المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية


Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
أثر التأثير الاسترجاعي على المناخ The Effects of Feedback on Climate
2024-11-24
عمليات الخدمة اللازمة للجزر
2024-11-24
العوامل الجوية المناسبة لزراعة الجزر
2024-11-24
الجزر Carrot (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-24
المناخ في مناطق أخرى
2024-11-24
أثر التبدل المناخي على الزراعة Climatic Effects on Agriculture
2024-11-24



أسس التصميم الهندسي للطرق  
  
5534   07:58 صباحاً   التاريخ: 11-1-2023
المؤلف : الدكتور محمود توفيق سالم
الكتاب أو المصدر : هندسة الطرق
الجزء والصفحة : ص 30 – ص 41
القسم : الهندسة المدنية / الطرق والمواصلات /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 2023-07-19 1829
التاريخ: 2023-09-29 1453
التاريخ: 18-1-2023 1708
التاريخ: 2023-09-20 933

تتوقف أسس التصميم على عوامل كثيرة نوجزها فيما يلي :- 

1 - حجم المرور Traffic Volume

يعتبر حجم المرور من الأسس الرئيسية التي يجب أن تؤخذ في الاعتبار على أن يشمل هذا حجم المرور الحالي والمتوقع مستقبلاً والذي يعبر عنه بحجم المرور اليومي المتوسط (ADT) الحالي والتصميمي . هذا بالاضافة إلى حجم المرور الساعي التصميمي (DHV) للمرور في الاتجاهين. كما يجب تحديد نسبة حجم المرور لكل اتجاه خلال ساعة الذروة وخاصة للاتجاه السائد والذي يتراوح عادة بين ٥٠ ، ٦٠٪ من حجم المرور الكلي للاتجاهين . ويعبر عن حجم المرور عادة بالمرور المختلط والذي يشمل جميع أنواع المركبات

 )عربات خاصة عربات نقل، وأتوبيسات وخلافة .. ) وفي بعض الأحوال يتم تحويل حجم المرور إلى وحدات مرور مكافئة للعربات الخاصة.

Equivalent Passenger Cars

۲ - تركيب المرور Character of Traffic

وهذا يتطلب تحديد نسبة عربات النقل والأتوبيسات بالنسبة لحجم المرور الساعي التصميمي.

3- السرعة التصميمية Design Speed

السرعة التصميمية أساسية للتصميم وبالإضافة إلى تركيب المرور وحجم المرور الساعي التصميمي يمكن توقع سرعة المسير وطبيعة الحركة .

٤ - عربات التصميم Design Vehicles

جميع الطرق تقريباً تمر عليها عربات خاصة وعربات نقل ولذلك يجب معرفة خصائص هذه العربات ۱۰۰ الأبعاد الرئيسية والوزن والقدرة .

والجدول رقم (1) يعطي الأبعاد الرئيسية للعربات الخاصة والنقل المفرد والنقل بمقطورة حسب مواصفات آشو AASHO  

جدول رقم 1

5- قطاع الطريق

تصميم الأجزاء المختلفة لقطاع الطريق يتوقف على كيفية الاستفادة من هذا الطريق. فالطرق التي يمر عليها عدد كبير من العربات وبسرعات عالية يتطلب عدد كبير من حارات المرور وانحدارات طولية صغيرة ومنحنيات ذات انصاف أقطار كبيرة نسبياً عن الطرق التي يمر عليها عدد قليل من العربات عند سرعات تصميمية صغيرة. وفي الحالة الأولى يجب الاهتمام بأكتاف است الطرق المتسعة وعمل جزر فاصلة بين اتجاهي المرور مع تخصيص حارات خاصة عند مناطق الدوران.

٦ - سطح الطريق المرصوف Pavement Surface :

تتوقف طبيعة السطح المرصوف على حجم وتركيب المرور وامكانية الحصول على مواد الرصف وخبرة شركات الرصف هذا بالاضافة إلى تكلفة الانشاء وامكانية جهاز الصيانة.

وعندما يكون حجم المرور عالياً يتطلب الأمر سطح طريق ناعم مع خاصية منع انزلاق العربات في جميع الأجواء . ونظراً لنعومة السطح فإن الميول العرضية غالباً ما تكون عند حدها الأدنى وفي المقابل في حالة الأسطح الخشنة ) رصف رخيص ( يجب أن تكون الميول العرضية للقطاع عند حدها الأقصى لضمان صرف مياه الأمطار وفي حالة الأسطح الخشنة فإن سرعة العربات تكون أقل من حالة الأسطح الناعمة.

كما أن الأسطح المرصوفة ذات اللون الفاتح أفضل من حالة اللون الداكن بالنسبة للرؤية وخاصة بالليل. كما أن الرصف الملون غالباً ما يستخدم للتمييز بين الأكتاف وحارات المرور ولبيان حارات الدخول أو الخروج من الطريق الرئيسي وخاصة عند التقاطعات المعزولة وكذلك حارات التسارع والتناقص .

7- عرض الحارة Lane Width

يلعب عرض حارة المرور دوراً كبيراً في سهولة القيادة ودرجة الأمان على الطريق ويجب أن لا يقل عرض الحارة عن ٣ متراً ويفضل أن يؤخذ ٣,٥٠ متراً أو ٣,٦٠ متراً. وفي حالة الطرق السريعة يفضل أن يؤخذ عرض الحارة ٣,٧٥ متراً نظراً لمرور عربات النقل ونظراً للسرعة الكبيرة للعربات عموماً .

8- الميول العرضية ( التنفيخ  (Normal Cross Slopes) (Camber  لتسهيل عملية صرف مياه الأمطار يجب عمل ميول عرضية من الجهتين بالنسبة لمحور الطريق. وقد يعمل هذا الميل منتظماً أو منحنياً على هيئة قطع مكافىء . وفي حالة وجود جزيرة وسطى فإن كل اتجاه يعمل به میل خاص به كما لو كان من حارتين ..

والشكل رقم (1) يوضح الحالات المختلفة للميول العرضية

شكل رقم 1

وتتوقف قيمة الميول العرضية على نوع الرصف والجدول رقم (2) يعطي القيمة المفضلة :

جدول رقم (2)

9- الأكتاف  Shoulders

تزود الطرق ( الخلوية ) بأكتاف جانبية لايواء العربات المتوقفة وكذلك لاستخدامها في حالات الطواري ، كما تعمل الأكتاف على المحافظة على طبيعة الأساس والسطح الخاصة بالطرق والحاجة إلى الأكتاف تتوقف على نوع الطريق وحجم المرور وسرعة العربات وتركيب المرور وطبيعة المنطقة المار بها الطريق.

ويتراوح عرض الكتف بين ١,٢٥ كحد أدنى و ٣,٦٠م كحد أقصى للطرق السريعة ويستخدم كتف بعرض يتراوح بين ٢,٥٠ ، ٣,٦٠ متراً في حالة الطرق التي يزيد بها حجم المرور الساعي التصميمي عن ۱۰۰ عربة .

ويجب أن تزود الأكتاف بميول عرضية كافية لتصريف المياه من الطريق جانبياً ولكن يجب أن لا يزيد هذا الميل إلى الحد الذي يسبب خطورة على

العربات المتوقفة عليه

10- الأرصفة Sidewalks

في داخل المدن تعتبر الأرصفة جزء مكمل للشوارع، ومع ذلك فإنه في بعض المناطق الخلوية قد يتطلب الأمر عمل أرصفة للطرق نظراً لعدم وجود اضاءة كافية ومع السرعات العالية للعربات تصبح هذه الطرق غير آمنة بالنسبة للمشاة . والحاجة تصبح ماسة لمثل هذه الأرصفة في الطرق الخلوية والمارة بالقرب من الضواحي عند مناطق المدارس والمصانع والأسواق وأي منطقة بالقرب من الطريق يتطلب الأمر وجود مشاة بها. وبالطبع تعتبر هذه الأرصفة حالة خاصة جداً ووجودها يتوقف على عبور المشاة وعلى سرعة وعدد العربات المارة هذا بالاضافة إلى امكانية وجود خطر بالنسبة للمشاة في هذه المناطق

11 - الميول الجانبية Side Slopes

تعمل الميول الجانبية سواء كانت الطرق على هيئة جسور أو قطوع . وكلما كانت الميول مناسبة لطبيعة التربة كلما كانت هذه الطرق أكثر استقراراً ويقل النحر بها كما تقل تكاليف الصيانة والتثبيت .

۱۲ - الجزر الفاصلة بين الاتجاهين Medias

تستخدم الجزر الفاصلة لفصل حركة المرور المعاكسة وجميع الطرق الحديثة مزودة بجزر فاصلة وخاصة إذا كانت من أربع حارات أو أكثر .

ويجب أن يكون عرض هذه الجزر كافي لتأدية الغرض الذي من أجله انشأت وخاصة لتقليل تأثير الأضواء المبهرة الصادرة من المرور المعاكس ليلا هذا بالإضافة إلى حماية العربات المعاكسة من التصادم ولإمكان التحكم في المناطق المسموح فيها بالدوران في حالة التقاطعات السطحية ويتراوح عرض هذه الجزر بين ۱٫۲۵ متراً ، ۱۸,۰۰ متراً أو أكثر ، وبالطبع ليس هنالك ضرورة لان يكون هذا العرض ثابت بطول الطريق فهو يتغير حسب الحالة. كما ان منسوب الطريق في الاتجاهين قد يكون مهتلف

۱۳ - عرض حرم الطريق Right-of-Way Width

يجب أن يكون عرض حرم الطريق متسع بما فيه الكفاية ليشمل جميع أجزاء القطاع بالاضافة إلى عرض إضافي. هذا العرض الاضافي يلزم لعدة استخدامات منها مسار للمشاة ، مسار لمستلزمات المرافق ، وضع العلامات الارشادية ، الاعلانات ، شريحة خضراء أو تشجير هذا بالاضافة إلى عرض قد يخصص مستقبلاً للتوسع في عرض الطريق . وشراء هذه الأرض عند انشاء الطريق أفضل من نزع ملكيتها مستقبلاً توفيراً للتعويضات وارتفاع ثمن الأرض .

والجدول رقم (٤) يوضح الأبعاد المقترحة من آشو AASHO لعرض حرم الطرق المختلفة وهي تتوقف على نوع الطريق .

جدول رقم (3)

والشكل رقم (2) يوضح حدود نزع الملكية في حالة طريق خلوي مقام على جسر او على قطع

  

الشكل رقم (2)

١٤ - الحواجز الجانبية والأعمدة الاسترشادية Guardrail ad Guide Posts

تستخدم مثل هذه الحواجز والأعمدة في المناطق الخطرة والتي يخشى عندها من خروج العربات عن مسارها المحدد. وهذه المناطق غالباً ما تكون

في حالة : -

ا۔ جسور ذات انحدارات شديدة أو على منحنيات حادة .

ب - التغير المفاجىء في عرض الكتف وفي حالة الاقتراب من المنشآت.

ج- الطرق الجبلية وخاصة من جهة المنحدر.

وتصمم الحواجز على أساس منع العربة من الخروج عن الطريق في حالة الاصطدام بها بحيث تمتص الصدمة وتوجه العربة بمحاذاة الحاجز وبسرعة قليلة - وتكمن الخطورة عند توقف العربة تماماً لحظة الاصطدام حيث أن الحواجز غير مصممة للصدمات المباشرة ولكن لامتصاص جزء من مع توجيه العربة لتقف بعد فترة من توجيهها بمحاذاة الحاجز بدلاً من اندفاعها خارج الطريق، وهذه الحواجز مهمة جداً وخاصة في حالة القيادة الليلية .

15 - تخطيط الطريق Highway Alignment

يمكن اعتبار الطريق مكون من أجزاء مستقيمة ( مماس ) وأجزاء منحنية ( منحنيات دائرية أفقية). وفي القطاع الطولي توجد مناطق منحدرة ( موجبة وسالبة ) ومناطق أفقية حيث يتم ربطها بمنحنيات رأسية ( قطع مكافىء . ( Parabolic

تأثير تخطيط الطريق على سلامة المرور :

أن قيمة نصف قطر المنحنى الأفقي هي التي تحدد مدى صعوبة وخطورة المرور على كل منحنى مستقل من المنحنيات. ولكن هذه القيمة بحد ذاتها ، لا تدل بعد على تفهم السائق التام لأحوال الطريق أثناء مروره على أحد الأقسام التي تحتوي على عدد من المنحنيات. ولإمكانية قيادة السيارة بصورة مطمئنة يجب أن نرى الطريق والشريط الأرضي المجاور له ، من مسافة كافية تمكننا من ايقاف السيارة في الوقت المناسب عند ظهور عقبة مفاجئة في الطريق. اما عدد المنحنيات ، فهو الذي يحدد مدى الجهد الانفعالي للسائق ودرجة تركيز انتباهه على الطريق. وعموماً فإن القيمة

المأمونة القصوى لزاوية انعطاف الطريق هي ۲۰ درجة .

وقد وجد من الدراسات الخاصة بحوادث المرور أن تأثير الانحدار الطولي ونصف قطر المنحنيات ، لا يبدي في الوقت الحاضر أي تأثير معقد على أحوال

أو ظروف المرور ، وأن توافق المنحنيات ذات نصف القطر الكبير مع انحدارات صاعدة بين ۲ ، %٤ يؤدي إلى انخفاض عدد حوادث الطريق .

ولقد تم بحث تأثير تكرار وجود المنحنيات على الطرق في الولايات المتحدة الأمريكية والجدول رقم (٥) يوضح العلاقة بين معدل حوادث الطرق وبين نصف قطر وعدد المنحنيات الأفقية للطريق :

جدول رقم (4)

إن تأثير تكرار وجود المنحنيات على الطريق يظهر بوضوح في حالة انصاف الأقطار الصغيرة التي نقل عن ٥٠٠ متراً، والوجود أو الوضع الأكثر تكراراً للمنحنيات على الطريق يناظره عدد أقل من حوادث الطرق نظراً لأن انتباه السائق يزيد كثيراً في مثل هذه الظروف الصعبة التي خطط بها الطريق ، ويكون ذلك مقترناً بتخفيض مناسب في سرعة المرور على الطريق . ولكن هذا التأثير النسبي ، يصبح قليلا بالنسبة للمنحنيات ذات انصاف الأقطار الكبيرة ، ولذلك عند تقدير مستوى سلامة المرور، لا يجب أن يؤخذ تأثير الوضع المتكرر للمنحنيات في الاعتبار إلا بالنسبة للمنحنيات ذات اتصاف الأقطار الصغيرة فقط.