Поперечные уклоны элементов дороги

Для обеспечения стока воды с поверхности дороги проезжей части, краевым полосам, обочинам и примыкающим элементам придают поперечные уклоны. На прямолинейных в плане участках дорог и, как правило, на горизонтальных кривых с радиусами 3000 м и более для дорог I категории и с радиусами 2000 м и более для дорог остальных категорий, где не требуется устройство виражей, проезжей части придают очертание двускатного поперечного профиля.

На кривых в плане с меньшими радиусами предусматривают устройство виражей с односкатным поперечным профилем, исходя из условия обеспечения безопасности движения автомобилей с расчетными скоростями при данных радиусах горизонтальных кривых.

Поперечные уклоны проезжей части (кроме участков кривых в плане, на которых требуется устройство виражей), назначают в зависимости от числа полос движения и климатических условий (табл. 8.3).

Таблица 8.3.

Поперечные уклоны проезжей части

Категории дороги и число полос проезжей части	Поперечный уклон, ‰, в климатических зонах
I	II, III	IV	V
Дороги IA, IБ и IB категорий:
а) при двускатном поперечном профиле для каждой проезжей части;
б) при односткатном профиле:
первая и вторая полоса (от разделительной полосы);
третья и последующие полосы;
Дороги II, III, IV категорий

Примечание. На гравийных и щебеночных покрытиях, покрытиях из грунтов, укрепленных местными материалами и на мостовых из колотого и булыжного камня поперечный уклон принимают 30-40 ‰.

Поперечный уклон обочин при двускатном поперечном профиле дорог должен быть на 10-30 ‰ больше уклона проезжей части. В зависимости от климатических условий и типа укрепления обочин принимают следующие значения поперечных уклонов: 30-40 ‰ при укреплении обочин с применением вяжущих; 40-60 ‰ при укреплении обочин гравием, щебнем, шлаком, мощением каменными материалами или бетонными плитами; 50-60 ‰ при укреплении обочин одерновкой или засевом трав по растительному грунту.

Для районов с небольшой продолжительностью снежного покрова и отсутствием гололеда для укрепления одерновкой обочин допускается поперечный уклон 50-80 ‰. При устройстве земляного полотна из крупнозернистых и среднезернистых песков, а также тяжелых суглинистых грунтов и глин уклон обочин, укрепленных засевом трав, может быть принят равным 40 ‰.

На автомобильных дорогах I категории, расположенных на одном земляном полотне, проезжую часть для разных направлений движения, как правило, устраивают с односкатным относительно разделительной полосы профилем. При размещении каждого направления движения на самостоятельном земляном полотне двускатный профиль придается для каждого направления движения аналогично поперечному профилю дорог II категории.

Грунтовая разделительная полоса между укрепленными полосами при ширине 5-6 м и с бордюрами при ширине менее 5 м планируется горизонтально с расположением поверхности земли на 3-6см ниже верхних граней укрепленных полос или бордюров. При устройстве подземного водоотвода и водоприемных решеток по оси разделительной полосы в случаях достаточной ее ширины в районах, обеспечивающих надежную работу водоотводных систем, проезжую часть для каждого направления движения устраивают с двускатным профилем, а разделительной полосе придают вогнутое очертание с уклоном к ее середине (см. рис. 8.7, а).

Разделительной полосе, укрепленной щебеночным и гравийным материалами, обработанными различными вяжущими, придают выпуклое очертание с поперечным уклоном в зоне примыкания к проезжей части большим, чем ее поперечный уклон.

Краевые полосы в зоне сопряжения с обочинами имеют поперечный уклон, равный поперечному уклону проезжей части.

Поперечные профили верхней части земляного полотна автомобильных дорог II-V категорий представлены на рис. 8.7, б,в.

Нормы проектирования плана и продольного профиля

В соответствии с требованиями СНиП план и продольный профиль автомобильных дорог проектируют из условия наименьшего ограничения и изменения скорости, обеспечения безопасности движения, удобства водоотвода и наилучшей защиты дороги от снежных и песчаных заносов.

При назначении элементов плана и продольного профиля в качестве основных параметров дорог II-V категорий принимают:

продольный уклон - не более 30 ‰;

расстояние видимости поверхности дороги - не менее 450 м;

радиусы кривых в плане - не менее 1000 м;

радиусы кривых в продольном профиле:

выпуклых - не менее 10 000 м;

вогнутых - не менее 3000 м;

длины вертикальных кривых в продольном профиле:

выпуклых - не менее 300 м;

вогнутых - не менее 100 м;

длина кривых в плане - не менее 300 м.

Переломы проектной линии продольного профиля при алгебраической разности уклона 5 ‰ и более - на дорогах I, II категорий, 10 ‰ и более - на дорогах III категории, 20 ‰ и более - на дорогах IV и V категорий сопрягают вертикальными кривыми.

Если по условиям местности не представляется возможным выполнить указанные выше требования или их выполнение связано со значительными объемами работ и стоимостью строительства дороги, при проектировании допускается снижение норм на основе технико-экономического сопоставления вариантов в соответствии с табл. 8.4.

Таблица 8.4.

Предельные нормы для проектирования плана и продольного профиля

Расчетная скорость км/ч	Наибольший продольный уклон, ‰	Наименьшее расстояние видимости, м	Наименьшие радиусы кривых, м
в плане	в продольном профиле
для остановки	встречного автомобиля	основные	в горной местности	выпуклых	вогнутых
основные	в горной местности
			-			30 000
						15 000
						10 000

Примечания. 1. Наименьшее расстояние видимости для остановки должно обеспечивать видимость любых предметов, имеющих высоту 0,2 м и более, находящихся на середине полосы движения, с высоты глаз водителя 1,2 м от поверхности проезжей части.

2. В горной местности (за исключением мест с абсолютными отметками более 3000 м над уровнем моря) для участков протяженностью до 500 м допускается увеличение наибольших продольных уклонов против норм, приведенных в таблице, но не более чем на 20 ‰.

3. При проектировании в горной местности участков подходов дорог к тоннелям наибольшее допустимое значение продольного уклона не должно превышать 45 ‰ на протяжении 250 м от портала тоннеля.

В особо трудных условиях горной и пересеченной местности (за исключением местности с абсолютными высотами более 3000 м над уровнем моря) для участков протяженностью до 500 м при соответствующем обосновании допускается увеличение наибольших продольных уклонов против норм табл. 8.4, но не более чем на 20 ‰.

При проектировании в горной и пересеченной местности раздельных проезжих частей дорог I категории продольные уклоны для направлений спуска допускается увеличивать по сравнению с уклонами на подъем, но не более чем на 20 ‰. При проектировании в горной местности участков подходов дорог к тоннелям наибольший допустимый продольный уклон не должен превышать 45 ‰ на протяжении 250 м от портала тоннеля.

Малые и средние мосты, а также трубы под насыпями допускается располагать при любых сочетаниях плана и профиля. На участках дорог со сложными дорогостоящими сооружениями (тоннели, мосты, путепроводы, виадуки, эстакады и т.д.) места расположения этих сооружений, а также дороги на местности следует выбирать на основе технико-экономического сравнения вариантов.

Переходные кривые следует предусматривать при радиусах кривых в плане 2000 м и менее, а на подъездных дорогах всех категорий - 400 м и менее.

Наименьшие длины переходных кривых следует предусматривать по табл. 8.5, однако, для обеспечения зрительной плавности и ясности трассы длины переходных кривых, по возможности, следует предусматривать не менее удвоенной длины по сравнению с нормами по табл. 8.5.

Таблица 8.5.

Наименьшая нормативная длина переходных кривых

Радиус круговой кривой, м	Длина переходной кривой, м	Радиус круговой кривой, м	Длина переходной кривой, м
			ПО
		600-1000
		1000-2000

Наибольшие продольные уклоны на участках кривых в плане с малыми радиусами следует уменьшать по сравнению с нормами, указанными в табл. 8.4:

Радиусы кривых в плане, м..................................................................... 50 45 40 35 30

Уменьшение наибольших продольных уклонов, ‰, не менее чем на 10 15 20 25 30

Длины участков с затяжными уклонами в горной местности назначают в зависимости от продольного уклона и высоты дороги над уровнем моря, но не более значений, приведенных в табл. 8.6.

Таблица 8.6.

Наибольшие длины участков с затяжными уклонами

Продольный уклон, ‰	Длина участка, м, при высоте над уровнем моря, м
				-

Размеры площадок для остановки автомобилей определяют расчетом. Они должны быть рассчитаны на остановку не менее чем на 3-5 грузовых автомобилей. Их расположение выбирают из условий безопасности стоянки, исключающих возможность появления осыпей, камнепадов, схода снежных лавин и по возможности у источников воды.

Независимо от наличия площадок на затяжных спусках с уклонами более 50 ‰ предусматривают противоаварийные съезды, которые устраивают перед кривыми малого радиуса, расположенными в конце спуска через каждые 0,8-1,0 км.

Радиусы выпуклых кривых в продольном профиле на дорогах I категории в местах пересечений с железными и другими дорогами допускается уменьшать по сравнению со значениями, приведенными в табл. 8.4, но не менее, чем до 15 000 м.

В зависимости от рельефа местности, геологических, гидрогеологических, гидрологических, ситуационных особенностей местности и других условий положение проектной линии продольного профиля устанавливают, руководствуясь следующими соображениями.

В равнинной местности на участках продольного профиля земли с уклонами меньшими, чем нормируемые по табл. 8.4, проектную линию устанавливают по принципу «обертывающей» в невысоких насыпях.

Возвышение насыпи над расчетным уровнем снежного покрова назначают: не менее 1,2 м - для дорог с шириной земляного полотна 25-28 м и более; 0,7 м - при ширине земляного полотна 15 м; 0,6 м - при ширине земляного полотна 12 м; 0,5 м - при ширине земляного полотна 10 м; 0,4 м - при ширине земляного полотна 8 м.

Поверхность покрытия должна возвышаться над уровнем грунтовых и поверхностных вод на 0,3- 2,4 м в зависимости от места расположения дороги (дорожно-климатической зоны) и применяемых для возведения земляного полотна грунтов (см. главу 11).

В пересеченной местности положение проектной линии в ряде случаев можно устанавливать по принципу «секущей», как правило, с обеспечением баланса объемов земляных работ на смежных участках насыпей и выемок. Следует по возможности избегать «мокрых» выемок (пересечения выемкой грунтовых вод) во избежание оплывов откосов, образования наледей и необходимости устройства дорогостоящих подкюветных либо откосных дренажей.

В горной местности на крутых косогорах положение проектной линии продольного профиля желательно устанавливать таким образом, чтобы земляное полотно оказывалось расположенным в полунасыпи-полувыемке с обеспечением поперечного баланса объемов земляных работ. Принципиальные положения по установлению проектной линии продольного профиля учитываются уже на стадии трассирования автомобильных дорог для выбора наиболее целесообразных инженерных решений: строительства тоннелей, эстакад, галерей, балконов, укладки трассы серпантинами и т.д.

Положение проектной линии продольного профиля обязательно увязывают с высотами контрольных точек (фиксированных либо ограничивающих точек и зон), к которым относятся: начальная и конечная точки трассы, высоты проезда на мостах и путепроводах, минимальные высоты насыпей над трубами, минимальные высоты бровок земляного полотна на подходах к мостам, высоты головок рельса на пересечениях в одном уровне железных дорог, высоты оси пересекаемых в одном уровне автомобильных дорог, высоты ограничивающих зон, обеспечивающих необходимое возвышение низа дорожной одежды над уровнем грунтовых вод и т.д.

Проектную линию продольного профиля в настоящее время проектируют, как правило, автоматизированно с использованием компьютерных программ (см. главу 28).

Во всех случаях по возможности необходимо стремиться к использованию компьютерных программ, позволяющих находить оптимальное решение положения проектной линии продольного профиля, обеспечивающее при соблюдении всех технических требований и нормативов минимум объемов земляных работ, строительной стоимости или приведенных затрат.