي ايمن عبور است .
در طراحي و ساخت و مصالح انتخابي آنها حتي الامكان سعي شده است كه ضمن حفظ وسيله نقليه، بازگرداندن آن به
مسير اوليه خسارات وارده را به حد اقل كاهش دهند.
در بسياري موارد نرده هاي حفاظتي نيز نقش تفكيك و هدايت ترافيك را نيز عهده دار هستند در اين بخش به انواع و
كاربري نرده هاي حفاظتي پرداخته شده است .
انواع نرده هاي حفاظتي:
الف : نرده هاي حفاظتي كناري:
نرده هاي حفاظتي كناري به منظور جلوگيري از پرت شدن وسايل نقليه به محوطه هاي كناري مسير راه نصب مي شوند
و امكان برخورد وسايل نقليه با آنها فقط از يك سمت نرده وجود دارد. نرده هاي حفاظتي كناري بر اساس مقاومت نسبي
آنها به سه دسته ذيل تقسيم مي شوند .
3. نرده هاي كناري حفاظتي صلب ؛
اين نوع نرده ها به هنگام برخورد خودرو ها با آنها ثابت و بدون انعطاف باقي مي مانند اين حفاظ ها از بتن مسلح ساخته مي
شوند .
4. نرده هاي حفاظتي كناري نيمه صلب ؛
اين نوع نرده ها داراي انعطاف كمي هستند وبه هنگام برخورد خود رو به آنها انعطاف محدودي از خود نشان مي دهند
5. نرده هاي حفاظتي كناري انعطاف پذير ؛
اين نوع نرده ها داراي انعطاف زيادي بوده و به هنگام برخورد خودرو به آنها مي توانند تا حدود 210 سانتي متر انعطاف
افقي و 22 سانتي متر انعطاف قائم به سمت بالا داشته باشند .
ب: نرده هاي حفاظتي مياني ؛
اين نرده ها به منظور جلوگيري از ورود وسايل نقليه به سمت عبور طرف ديگر در فضاي مياني راه نصب مي شوند .
امكان برخورد خودرو با اين نرده ها از يك سمت يا هر دو سمت سطح سواره رو وجود دارد . نرده هاي حفاظتي مياني به
انواع زير تقسيم مي شوند :
-1 نرده هاي مياني انعطاف پذير :
اين نرده ها به نحوي ساخته مي شوند كه در اثر برخورد خودرو با آنها نرده از پاي خود جدا مي شود.
-2 نردهاي حفاظتي مياني نيمه صلب :
اين نرده ها كه داراي انعطاف محدودي هستند براي جلوگيري از عبور وسايل نقليه از فضاي مياني (در مواردي كه
عرض فضاي بين دو سطح سواره نسبتاًكم است ) استفاده مي شود.
-3 نرده هاي حفاظتي مياني صلب:
اين نوع نرده هاي حفاظتي معمولاًاز نوع بتن مسلح با اشكال و طرح هاي مختلف ساخته مي شوند.
+ نوشته شده در سه شنبه پانزدهم اسفند ۱۳۹۱ ساعت 11:26 توسط محمد اکبری
|
این وبلاگ در زمینه آموزش,ارائه ومعرفی کتابها,جزوات و نرم افزارهای نقشه برداری توسط اینجانب ایجاد شده امیدوارم عزیزان بنده را جهت بهتر شدن مطالب وبلاگ مورد راهنمایی و لطف خود قرار دهند.