Cai de Comunicatie Curs

download Cai de Comunicatie Curs

of 25

Transcript of Cai de Comunicatie Curs

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    1/25

    2

    Cap. I. NOIUNI GENERALE

    1.1.Clasificarea c!ilor de comunica$ie

    Cile de comunica#ie asigur deplasarea mijloacelor de transport. Dup

    mediul n care se aflse poate face clasificarea urmtoare:

    - ci de comunica#ie terestre (drumuri $i ci ferate);- ci de comunica#ie aeriene;

    - ci de comunica#ie maritime $i fluviale.

    Cele trei categorii nu se exclud deoarece fiecreia i corespund caracteristici

    specifice diferitelor categorii de transporturi. n prezentul curs vor fi parcurse

    no#iuni specifice cilor de comunica#ie terestre.

    1.1.1. Clasificarea drumurilorDin punct de vedere a circulaiei deservite, se deosebesc:

    - drumuri pentru circula#ia oamenilor $i animalelor (poteci), alei pentru

    cicli$ti;

    - drumuri pentru circula#ia vehiculelor cu trac#iune animal (circula#ie

    hipomobil);

    - drumuri pentru circula#ia mixt(autodrumuri);

    - autostrzi asigurcondi#ii sporite de confort $i siguran#la viteze mari.Din punct de vedere al poziiei n raport cu localit!ile, deosebim:

    - drumuri interurbane, n afara localit#ilor (drumuri);

    - drumuri din ora$e (drumuri urbane, strzi).

    Din punct de vedere administrativ (organ care administreaz $i ntre#ine

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    2/25

    3

    drumul) se deosebesc:

    - drumuri europene (A, E);

    - drumuri na#ionale (A, DN);

    - drumuri locale (DJ, DC).

    1.1.2. Clasificarea c!ilor ferate

    Dup!importan!:

    - CF principale (leagcentrele mari ale #rii $i au un trafic intens de cltori

    si mrfuri);

    - CF secundare (leagdiferite teritorii la cile principale);

    - CF de interes local (deservesc interese locale ale diferitelor teritorii);

    - CF industriale (deservesc cerin#ele de transport n cadrul complexelor

    industriale, combinate).

    Dupnum!rul de c!i:

    - CF simple (o singurlinie pe care se circuln ambele sensuri);

    - CF duble (cte o linie pentru fiecare sens de circula#ie);

    - CF multiple (cu mai mult de doulinii).

    Dupecartamentul c!ii:CF normale (1435 mm, conform Congresului de la Berna 1887);

    - CF largi (Fran#a 1440 mm; Rusia 1524 mm; America de Nord 1448 mm,

    Brazilia 1600 mm; Argentina, Spania 1676 mm);

    - CF nguste

    pentru linii industriale n Romnia;

    - pentru re#eaua curentn Japonia, Africa de Sud, Egipt (1067 mm),

    Algeria, Grecia (1000 mm)Dupmodul de ac#iune al for#ei de trac#iune:

    - CF cu aderen# (naintare asigurat prin rostogolirea pe $ine a ro#ilor,

    datorit aderen#ei dintre ele $i suprafa#a de contact; se impune o declivitate

    longitudinalmaxim40%;

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    3/25

    4

    - CF cu cremalier (naintare prin intermediul unui sistem format dintr-o

    roat din#at la locomotiv $i o $in special din#at ntre $inele obi$nuite

    (declivitate de 500...600%) ex. Haifa;

    - CF funiculare (trac#iune asigurat cu ajutorul unui cablu); ntlnite

    funiculare pe $ine / cablu.

    1.1.3. Stadiul actual %i perspectiva dezvolt!rii c!ilor de comunica$ien Romnia

    A. Statistici ale Ministerului Transporturilor

    Indicator 2003 2004 2005

    Lungimea desf$urata c!ilor ferate(km) 21358 21360 21228

    Lungimea desf$uratcu ecartament normal(km) 20917 20911 20777

    Lungimea desf$uratcu ecartament ngust(km)

    350 354 356

    Lungimea desf$urat cu ecartament larg (km) 91 95 95Lungimea simpla liniilor de cale feratinexploatare (km)

    11077 11053 10948

    Lungimea simpla liniilor de cale feratnexploatare cu ecartament normal (km)

    10946 10914 10816

    Lungimea simpla a liniilor de cale feratnexploatare cu ecartament larg (km)

    57 61 57

    Lungimea drumurilorpublice (km) din care: 79001 79454 79904- autostrzi 113 228 228- drumuri europene 5827 5868 5873Lungimea drumurilor modernizate (km) 20368 20880 21148Lungimea drumurilor cu mbrcmin#i rutiereu$oare(km)

    19748 20200 20915

    Lungimea drumurilor pietruite (km) 26582 26098 25801Lungimea drumurilor de pmnt (km) 12303 12276 12040

    Modernizarea re#elei rutiere de interes na#ionaln perioada 2007-2015 are

    ca obiective prioritare:* Reabilitare prin aducere la standarde europene a 5701 km din re#eaua de

    drumuri na#ionale, din care 1347 km pe re#eaua finan#at prin programe

    europene (construc#ia de autostrzi, aprox. 1052 km; variante ocolitoare in

    lungime de aprox. 301 km), cu reabilitarea la clasa E de ncrcare a 1933 poduri.

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    4/25

    5

    * Asigurarea inter-operabilit#ii feroviare astfel nct, in perioada 2007-

    2015:

    - lungimea cilor ferate inter-operabile sa creasccu 1200 km, din care

    1100 km vor fi situa#i pe re#eaua european;

    - cel pu#in 25% din totalul transportului de mrfuri $i 35% din totalul

    transportului public de calatori va fi efectuat pe re#eaua feroviara.

    B. Programe na$ionale de Reabilitare a drumurilor

    Reabilitarea primar!

    Din strategia Ministerului Transportului Locuin#ei si Turismului se

    men#ioneazdin ini#iativa Administra#iei Na#ionale a Drumurilor conceptul de

    Reabilitare primar, concept nou care are in vedere sporirea condi#iilor de

    confort si capacitate portanta drumurilor na#ionale principale, altele dect cele

    cuprinse In programul de reabilitare si modernizri a drumurilor na#ionale.

    Practic, derularea in bune condi#ii a acestui program, coroborat cu

    programul de reabilitare, ar conduce ca la sfr$itul anului 2010, 80%din re#eaua

    de drumuri na#ionale din Romnia spoatprelua n mod corespunztor traficul

    rutier de la acea data.

    Programul de reabilitare primar cuprinde un ansamblu de lucrri de

    ntre#inere periodic a drumurilor na#ionale care nu au fost cuprinse in

    programele de reabilitare derulate, sau sunt prevzute n etape mai ndeprtate.

    Obiectivele prioritare ale programului de reabilitare primar!sunt:

    - realizarea unor niveluri de serviciu, n concordan#cu normele tehnice n

    vigoare pe sectoarele continue de drumuri na#ionale;

    - uniformizarea re#elei;- cre$terea capacit#ii portante;

    - cre$terea confortului $i a siguran#ei circula#iei;

    - reducerea cheltuielilor de transport;

    - mbunt#irea elementelor geometrice, unde e cazul;

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    5/25

    6

    - eliminarea totalsau par#iala uzurii stratului de rulare;

    - mbunt#irea caracteristicilor tehnice impuse de cre$terea traficului;

    - aplicarea unor tehnologii noi, moderne si eficiente;

    - implementarea managementului calit#ii permanent, pentru ntre#inerea

    drumurilor na#ionale.

    Lucr!rile realizate prin acest program au fost: tratamente bituminoase;

    straturi bituminoase foarte sub#iri; covoare bituminoase; reciclare in situ a

    mbrcmin#ii asfaltice; ranforsri sisteme rutiere.

    Strategia Administra#iei Na#ionale a Drumurilor a prevzut reabilitarea

    primar a drumurilor na#ionale pe o perioada de 4 ani (2002 2006), n 17

    etape, fiind definit ca o faza premergtoare realizrii unor lucrri mai

    complexe. Lungimea re#elei care beneficiazde acest program, la nivel na#ional,

    este de aproximativ 7300 km.

    Pe re#eaua de drumuri na#ionale administratde D.R.D.P. Ia%i s-au executat

    lucrri de reabilitare primarn perioada 2002 2003 pe o lungime de 147 km,

    $i n 2004 pe nc126 km.

    Solu#ia generalproiectata fost urmtoarea:

    - strat de uzurdin beton asfaltic de 4 cm grosime;

    - sistem rutier - strat de reprofilare cu grosime variabil din binder de

    cribluri;

    - strat reciclat in situ de 4 6 cm grosime

    Reabilitarea acostamentelor :

    - n afara localit#ilor - - strat de balast pentru completare acostamente

    - n localit#i - strat de beton asfaltic de 4 cm grosime; strat de agregatenaturale stabilizate cu ciment, de 12 cm grosime

    Observaii privind derularea programului la DRDP Ia$i

    Nu s-a #inut cont de priorit#ile la nivel de re#ea a direc#iilor regionale

    (exemple: D.N.11A km 4994+443; D.N.15C km 53+00068+827).

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    6/25

    7

    n cadrul programului de reabilitare primar s-a avut n vedere numai

    partea carosabila drumului, lucrrile de artde pe traseele prinse n program

    nefiind luate in considerare (poduri existente la clasa I de ncrcare).

    C. Strategii sectoriale aprobate prin acte normative

    *Liniile directoarepentru realizarea, dezvoltarea si modernizarea re#elei de

    transport de interes na#ional si european au fost aprobate prin actele normative:

    -Legea nr. 203/2003 (M.Of. nr. 361/27.05.2003 republicat! n MOf. nr.

    89/27.05.2005);

    - Legea nr. 589/2003(MOf. nr. 21/12.01.2004) privind aprobarea OUG nr.

    94/2003 (MOf. nr. 719/15.10.2003)

    *Programul prioritar de construcie a autostr!zilor din Romnia $i a

    drumurilor na#ionale cu patru benzi de circula#ie au fost aprobate prin actele

    normative:

    - Legea nr. 1/2002 (MOf. nr. 44/22.01.2002) privind aprobarea OG nr.

    16/1999 (MOf. nr. 39/29.01.1999);

    - Legea nr. 451/2003 (MOf. nr. 840/26.11.2003) privind modificarea OG

    nr. 16/1999 (MOf. nr. 39/29.01.1999)

    - Autostr!zi Romnia programe n derulare, conf. tabel alturat.

    Tabel 1.1

    Autostrada TraiectoriaDistan a (km)n folosin$!(km) - 2004

    Observa$ii

    A1Ndlac - Arad - Timi$oara

    - Deva - Sibiu - Pite$ti -Bucure$ti

    620 / 113

    n construcie; estimare finalizare:2014. Segmentul Pite$ti - Bucure$titerminat. Centurile pentru ora$ele

    Sibiu $i Pite$ti n construcie.

    Finanare pentru centurile Arad -

    Timi$oara $i Deva - Or!$tie

    asigurat!.

    A2 Bucure$ti - Constan#a 225 / 116

    (n construcie, 70% terminat;

    segmente n lucru: Drajna Fete$ti

    finalizare estimat!prima jum!tate

    a anului 2007 ;

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    7/25

    8

    Fete$ti - Cernavoda; Cernavoda -

    Constana $i centura Constana

    finalizate n 2010

    A3

    Bor$- Oradea - Zalu -Cluj-Napoca - Trgu

    Mure$- Sighi$oara -Bra$ov - Ploie$ti -Bucure$ti

    545 / 0

    n construcie; lucr!ri ncepute

    Iulie 2004; finalizare estimat!:2012.

    A4Petea - Baia Mare - Bor$a

    - Suceava - Ia$i360 / 0

    n proiect; planuri de fezabilitate n

    curs de ncepere a execuiei pe

    tronsonul Petea - Baia Mare.

    A5 Albi#a - Foc$ani - Ploie$ti 314 / 0n proiect; data estimat!finalizare:2016

    * Master Planul General de Transporturi va servi ca baza pentru

    negocierea asisten#ei financiare din partea Uniunii Europene n perioada 2007-2013 $i va reprezenta cadrul strategic pentru domeniul transporturilor. Acesta

    implic revizuirea Programului Opera#ional Sectorial pentru Infrastructura de

    Transport, prin care se vor avea n vedere priorit#ile stabilite pe Re#eaua Trans -

    European de Transport promovnd dezvoltarea sustenabil a infrastructurii

    transporturilor bazat pe echilibrul ntre cerin#ele economice, sociale $i de

    mediu. Dintre obiective se men#ioneaz: constituirea unei baze strategice $i

    coerente pentru programarea investi#iilor in domeniul transporturilor pe termen

    mediu; extinderea re#elelor de transport ajustarea $i modernizarea re#elei

    existente estimarea rolului infrastructurii; cre$terea eficientei sistemului de

    transport.

    1.2. Elementele geometrice ale c!ilor de comunica$ie terestre

    1.2.1. Traseu. Profile

    n proiectarea cilor de comunica#ie se lucreazcu proiec#iile pe douplane

    ortogonale, orizontal $i vertical.

    Modul n care se desf$oaro cale de comunica#ie pe suprafa#a terenului se

    nume$te traseu.

    Traseul este alctuit dintr-o succesiune de aliniamente $i curbe (viraje)

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    8/25

    9

    (fig.1.1).

    Fig.1.1. Traseul unei ci de comunica#ie

    Fiecare cale are o origine $i un sens care se aflpractic dupkilometrajul

    traseului respectiv. Originea serve$te la definirea pozi#iei kilometrice.

    Proiec#ia n plan orizontal a axului unei ci de comunica#ie se nume$te

    traseul n plan al c!ii. Acesta este format din linii drepte denumitealiniamente

    care sunt racordate ntre ele prin curbe(fig.1.1).

    Pentru ca circula#ia sse facn bune condi#ii, ntre aliniamente $i curbe se

    introduc curbe de racordare, dup cum urmeaz: pentru calea ferat arce de

    parabol! de gradul III (curbe cu racordri parabolice), iar pentru drumuri,

    clotoide, serpentine.

    Proiec#ia n plan vertical a axului desf$urat al unei ci ferate, se nume$te

    traseul pe plan verticalal acelei ci.

    Traseul apare ca o linie frnt cu por#iuni orizontale numite paliere, cu

    por#iuni care urc n sensul de mers al cii, denumite rampe $i altele care

    coboar, denumite pante. Succesiunea rampelor, pantelor $i palierelor poart

    denumirea de declivit!$ile traseului (fig. 1.2).

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    9/25

    10

    Fig.1.3. Traseul cii pe plan vertical

    La ci ferate, n plan vertical, liniile traseului sunt racordate ntre ele cu

    arce de cerc avnd raze de 10 000 m sau 5000 m.

    Desf$urarea traseului n plan vertical este denumit profilul n lung al

    c!ii (longitudinal).

    Profilul n lung se compune din:

    - linia terenului, rezultatprin proiec#ia intersec#iei dintre un plan vertical

    perpendicular pe axa cii, cu suprafa#a terenului;

    - linia proiectului (linia ro$ie) rezultat dintre proiec#ia intersec#iei unui

    plan vertical cu platforma cii;

    - cotele absolute ale punctelor de pe linia terenului = cota terenului;

    - cotele absolute ale punctelor de pe linia proiectat= cota proiectului;- diferen#a dintre cota proiectului $i cota terenului = cot de execu#ie:

    diferen#a este pozitiv unde linia proiectului este deasupra liniei terenului

    (rambleu) $i negativsub linia proiectului (debleu).

    - Linia proiectului se compune din por#iuni nclinate (declivitate) $i por#iuni

    orizontale (paliere). La drumuri, por#iunile nclinate se numesc rampe (urcare),

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    10/25

    11

    respectiv pant(coborre).

    - Distan#a dintre douschimbri de declivitate succesive se nume$te pas de

    proiectare. Valorile minime ale pasului de proiectare sunt stabilite n func#ie de

    viteza de circula#ie, iar la calea ferat n func#ie de rezisten#a caracteristic a

    traseului $i categoria normei de proiectare (drumuri 100 m; cale ferat1000m).

    Declivit#i maxime admise: drumuri 6%; ci ferate pentru relief

    accidentat max. 15 0/00, iar n alte regiuni max. 40/00.

    Profilul transversalreprezintintersec#ia cii cu un plan normal pe axa sa.

    ntruct prezint particularit#i specifice pentru ci ferate $i drumuri, se va

    analiza separat, n capitolele specifice.

    Prin proiectarea cii trebuie asigurat circula#ia mijloacelor de transport

    specifice n condi#ii de siguran#, confort $i economicitate #innd cont de

    condi#iile locale (topografice, hidrologice, geotehnice) $i cu asigurarea scurgerii

    apelor, respectarea punctelor de cotobligat, compensarea terasamentelor.

    Pentru sectoarele de deblee, evacuarea apelor superficiale se face prin

    $an#uri la care linia fundului este paralelcu linia ro$ie. Calea se proiecteazcu

    declivitate minimde 0,2...0,5%.

    Punctele de cot! obligat! se regsesc la intersec#ia cu o alt cale de

    comunica#ie terestr, la traversarea apelor, n localit#i, etc.

    Exemple:

    - la intersec#ia cu o cale feratexistent, cota obligateste datde nivelul

    $inelor;

    - la intersec#ii denivelate, cotele celor douci sunt reciproc dependente, iar

    diferen#a dintre ele este datde rela#ia:

    cghhH += ,

    unde:

    gh - nl#imea gabaritului pentru calea inferioar ( mm6125 pentru calea

    ferat$i 4500 mm pentru drumuri);

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    11/25

    12

    ch - nl#imea de construc#ie a pasajului.

    La traversarea apelor, cota cii de pe pod H este impusde nivelul apelor

    extraordinare (NAE): NAEhhHpc ++= (fig.1.4)

    Fig. 1.4 Cota cii pe pod

    n cazul pode#elor tubulare, se va asigura o umpluturde 0,5 m deasupra

    tubului, pentru a se evita $ocurile produse de vehicule (fig.1.5).

    Fig.1.5 Cota cii pe pode#ele tubulare

    Compensarea terasamentelor reprezint realizarea n ntregime arambleelor ( iD ) cu pmntul rezultat din sectoarele de debleu ( iR ); poate

    fi ob#inutdacse alege corespunztor linia ro$ie.

    Fig.1.6. Compensarea terasamentelor

    Se ndepline$te prin cerin#condi#ia: ii RD

    Msuri 'Fixarea liniei ro$ii astfel nct ii RD .

    Criteriul compensrii terasamentelor n alegerea liniei ro$ii se subordoneaz

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    12/25

    13

    celorlalte cerin#e de ordin tehnic.

    - Pentru ora$e, la amplasarea unei ci de comunica#ie ntr-un mic debleu, se

    #ine cont de: viteze de circula#ie reduse; traficul intens $i eterogen; prezen#a

    cldirilor de ambele pr#i; colectarea apelor pluviale de pe ambele pr#i, cudispunerea rigolelor cu declivitate max. 0,4...0,5%; prezen#a mijloacele de

    transport n comun cu instala#iile aferente.

    n general, volumele de rambleu sunt diferite de cele de debleu. Volumele

    de pmnt necompensate n deplasarea transversalse completeazlongitudinal,

    iar volumele ce rmn necompensate n lungul cii datorit unui exces de

    rambleu sau de debleu, se depoziteaz(gropi de mprumut).Pentru determinarea solu#iei oprime de mi$care a terasamentelor se pot

    utiliza metode analitice sau grafo-analitice (Bruckner, Lallane, epura mi$crii

    terasamentelor). Solu#ia optimde compensare este atunci cnd ntreaga mi$care

    se realizeazcu un cost minim al transporturilor.

    1.2.2. Caracteristicile tehnice ale unui traseu

    Caracteristicile principale care intervin n studiile $i proiectarea topografic

    a unui traseu sunt:

    - Lungime, care depinde de: distan#a dintre localit#i $i diferen#a de nivel

    dintre ele, dezvoltrile traseului pentru evitarea obstacolelor sau pentru

    deservirea unor centre intermediare economice industriale.

    - Profilul transversal al c!ii n func#ie de trafic se diferen#iaz: cale

    ngust/ normal, simpl/dubl.

    - ntocmirea variantelor de traseu cu eviden#ierea: lungimii, pantei,

    lucrrilor de artnecesare, etc.

    Criteriile de baz la alegerea traseului definitiv sunt: lungimea de

    construc#ie, lungimea de exploatare, costul de construc#ie, cheltuielile de

    exploatare, siguran#a liniei, timpul de execu#ie $i scheme $i tablouri

    comparative, ca de exemplu tabloul comparativ ntre lungimi, cantit#i $i cost,

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    13/25

    14

    profil schematic n lung comparativ cu precizarea caracteristicilor tehnice ale

    fiecrui traseu.

    1.2.3. Aliniamente %i curbe

    Pentru traseul de lungime minim idealul este aliniamentul. Configura#ia

    terenului implic traseul format din linii frnte racordate prin curbe. Curbele

    confer dezavantaje ca de exemplu reducerea comodit#ii $i siguran#ei

    circula#iei.

    Siguran#a circula#iei este mic$oratca urmare a efectului for#ei centrifuge

    care poate genera derapaj, rsturnare $i prin reducerea vizibilit#ii.

    De men#ionat c dezavantajele cresc cu viteza de circula#ie $i mic$orarea

    razei curbei.

    Msurile de reducere a dezavantajelor induse de curbe sunt:

    - introducerea unor curbe de tranzi#ie ntre aliniamente $i viraje;

    - supranl#area cii n curbe;

    - supralrgirea cii n curbe;

    - asigurarea vizibilit#ii prin ndeprtarea obstacolelor n interiorul curbei.

    a. Curbe circulareElementele necesare calcului, trasrii sau verificrii curbelor circulare

    simplesunt indicate n fig. 1.7.

    Elementele ini#iale date n general sunt: unghiul $i raza R, aleas sau

    impus de condi#iile de circula#ie (vitez $i condi#iile locale de relief aferente

    fiecrei curbe); U ( ) rezultdin alegerea traseului.

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    14/25

    15

    Fig.1.7. Elemente geometrice $i puncte principale ale curbelor circulare simple

    - unghi de frngere al aliniamentelor T1$i T2; )(U - unghiul dintre aliniamente; R- razacurbei circulare; T(t) tangenta (AV = VE); b - bisectoarea (b = VB); 2c coarda ( 2c =AB);

    sgeata ( f = GB); s coarda corespunztoarea arcului AB; 2l = C lungimea curbei circulare (2l=arc AB); d nl#imea (d = VG); MN tangenta auxiliar

    n practic se folosesc $i curbele circulare compuse dintre care se

    men#ioneaz: curba compusn aceea$i direc#ie, curba mner de co$.

    Curbele circulare compuse con#in puncte comune ale arcelor care se leag

    succesiv ntre ele $i ale cror centre trebuie s se gseasc pe normalele la

    tangentele comune (fig.1.8).

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    15/25

    16

    (a)

    (b)

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    16/25

    17

    (c)

    (d)

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    17/25

    18

    (e)

    Fig.1.8. Curbe circulare compusea curbcompusn aceea$i direc#ie (formatdin trei raze); b, c elemente geometrice ale curbei compdin douraze; d curbcompusn direc#ia contrar(curb- contracurb);

    e. curbmner de co$

    b. Curbe de tranzi$ie (progresive)

    Constructiv, se introduce ntre aliniament $i curba n arc de cerc, o curbde

    lungime L, de tip radioida crei curbur

    1variazcontinuu $i uniform de la 0

    laR1 . Pentru introducerea curbelor de tranzi#ie, ntre viraje $i aliniamente se

    asigurun spa#iu corespunztor, prin deplasarea virajului spre interior.

    Se prezint n continuare racordarea unui aliniament cu o curb circular

    (fig.1.9) $i o curbcircularcu racordri parabolice la capete (fig.1.10).

    Curba progresiv AB (fig.1.6) trebuie ca n punctul de tangen# cu

    aliniamentul (A) saibraza de curbur = care sdescreascprogresiv pe

    o lungime convenabilL, pnn punctul de tangen#cu virajul, unde R= $icentrele de curburcoincid.

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    18/25

    19

    Fig.1.9. Racordarea unui aliniament cu o curbcircular

    Criteriile care determincurbele de racordare ntre viraj $i aliniamente sunt:

    - criteriul geometric: n punctul B, raza de curbursfie R= $i centrele

    de curburscoincid;

    - criteriul mecanic: varia#ia curburii s fie continu pe lungimea de

    racordare, dup o anumit lege, din care s rezulte varia#ia progresiv a for#ei

    centrifuge:

    Rj

    VL

    3

    =

    unde:

    V= viteza [m/s];

    R raza virajului [m];

    j - coeficient de propor#ionalitate (confort);

    3/1...5,0 smj= , recomandat: 0,3 la calea ferat$i 0,6...0,7 la drumuri.

    Duplegea de varia#ie a curburii se deosebesc curbele progresive: parabola

    cubic, folosit cu precdere la ci ferate; lemniscata $i clotoida folosite n

    special la lucrri de drumuri.

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    19/25

    20

    Fig. 1.10. Curbe circulare cu racordri parabolice la capete:a. diagrama (rampa) supranl#rii; b. diagrama curburii; c. planul curbei

    Clotoida este cea mai buncurbmecanicdeoarece reprezinttraiectoria

    vehiculului la trecerea din aliniament n curb. Curbura clotoidei variazliniarn lungul curbei de racordare: n origine curbura este zero ( 0/1/1 == ), iar la

    sfr$itul racordrii de R/1/1 = , unde R este raza curbei circulare (fig.1.11).

    Fig.1.11 Alura racordrii folosind clotoida

    Racordarea cu arce de lemniscat!are alura din fig.1.12.

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    20/25

    21

    Fig.1.12 Racordare cu arce de lemniscat

    Pentru traseele drumurilor, n zone de coast, unul din elementele

    caracteristice l constituie serpentinele care, dup caz, pot evita lucrri

    laborioase de tuneluri sau viaducte.

    Se deosebesc:

    - serpentine de grad I, simetrice la care, centrele curbelor auxiliare sunt de

    aceea$i parte a traseului (sens de mers) fig.1.13 ;

    Fig.1.13 Serpentine de grad I

    - serpentine de grad II, cu centrele curbelor auxiliare localizate de ambele

    pr#i ale traseului (fig.1.13).

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    21/25

    22

    Fig.1.13 Serpentine de grad II

    c. Curbe verticale

    Frngerile (declivit#ile) liniei ro$ii din profilul longitudinal se racordeaz

    prin introducerea de curbe verticale n arc de cerc sau arc de parabolptratic

    cu ax vertical, de raze mari, amplasate simetric pe cele doudeclivit#i care se

    racordeaz. Alte variante de curbe ce pot fi introduse sunt: arcele de clotoid ,

    lemniscatsau parabolcubic.

    n func#ie de pozi#ia relativa declivit#ilor adiacente fa#de linia ro$ie se

    remarcracordri convexe sau concave (fig.1.14).

    Fig.1.14 Tipuri de racordri verticalea, b racordri convexe; c, d racordri concave

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    22/25

    23

    Informativ, la calculul elementelor curbelor de racordare, fig.1.15, se au n

    vedere declivit#ile ( 21 , ii ) cunoscute cu valorile:

    100%11

    11

    =

    =

    tgi

    tgi

    100%22

    22

    =

    =

    tgi

    tgi

    Fig.1.15 Calculul curbelor de racordare n profil longitudinal

    De men#ionat c unghiurile 2,1 cu valori mici la lucrri de drumuri $i cale

    ferat. Dac se noteaz cu m parametrul racordrii (diferen#a algebric a

    declivit#ilor exprimate procentual), elementele curbelor sunt de forma:

    - parametrul racordrii, m: - curbe convexe: 21 iim +=

    - curbe concave: 21 iim +=

    De men#ionat c se introduc corec#ii ale cotelor din ax care eviden#iaz

    influen#a racordrilor.

    Astfel, dacR

    xy i

    i 2

    2

    = , undei

    x este abscisa punctului i fa# de limita cea

    mai apropiat a racordrii, cotele corectate pentru racordri concave sunt de

    formaiinitialcor

    yCC += , iar pentru racordri convexe, de formaiinitialcor

    yCC = .

    d. Succesiunea curbelor

    Din cauza configura#iei terenului, curbele aceluia$i traseu pot urma unadupalta fie n acela$i sens, fie n sens contrar.

    De exemplu, ntre dou curbe vecine la o cale ferat (fig.1.16), fie de

    acela$i sens, fie de sens contrar, trebuie sexiste o por#iune de aliniament a de

    minim:

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    23/25

    24

    2maxVa=

    Ca exemplu, cu titlu informativ, la ci ferate, lungimea curbei de racordare

    ntre cele doucurbe alturate avnd 21 RR > , se determinastfel:

    )(4,0 12 hhl = pentru kmV 40max ,

    max12 )(01,0 Vhhl , pentru hkmV /40max >

    Pe trasee dificile se pot reduce lungimile de racordare ntre curbele de

    acela$i sens frmic$orarea vitezei, pnla maxim:

    )(3,0 12 hhl = pentru kmV 50max ,

    max12 )(006,0 Vhhl , pentru hkmV /50max >

    iar, pentru curbe de sens contrar cu maxim:

    )(3,0 12 hhl += pentru kmV 50max ,

    max12 )(006,0 Vhhl + , pentru hkmV /50max >

    (a)

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    24/25

    25

    (b)

    Fig. 1.16.Curbe circulare vecinea - de acela$i sens; b de sens contrar

    Atunci cnd se introduc racordri parabolice la o curb lipsitde acestea,

    este necesar sse faco deplasare lateraln interiorul curbei circulare.

    Dacdeplasarea nu se poate realiza din motive tehnico-economice, se poate

    recurge la metoda de introducere a racordrilor frdeplasarea laterala curbei

    circulare (fig.1.17).

  • 8/12/2019 Cai de Comunicatie Curs

    25/25

    Fig.1.17. Racordarea frdeplasare a curbei circulare

    n acest caz, racordarea este compus din dou parabole cubice, una de

    lungime 5/8 din lungimea racordrii totale $i alta de 3/8 din aceasta.