Уклоны. Теория | Автор топика: Lorianna
Вначале хотел просто фото выложить и подписать, мол вот как выглядит то и это.
Часть первая теоретическая, в которой разбираем, что такое уклон.
Часть вторая — техническая, про моделирование уклонов в 3D программах (ArchiCAD и SketchUp)
Часть третья — практическая, примеры из жизни
Понятие об уклонах используется в разных областях деятельности. В первую очередь, там где работы так или иначе связаны с землёй (рельефом) - геодезия, строительство дорог и тоннелей. Затем, где есть вода (водоотведение) - при прокладке канализационных и дренажных труб, при сооружении кровель. Ну, и ещё одна область это обеспечение доступности зданий и сооружений для маломобильных групп населения — устройство пандусов.
Наклонные плоскости окружают нас повсюду, но при этом в повседневной жизни обычный человек (неспециалист) может встретить размерность уклона разве что только на дорожных знаках. При этом самые распространённые вопросы - что означают эти проценты и почему не градусы? Если ответ на первый вопрос у меня не вызывал никаких трудностей, то на второй пришлось искать ответы.
Что такое уклон
Как гласит технический железнодорожный словарь:
уклон это отношение разности высот двух точек к расстоянию между ними. [1]
Или по другой формулировке — отношение вертикального превышения к горизонтальному проложению.
Или так: уклон это тангенс угла — отношение противолежащего катета к прилежащему.
Кому как понятней.
Обозначается буквой i. Размерные числа уклона выражаются в отношении чисел (безразмерный уклон), в процентах (т.е. в сотых частях), или в промилле (1/10 процента, или тысячных частях).
Не смотря на все эти заумные формулировки понять числа на дорожных знаках довольно просто: это высота подъёма или спуска (в метрах) на 100 метров пути по горизонтали. Если стоит знак 10%, то это означает, что через сто метров вы поднимитесь (или опуститесь) на 10 метров. Если на знаке 8%, то на 8 метров, если 12%, то на 12.
genplanproekt.ru / www.ohranatruda.ru
Если брать небольшие расстояния, то это же будет означать перепад в сантиметрах на один метр. Так, если уклон, например трубы, i=0,02 (т.е. 2%), то на один метр по горизонтали труба поднимется (опустится) на 2 сантиметра.
Безразмерный уклон, например 1/16, и вовсе хорош из-за своей непривязанности к единицам измерения длинны. Хоть в метрах мерь, хоть в сантиметрах, хоть в дюймах. Да хоть в саженях или аршинах! Такой уклон это отношение высоты к длине, то есть сколько целых частей высоты перепада составляет его длина. В нашем примере 1/16 означает, что на один метр по вертикали будет 16 метров по горизонтали.
В общем ничего сложного. Но не стоит путать, например, 1:12 и 12%. Они не равны, потому что 12% это двенадцать сотых, т.е. 12:100 (≈1:8)
Дорожные знаки. Интересное
Как было сказано ранее, по одному из определений уклон это тангенс угла. С большим интересом узнал, что он равен коэффициенту сцепления. Вот тут и начинает прояснятся тайный смысл предупреждающих дорожных знаков 1.13 и 1.14 (крутой спуск / подъём).
Коэффициентом сцепления называется отношение двух сил – силы, необходимой для сдвига машины с заблокированными колесами, и силы тяжести, прижимающей машину к дороге. Так мы легко можем получить коэффициенты сцепления для сухого асфальта – 7000/10000 = 0,7, для грязной дороги – 3000/10000 = 0,3, и для льда – 1000/10000 = 0,1.Например, автомобиль, стоящий на сухом асфальтированном уклоне с коэффициентом сцепления 0,7, начнет сползать вниз, если тангенс угла наклона при этом будет равен 70% (это уклон около 35 градусов, вряд ли вы когда-нибудь встретите такой). Но, кроме дорог, существуют улочки старых городов, особенно приморских, с углами наклона, существенно превышающими всевозможные нормативы. [2]И в чём практическая ценность этой информации? Вот в чём: если на дворе гололёд, то на дороге с уклоном в 10% и более остановившаяся машина не удержится, будет скатываться.
К тому же, "при движении в сырую погоду вниз по асфальтированному уклону крутизной 20% эффективность торможения падает наполовину. И очень часто вам придется двигаться по мокрому льду с коэффициентом сцепления 0,1 и менее. А это значит, что вы должны внимательно отслеживать предупреждающие дорожные знаки 1.13 и 1.14. Их устанавливают, когда тангенс угла уклона приближается к 10%. Если вы пренебрежете этими знаками и остановитесь на подъеме, то в лучшем случае – не сможете сдвинуться с места. А уж если затормозите на спуске, машину может занести. Старайтесь тормозить двигателем на длительных спусках." [2]
Вот о чём предупреждают знаки.
Кстати, есть знаки и меньше 10%, поэтому стало интересно в каких случаях их устанавливают.
ГОСТ Р 52289-2004 "Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств", п. 5.2.16:
4% - если длина участка дороги на спуске или подъёме больше 600 метров при данном уклоне.
5% если больше 450 метров
6% если больше 350 метров
7% если больше 300 метров
8% (и более) если больше 270 метров.
Там же указаны и другие случаи, как например расстояние видимости, но сейчас они нас не интересуют.
Причины: почему проценты?
При рассмотрении темы уклонов всегда возникает вопрос, а почему уклон измеряют в процентах, а не в привычных градусах? По этому поводу слышал несколько версий:
а) КартыТак проще вычислять уклон рельефа на карте или на строительном плане. Рельеф на картах обозначается линиями - горизонталями. Это замкнутая линия, которая получается если мысленно сделать сечение на какой-либо высоте и посмотреть сверху. Проще это представить если вспомнить линию уреза воды реки или водоёма, это тоже своего рода горизонталь.
Горизонтали, т.е. горизонтальные сечения, проводятся через определённое постоянное расстояние по высоте, о чём указывается в примечаниях. Зная высоту сечения горизонталей и определив на карте расстояние между ними можно получить уклон. Чем ближе друг к другу на карте изображены горизонтали, тем рельеф круче.
б) Погрешность
Построить угол, заданный в градусах, так сказать "в натуре" на строительной площадке, задача не из простых, а построить точно и вовсе запредельная. Небольшие величины уклона в градусах имеют вид десятичных дробей, а ведь погрешность даже в 1° на 10 метров длины даст ошибочные 17 сантиметров высоты. Так же, проценты величина относительная, и потому уклон, выраженный в процентах, можно построить имея в распоряжении только рулетку (или иной инструмент для измерения длинны) и уровень.
в) Неравномерность
Дорога, на протяжении всего спуска (подъёма), имеет неравномерный уклон. В каждый отдельный момент угол разный, и поэтому проще посчитать сколько составляет горизонтальная длинна участка спуска (подъёма), и на сколько изменилась высота относительно начала спуска (подъёма).
seyfulmulyukov.livejournal.com / 1avtorul.ru
Все эти версии вполне имеют право на жизнь. Общим для них является то, что для нахождения величины уклона используются меры длинны, которые всегда есть под рукой, а это практично. Что касается дорожных знаков, то более правдоподобной выглядит третья версия (неравномерность уклона), а для строительства дорог вторая (погрешность построений).
Есть ещё Международная Конвенция о дорожных знаках и сигналах за 1968 год, и Европейское соглашение 1971 года, дополняющее эту Конвенцию, по которой на предупреждающих знаках крутизна уклонов и подъемов указывается в процентах. [3]
Что стоит за цифрами, например 1/12 или 10%, много это или мало, как это выглядит и где применяется, рассмотрим в следующий раз на примерах из жизни.
Использованные материалы
1. Словари и энциклопедии на Академике © Академик2. Материалы сайта "Школа жизни" © Shkolazhizni.ru
3. Википедия © Wikipedia
-[Для справки]
Для справки
1‰ = 0,1% = 1/1000 = 0,001
10‰ = 1% = 1/100 = 0,01
100% = 45º = 1/1
1º - 1,7 %
1 % - 34′ 20″ Внимание! Это верно только для одного первого процента (0-1), но не верно для последнего (99-100), так как размер процентов в градусном выражении не равномерен!
i=0,01=1/100=1%=10‰
1/4 0,25 25% 14°
1/2 0,50 50% 26,6°
1/6 0,17 17% 9,5°
1/8 0,13 13% 7,1°
1/10 0,10 10% 5,7°
1/12 0,08 8% 4,8°
1/14 0,07 7% 4,1°
1/16 0,06 6% 3,6°
1/18 0,06 6% 3,2°
1/20 0,05 5% 2,9°
Вертикальная планировка
1. При уклонах местности до 1% здания можно располагать независимо от направления горизонталей.
2. При уклонах от 1 до 3% поперек горизонталей можно располагать здания длиной не более 50 м. Более длинные здания следует размещать вдоль горизонталей.
3. При уклоне от 3 до 5% (слабо пересеченный рельеф) поперек горизонталей можно располагать здания длиной до 30м.
4. При уклоне от 5 до 8% (пересеченный рельеф) все здания располагают параллельно горизонталям или применяют ступенчатые здания, понижая отметку 1-го этажа каждой секции или блока.
5. При уклоне более 8% (сильно пересеченный рельеф) применяют только террасную застройку.
Чтобы избежать возможного застоя поверхностных вод на территории микрорайона и особенно на внутриквартальных проездах, не следует делать горизонтальных площадок. Подчиняясь общей форме поверхности территории, отдельные элементы ее должны иметь свои нормативные уклоны:
• продольные уклоны внутриквартальных проездов делают от 0,4 до 8%. В случае очень сложного рельефа допускается уклон до 10%;
• Поперечные уклоны делают 2—4%;
• пешеходные дорожки и аллеи должны иметь уклон от 0,5 до 6%;
• хозяйственные площадки, детские площадки, площадки для отдыха — 0,5-5%;
• спортивные площадки — 0,5—1%. Такие площадки лучше приподнимать над прилегающей территорией и по периметру устраивать озелененные откосы. Это будет способствовать более быстрому просыханию площадок после дождя; площадки, отводимые под зеленые насаждения, могут оставаться в естественном состоянии.
http://tehlib.com/arhitektura/vertikal-naya-planirovka/
---
Согласно требованиям, продольный уклон водоотводных канав должен быть не менее 5‰, а в исключительных случаях - 3‰, что объясняется необходимостью обеспечения своевременного и быстрого отвода поверхностных вод.
Б.Ф. Перевозников А.А. Ильина "СООРУЖЕНИЯ СИСТЕМЫ ВОДООТВОДА С ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ"; Обзорная информация; Выпуск 2; Москва 2002
http://www.gosthelp.ru/text/ObzornayainformaciyaAvtom10.html
Часть вторая — техническая, про моделирование уклонов в 3D программах (ArchiCAD и SketchUp)
Часть третья — практическая, примеры из жизни
© Gre-kow, 2019. gre-kow.livejournal.com
При копировании активная ссылка http://gre-kow.livejournal.com/20337.html обязательна
Tags: Какова, крутизна, процентах, дорожного, полотна, Воробьевых, гор
На Воробьевых горах открылась канатная дорога - Москва 24
Кто имеет преимущество при проезде этого моста? | Автор топика: Задачи
Кто имеет преимущество при проезде этого моста? Всего участников: 7 771 Результаты после голосования
Водитель легкового автомобиля.
Водитель грузового автомобиля. Задачи по ПДД Обсуждаем в виде графических задач, фотозадач и видеовопросов дорожные ситуации по Правилам и безопасности дорожного движения. 66K участников
Светлана (Vyomesa) Здесь все т/с на спуске. По логике, грузовой сложней остановить
Наталия Путина (Базилевич) На спуске только грузовой
Артём (Adalaide) там нет знаков ни каких кроме сужение дороги.кто вписывается по габаритам в свою половину проезжей части у того и преимущество а это скорее всего легковая.
Владимир (Anahi) Легквой.
Александр (Olubayo) Двухполосная дорога.Проедут одновременно.
Юрий (Jagjit) Преимущества не у кого нет, правильно будет по договоренности, будь я на месте легкового, если чувствуешь что разъезд затруднен, мигни фарами грузовому, пусть проезжает.
Александр (Olubayo) Бред какой то нарисован если честно. Если на обычной дороге ширина 7 метров, то какая ширина на мосту с учетом того, что перед ним знак сужение с обоих сторон? Там одна машина едва проедет. А разметка в таком случае на мосту на хрена? Две узкоколейки? Тут правильнее поставить знаки 2.6 и 2.7, а разметку на мосту вообще убрать.
Юрий (Jagjit) Раз такое дело, что затруднен разъезд, должны быть знаки. кто должен уступить, а у кого преимущество.
Artur (Santoshan) кто на подем тот и проедет первым если нет других знаков
Viktoria (Beth)
Viktoria (Beth) ПДД не учили, или логика отсутствует
ㅤㅤㅤㅤㅤㅤㅤЯǝϯσЯ (Shahida) пусть фура едет, я подожду))))
Геннадий (Jonisha) а, ЧТО НЕ ТАК?
Оба на спуск... уступить проще ЛЕГКОВОМУ.
А ширину ТС, надо было в автошколе учить.
Проезжая часть позволяет им РАЗЪЕХАТЬСЯ ОДНОВРЕМЕННО.
Николай (Vanetta) Там всем места хватит.
Андрей (Cromwell) ....знак изображён......мутно, ....но увидеть.....если приглядеться, -СУЖЕНИЕ.....С ОБОИХ СТОРОН! ....фура с горы, ......легковуха едет, .......вопрос конечно по дуратски задан! ........по жизни, .....если без фанатизма, и изврата, .........они оба....не мешая друг другу разъедутся по этому мосту!
Андрей (Cromwell) ......и он тебе ......в душе спасибки скажет! .....надо быть людьми, ......жизнь сейчас и так сложная, .....и зачем её дополнительно усложнять! .......с фурой сложней чем с легковухой, ........я бы тебе аварийкой спасибки поморгал бы, за немешание лишний раз!
Андрей (Cromwell) ......на практике такое....редко соблюдается! .....закон подлости!
Геннадий (Jonisha) остановись заранее и включи правый поворотник.
Твоё мОрганье в России расценят так же, как и когда ты сзади мОргаешть тому, кто "плетётся" перед тобой.
Легкий (Aibhlinn) 1 Легковой авто п 11.7.
