Переходные кривые по типу VGV_Kurve обеспечивают, наряду с плавным изменением кривизны трассы, безопасность и удобство движения автомобиля с переменной скоростью. Трассирование с использованием кривых VGV_Kurve позволяет запроектировать самопоясняющие дороги, на которых своевременно инициируется и обеспечивается изменение скорости движения с минимальным риском потери его устойчивости и комфорта.
Переходные кривые VGV_Kurve являются альтернативой клотоидным переходным кривым, которые обладают рядом недостатков при повышении требований к безопасности дорожного движения. Переходная кривая VGV_Kurve реализуема при более строгих, чем у клотоид, конструктивных ограничениях, что существенно расширяет возможности трассирования самопоясняющих дорог в различных условиях рельефа и топографии.
В свою очередь, клотоиду можно считать частным случаем VGV_Kurve при нулевом или близком к нулю ускорении.
Для расчета общих геометрических параметров и детальных прямоугольных координат переходной кривой VGV_Kurve предназначена 
программа VGVKurve (рис. 1).
Рис. 1. Окно программы VGVKurve |
Переход в окно программы VGVKurve выполняется из проекта План генеральный через команду Примитивы/Сопряжение/ VGV_Kurve.
Исходными данными для расчета кривой являются параметры, сгруппированные на первой и третьей панелях, если считать слева направо, в нижней части окна (рис. 1) и открытые для редактирования, т.е. поля с белым фоном (рис. 2 и 3).
Рис. 2. Исходные параметры для расчета VGV_Kurve. Первая панель
Рис. 3. Исходные параметры для расчета VGV_Kurve. Третья панель |
Комфорт движения при переменных значениях скорости и кривизны оценивается по расчетной скорости изменения центробежного ускорения (м/с3). После ввода исходных данных выполняется расчет параметров и координат кривой с начальной координатой 0;0.
Данные расчета по кривой с шагом 1 м группируются на крайней панели справа (рис. 4).
Рис. 4. Результат расчет параметров и координат кривой с начальной координатой 0,0 |
Угол дуги переходной кривой β, сдвижка и координаты центра круговой кривой, сопряженной с концом VGV_Kurve, составляют параметры второй панели (рис. 5).
Рис. 5. Параметры переходной и круговой кривых |
На графике Кривые в плане (рис. 1) показана кривая VGV_Kurve (серый цвет) и, для сравнения, клотоида с теми же расчетными параметрами RT, RC и L (зеленый цвет). Остальные графики строятся по различным характеристикам движения на протяжении кривой VGV_Kurve (кривизна, скорость движения, коэффициент сцепления, уровень комфорта, поперечный уклон покрытия).
Для преобразования рассчитанных координат в систему координат проекта дороги с учетом угла и направления кривой VGV_Kurve следует задать координаты и угол (азимут) касательной к кривой в начальной точке, а также расположение кривой относительно этой касательной (лево или право). Для этого служит команда Настройки/Привязка в окне программы VGVKurve.
В окне Параметры привязки вместо данных по умолчанию следует ввести значения для рассчитываемой кривой (рис. 6).
Рис. 6. Параметры привязки кривой VGVKurve |
Полученные точки по кривой нужно перенести на план дороги. Для этого вначале передаем точки в отдельный файл - команда Экспорт/ Координаты в txt-файл в окне программы VGVKurve, а затем импортируем их в проект дороги - команда Данные/ Импорт/ Данных – в проект в проекте План генеральный (рис. 7).
Рис. 7. Импорт текстового файла с координатами точек VGV_Kurve |
После расчета и импорта точек в проекте дороги нужно построить сплайн, гладкосопряженный с прямой или дугой окружности в начале и в конце кривой VGV_Kurve, - команда Примитивы/ Сплайн/ Сопряженный с 2-мя элементами.
Для оптимального приближения сплайна к рассчитанным точкам следует использовать управляющие точки сплайна. Результат перемещения этих точек удобно отслеживать в графике кривизны сплайна. Он должен быть похож на график кривизны VGV_Kurve в окне программы VGVKurve и не иметь резких изломов.
Увеличить эффективность этой работы помогает возможность, реализованная в ТИМ КРЕДО, поворачивать <Ctrl+7> и растягивать <Ctrl+6> изображение модели по одной из осей плана.
См. также