Autor: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.
NÁVRH ODVODNĚNÍ KŘIŽOVATKY POMOCÍ
PROJEKTOVÝCH VRSTEVNIC
1. Odvodnění křižovatky
U místních komunikací lemovaných zvýšenými obrubníky se k odvedení srážkových vod používají obvykle
typové uliční vpusti umístěné v odvodňovacím proužku šířky 0,5 m podél zvýšených obrub (odvodňovací
proužek je u zadaných místních komunikací totožný s vodícím proužkem).
Vpusti se umísťují zásadně mimo jízdní pruhy přibližně vstřícně proti sobě:
- před přechodem pro pěší (ve směru klesání podélného sklonu)
- před křižovatkou (ve směru klesání podélného sklonu)
- do nejnižšího místa odvodňované plochy (v případě protisměrných podélných sklonů – údolnicový
oblouk)
Odvodňovaná plocha připadající na jednu vpusť je cca 400 m2.
Vzájemná vzdálenost vpustí závisí na geometrickém tvaru odvodňované plochy, zejména na podélném
sklonu a šířce komunikace.
V projektu je třeba prokázat, že sklony plochy celé křižovatky umožňují odvodnění. Ve složitých případech
se to doloží vrstevnicovým řešením. Výsledný sklon nesmí být nikde menší než 0,5%.
Původní střechovitý příčný sklon vozovky 2,5 % jednotlivých komunikací se v prostoru křižovatky upraví
tak, aby vrstevnice obou křižujících se komunikací na sebe plynule navazovaly. Při konstrukci projektových
vrstevnic se vychází ze zadané nadmořské výšky průsečíku os obou křižujících se komunikací a zadaných
podélných sklonů.
Na obrázcích jsou uvedeny příklady výškového řešení křižovatky pomocí projektových vrstevnic:
Autor: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.
Projektová dokumentace vpustí:
- označení vpusti s rozlišením typu a pořadovým číslem (UV1, UV2, ...) – typová uliční vpusť se obvykle
označuje písmenem V (vpusť) nebo UV (uliční vpusť)
- půdorysné určení polohy vpusti v situaci nebo ve vrstevnicovém řešení – nejlépe staničením nebo
zakótovat
- výšková poloha mříže v přímo v situaci (odkazem s uvedením výškové kóty) nebo ve vrstevnicovém
řešení (výšku lze odečíst z polohy vpusti vzhledem k projektovým vrstevnicím)
2. Postup při konstrukci projektových vrstevnic
Na obou osách komunikací vyznačíme pomocnou čarou výškové úrovně odstupňované po 0,1 m. Postupuje
se následovně:
- vypočteme vzdálenost, ve které bude ležet místo o 10 cm vyšší (resp. nižší) než výška průsečíku os
komunikací. Vzorec pro podélný sklon s =
-
∆h
∆h
⋅ 100 (%) upravíme do tvaru l =
⋅ 100 (m) a
l
s
dosadíme za ∆h = 0,1 m a za s konkrétní hodnotu podélného sklonu v % dle zadání pro každou
jednotlivou komunikaci.
na každé ose vyznačíme krátkou úsečkou místo o 10 cm vyšší (resp. nižší) než výška průsečíku os
komunikací
na ose každé komunikace vyznačíme další výškové úrovně odstupňované po 10 cm jako rovnoběžky
k již vytvořeným krátkým výškovým úsečkám ve vzdálenosti odpovídající vypočtené délce l (m)
V libovolném výškovém bodě na ose každé komunikace vykreslíme pomocnou úsečku kolmou k ose
příslušné komunikace. Na pomocné úsečce naznačíme průběh příčného sklonu tak, že vyznačíme pomocnou
čarou výškovou úroveň o 0,1 m nižší oproti výšce na ose ve zvoleném příčném profilu. Postupuje se
následovně:
Autor: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.
-
vypočteme vzdálenost, ve které bude ležet místo o 10 cm vyšší (resp. nižší) než výška osy
komunikace ve zvoleném příčném profilu. Do výše odvozeného vzorce ve tvaru l =
-
∆h
⋅ 100 (m)
s
dosadíme za ∆h = 0,1 m a za s konkrétní hodnotu příčného sklonu v % pro každou jednotlivou
komunikaci.
na pomocné úsečce na každé z komunikací vyznačíme po obou stranách od osy krátkou úsečkou
místo o 10 cm nižší než výška průsečíku os komunikací
Naznačení výškových úrovní v křižovatce pomocnými úsečkami je zobrazeno na následujícím obrázku.
Vytvoříme na každé komunikaci první vrstevnice znázorňující stávající střechovitý sklon vozovky tak, že
spojíme místa se stejnou nadmořskou výškou, t.j. od bodu na ose ve zvoleném příčném profilu najdeme ve
smyslu podélného sklonu na ose nejbližší bod o 10 cm nižší a tento spojíme s pomocnými body
vyznačujícími úroveň o 10 cm nižší ve zvoleném příčném profilu.
Autor: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.
Pomocí rovnoběžek (resp. kopírování prvních zakreslených vrstevnic) vyznačíme na obou komunikacích
vrstevnice znázorňující základní střechovitý sklon vozovky. Střed křižovatky přitom můžeme vynechat.
Vytvořené vrstevnice upravíme ořezáním nebo prodloužením k projektovaným obrubníkům tak, aby
vrstevnice pokrývaly právě jen povrch rozšířené vozovky – viz následující obrázek.
Na výše uvedeném obrázku je patrné, že střechovité uspořádání příčného sklonu obou komunikací není
možno zachovat, protože vrstevnice o různých výškách se v křižovatce různě protínají a překrývají.
Výsledkem by byla deformovaná plocha, která by bránila plynulému pojíždění. Z toho důvodu je potřeba
plochu uvnitř křižovatky upravit pomocí projektových vrstevnic do vhodného tvaru bez nebezpečných
zlomů a deformací. Možným řešením je vytvořit uvnitř křižovatky šikmou plochu klesající ve směru
podélných sklonů komunikací.
Autor: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.
S konstrukcí projektových vrstevnic začneme tak, že uvnitř křižovatky spojíme vrstevnicemi stejné výškové
úrovně na osách obou komunikací – viz následující obrázek. Průsečíkem os komunikací proložíme
vrstevnici rovnoběžnou s ostatními projektovými vrstevnicemi.
Zakreslené projektové vrstevnice prodloužíme až k projektovaným obrubníkům.
Poté si zobrazíme i stávající vrstevnice a postupně upravíme jejich průběh v návaznosti na střed křižovatky
tak, aby se plocha vozovky plynule překlopila z původního střechovitého příčného sklonu před křižovatkou
do jednostranného sklonu uvnitř křižovatky.
Autor: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.
Změna příčného sklonu se provádí na délku vzestupnice, resp. sestupnice. Přitom podle ČSN 73 6110 sklon
vzestupnice (sestupnice) ∆s nesmí být strmější než 1,2 % pro komunikace s návrhovou rychlostí vn ≤ 50
km/h (0,7 % pro komunikace s vn > 50 až 100 km/h) a nesmí být mírnější než hodnota 0,1 · a‘ (%), kde
a‘ je vzdálenost okraje jízdního pásu od osy klopení v m.
Délka vzestupnice (sestupnice) se vypočte ze vzorce Lvz =
kde
p2 − p1
⋅ a ′ (m),
∆s
a‘ je vzdálenost okraje jízdního pásu od osy klopení v m
p1
příčný sklon na počátku vzestupnice (sestupnice) v % (se záporným znaménkem, má-li vůči
p2 opačný smysl)
p2
příčný sklon na konci vzestupnice (sestupnice) v %
Pro pravý okraj vozovky na ulici Průběžné ve směru do křižovatky bude v tomto vzorovém příkladu
p1 = −2,5 % (základní střechovitý příčný sklon 2,5 %), p2 = +3,6 % (hodnota odpovídá podélnému sklonu
křižující komunikace) a a′ = 9,5 m.
Potom můžeme vypočítat délku vzestupnice při minimálním sklonu vzestupnice ∆ s = 0 ,1 ⋅ a′ jako
3,6 − (− 2,5)
⋅ 9,5 = 61 m
0,1 ⋅ 9,5
a délku vzestupnice při maximálním sklonu vzestupnice ∆ s = 1,2 % jako
3,6 − (− 2,5)
Lvz ,max =
⋅ 9,5 = 48,29 m.
1,2
Lvz ,min =
Použitá délka vzestupnice musí ležet v intervalu daném těmito krajními hodnotami.
Pro levý okraj vozovky na ulici Průběžné ve směru do křižovatky bude p1 = 2,5 % , p2 = 3,6 % a
a′ = 4,5 m.
Potom můžeme vypočítat délku sestupnice při minimálním sklonu sestupnice ∆ s = 0 ,1 ⋅ a′ jako
3,6 − 2,5
⋅ 4,5 = 11 m
0,1 ⋅ 4,5
a délku sestupnice při maximálním sklonu sestupnice ∆ s = 1,2 % jako
3,6 − 2,5
Ls ,max =
⋅ 4,5 = 4,13 m.
1,2
Ls ,min =
Použitá délka sestupnice musí ležet v intervalu daném těmito krajními hodnotami.
Pro pravý okraj vozovky na ulici Průběžné ve směru z křižovatky bude v tomto vzorovém příkladu
p1 = −2,5 % (základní střechovitý příčný sklon 2,5 %), p2 = +3,6 % (hodnota odpovídá podélnému sklonu
křižující komunikace) a a′ = 6,25 m.
Potom můžeme vypočítat délku vzestupnice při minimálním sklonu vzestupnice ∆ s = 0 ,1 ⋅ a′ jako
3,6 − (− 2,5)
⋅ 6,25 = 61 m
0,1 ⋅ 6,25
a délku vzestupnice při maximálním sklonu vzestupnice ∆ s = 1,2 % jako
3,6 − (− 2,5)
Lvz ,max =
⋅ 6,25 = 31,77 m.
1,2
Lvz ,min =
Použitá délka vzestupnice musí ležet v intervalu daném těmito krajními hodnotami.
Pro levý okraj vozovky na ulici Průběžné ve směru z křižovatky bude v tomto vzorovém příkladu
p1 = 2,5 % , p2 = 3,6 % a a′ = 4,5 m. Limitní hodnoty sestupnice budou tedy stejné jako pro levý okraj
vozovky ve směru do křižovatky.
Autor: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.
Pro pravý okraj vozovky na ulici Boční ve směru do křižovatky bude v tomto vzorovém příkladu
p1 = −2,5 % (základní střechovitý příčný sklon 2,5 %), p2 = +4,8 % (hodnota odpovídá podélnému sklonu
křižující komunikace) a a′ = 3,75 m.
Potom můžeme vypočítat délku vzestupnice při minimálním sklonu vzestupnice ∆ s = 0 ,1 ⋅ a′ jako
4,8 − (− 2,5)
⋅ 3,75 = 73 m
0,1 ⋅ 3,75
a délku vzestupnice při maximálním sklonu vzestupnice ∆ s = 1,2 % jako
4,8 − (− 2,5)
Lvz ,max =
⋅ 3,75 = 22,81 m.
1,2
Lvz ,min =
Použitá délka vzestupnice musí ležet v intervalu daném těmito krajními hodnotami.
Pro levý okraj vozovky na ulici Boční ve směru do křižovatky bude p1 = 2,5 % , p2 = 4,8 % a a′ = 3,75 m.
Potom můžeme vypočítat délku sestupnice při minimálním sklonu sestupnice ∆ s = 0 ,1 ⋅ a′ jako
4,8 − 2,5
⋅ 3,75 = 23 m
0,1 ⋅ 3,75
a délku sestupnice při maximálním sklonu sestupnice ∆ s = 1,2 % jako
4,8 − 2,5
Ls ,max =
⋅ 3,75 = 7,19 m.
1,2
Ls ,min =
Použitá délka sestupnice musí ležet v intervalu daném těmito krajními hodnotami.
Pro pravý okraj vozovky na ulici Tržní ve směru z křižovatky bude v tomto vzorovém příkladu
p1 = −2,5 % (základní střechovitý příčný sklon 2,5 %), p2 = +4,8 % (hodnota odpovídá podélnému sklonu
křižující komunikace) a a′ = 3,5 m.
Potom můžeme vypočítat délku vzestupnice při minimálním sklonu vzestupnice ∆ s = 0 ,1 ⋅ a′ jako
4,8 − (− 2,5)
⋅ 3,5 = 73 m
0,1 ⋅ 3,5
a délku vzestupnice při maximálním sklonu vzestupnice ∆ s = 1,2 % jako
4,8 − (− 2,5)
Lvz ,max =
⋅ 3,5 = 21,29 m.
1,2
Lvz ,min =
Použitá délka vzestupnice musí ležet v intervalu daném těmito krajními hodnotami.
Pro levý okraj vozovky na ulici Tržní ve směru z křižovatky bude p1 = 2,5 % , p2 = 4,8 % a a′ = 3,5 m.
Potom můžeme vypočítat délku sestupnice při minimálním sklonu sestupnice ∆ s = 0 ,1 ⋅ a′ jako
4,8 − 2,5
⋅ 3,5 = 23 m
0,1 ⋅ 3,5
a délku sestupnice při maximálním sklonu sestupnice ∆ s = 1,2 % jako
4,8 − 2,5
Ls ,max =
= 6,71 m.
1,2
Ls ,min =
Použitá délka sestupnice musí ležet v intervalu daném těmito krajními hodnotami.
Autor: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.
Projektovými vrstevnicemi vždy spojujeme místa o stejné nadmořské výšce. Výsledný průběh projektových
vrstevnic může vypadat například takto:
Na výkrese uvedeme výšky vrstevnic v odstupňování alespoň po 1,0 m. Také už je možno vyznačit konec
stavební úpravy na vedlejších komunikacích – bude ležet v místě, kde se začne měnit základní střechovitý
příčný sklon na jednostranný ve směru dovnitř křižovatky.
Autor: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.
Dále je potřeba vyznačit průběh vrstevnic na přilehlých chodnících. V zadání je uvedeno, že obrubník bude
zvýšen oproti vozovce o 0,15 m. To znamená, že v úrovni každé vrstevnice vyznačené na vozovce bude
obrubník (a tedy i chodník) o 15 cm výše. Vrstevnice na chodníku budou tedy začínat při okraji vozovky
vždy v polovině vzdálenosti mezi dvěma vrstevnicemi na vozovce a výšková úroveň vrstevnice na chodníku
bude o 15 cm vyšší než výšková úroveň přilehlé vozovky v tomtéž místě. Příčný sklon chodníku je 2 % a
klesá směrem k vozovce. Také na chodníku uvedeme výšky vrstevnic v odstupňování alespoň po 1,0 m.
Výsledný výkres vrstevnicového řešení může vypadat například následovně:
3. Návrh uličních vpustí
Vpusti se umísťují při okraji jízdního pásu podle pokynů v úvodu tohoto návodu.
Na ramenech křižovatky se umístí první uliční vpusti:
- před přechodem pro pěší (ve směru klesání podélného sklonu)
- před křižovatkou (ve směru klesání podélného sklonu)
Odvodňovaná plocha připadající na jednu vpusť je cca 400 m2.
Vzájemná vzdálenost vpustí závisí na geometrickém tvaru odvodňované plochy, zejména na podélném a
příčném sklonu a šířce komunikace.
Řešení plochy vychází od prvních umístěných vpustí. Zbylá plocha se rozdělí na dílčí odvodňované plochy
o výměře do 400 m2 a navrhnou se další vpusti. Musí se vyřešit odvodnění všech komunikací v celé délce
stavební úpravy.
Vpusti se označí písmenným označením a pořadovým číslem (např. UV1, UV2, ...) a u každé se popíše
její poloha pomocí staničení.
Download

návrh odvodnění křižovatky pomocí projektových vrstevnic