Ogólne krzywe przejściowe jako alternatywa dla tradycyjnych łuków poziomych w trasowaniu dróg

Andrzej Kobryń

doi:10.7409/rabdim.024.005

Opublikowane: 2024-04-10

Tom 23 Nr 1 (2024)

Ogólne krzywe przejściowe jako alternatywa dla tradycyjnych łuków poziomych w trasowaniu dróg

Andrzej Kobryń

Dział: Artykuły

https://doi.org/10.7409/rabdim.024.005

Abstrakt

W artykule przeanalizowano wybrane rozwiązania tzw. ogólnych krzywych przejściowych jako alternatywę dla tradycyjnych łuków poziomych. Krzywe te umożliwiają opis całego przejścia krzywoliniowego między dwoma kierunkami prostoliniowymi za pomocą tylko jednego równania. Przedmiotem analiz opisanych w niniejszym artykule był szczególny przypadek w postaci łuków symetrycznych. Porównano podstawowe parametry geometryczne łuków tradycyjnych i ogólnych krzywych przejściowych, opartych na cięciwie o tej samej długości. Tymi parametrami są: promień minimalny oraz rzędna środka łuku odpowiadające tej samej długości cięciwy, jak też długość cięciwy odpowiadająca tej samej wartości promienia. Przeprowadzone analizy wykazały, że geometria łuków utworzonych przez ogólne krzywe przejściowe różni się od geometrii łuków tradycyjnych tym bardziej, im większy jest kąt zwrotu trasy. W rezultacie, użycie ogólnych krzywych przejściowych daje swobodę kształtowania geometrii łuków poziomych, co może mieć znaczenie w warunkach ograniczeń terenowych.

Słowa kluczowe:

łuki poziome, ogólne krzywe przejściowe, trasowanie dróg.

Podobne artykuły

Paweł Mieczkowski, Stanisław Majer, Bartosz Budziński, Przebudowa dróg o nawierzchni betonowej na przykładzie dróg wojewódzkich nr 102 i 142 , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 18 Nr 1 (2019)
Juliusz Cieśla, Mirosław Biskup, Łukasz Topczewski, Marian Skawiński, Przypadki awarii obiektów mostowych w trakcie procesu sprężania , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 1 (2017)
Krzysztof Kołodziej, Lesław Bichajło, Tomasz Siwowski, Wpływ składu i właściwości mastyksu na odporność asfaltu lanego na deformacje trwałe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 1 (2021)
Juliusz Cieśla, Mirosław Biskup, Marian Skawiński, Eksperymentalna analiza sztywności strunobetonowych dźwigarów mostowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 8 Nr 1 (2009)
Bartłomiej Krawczyk, Piotr Mackiewicz, Wpływ rodzaju i grubości warstw wzmocnionego podłoża na wartości przemieszczeń rejestrowanych w statycznych i dynamicznych badaniach płytą , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 15 Nr 2 (2016)
Cezary Kraszewski, Leszek Rafalski, Michał Ćwiąkała, Marcin Dreger, Wpływ stosowanych zakresów naprężeń na wartości wtórnego modułu odkształcenia oraz wskaźnika odkształcenia pospółki i kruszywa łamanego w badaniach płytowych VSS , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 4 (2020)
Jacek Sudyka, Przemysław Harasim, Monika Kowalska-Sudyka, Tomasz Mechowski, Kontrola jakości pomiarów realizowanych ugięciomierzem TSD na sieci drogowej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 4 (2021)
Piotr Mackiewicz, Antoni Szydło, Bartłomiej Krawczyk, Wpływ technologii wykonania nawierzchni betonowych na teksturę i równość , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 17 Nr 2 (2018)
Marcin Świtała, Wiesław Liszewski, Typologia aktywności mieszkańców miast w zakresie ich mobilności , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 4 (2022)
Bartłomiej Krawczyk, Piotr Mackiewicz, Antoni Szydło, Analiza wpływu rodzaju przeciwwagi na identyfikowane parametry warstw konstrukcji nawierzchni oraz podłoża w badaniu VSS , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 14 Nr 2 (2015)

<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Inne teksty tego samego autora

Andrzej Kobryń, Wielomianowe krzywe przejściowe w projektowaniu łuków poziomych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 1 (2017)
Andrzej Kobryń, Dobór krzywej przejściowej na podstawie kryterium dynamiki ruchu , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 7 Nr 1-2 (2008)
Andrzej Kobryń, Nowe typy krzywych przejściowych do definiowania tras komunikacyjnych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 7 Nr 3 (2008)

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Kobryń, A. (2024). Ogólne krzywe przejściowe jako alternatywa dla tradycyjnych łuków poziomych w trasowaniu dróg. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 23(1), 99–116. https://doi.org/10.7409/rabdim.024.005

Cited by / Share

Licencja

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.

Bibliografia

Lipiński M.: Geometria i tyczenie tras drogowych, w: Geodezja inżynieryjna, tom 3, Polskie Przedsiębiorstwo Wydawnictw Kartograficznych im. Eugeniusza Romera, Warszawa- Wrocław, 1993
Google Scholar

Przewłocki S.: Geodezja inżynieryjno-drogowa. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2000
Google Scholar

Rogers M.: Highway engineering. Blackwell Publishing, Oxford, 2003
Google Scholar

Brockenbrough R.L. (Ed.): Highway engineering handbook. McGraw-Hill, New York, 2009
Google Scholar

Wolhuter K.M.: Geometric design of roads handbook. CRC Press, Taylor & Francis, London, 2015 DOI: https://doi.org/10.1201/b18344
Google Scholar

Rogers M., Enright B.: Highway engineering. John Wiley & Sons Inc., New York, 2016
Google Scholar

Kobryń A.: Krzywe przejściowe w trasowaniu dróg – teoria i praktyka. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2023
Google Scholar

Vázquez-Méndez M.E., Casal G.: The clothoid computation: a simple efficient numerical algorithm. Journal of Surveying Engineering, 142, 3, 2016, ID article: 04016005:1-9, DOI: 10.1061/(ASCE)SU.1943-5428.0000177 DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)SU.1943-5428.0000177
Google Scholar

Casal G., Santamarina D., Vázquez-Méndez M.E.: Optimization of horizontal alignment geometry in road design and reconstruction. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 74, 2017, 261-274, DOI: 10.1016/j.trc.2016.11.019 DOI: https://doi.org/10.1016/j.trc.2016.11.019
Google Scholar

Vázquez-Méndez M.E., Casal G., Ferreiro J.B.: Numerical computation of egg and double-egg curves with clothoids. Journal of Surveying Engineering, 146, 1, 2020, ID article: 04019021:1-8, DOI: 10.1061/(ASCE)SU.1943-5428.0000299 DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)SU.1943-5428.0000299
Google Scholar

Baykal O., Tari E., Coskun Z., Sahin M.: New transition curve joining two straight lines. Journal of Transportation Engineering 123, 5, 1997, 132-141, DOI: 10.1061/(ASCE)0733-947X(1997)123:5(337) DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-947X(1997)123:5(337)
Google Scholar

Tari E., Baykal O.: An alternative curve in the use of high speed transportation systems. ARI – An International Journal for Physical and Engineering Sciences, 51, 1998, 126-135, DOI: 10.1007/s007770050044 DOI: https://doi.org/10.1007/s007770050044
Google Scholar

Tari E., Baykal O.: The new generation transition curves. 5th International Congress on Advances in Civil Engineering, Istanbul, 2002
Google Scholar

Tari E., Baykal O.: A new transition curve with enhanced properties. Canadian Journal of Civil Engineering 32, 5, 2005, 913-923, DOI: 10.1139/l05-051 DOI: https://doi.org/10.1139/l05-051
Google Scholar

Bosurgi G., D’Andrea A.: A Polynomial Parametric Curve (PPC-CURVE) for the design of horizontal geometry of highways. Computer Aided Civil and Infrastructure Engineering, 27, 4, 2012, 304-312, DOI: 10.1111/j.1467-8667.2011.00750.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1467-8667.2011.00750.x
Google Scholar

Kisgyörgy L.: Hyperbolic transition curve. Periodica Polytechnica Civil Engineering, 58, 1, 2014, 63-69, DOI: 10.3311/PPci.7433 DOI: https://doi.org/10.3311/PPci.7433
Google Scholar

Bosurgi G., D’Andrea A., Pellegrino O., Solazzo G.: An algorithm based on the PPC (Polynomial Parametric Curve) for designing horizontal highway alignments. Advances in Transportation Studies – An International Journal, 36, 2015, 5-20
Google Scholar

Grabowski R.J.: Gładkie przejścia krzywoliniowe w drogach kołowych i kolejowych. Zeszyty Naukowe AGH, Geodezja nr 82, Kraków, 1984
Google Scholar

Kobryń A.: Wielomianowe krzywe przejściowe w projektowaniu niwelety tras drogowych. Wydawnictwa Politechniki Białostockiej, Rozprawy Naukowe nr 100, Białystok, 2002
Google Scholar

Grabowski R.J.: Ogólne krzywe przejściowe. Geodezja i Kartografia, 20, 3, 1975, 235-246
Google Scholar

Kobryń A.: Nowe typy krzywych przejściowych do definiowania tras komunikacyjnych. Roads and Bridges – Drogi i Mosty, 7, 3, 2008, 5-8
Google Scholar

Kobryń A.: Allgemeine mathematische Übergangskurven als Trassierungselement. Zeitschrift für Vermessungswesen, 93, 5, 1993, 227-242
Google Scholar

Morlok E.K.: Introduction to transportation engineering and planning. McGraw-Hill, New York, 1978
Google Scholar

Sharpe R.J., Thorne R.W.: Numerical method for extracting an arc length parameterization from parametric curves. Computer Aided Design, 14, 2, 1982, 79-81 DOI: https://doi.org/10.1016/0010-4485(82)90171-3
Google Scholar

Shoup T.E.: Applied numerical methods for the microcomputer, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1984
Google Scholar

Ali J.M., Tookey R.M., Ball J.V., Ball A.A.: The generalized Cornu spiral and its application to span generation. Journal of Computational and Applied Mathematics, 102, 1, 1999, 37-47 DOI: https://doi.org/10.1016/S0377-0427(98)00207-6
Google Scholar

Meek D.S., Thomas R.S.: A guided clothoid spline. Computer Aided Geometric Design, 8, 2, 1991, 163-174 DOI: https://doi.org/10.1016/0167-8396(91)90042-A
Google Scholar

Meek D.S., Walton D.J.: Clothoid spline transition spirals. Mathematics of Computation, 199, 59, 1992, 117-133 DOI: https://doi.org/10.1090/S0025-5718-1992-1134736-8
Google Scholar

Meek D.S., Walton D.J.: A note on finding clothoids. Journal of Computational and Applied Mahematics, 170, 2, 2004, 433-453, DOI: 10.1016/j.cam.2003.12.047 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cam.2003.12.047
Google Scholar

Walton D.J.: Spiral spline curves for highway design. Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, 4, 2, 1989, 99-106, DOI: 10.1111/j.1467-8667.1989.tb00012.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1467-8667.1989.tb00012.x
Google Scholar

Walton D.J., Meek D.S.: Computer aided design for horizontal alignment. Journal of Transportation Engineering, 115, 4, 1989, 411-424, DOI: 10.1061/(ASCE)0733-947X(1989)115:4(411) DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-947X(1989)115:4(411)
Google Scholar

Walton D.J., Meek D.S.: Clothoidal splines. Computers and Graphics, 14, 1, 1990, 95-100 DOI: https://doi.org/10.1016/0097-8493(90)90013-N
Google Scholar

Walton D.J., Meek D.S.: Curvature extrema of planar parametric polynomial cubic curves. Journal of Computational and Applied Mahematics, 134, 1-2, 2001, 69-83, DOI: 10.1016/S0377-0427(00)00529-X DOI: https://doi.org/10.1016/S0377-0427(00)00529-X
Google Scholar

Wang L.Z., Miura K.T., Nakamae E., Yamamoto T., Wang T.J.: An approximation approach of the clothoid curve defined in the interval [0, /2] and its offset by free-form curves. Computer Aided Design, 33, 14, 2001, 1049-1058, DOI: 10.1016/S0010-4485(00)00142-1 DOI: https://doi.org/10.1016/S0010-4485(00)00142-1
Google Scholar

Kobryń A.: Wielomianowe kształtowanie krzywych przejściowych. Wydawnictwa Politechniki Białostockiej, Rozprawy Naukowe nr 167, Białystok, 2009
Google Scholar

Kobryń A.: Transition curves for highway geometric design. Springer Tracts on Transportation and Traffic, 14, Springer International Publishing, Cham, 2017 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-53727-6
Google Scholar

Kobryń A.: Krzywe przejściowe w trasowaniu dróg. Teoria i praktyka. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2023
Google Scholar

Sánchez-Reyes J., Chacón J.M.: Nonparametric Bézier representation of polynomial transition curves. Journal of Surveying Engineering, 144, 2, 2018, ID article: 04018001, DOI: 10.1061/(ASCE)SU.1943-5428.0000251 DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)SU.1943-5428.0000251
Google Scholar

Brzeziński A., Cielecki A., Dąbkowski P., Jesionkiewicz-Niedzińska K., Olszewski P., Osińska B., Sandecki T., Szagała P., Więckowski M., Włodarek P., Zieliński T.: Wytyczne projektowania odcinków dróg zamiejskich. Część 2: Kształtowanie geometryczne (WR-D-22-2). Wzorce i standardy rekomendowane przez Ministra właściwego ds. transportu, Ministerstwo Infrastruktury, Warszawa, 2023
Google Scholar

Kruszyna M., Suchy G.: Propozycja metody oceny wariantów przebiegu inwestycji drogowej w fazie planistycznej, Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 17, 2, 2018, 159-176, DOI: 10.7409/rabdim.018.010
Google Scholar

Ogólne krzywe przejściowe jako alternatywa dla tradycyjnych łuków poziomych w trasowaniu dróg

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Podobne artykuły

Inne teksty tego samego autora

Pobrania

Andrzej Kobryń