النقل الطرق السريعة منحنى أفقي حاسبة

تتيح لك هذه الآلة الحاسبة إجراء حسابات المنحنى الأفقي المستخدمة في هندسة الطرق السريعة. في تصميم الطرق، غالبًا ما يأخذ مهندسو الطرق السريعة في الاعتبار معايير مختلفة لتحديد مقدار المنحنيات الأفقية. تقوم هذه الآلة الحاسبة بحساب نصف قطر المنحنى الأفقي المناسب والقيم الأخرى ذات الصلة بناءً على بيانات إدخال محددة.

عند استخدام حاسبة المنحنى الأفقي للطرق السريعة لوسائل النقل عبر الإنترنت، يمكنك الحساب عن طريق إدخال: زاوية التقاطع ودرجة المنحنى ونقطة التقاطع.

كيفية حساب المنحنى الأفقي لطرق النقل السريعة؟

يتم اتباع الخطوات التالية بشكل عام عند حساب المنحنيات الأفقية لطرق النقل السريعة:

1. تحديد معلمات تصميم الطريق: كخطوة أولى، يتم تحديد المعلمات المطلوبة لتصميم الطريق. تتضمن هذه المعلمات عرض الطريق وحدود السرعة والميزات الأخرى على الطريق والميزات الطبوغرافية للطريق.
2. دراسة هندسة الطرق: يتم فحص عوامل مثل الظروف الطبوغرافية الحالية والمنحدرات والمنحنيات على طول مسار الطريق. يتم تحديد هندسة الطريق المناسبة من خلال الأخذ بعين الاعتبار الخصائص الجيولوجية والطبوغرافية للمنطقة التي سيمر بها الطريق.
3. تحديد نصف قطر المنحنى الأفقي: وفقًا لهندسة الطريق المحددة، يتم حساب نصف قطر المنحنى الأفقي. يعتمد هذا الحساب على عوامل مثل حدود السرعة والقدرة على المناورة وسلامة المركبات.
4. رسم وبناء الطريق: واستنادًا إلى معلمات المنحنى الأفقي المحسوبة وميزات التصميم الأخرى، يتم تخطيط الطريق وإنشاؤه. ويتم التأكد من تحديد المنحنيات الأفقية بشكل صحيح واتخاذ التدابير اللازمة لسلامة الطريق.

هذه الخطوات هي طرق قياسية تستخدم في هندسة الطرق السريعة وهي مهمة في تصميم الطريق لإنشاء هندسة طريق آمنة وفعالة.

ما هو المنحنى الأفقي؟

المنحنى الأفقي هو منحنى يتشكل عندما ينحرف خط النقل، مثل الطريق أو السكك الحديدية، أو يتحول عن خط مستقيم. في المقطع الخطي على طول مسار الطريق، يغير المنحنى الأفقي اتجاه الطريق، بينما في الخط المستقيم، يتحرك المنحنى الأفقي بما يتماشى مع الاتجاه الذي تتحرك فيه السيارة. المنحنيات الأفقية هي مكان حدوث الانحناءات أو المنحنيات في الطريق.

يتم تحديد هذه المنحنيات من خلال التضاريس الطبيعية والاستخدام المقصود للطريق وتضمن إمكانية استخدام الطريق بأمان وكفاءة. تلعب المنحنيات الأفقية دورًا مهمًا في تصميم الطرق، ويعتبر تخطيطها ووضع العلامات المناسبة لها أمرًا بالغ الأهمية للسلامة المرورية.

أنواع المنحنيات الأفقية

تختلف أنواع المنحنيات الأفقية حسب شكل الطريق وخصائص الانعطاف. فيما يلي بعض الأنواع الشائعة من المنحنيات الأفقية:

• منحنيات دائرية: هذه المنحنيات لها نصف قطر ثابت ومنحنى في شكل دائري. عادة ما يتم تصميم معظم الطرق بمنحنيات دائرية.
• منحنيات مكافئة: تشبه هذه المنحنيات المنحنيات الدائرية، لكن نصف قطرها ليس ثابتًا. يتم استخدامها في تصميم الطرق الأكثر تعقيدًا.
• منحنيات مجتمعة: مزيج من المنحنيات الدائرية والمكافئة. جزء من منحنى معين دائري والجزء الآخر مكافئ.
• منحنيات لولبية: هذه المنحنيات هي نوع من المنحنيات التي يتغير فيها نصف القطر باستمرار. يستخدم هذا لتغيير سرعة وحركة المركبات بسلاسة.
• منحنيات مركبة: هذه أنواع معقدة من المنحنيات حيث يتم دمج أكثر من نوع واحد من المنحنيات. وهي تستخدم بشكل خاص في تصميم الطرق المعقدة.

ويتم اختيار هذه الأنواع من المنحنيات الأفقية اعتماداً على الخصائص الطبوغرافية للطريق والاستخدام المقصود للطريق، وضمان الاستخدام الآمن والفعال للطريق أثناء عملية التصميم.

معلمات المنحنى الأفقي

معلمات المنحنى الأفقي هي القيم التي تحدد الخصائص الهندسية لقسم المنحنى على الطريق. تم تعيين هذه المعلمات لضمان إمكانية استخدام الطريق بأمان وفعالية. فيما يلي بعض معلمات المنحنى الأفقي شائعة الاستخدام:

نصف قطر المنحنى الأفقي (R): مقياس مهم لانحناء الطريق. نصف قطر المنحنى الأفقي هو المسافة من مركز المنحنى إلى السطح الأفقي للطريق. نصف القطر الأكبر يعني انحناءًا أقل ودورانًا أبطأ.

طول المنحنى الأفقي (L): إجمالي طول الجزء المنحني من الطريق. ويختلف ذلك حسب زاوية الدوران ونصف قطر الطريق.

زاوية تقاطع المنحنى الأفقي (Δ): الزاوية التي ينعطف بها الجزء المنحني من الطريق. تحدد زاوية تقاطع المنحنى الأفقي درجة انحناء الطريق.

منحدر المنحنى الأفقي (θ): ميل أو درجة الجزء المنحني من الطريق. يسمح منحدر الطريق للمركبات بالانعطاف بأمان.

نسبة دوران المنحنى الأفقي (ROR): معلمة تحدد خصائص الدوران للطريق. إنها نسبة نصف قطر المنحنى الأفقي إلى عرض الطريق.

تلعب هذه المعلمات دورًا مهمًا في تصميم الطريق وتحليل السلامة، ويضمن تحديدها الصحيح الاستخدام الآمن والفعال للطريق.

مثال على حساب المنحنى الأفقي للطرق السريعة والمواصلات

عند تصميم طريق سريع، نريد حساب المنحنيات الأفقية لقسم معين من الطريق. يحتوي قسم الطريق هذا على منحنى يبدأ بقسم مستقيم وينتهي بانعطاف. يبلغ طول القسم المستقيم 300 متر ويكون الدوران بزاوية 90 درجة. دعونا نحسب نصف قطر المنحنى الأفقي للطريق والمعلمات الأخرى ذات الصلة.

حل

حساب نصف قطر المنحنى الأفقي (R):

يتم حساب نصف قطر المنحنى الأفقي عن طريق قسمة المسار على زاوية الدوران في القسم الذي يتم فيه الدوران.

θ = 90 درجة (زاوية الدوران)
L = 300 متر (طول المقطع المستقيم)
ص = ل / θ
ص = 300/90
ص ≈ 3.33 متر

حساب طول المنحنى الأفقي (L):

يتم حساب طول المنحنى الأفقي اعتمادًا على زاوية الدوران ونصف قطر المنحنى الأفقي.

ل = ص * θ
ل = 3.33 * 90
ل ≈ 300 متر

حساب زاوية تقاطع المنحنى الأفقي (Δ):

زاوية تقاطع المنحنى الأفقي تساوي الزاوية التي يتم عندها الدوران.
Δ = 90 درجة

في هذا المثال، قمنا بحساب منحنى أفقي بقسم مستقيم ودورة معينة. يجب تحديد معلمات مهمة مثل نصف قطر المنحنى الأفقي وطول المنحنى الأفقي وزاوية التقاطع لتصميم الطريق وسلامته.