النماذج الرياضية في الهندسة
حساب التفوق وقطع المنحدرات من أجل ممرات الطريق السريع
Table of Contents
فالتدبير والغطاء المقطعي عنصران أساسيان في تصميم منحنىات الطرق السريعة لضمان السلامة والراحة للسائقين، فالحساب السليم يساعد على إدارة استقرار المركبات واستنزافها، وتفسر هذه المادة الأساليب الأساسية لحساب هذه البارامترات بالنسبة لخطوط الطرق السريعة.
فهم التفوق
فالإشراف على ذلك هو مصرف الطريق عند منحنى، حيث ترفع الحافة الخارجية أعلى من الحافة الداخلية، وهو يتصدى للتسارع الأفقي الذي تشهده المركبات، ويقلل من خطر التهرب، ويُعبر عادة عن مقدار الإفراط في الترجيح كنسبة أو نسبة مئوية من نطاق المنحنى.
والصيغة النموذجية لحساب التفوق المطلوب (هـ) هي:
e = (V2) / (g * R)]
حيث يكون (في) سرعة التصميم (ز) تتسارع بسبب الجاذبية و (آر) هو نطاق المنحنى
Calculating Cross Slope
إن المنحدرات الصليبية، المعروفة أيضاً باسم المنحدرات العابرة، هي منحدر من من منظار سطح الطريق إلى خط الوسط، وهي تساعد في الصرف وتوفر الأمان الإضافي على المنحنى، وعادة ما تكون المنحدرات من الصليب نسبة مئوية صغيرة، وغالباً ما تتراوح بين 2 في المائة و3 في المائة.
والصيغة العامة للمنحدرات المتقاطعة هي:
CS = e + s]
حيث يكون السوبرليف و المكون المنحدر للمجاري عادةً تكون نسبة مئوية ثابتة مثل 2 في المائة
اعتبارات التصميم
وعند تصميم منحنىات الطرق السريعة، ينظر المهندسون في عوامل مثل سرعة المركبات، ودرجة حرارة المكشوف، ومعايير السلامة، وينبغي ألا يتجاوز الارتفاع المحسوب القيم القصوى النموذجية، التي تتراوح في كثير من الأحيان بين 8 في المائة و 12 في المائة، لمنع الاضطرابات والمبالغة في المصارف.
وتُجرى تعديلات على أساس التضاريس وحجم حركة المرور وغيرها من العوامل البيئية لتحقيق أقصى قدر من السلامة وفعالية التكاليف.