د سړک د هنـدسـي اجـزاؤ د ډيزاين څلورمه برخه

دســوپراليويشــن تحليل

Analysis of Super elevation

          د سړك ديوطرفه عرضي ميل څخه عبارت دي چې دافقي ګولايي په ساحه كې دسرك دخارج څخه داخل طرف ته دفرارالمركز دقوې ددفعې او همدارنګه دسرك دسطحې څخه دباران داوبو دايستلو لپاره په نظركې نيول كيږي.

          دسوپرايليويشن دتعين لپاره مختلف كودونه اورابطې وجود لري چې البته مونږ نظر د افغانستان دفوايد عامې وزارت ستندرد ته دولسوالي سركونو لپاره  2-4%  سفارش شوي دي اعظمي سوپرايليويشن بايد   7%  څخه زيات او اصغري سوپرايليويشن بايد دكمبر څخه كم نشي

          دسوپرايليويشن دپيداكولو لپاره دلاندې فورمول څخه كار اخيستل كيږي:

e+f =v2/gR

په پورته فورمول كې :

F= دعرضاني اصطكاك ضريب=0.15

V= دعرادې سرعت په m/sec

G= دځمكې تعجيل 9.8 m/sec²

R= دافقي ګولايي شعاع په متر

كه چيرې دعرادې سرعت په كيلومتر پر ساعت تبديل كړو : e+f=0.278v²/9.8R=v²/127R

كه چيرې داصطكاك ضريب صفر شي پدې صورت كې :     e=v²/127R

          كه چيرې نظر دساحې په شرايطو سره دسوپرايليويشن جوړول ناممكن وي پدې صورت كې سوپرايليويشن مساوي په صفر قبليږي اودعراده جاتو سرعت نظر e=0 ته محاسبه كيږي.

e=0           f=v²/127R    or          v=√127R x f

          كه چيرې مختلف ترافيك په نظركې ونيول شي پدې صورت كې سوپرايليويشن دديزاين دسرعت د 75%  لپاره محاسبه كيږي ، داصطكاك دضريب څخه صرف نظركوو:

e= (0.75v)²/127R=v²/225R

1.           كه چيرې د e قيمت د 0.07 څخه كم په لاس راغي په همدغه قيمت سوپرايليويشن جوړوو اوكه ددې څخه زيات شو پدې صورت كې داصطكاك ضريب دلاندې معادلې څخه په لاس راوړو:                                                      f=(v²/127R-0.07)

2. كه چيرې د f قيمت په پورتني معادله كې د 0.15  څخه كم راغي نو سوپرايليويشن دمربوطه سرعت لپاره ديزاين كوو او كه چيرې له دې څخه زيات راغي پدې صورت كې دديزاين دسرعت قيمت دلاندې معادلې څخه په لاس راوړو :   v=√27.94R

          اوس راځو دخپل سرك دسوپرايليويشن ديزاين ته : دولسوالي د سركونو لپاره سرعت دمخكيني جدول څخه رااخلو چې  v=60km/h  دي او دافقي ګولايي شعاع نظر دفوايدعامې ستندردته په همواره ساحه كې  R=350m ده اوس نظر پورته سرعت او شعاع ته سوپر ايليويشن ديزاين كوو.

e=v²/225R=60²/225*350=0.046

څرنګه چې په پورته فورمول كې داصطكاك ضريب په نظركې نه دي نيول شوي او له بله پلوه په ګولايي كې دعرادې سرعت هم يوڅه كميږي بناءً 0.04 قيمت دسوپرايليويشن لپاره مناسب دي دسرك د مركز څخه د پورتني څنډې ارتفاع داسې پيداكوو:

h=B/2*e=7/2*0.04=0.14m=14cm

1. بايد علاوه كړو چې نظر امريكايي كودونو ته معمولي سوپرايليويشن چې په سركونو كې په نظر كې نيول كيږي 0.1ft/ft   دي اوپه يخو او واوره لرونكو سيموكې  0.08ft/ft  نيول كيږي.

په جغل فرش سركونو كې معمولاً 0.12ft/ft  سوپرايليويشن په نظركې نيول كيږي. نظرد IRC سفارش ته اعظمي سوپرايليويشن په همواره ساحه كې 7%  or 1/15  او په غرني ساحه كې 0.1%  or  1/10  په نظركې نيول كيږي.

هغه قيمتونه چې د IRC لخوا په همواره ساحه كې نظر مختلفو سرعتونو او شعاعګانو ته سفارش شويدي:

د e   قيمت دديزاين دسرعت او افقي ګولايي دشعاع لپاره په تپه زاره ساحه كې

په هغه صورت كې چې دګولايي شعاع ډيره لويه وي دسوپرايليويشن ارتفاع په نظركې نه نيول كيږي ، دغه موضوع IRC دسركونو دمختلفو نوعو لپاره په لاندې ډول سفارش كړي دي

دفرارالمركز قوه  Centrifugal Force

          كله چې يو اكسل دخپل حركت په مسير كې دافقي ګولايي څخه عبور كوي يوه قوه په نوموړي اكسل باندې عمل كوي اوكوشش كوي چې اكسل ته د سرك دمركز څخه خارج طرف ته حركت وركړي پدې حالت كې ذكرشوې عراده خپل تعادل دلاسه وركوي اودخپل اصلي مسير يا جهت څخه چې عبارت له سرك څخه دي خارجيږي ، پورتني قوه دفرارالمركزدقوې په نوم ياديږي اومقدارېې دلاندې فورمول پواسطه محاسبه كولي شو:   P=WV²/GR

P= دفرارالمركز قوه په كيلوګرام                   W= داكسل وزن په كيلوګرام

V= داكسل سرعت په مترفي ثانيه              G= دځمكې تعجيل په مترفي ثانيه مربع

          دفرارالمركزدقوې اوداكسل دوزن نسبت  P/W  دفراردنسبت يا Center fugal Ratio

په نوم ياديږي ، دفرارالمركز قوه اكسل خارج طرف ته چپه كوي هغه مومنت چې دعرادې دچپه كيدو باعث ګرځي عبارت دي له  PxH  چې دمقاوم مومنت  W xb/2  پواسطه خنثي كيږي او دعرادې دچپه  كيدو څخه مخنيوي كيږي.

H= دعرادې دجاذبې دقوې ارتفاع دسرك دسطحې څخه

دپورته تشريحاتو څخه ويلي شو چې دعرادې دتعادل شرط په ګولايي كې عبارت دي له:

Ph=Wb/2          or   p/w=b/2h                  or       p/w=b/2h=v²/gR

دديد ساحه   (Sight Distance)

دډريور دمخكې ليدلو وړتيا په سرك باندې دچلولو په وخت كې دډير زيات اهميت لرونكې ده بناءً ډريور بايد هميشه خپله مخه په آزادانه ډول وليدلي شي ترڅووكولاي شي چې خپل سرعت كنترول كړاي شي.

          په ګولايي كې بايد دليدلو ساحه دچلوونكي لپاره آزاده وي ترڅوډريور وكولاي شي چې په محفوظانه ډول له هغه څخه تيرشي پس ويلاي شو چې په سرك باندې دچلولو ډيره محفوظه عمليه دديد په ساحې پورې اړه لري چې هميشه چلوونكي دټكر دخطرونو څخه ساتي پس دديد ساحه داسې تعريفولي شو:

هغه فاصله چې چلوونكي ېې دچلولو په وخت كې په خپله مخه كې ويني دديد دساحې په نوم ياديږي. په افقي ګولايي ، عمودي ګولايي او څلورلاري كې بايد دديد كافي ساحه موجوده وي.

دديد فاصله كولاي شو په دريو كتګوريو وويشو:

1. دتوقف دديد فاصله                                     Stopping Sight Distance

2. دسبقت دمصئونيت دديد فاصله Safe Overtaking Sight Distance       

3. په څلورلاري كې دديد فاصله      Sight Distance at Intersection      

دتوقف دديد فاصله: په سرك هغه اصغري فاصله چې ډريور وكولاي شي ديوجسم په ليدلو سره بيدون دتصادم څخه خپلې عرادې ته توقف وركړي دتوقف دديد دفاصلې په نوم ياديږي يا په بل عبارت هغه فاصله چې په هغه كې يو دريور چې دهغه سترګې دسرك دسطحې څخه د 3.9 فت په اندازه جګې وي يو جسم چې دهغه ارتفاع 0.5ft  وي وليدلي شي او بيدون له دې چې دهغه سره تصادم وكړي موټر ودروي ، پس پدې صورت كې دجسم دموقعيت او ددريور تر منځ فاصله دتوقف دديد دفاصلې په نوم ياديږي.  ددريوردديد فاصله په دريو فكتورونو پورې اړه لري

1. دهغه جسمونو شكل چې دسرك په امتداد دچلوونكي مخې ته ښكاره كيږي

2. دسرك دسطحې څخه دډريور دسترګو ارتفاع

3. دسرك دسطحې څخه دجسم ارتفاع

هغه فاصله چې ډريور وكولاي شي په هغه كې توقف وكړي په لاندې فكتورونو پورې اړه لري:

1. دبريك دنيولو وخت

2. دعرادې سرعت

3. دبريك مؤثريت

4. دټير اوسرك دسطحې تر منځ داصطكاك مقاومت

5. دسرك ميل

دبريك نيولووخت كولاي شو په دوه برخووويشو يعنې دبريك نيولو لومړني وخت  يا Perception period چې داهغه وخت دي چې چلوونكي احساس كوي چې دهغه په مخكې خطرقرارلري ، دوهم دبريك نيولو وخت يا  Brake Reaction time چې داهغه لنډ وخت دي چې چلوونكي دخطراحساس كوي اودبريك نيولو عمل اجرا كوي  .

          دبريك نيولو وخت دعرادې په سرعت پورې اړه لري اودهر سرعت لپاره دغه وخت متفاوت دي چې دمختلفو سرعتونو لپاره په لاندې جدول كې داسې سفارش شوي دي:

دتوقف دفاصلې تحليل  Stopping Distance Analysis

          دتوقف فاصله دفاصلو ددوه برخو څخه تركيب شويده:

1. هغه فاصله چې په  Reaction Time   كې طي كيږي اودافاصله د Lag Distance  په نوم ياديږي

2. هغه فاصله چې دبريك نيولو څخه د عرادې تردريدلو پورې طي كيږي اود Brake Distance   په نوم يادږي .

Calculation of Lag Distance

     د Reaction Time   په دوران كې عراده جات خپل ثابت سرعت ساتي

V= design speed in        m/sec

T= Reaction Time

Lag Distance = V*T (when V is in      m/sec)

Lag Distance = 1000*V*T/60*60 (when V is in km/h) = 0.278 V*T

For my project: V=60km/h              T= 2.83 sec

Lag Distance = 1000*60*2.83/60*60=47.16m

دبريك دفاصلې محاسبات  (Calculation of Braking Distance)

     په هموارسطح لرونكي سرك كې دبريك فاصله كولاي شو چې دعرادې پواسط دانجام شوي كار پواسطه په لاس راوړو.

= F*d=fwd                (F=fw) انجام شوي كار

1. دحركي انرژي دمعادلې څخه لرو چې E=1/2mv²=1/2wv²/g    (m=w/g)                  fwd =1/2wv²/g====èd=v²/2gf=v²/19.62f                                               

d= دبريك فاصله په متر             F= داصطكاك قوه         w= دعرادې وزن

v= سرعت په m/sec                   f= داصطكاك ضريب

په هغه صورت كې چې سرعت په كيلومتر في ساعت وي  d=v²/254f                        

كه چېرې سرك دميل لرونكي وي دبريك فاصله دلاندې معادلې څخه په لاس راوړي شو:

1. V²/254(f±0.01n)              سرعت په كيلومتر في ساعت      n= دسرك طولاني ميل

د f  قيمتونه د IRC  دادرې لخوا داسې پيشنهاد شويدي:

1. څرنګه چې دتوقف فاصله دبريك دفاصلې اود Lag  دفاصلې دمجموع څخه عبارت دي بناءً ليكلي شو:  دتوقف فاصله  (S.D)= v²/254f+0.28vt    سرعت په km/h  او t په ثانيه

2. په مايله سطح كې دتوقف فاصله=v²/254(f±0.01n)+0.278vt    n  دسرك ميل دي.

دديد فاصله په پورته ميل كې كمه اوبرعكس په لاندې ميل كې زياته وي چې ددغې فاصلې تزايد اوتناقص دمختلفوسرعتونواوميلونو لپاره په لاندې جدول كې ښودل شويدي:

 دتوقف فاصله دعراده جاتو دمختلفو سرعتونو لپاره د IRC  له طرفه داسې سفارش شوي

زما دسرك دتوقف فاصله په مجموع  كې  86.53m  په لاس راغله.

په هغه صورت كې چې سرعت په ميل في ساعت اندازه شوي وي مصئونه تيره شوي فاصله (S.P.S)  اودتوقف دديد فاصله (S.S.S) په لاندې ډول سفارش شويدي.

دافقي ګولايي طول هم دهمدغه جدول څخه په استفا ده محاسبه كيږي:

دديدپه ساحه كې Sight Line   هغه خط دي چې دواړه عرادې يوله بل سره ديومستقيم خط په امتداد وصلوي چې ددي خط څخه پورته دګولايي په طرف بايد كومه مانع موجوده نه وي ځكه چې دچلوونكي دديد مانع ګرځي او دګولاي دتقاطع په نقطه كې د ټكر دمنځ ته راتلو باعث كيږي.

 دسبقت لپاره دديد فاصله ) (Overtaking Sight Distance

          كه چيرې ټول وسايط دډيزاين په سرعت حركت وكړي مخكې كيدو ته ضرورت نه احساس كيږي مګر په حقيقت كې داسې نه ده ، بعضې وخت ځينې عرا دې تيز حركت كوي او ځينې سوكه او داهم دامكان څخه لرې ده چې دمخكې كيدونكو وسايطو لپاره جداګانه لين جوړشي  مګر مخكې كيد ل دلږاندازه محافظت سره په يوه موقته اومحدوده فاصله كې امكان لري.

          هغه اصغري فاصله چې ډريورخپل مقابل ترافيك په نظر كې وساتي او دخپلې مخې دورو

عرادې څخه مخكې شي دمخكې كيدو دديد دفاصلې  Overtaking Sight Distance يا دمحا فظتي فاصلې Safe Passing Sight Distance  په نوم ياديږي.

          دمخكې كيدو دديد فاصله دهغې فاصلې څخه عبارت ده چې دډريور سترګې چې دسرك دسطحې څخه  1.7m ارتفاع ولري مقابل جسم چې دسرك دسطحې څخه 1.3m ارتفاع ولري وليد لي شي.