KURZUS: Közlekedésépítés
MODUL: II. modul
5. lecke: Helyszínrajz, vonali tervezés, átmeneti ívek
5.1. Fogalommeghatározások | |||
| |||
5.1.1. Helyszínrajzi ívsugár R | |||
A lehetőségekhez képesti legnagyobb ívsugár tervezendő, figyelembe kell venni a jövőbeni pályasebesség emelési lehetőségét is. A normál határérték a sugárra 190 m, a kivételes határérték 150 m. Megjegyzendő, hogy ezek az alacsony ívsugarak 80 km/h-nál kisebb sebességet eredményeznek. A normál és a kivételes határértékek az alábbi követelményekből vezethetők le. | |||
Az alkalmazható körívsugár az alábbi paraméterektől függ: | |||
| |||
A maximális sebesség és a maximális túlemelés-hiány minden kombinációjára a minimálisan megengedhető ívsugár az alábbi képlet alapján kalkulálható: | |||
[m] | |||
ahol C = 11,8 mm×m×h2/km2 | |||
Amennyiben , a maximálisan megengedhető ívsugár a minimális sebességhez az alábbi képlet alapján kalkulálható: | |||
[m] | |||
ahol C = 11,8 mm×m×h2/km2, és | |||
Megj. 1.: Peron melletti vágányban a javasolt minimális ívsugár 500 m. Ezzel lehet csökkenteni a peronél és a jármű közötti hézagot. | |||
Megj. 2.: Alacsony ívsugaraknál lehet, hogy nyombővítést is kell alkalmazni. | |||
5.1.2. Átmeneti ív hossza (a vízszintes síkban) | |||
Azoknál az átmeneti íveknél, amelyeknél egybeesik a túlemelés-átmenet a görbület-átmenettel , lineáris görbület-átmenettel és túlemelés-átmenettel, a minimális átmeneti ív hossza a rámpameredekség, a túlemelés-változás, és a túlemelés-hiány-változás képletekből határozható meg: | |||
[m] | |||
[m] | |||
[m] | |||
Azoknál az átmeneti íveknél, amelyeknél egybeesik a túlemelés-átmenet a görbület-átmenettel , változó görbület-átmenettel és változó túlemelés-átmenettel, a minimális átmeneti ív hossza a rámpameredekség, a túlemelés-változás, és a túlemelés-hiány-változás képletekből határozható meg: | |||
[m] | |||
[m] | |||
[m] | |||
5.1.3. Két átmeneti ív közötti tiszta körív, vagy egyenes hossza | |||
Normál határérték: m. | |||
Megjegyzés: Amennyiben nem áll rendelkezésre elegendő hely egyenes, vagy tiszta körív elhelyezésére átmeneti ívek között, a két átmeneti ívet kell közvetlenül érintőlegesen egymáshoz csatlakoztatni. | |||
5.2. Szimmetrikus, klotoid átmeneti íves körív főpontjainak számítása | |||
5.2.1. Átmeneti ív adatainak számítása | |||
Átmeneti ív hossza: | |||
Ha L kisebb, mint 0,15R akkor alkalmazható az x=l közelítés! | |||
Köríveltolás nagysága: | |||
ÁK pont rendezői: | |||
ÁV pont rendezői: | |||
Végérintő szög: | |||
| |||
5.2.2. Szimmetrikus, klotoid átmeneti íves körív kitűzési adatainak számítása | |||
| |||
| |||
| |||
| |||
| |||
| |||
| |||
5.3. Utak vonalvezetésének általános követelményei | |||
Az új közúthálózati elemek nyomvonalát és pontos vonalvezetését a közúthálózat-fejlesztési tervek, területrendezési tervek figyelembevételével a gazdasági, társadalmi és környezeti szempontok előírt vizsgálatával, valamint az adott domborzati, táji adottságok és egyéb kötöttségek alapján, a vonalvezetési paraméterek betartásával és a térbeli vonalvezetési szabályok szerint kell megtervezni. | |||
Az út tájba vagy az épített környezetbe illesztendő térbeli létesítmény. Tájalakító szerepét mindenkor mérlegelni kell. Tervezését a helyszínrajzon, a hossz-szelvényben és a keresztszelvényben, külön tervműveletben kell dokumentálni. Az útügyi műszaki előírásokban megadott paraméterek önmagukban kielégítik az adott tervezési sebességnek megfelelő közlekedésbiztonsági igényeket. Együttes alkalmazásuk során azonban figyelemmel kell lenni a térbeli vonalvezetés szabályaira is, a további forgalombiztonsági és környezetvédelmi igények biztosítása céljából. | |||
5.3.1. Vonalvezetés általános követelményei | |||
Az út, mint térbeli létesítmény nyújtson a járművezető számára - legalább az út osztályba sorolása és a tervezési sebesség megállási és előzési előrelátási követelményeihez igazodó - folyamatosan egyértelmű, tájba illő, esztétikus képet. Az úttengely helyszínrajzi vonalvezetése a következő elemekből áll: | |||
| |||
Egyenes útszakaszok tervezését a [2] előírás a tervezési sebességtől függően írja elő. Ajánlatos a rugalmasabb vonalvezetés érdekében rövidebb egyenesekre törekedni. Gyorsforgalmi utakon az egyenesek hossza - a tervezési sebesség alapján számított - 2 perc alatt megtehető út hosszánál kisebb legyen. | |||
Két ellenív közötti egyenes szakasz hossza lehetőleg a tervezési sebesség 5-6-szorosa legyen (méterben). | |||
Az úttengely hossz-szelvényi vonalvezetése emelkedésben vagy esésben lévő egyenesekből, és ezek törését lekerekítő elemekből (körív, parabola) áll. A két forgalmi sávos keresztszelvényű, kétirányú forgalmú (2×1) külterületi utaknál figyelembe kell venni, hogy a vízszintes ívsugarak nagysága, az ívek hossza, a kissugarú ívekben fekvő szakaszok, valamint az egyenes szakaszok aránya jelentősen befolyásolja az előzésre alkalmas szakaszok hosszát. | |||
Az út biztonságos, esztétikus vonalvezetését a helyszínrajz, a hossz-szelvény és a keresztszelvény megfelelő összehangolásával kell elérni, figyelembe véve, hogy a túlemelésátmeneti szakaszok 2×2 sávos utaknál legalább 0,5%, kétsávos utaknál 0,3%-os hosszesésbe kerüljenek. Az út térbeli elhelyezkedését és a látótávolságokat ellenőrizni kell (manapság leginkább korszerű 3D-s tervező szoftverek segítségével). | |||
A vízszintes vonalvezetésnél az ívsugarakat, az átmeneti ív-paramétereket, ezek kapcsolatait úgy kell meghatározni, hogy - utazáskényelmi szempontokból - a járművezetőre, ill. az utasokra ható oldalgyorsulás-értékek 1.5-1,8 m/s2 alatt legyenek. | |||
5.3.2. Átmeneti görbék, átmenetek kialakítása | |||
Az egyenesek és a körívek, továbbá a különböző sugarú és elhelyezkedésű ívek között alkalmazzuk az átmeneti íveket (5.1. ábra). Bal oldalon az összekötendő elemek, jobb oldalon a lehetséges átmeneti íves kapcsolatok szerepelnek. Az átmeneti a nyílban végződő sugárjelzések közötti vastag vonal, a tiszta körívet és az egyenest vékony vonal jelzi. Az egyenesből közvetlenül a körívbe való átmenetnél a görbületi sugár ugrásszerűen változik. A térben ez a változás a perspektív rövidülés hatásaként hangsúlyozottan jelentkezik, ha nincs átmeneti ív az egyenes és a körív között. | |||
| |||
Az átmeneti ívek alkalmazási feltételeiről az e-ÚT 03.01.11 [1] rendelkezik. Ezeken túlmenően az alábbiak figyelembevétele célszerű: | |||
| |||
5.3.3. Helyszínrajzi ívek | |||
A vonalvezetés jellege egységes legyen, mert a legbalesetveszélyesebbek az általánostól eltérő, hirtelen felbukkanó egyedi, kis sugarú ívek, még akkor is, ha ezek sugara nagyobb, mint a tervezési sebességhez tartozó legkisebb körívsugár (5.2. ábra). | |||
| |||
Az egymás utáni helyszínrajzi ívek sugarainak összehangolására ad javaslatot a | |||
| |||
A tervezési sebességhez tartozó minimális ívsugarakat csak nehéz terepadottságok esetén szabad tervezni. | |||
2×1 sávos utakon az egyenesek helyett 700-2000 m sugarú vízszintes ívek alkalmazása forgalombiztonsági szempontból kedvezőbb. 200 méternél kisebb sugarú ívek alkalmazása külterületen általában kerülendő. | |||
Az e-ÚT 03.01.11 szerint a 3°-nál kisebb középponti () szögű ívek tervezését kerülni kell. Kötöttségek esetén az alatti esetben az ív sugarát addig kell növelni, amíg az ívhossz legalább az 500 métert eléri. Általánosságban az a kívánalom, hogy a kis törésszöget, rövid íveket kerülni kell. | |||
=3..6° között nagy sugarú, tiszta ív tervezése javasolt, de kötöttségek esetén lehet tiszta átmeneti íves szakaszokat is tervezni. | |||
Inflexiós átmenetek csak átmeneti ívek alkalmazásával tervezhetők. | |||
Kosárív alkalmazását általában kerülni kell. | |||
5.3.4. Látótávolságok | |||
Megállási távolság | |||
Az út minden pontjában biztosítani kell, hogy a gépjárművezető 1,0 m szemmagasságból a saját forgalmi sávján lévő 0,1 m (vt=110 km/h esetében 0,30 m, vt=130 km/h esetében 0,50 m) magas akadályt olyan látótávolságról megláthassa, hogy a járművét az akadály elérése előtt biztonságosan meg tudja állítani. A megállási látótávolságot a pálya hosszesésének függvényében az 5.4. ábra alapján kell megállapítani. | |||
| |||
A helyszínrajzi egyenesben lévő szakaszokon a megállási látótávolságot biztosító függőleges domború, ill. homorú ív sugarának legkisebb értéke a 6. lecke 7. ábráján található meg. | |||
A megállási látótávolságot a tervezés szempontjából mértékadó forgalmi sávok tengelyében kell vizsgálni. Helyszínrajzi ívben a mértékadó forgalmi sáv az ív középpontjához legközelebb eső sáv. | |||
Megfelelő látómező-szélességet kell a forgalmi sáv tengelyében biztosítani, az átlátás szempontjából szabaddá tenni, melyet - az ív középpontja felé - a következő képlet szerint kell megállapítani: | |||
ahol: | |||
| |||
Amennyiben az ív magassági lekerekítésben van, a látómező szélességét térbeli vonalvezetés figyelembe vételével kell vizsgálni. A szélesítést fokozatos átmenettel, az ívben (átmeneti ívben) kell végrehajtani. | |||
Osztott pályás utak esetén m sugarú helyszínrajzi ívekben a megállási látótávolság miatti szélesítést nem kell alkalmazni, de a fizikai elválasztás aszimmetrikus elhelyezésével a látómezőt maximálni kell. Ennél kisebb sugarú ívekben a látótávolság, ill. a látószélesség meglétét már a tanulmánytervben ellenőrizni és legkésőbb az engedélyezési tervben biztosítani kell. | |||
5.3.5. Előzési látótávolság | |||
A 2×1 forgalmi sávos úton az előzés biztonságos végrehajtásához a gépjárművezetőnek 1,0 m szemmagasságból látnia kell az ellenirányú forgalmi sávban közlekedő 1,0 m magas járművet olyan távolságban, hogy az előzést végre tudja hajtani. Az előzési látótávolság megfelelő arányát már tanulmányterv szinten ellenőrizni kell. Az erre vonatkozó vizsgálatot a tervben dokumentálni kell. | |||
Az előzési látótávolság (, m) legkisebb értékei, valamint az ezeket biztosító hossz-szelvényt lekerekítő sugarak a tervezési sebesség függvényében a 6. lecke 7. ábrájában találhatók meg. | |||
Valamennyi tervezési osztálynál javasolt a legkisebb értéknél hosszabb egybefüggő, előzésre alkalmas szakaszok tervezése, de az útosztályoktól függően az úthossz százalékában meghatározott szakaszokat az útvonalon lehetőleg egyenletesen elosztva, több jármű előzését lehetővé téve kell kialakítani. Ha az előzési lehetőség geometriai adottságok és/vagy a forgalmi körülmények miatt az előírt mértékben nem teremthető meg, akkor előzési többlet forgalmi sávot kell létesíteni. Helyszínrajzi ívben az előzési látótávolságot a pálya tengelyében lévő pontok között kell mérni. Az előzési látótávolságot a helyszínrajzi ívben és a hossz-szelvényi lekerekítésben, az űrszelvény teljes méretében kell ellenőrizni. | |||
Az előzési látótávolságot biztosító látómező szélességének képlete: | |||
ahol: | |||
| |||
5.4. Gyorsforgalmi utak helyszínrajzi vonalvezetése | |||
Gyorsforgalmi utakon nagyobb távolságot egyszerre feltáró, vezetésbiztonságot megalapozó, esztétikus és folyamatos távlati képet adó előrelátás biztosítása szükséges. Ennek elérése érdekében a domború lekerekítéseket helyszínrajzi ívben, a homorú lekerekítéseket helyszínrajzi egyenesben ajánlott elhelyezni. | |||
A helyszínrajzi és hossz-szelvényi vonalvezetés összhangjának érdekében törekedni kell arra, hogy egy hossz-szelvényi elemhez egy helyszínrajzi elem tartozzék. A tanulmánytervben és az engedélyezési tervben a megtervezett nyomvonal térbeli láthatóságát a kritikus keresztszelvényi elemeket is tartalmazó perspektív képsorok vagy egyéb megfelelő módszer alkalmazásával kell ellenőrizni. Ha az ellenőrzött nyomvonal a láthatósági követelményeket nem elégíti ki, a vonalvezetésen változtatni kell. Az ellenőrzés alapján a belátható szakaszok hosszát a tervben dokumentálni kell. | |||
A helyszínrajzi ívekben alkalmazható legkisebb körívsugarakat a tervezési sebesség függvényében az 5.2. táblázat tartalmazza. Nem tervezhető három foknál kisebb középponti szögű helyszínrajzi ív. Klotoid átmeneti ívet kell tervezni a folyópályán minden helyszínrajzi ív előtt és után, amelynek sugara kisebb, mint az alábbiak (5.1. táblázat). | |||
| |||
Az átmeneti ívek legkisebb paramétereit a 6. lecke 7. ábrája tartalmazza tartalmazza, amely egyúttal az optikai vezetősáv törésmentes vonalvezetését is biztosítja. Az átmeneti ívek megválasztása során p= 0,55×R és a 0,65×R közötti arányt célszerű betartani. R_min alkalmazása esetén p_min-nál nagyobb paramétert célszerű alkalmazni, hogy a túlemelés-kifuttatás hossza megfelelő legyen. | |||
Két forgalmi sávos autóúton az előzési lehetőséget az úthossz 75%-án, 8000 E/nap forgalom alatt 60%-án, mindkét irányban biztosítani kell. Az előzésre alkalmas szakasz legrövidebb hossza legalább 1,5 km legyen. Ha az előzésre nem alkalmas útszakasz hossza az 5 km-t meghaladja, előzési szakaszokat kell tervezni. Az előzési lehetőség számításánál kétszeres előzési lehetőségnek számíthatók a 2×2 sávos előzési szakaszok. | |||
5.5. Külterületi közutak vonalvezetése | |||
A fent ismertetett általános vonalvezetési elveken túlmenően új külterületi utaknál még az alábbiakat kell figyelembe venni. | |||
Kerülni kell a kis középpontú szögű () ívek tervezését. Az ilyen jellegű kötöttségek esetén legalább 300 m ívhosszat kell tervezni. | |||
Az egymást követő ívek sugara ne változzék ugrásszerűen, arányuk a 1:2, 1:3 értéket ne haladja meg. | |||
Kosárívek tervezését kerülni kell. | |||
Az alkalmazott körívsugár-értékeket össze kell hangolni az ívek közötti egyenes szakaszok hosszával (az ívek és átmeneti ívek hosszára és arányaira, az ívek sugarainak arányára, az ívesség mértékére előírásokat a vonatkozó tervezési útmutató tartalmaz.). | |||
A domború lekerekítés helyszínrajzi ívbe kerüljön. | |||
A biztonsági szempontokból elfogadható legkisebb íveknél értelemszerűen nagyobb ívsugarakat kell alkalmazni a gazdaságossági, esztétikai és környezeti követelményekkel összhangban. | |||
Hegyvidéki utak fordulóiban (hajtűkanyar esetén) a tervezési sebesség feléhez megengedett legkisebb ívsugár is alkalmazható, a megfelelő sebességkorlátozás mellett. | |||
Klotoid átmeneti ívet kell tervezni minden helyszínrajzi ív előtt és után, melynek sugara kisebb, mint az alábbiak: | |||
| |||
Az előzésre alkalmas útszakaszok szükséges hosszát 2×1 forgalmi sávos utakra vonatkozóan a tervezett úthossz %-ában az 5.3. táblázat írja elő. Amennyiben a táblázatban lévő értékek az út vonalvezetéséből adódóan, egyenletes eloszlással gazdaságosan nem biztosíthatók, akkor előzési szakaszokat kell tervezni. Az előzési lehetőség kiszámításnál kétszeres előzési lehetőségnek számíthatók a 2×2 sávos előzési szakaszok. | |||
| |||
5.6. Belterületi közutak vonalvezetése | |||
Belterületi közutak vonalvezetésének tervezésénél a forgalmi, forgalombiztonsági és a városépítészeti, esztétikai, városképi szempontok összhangjára kell törekedni. Az "a" és "b" hálózati funkciójú belterületi közutak az építési szélességen belül általában szimmetrikus kialakításúak, és a forgalmi sávokkal közel párhuzamosan vezetett zöldsávokkal, gyalogjárdákkal, a vonalvezetést hangsúlyozó közvilágítással együtt, "szalagszerű" képet mutatnak. Egyoldalú fásítás, aszimmetrikus kialakítás egyoldali beépítésnél, a szükséges látótávolságok biztosításánál, a homlokzat, beépítés látványának bemutatása céljából lehet indokolt. Az általános vonalvezetési elveken túlmenően az egyes tervezési osztályokba sorolt utaknál a tervezési sebességek alapján az alábbiak figyelembevételével kell az alkalmazható műszaki paramétereket megválasztani: | |||
| |||
A vonalvezetés további előírásai | |||
Az "a" és "b" hálózati funkciójú közutaknál - km/h esetén - a helyszínrajzi és hossz-szelvényi vonalvezetés összehangolására kell törekedni. | |||
Közösségi közlekedési útvonalakon a helyszínrajzi és hossz-szelvényi vonalvezetés legkisebb ívsugár, ill. legnagyobb emelkedő értékeit az ott közlekedő jármű adottságainak (méreteinek) megfelelően kell megválasztani. | |||
A belterületi mellékutakon ("c" és "d" funkciójú, km/h) átmeneti ívet csak azokban a kissugarú ívekben kell tervezni, ahol a legkisebb átmeneti ívhez tartozó, körív eltolás mértéke m, és a forgalmi sáv szélessége < 3,0 m. Szükség esetén átmeneti ívként a 2R sugarú előív is alkalmazható. A km/h esetben a körívek átmeneti ív alkalmazása nélkül is tervezhetők. A 40 km/h, vagy alacsonyabb tervezési sebességhez tartozó legkisebb sugárnál nagyobb sugarú ívek átmeneti ív nélkül, inflexiósan is csatlakoztathatók egymáshoz. | |||
Az utak vonalvezetését a biztonságos közlekedés feltételeinek megfelelően kell tervezni. Ehhez figyelembe kell venni azt a kölcsönhatást, amely a járműdinamikai adottságok, a térben megjelenő út és környezete, a forgalmi és időjárási körülmények, a gépjárművezető lélektani, fiziológiai reakciói között van. | |||
A tervezőnek a felhasználható útelemek kiválasztásánál, méreteinek megállapításánál és kapcsolásainál ismernie kell mind az egyes vonali és keresztmetszeti elemek egyedi, mind azok együttes tulajdonságait, a térbeli vonalvezetést befolyásoló feltételeket. | |||
Az [1] Közutak tervezése útügyi műszaki előírás az utak osztályba sorolásától, a környezeti körülményektől, belterületen a hálózati funkciótól is függően rögzíti a tervezési sebességeket. | |||
5.7. Irodalomjegyzék | |||
[1] Magyar Út- és Vasútügyi Társaság, 2008, Közutak tervezése (KTSZ), e-ÚT 03.01.11. Útügyi műszaki előírás | |||
[2] Magyar Út- és Vasútügyi Társaság, 2008, A vonalvezetés tervezése, vízszintes- és magassági vonalvezetés összehangolása, e-ÚT 03.01.12. Tervezési útmutató |
Önellenőrző kérdések | |||||||||
Ön akkor sajátította el a tananyagot, ha válaszolni tud az alábbi kérdésekre. | |||||||||
1. Mik a helyszínrajzi vonalvezetés elemei? | |||||||||
Önellenőrző feladatok | |||||||||
1. Mekora a helyszínrajzi ívsugár normál határértéke?
![]() | |||||||||
2. Mekkora a helyszínrajzi ívsugár kivételes határértéke?
![]() | |||||||||
3. Két átmeneti ív közötti tiszta körív, vagy egyenes hossza legalább mekkora legyen?
![]() | |||||||||
4. Hogyan számítjuk az átmeneti ív hosszát?
![]() | |||||||||
5. Közelítőleg mivel egyenlő a X érték?
![]() | |||||||||
6. Melyek a helyszínrajzi vonalvezetés elemei az alábbiak közül (több jó válasz is lehetséges)?
![]() | |||||||||
7. Mikor alkalmazunk átmeneti íveket (több jó válasz is lehetséges)?
![]() | |||||||||
8. Mekkora lehet a tervezendő ív sugara, ha az ív előtt és utána is R=400 m sugarú körívek találhatók (több jó válasz is lehetséges)?
![]() | |||||||||
9. Mely állítások igazak a megállási látótávolságra (több jó válasz is lehetséges)?
![]() | |||||||||
10. Mely állítások igazak az előzési látótávolságra (több jó válasz is lehetséges)?
![]() | |||||||||
11. Melyik állítás igaz a klotoid átmeneti ívre út esetén?
![]() | |||||||||
12. Hányféle hálózati funkciót definiál az ÚME belterületi utak esetén?
![]() |