Površinske i denivelisane raskrsnice - grf.bg.ac.rs · Čvorne tačke koje povezuju puteve...
Transcript of Površinske i denivelisane raskrsnice - grf.bg.ac.rs · Čvorne tačke koje povezuju puteve...
Sadržaj Opšte o raskrsnicama Površinske raskrsnice
Kriterijumi za primenu Konfliktne zone Osnovni tipovi površinskih raskrsnica
Denivelisane raskrsnice Trokrake raskrsnice Četvorokrake raskrsnice Elementi za projektovanje denivelisanih raskrsnica
Raskrsnice Čvorne tačke koje povezuju puteve različitog funkcionalnog nivoa sa različitim saobraćajnim opterećenjem
Omogućavaju distribuciju korisnika na željene smerove kretanja
Zona usporenja, kočenja i skretanja traži uređenu građevinsku osnovu koja će omogućiti bezbedno izvođenje ovih manevara
Kriterijumi za usvajanje projektnih elemenata raskrsnica: maksimalna bezbednost optimalna protočnost minimum investicionih ulaganja minimum ekoloških posledica
Raskrsnice Planerska faza:
Odluka o opravdanosti raskrsnice Generalna prostorna pozicija Eksploatacioni pokazatelji
Trasiranje: Lokacija raskrsnice Prostorni odnosi
Projektantska faza: Raščlanjenje elemenata prema saobraćajnoj funkciji Dimenzionisanje Oblikovanje
Raskrsnice Zavisno od značaja
ukrsnih putnih pravaca: Površinske
Ukrsni putni pravci u istoj ravni na zajedničkoj kolovoznoj površini
Denivelisane Razdvajanje saobraćajnih tokova
Eliminisanje presečnih tačaka na jednom ili na oba puta
Površinske raskrsnice Zadovoljavajuće rešenje za putne pravce sa:
Državni putevi I i II reda, lokalni putevi Gradske saobraćajnice
mervozQ 800 h
Površinske raskrsnice na vangradskoj putnoj mreži Planiranje raskrsnica:
Učestali ritam umanjuje saobraćajnu vrednost puta Preveliki razmak dovodi do neravnomernog opterećenja putne mreže
Međusobno rastojanje raskrsnica ima veliki uticaj na: nivo usluge puta bezbednost saobraćaja.
Osnovna minimalna vrednost međusobne udaljenosti raskrsnica kod vangradskih puteva je 500 m, ili 10∙VR, pod uslovom da minimalne razdaljine ne slede jedna za drugom.
Ukoliko ove uslove nije moguće ispuniti, treba pokušati dve raskrsnice tako približiti da od njih do sledeće raskrsnice ima dovoljno duga deonica za preticanje.
Rastojanja između raskrsnica moraju biti veća od sledećih vrednosti:
VR (km/h) 50 60 70 80 90 100Min. razdaljina izmedju raskrsnica (m) 150 180 210 240 270 300
Pri tome treba uzeti u obzir da raskrsnica predstavlja područje koje obuhvata početak, odnosno kraj saobraćajnih traka za prestrojavanje.
Površinske raskrsnice
Položaj površinskih raskrsnica Raskrsnica u situacionom planu i podužnom profilu:
Mora biti sagledljiva sa glavnog pravca najmanje sa daljine izoštrene vizure preglednosti
Nedovoljno pregledni odseci puta nisu pogodni za raskrsnice: Horizontalni radijus: Vertikalni radijus: za konveksne krivine za konkavne krivine
Najpogodnija mesta u situacionom planu: Pravac Infleksiona tačka kod “S” krivih
PL 3 V
R 2 minR V VR 4 minR
V VR 2 minR
Položaj površinskih raskrsnica Najpogodnije mesto u podužnom profilu:
Nagib nivelete Teme konkavne vertikalne krivine
GPi 3%
Površinske raskrsnice Osovina sporednog puta (SP) treba da bude što upravnija na osovinu
glavnog pravca (GP)
Ugao preseka treba da bude 90 ± 10o
Površinske raskrsnice Unutrašnja preglednost
Slobodno dogledanje vozila u zoni raskrsnice Isključena mesta useka, tunela i dugih mostova Najpovoljnije: plitki nasip
Projektovanje površinskih raskrsnica Regulativne mere
Pravila ponašanja koja se definišu uz pomoć saobraćajne signalizacije
Jasno definisanje glavnog (GP) i sporednog (SP) pravca Ustrojavanje prvenstva u korišćenju zajedničkih kolovoza
Konstruktivne mere Građevinska rešenja koja treba da obezbede: Preglednost Funkcionalnost i Ekonomičnost.
Osnovni tipovi i konfliktne zone kod površinskih raskrsnica Na svakoj raskrsnici je manje ili više ugrožena bezbednost, jer se na njoj sučeljava više saobraćajnih pravaca/struja
Površine konfliktnih zona
Konfliktne zone Broj konfliktnih tačaka rapidno raste sa brojem krakova u raskrsnici
Trokraki priključak je sigurniji nego četvorokraka raskrsnica, a broj krakova veći od 4 nalaže razmatranje nekih drugih rešenja (kružna raskrsnica)
Za manevre ulivanja i izlivanja preporučuju se uglovi između tokova do 5o.
Za ukrštanja preporučuju se uglovi između krakova od 80o do100o .
Za spajanje tokova preporučuje se ugao od 20o do 60o.
U zavisnosti od tipa raskrsnice, zbog bezbednosti i ekonomičnosti treba težiti da ukrštaj puteva bude što upravniji (80odo 100o). Ako to nije slučaj, sa malim korekcijama osovine moguće je postići značajne efekte.
Konfliktne zone
Karakteristični tipovi površinskih raskrsnica Funkcionalnost primenjenih elemenata i detalja
Racionalno oblikovanje i dimenzionisanje pristupa raskrsnici
Uređenje konfliktne zone Pristup raskrsnici treba da sadrži funkcionalne elemente koji omogućavaju podelu saobraćajnog toka na struje prema opredeljenjima
Saobraćajne struje koje se presecaju treba da budu kanalisano vođene kako bi se smanjile konfliktne zone i presecanja obavila pod pravim uglom
Karakteristični tipovi površinskih raskrsnica Izbor tipa raskrsnice se vrši u zavisnosti od:
Saobraćajnog značaja presečnih putnih pravaca Obima levih skretanja koja se očekuju u raskrsnici
Tri karakteristična tipa rasrksnica: Tip 1, 2 i 3
Površinske raskrsnice TIP 1 Najednostavniji tip raskrsnice bez posebno uređenih pristupa Lokalni putevi Izuzetno mali obim saobraćaja
Površinske raskrsnice TIP 2 Malo do srednje saobraćajno opterećenje Obim levih skretanja manji od 10 % Qmer
Uređenje pristupa sporednog pravca sa klinastim ostrvom za kanalisanje
Površinske raskrsnice TIP 3 Puni program građevinskog
uređenja: Izdvajanje levih i desnih skretanja na glavnom pravcu
Fizičko kanalisanje struja u zoni pristupa sporednog pravca
Standard za državne puteve I i II reda
Kružne raskrsnice Kružne raskrsnice primenjuju se:
kada svi pravci imaju sličan značaj i nije poželjno usporavanje ili zaustavljanje toka
kada se u čvoru sustiče 4 ili više pravaca (ne više od 6) kada prilazni kraci imaju veliki broj, posebno levih skretanja
Omogućavaju i polukružno okretanje Generalno veći kapacitet od raskrsnica sa prioritetom određenim pomoću
signalizacije Zahtevi preglednosti:
Primena površinskih raskrsnica ‐ulivi, izlivi, priključivanje poljskih i šumskih puteva Zbog bezbednosti saobraćaja i uticaja većeg broja ovakvih prilaza na kapacitet,
u principu se preporučuje izgradnja paralelnih saobraćajnica i povećanje kontrole pristupa.Orijentaciono mogu se koristiti sledeće preporuke:Kod puteva sa dve saobraćajne trake:
Vp < 50 km/h, priključci poljskih i šumskih puteva su dopušteni. 50 ≤ Vp < 80 km/h, priključci poljskih i šumskih puteva su mogući, ali u manjem
broju i pri planiranom saobraćajnom opterećenju do 1000 vozila u oba smera. Vp ≥ 80 km/h, priključci poljskih i šumskih puteva su dozvoljeni pod uslovom da
nema posebne opasnosti. Razmak tih priključaka mora biti najmanje 500 m. Priključci moraju biti blagovremeno uočljivi, a bezbednost je potrebno povećati postavljanjem horizontalne i vertikalne signalizacije.
Primena površinskih raskrsnica ‐ulivi, izlivi, priključivanje poljskih i šumskih puteva Putevi sa četiri ili više saobraćajnih traka:
Vp < 50 km/h, priključci poljskih i šumskih puteva se ne mogu izvesti bez dodatne saobraćajne trake za levo skretanje.
50 ≤ Vp < 70 km/h, mogu se izvesti samo uz primenu traka za usporenje i ubrzanje.
Vp ≥ 70 km/h, priključenje šumskih i poljskih puteva nije dozvoljeno.
Priključivanje na saobraćajne površine uslužnih objekata (moteli, odmorišta, benzinske pumpe) je moguće samo uz primenu traka za usporenje i ubrzanje.
Izbor tipa raskrsniceNA OSNOVU CENE KOŠTANJA
Cena gradjenja i zauzeće zemljišta kod kružnih raskrsnica su relativno veći, što nije prednost u odnosu na ostale tipove raskrsnica.
Manji su troškovi eksploatacije i održavanja u odnosu na signalisane raskrsnice,
U slučaju potrebe moguće je dodati još jedan krak, ukoliko je rastojanje do tog novog kraka dovoljno sa stanovišta bezbednosti.
Nedostatak površinskih raskrsnica ‐ bezbednost 1/5 do 1/3 svih saobraćajnih nesreća se dešava u raskrsnicama
Denivelisane raskrsnice Povezivanje dva putna pravca pod uslovom održavanjakontinuiranih tokova
Nezavisno vođenje tokova u različitim građevinskim nivoima Dva osnovna efekta:
Maksimalna bezbednost Eliminisanje konfliktnih tačaka
Maksimalna protočnost Propusna moć slobodnih deonica
2 ‐ 2.5 puta veća nego kod povšinskih raskrsnica Nedostaci
Denivelisana raskrsnica angažuje 20‐50 puta više prostora Znatno skuplja
Potreba za denivelisanim raskrsnicama Ukupno saobraćajno opterećenje GP i SP prelazi 12000 voz/dan
Autoputevi i magistralni putevi Opterećenje SP? Gustina i ritam raskrsnica na putnom potezu?
Ekonomski kriterijumi Opterećenje SP veće od PGDS > 3000 voz/dan
Funkcionalne potrebe putne mreže Rastojanje i ritam raskrsnica proističu iz saobraćajnog opterećenja glavnog pravca
Funkcionalna klasifikacija denivelisanih raskrsnica (DR) Projektna rešenja DR zavise od njihove uloge u putnoj mreži
Najviši nivo: ukrštanje puteva sa neprekinutim saobraćajnim tokovima – autoputeva Maksimalni eksploatacioni efekti Potpuna eliminacija konfliktnih tačaka Konforno kanalisanje svih saobraćajnih struja
Ukrštanje puteva različitih nivoa (A/dI, A/dII i sl.): Pojam denivelacije se odnosi na GP i njegove veze sa SP
Elementi površinskih ukrštaja na SP Uštede prostora i investicija
Rangiranje denivelisanih raskrsnica Pet funkcionalnih nivoa: A, B, C, D i E Funkcionalni nivo “A”
Ukrštanje autoputeva A pribižno jednakih eksploatacionih karakteristika
Puni program denivelacije i prostornog kanalisanja saobraćajnih tokova
Funkcionalni nivo “B” Ukrštanje puteva istog saobraćajnog režima, a različitog saobraćajnog opterećenja (autoput A i brza saobraćajnica Mb)
Puni program prostornog razdvajanja Vezni elementi raskrsnice sa skromnijim elementima
R GPP PV 0.5 V
R GPP PV 0.4 V
Rangiranje denivelisanih raskrsnica Funkcionalni nivo “C”
Ukrštanje puteva različitih saobraćajnih režima i sa značajnim razlikama u saobraćajnom opterećenju (A/dI, dIb/dII)
Kombinovano rešenje raskrsnice Planirana protočnost i nivo usluge GP SP se opterećuje površinskim raskrsnicama (1/2 priključnih veza)
Funkcionalni nivo “D” Odnos puteva različitog ranga i sa izrazito različitim saobraćajnim
opterećenjem (A/dII, dI/dII i sl.) Kombinovano rešenje raskrsnice
Površinske raskrsnice na SP Skromni elementi priključnih veza
Funkcionalni nivo “E” Prostorno razdvajanje ukrsnih pravaca bez priključnih veza
Osnovni elementi denivelisanih raskrsnica Tri osnovne grupe funkcionalnih elemenata:
Ukrsni pravci (SP‐GP) Izlivi (I) i ulivi (U) Rampe (R)
Kod denivelisanih raskrsnica (nivo “C” – “D”): Sekundarne površinske raskrsnice
Vođenje ukrsnih pravaca u zoni raskrsnice Položaj u zoni infleksione tačke ili krivine radijusa R 2 minR
nepovoljno
povoljnije
najpovoljnije
Izlivi i ulivi Izlivanje i ulivanje saobraćajnih struja Veliki uticaj na bezbednost
Broj saobraćajnih nesreća na 1.000.000 vozila
Izlivi i ulivi Treba planirati isključivo sa desne strane glavnog putnog pravca Samo po jedan izliv i uliv za svaki smer Prvo izliv pa onda uliv
Rampe Karakteristični tipovi rampi
Direktne Poludirektne indirektne
Skretni ugao ≈ 90o ≥ 120o ≈ 270o
Tip skretanja Desna skretanja Leva skretanja Leva skretanja
Kapacitet (voz/h) 1300‐1600 1100‐1400 800‐1000
Funkcionalni nivo raskrsnice Svi Značajni Svi
Karakteristični tipovi denivelisanih raskrsnica
Priključci (trokrake raskrsnice) Truba Kruška Trougao Račva
Ukrštaji (četvorokrake raskrsnice) Romb Pola deteline Indirektna truba Dupla truba
Kružni podeonik Detelina Modifikovana detelina Malteški krst
TRUBAParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “C” – “B”
Broj građ. nivoa 2Broj mostova 1
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 3Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 4500
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 7.8
Putevi različitog saobraćajng ranga Priključenje na auto‐put sa naplatom putarine
KRUŠKAParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “B” – “C”
Broj građ. nivoa 2Broj mostova 2
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 4.8Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 4800
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 10
Nešto veće mogućnosti u odnosu na TRUBU Priključci većeg saobraćajnog značaja Kada terenski uslovi zahtevaju pridruženje rampi
TROUGAOParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “A”
Broj građ. nivoa 3Broj mostova 2
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 3.8Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 4800
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 7.9
Najviši standard za denivelisani priključak 3 građ. nivoa, GP u srednjem nivou Visoki eksplatacioni efekti (A/A, A/dI)
RAČVAParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “A”
Broj građ. nivoa 3Broj mostova 2
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 5Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 20000
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 2.5
Spajanje/razdvajanje ravnopravnih putnih pravaca Isključena primena klasičnih ulivnih i izlivnih rampi Samo na spojevima A/A
Četvorokrake raskrsnice Ukrštaji – dominiraju u putnoj mreži Dvostruko veći broj saobraćajnih struja u odnosu na trokrake
raskrsnice (12:6) Pet puta veći broj presečnih tačaka (16:3)
ROMBParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “D”
Broj građ. nivoa 2Broj mostova 1
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 1.8Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 5200
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 3.5
Najednostavnije i najekonomičnije rešenje Ograničene eksplatacione mogućnosti Povezivanje dva puta različitog ranga PGDSSP < 6000 voz/dan
POLA DETELINEParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “C” ‐ ”B”Broj građ. nivoa 2Broj mostova 1
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 4.0
Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 4200
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 9.5
Putevi različitog saobraćajnog značaja Pogodno za etapnu gradnju
INDIREKTNA TRUBAParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “C”
Broj građ. nivoa 2Broj mostova 2
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 6.0Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 4500
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 13.3
Denivelisani priključak (GP) i površinska raskrsnica (SP) Funkcionalno rešenje srednje klase Pogodna primena kod autoputeva sa zatvorenim sistemom naplate putarine
DUPLA TRUBAParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “A” – “B”Broj građ. nivoa 3Broj mostova 3
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 13.0
Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 9000
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 14.4
Indirektno povezivanje pomoću dva denivelisana priključka tipa TRUBA
Duge i prostorno razuđene putanje koje zagrađuju veliku površinu terena
Pogodna kod komercijalnih autoputeva
KRUŽNI PODEOKParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “C” – “B”Broj građ. nivoa 2Broj mostova 2
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 4.5
Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 5200
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 8.6
Kružno kretanje uz pomoć prestrojavanja Kružni tok zbog preglednosti iznad GP Eksplatacioni uslovi zavise od radijusa kružnog toka
DETELINAParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “B” – “A”Broj građ. nivoa 2
Broj mostova 1
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 11Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 8400
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 13.1
Najednostavnije rešenje denivelisanog ukrštaja sa punim prostornim razdvajanjem
4 direktne rampe za desna skretanja i 4 indirektne rampe za leva skretanja sa 2 para ulivno‐izlivnih mesta
Ograničen režim brzina, ukrštaji A/A, A/dI
MODIFIKOVANA DETELINAParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “A” – “B”
Broj građ. nivoa 3
Broj mostova 5Zauzeti prostor f(ha) ≈ 10Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 9000
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 11.1
Unapređenje DETELINE uvođenjem poludirektnih umesto indirektnih rampi za favorizovana leva skretanja
Ukrštaji autoputeva približno jednakog saobraćajnog značaja
MALTEŠKI KRSTParametar Vrednost
Funkcionalni nivo “A”Broj građ. nivoa 4Broj mostova 3
Zauzeti prostor f(ha) ≈ 9Kapacitet rampiΣQr (voz/h)
≈ 9600
Indeks racionalnostif/ΣQr (m2/voz/h) ≈ 9.4
Najviši funkcionalni standard Leva skretanja pomoću poludirektnih rampi (parovi u istom nivou) U jezgru raskrsnice trospratna mostovska konstrukcija Max. eksplatacioni efekti i visoki troškovi (isključivo A/A)
Geometrijsko oblikovanje izliva i uliva Karakteristični tipovi izlivno‐ulivnih traka:
la – dužina puta ubrzavanja ld – dužina puta usporavanja
paralelne klinaste
Projektovanje rampi – sit. plan Projektna brzina
Projektni parametri
Tip rampe
Funkcionalni nivo
A B C D
Projektna brzina (km/h)
direktne 80 70 60 50
poludirektne 70 60 50 ‐
indirektne 50 40 30 30
2R
p R
Vmin R m127 max i max f
pmaxi 7%
R Rmax f f(V )
Projektovanje rampi – sit. plan
V (km/h) 30 40 50 60 70 80
fR 0.245 0.218 0.193 0.171 0.151 0.133
Rmin (m) 25 45 75 120 180 250
Lmin (m) 25 30 40 50 60 70
Amin (m) 25 40 60 80 110 140