التصميم الهندسـي للدوارات GEOMETRIC DESIGN OF ROUNDABOUT

التصميم الهندسـي للدوارات

GEOMETRIC DESIGN OF ROUNDABOUT

يتم تصميم الدوار في الحالات التي تتوافر فيها مساحة الأرض اللازمة للدوار ويفضل أن تكون الأفرع المتقاطعة أربعة أو أكثر. ويعتبر الدوار أفضل من الإشارات المرورية حتى حجم مروري معين وخاصة إذا كانت أحجام المرور في الأفرع متساوية ويجب الأخذ في الاعتبار أن يزيد القطر الإجمالي الخارجي للدوار عن عرض أكبر طريق متقاطع (مثلاً طريق عرض 60 م متقاطع مع طريق عرض 40 م لا يقل القطر الخارجي للدوار عن 60 م ) .

العناصر التصميمية للدوار

 توسيع المداخل عند الدوار FLARE DESIGN AT ENTRY

يتم توسيع مدخل الدوار لزيادة سعته بحيث لا تزيد عدد حارات الدخول إلى الدوار ( Approach Lanes ) عن الحارات داخل الدوار والطول الذي يجرى فيه التوسيع في حدود من 30 متراً إلى 95 متراً . 

 عرض المدخل ENTRY WIDTH

يختلف عرض المدخل حسب المركبة التصميمية وعرض الطرق الداخلة إلى الدوار وعموماً يتراوح عرض المدخل بين 3.65 متراً إلى 4.60 متراً لكل حارة من حارات المدخل . ويعتبر عرض المدخل أقل من أو يساوي عرض حارات الدوار . والمنحنى المؤدي إلى الدوار يكون بنفس نصف القطر أو أقل من نصف قطر المسار الذي يتوقع أن تسير المركبة فيه ويصمم المنحنى بحيث يكون مماساً للجزيرة المركزية . 

 عرض المسار الدائري CIRCULATING WIDTH

يتراوح عرض المسار الدائري للدوار بين مرة إلى مرتين ضعف أكبر عرض مدخل ويجب أن يكون العرض الدائري ثابت . ومسار الدوار عموماً دائريٌّ ولكن الدوار ذا الشكل البيضاوي مقبول ومفضل في حالة الجزيرة الكبيرة أو التصميم الغير معتاد  . والتصميم الجيد هو الذي يتجنب المنحنيات العكسية القصيرة بين المدخل والمخرج . ويستحسن أن تكون الطرق الدورانية ( ROUNDABOUT ) دائرية كلما أمكن ذلك وبالنسبة للعرض يجب ألا يزيد عن 15 متراً وفي الدوار الصغير لا يزيد القطر عن 28 متراً ويفضل أن يكون عرض الطريق داخل الدوار ثابتاً .

القطر الداخلي للدوار INSCRIBED CIRCLE DIAMETER

يتراوح حجم الدوران بين عمق صغير لدرجة كافية لعمل انعطاف كافي وبين تنفيذه بحجم كبير لدرجة استيعاب المركبات التصميمية . وقد وجد أن أقل نصف قطر داخلي حوالي 30.5 متر معتمدة على مركبة تصميمية WB - 50 وربما يقل القطر الداخلي للدوار حسب أكبر مركبة تصميمية يتوقع أن تستخدم الطريق وفي جميع الحالات يتم استخدام نماذج صغيرة تطبق على التصميم  نماذج انعطاف حسب السيارة التصميمية .

 المخـارج EXITS

المخارج من الدوار لابد أن تكون سهلة كلما أمكن . وكما أن المداخل مصممة لإبطاء سرعة المركبات الداخلة للدوار فإن المخرج يصمم بحيث يزيد من سرعة المركبة الخارجة من الدوار ومن ثم يكون نصف قطر المخرج أكبر من نصف قطر المدخل .

 جزر الفصل SPLITTER ISLANDS

يتم عمل جزر فصل في الدوار . وهي تمثل دليل للمرور الداخل والخارج للدوار وكملجأ للمشاة في المناطق ذات السرعات العالية وتستخدم جزر الفصل بطول كافي لإعطاء تحذير مبكر .

الانعطاف داخل الدوار DEFLECTION

الانعطاف الكافي للمركبات الداخلة إلى الدوار من أهم العوامل المؤثرة في أمان تشغيل الدوار . ويتم تصميم الدوار بحيث تكون السرعة لجميع المركبات أقل من 45 كم / ساعة . وهذه تنفذ بواسطة ضبط هندسية المدخل وضمان مسار المركبات المارة طولياً وتنعطف السيارات طبقاً لأحد العوامل التالية :
ـ تخطيط المدخل والشكل والحجم والمكان الخاص بجزر الفصل للأفرع .
ـ تأمين الجزيرة الوسطية ذات الحجم والمكان المناسب .
ـ إدخال تخطيط غير متوازي بين أي مدخل ومخرج . 

الانعطاف في الدوار ذي الحارة الواحدة . أقصى سرعة مرغوبة يتم الحصول عليها في حالة عدم وجود مسار مركبة ( يفترض بعرض تصميمي 2.15 م) وله نصف القطر أكبر من 131 متراً . يقابل نصف القطر هذا سرعة مركبة تقريباً 48 كم/ساعة والإنعطاف المطلوب للدوار ذي الحارة الواحدة . 

الانعطاف للدوار ذي حارتين أو ثلاث حارات .
للدوار المتعدد الحارات ( حارتين أو ثلاث ) عموماً من الصعب الحصول على انعطاف كامل كما في حالة الدوار ذي الحارة الواحدة . لذا من المقبول قياس الانعطاف باستخدام مسار المركبة .

الانعطاف في الدوار لمختلف السرعات التصميمية :

لمعظم الحالات العملية في الطرق يصمم الدوار لانعطاف بسرعة 40 ـ 48 كم / ساعة مع الأخذ في الاعتبار حالات الطرق ذات الدرجات الأقل والطرق المحلية . يوضح الجدول أنصاف أقطار منحنيات الانعطاف لحالات السرعات التصميمية المختلفة للدوارات.

جدول  نصف قطر الانعطاف حسب السرعة التصميمية للدوار

السرعة التصميمية كم/ساعة	نصف قطر منحنى الانعطاف متر
20.00	18.50
24.00	30.50
32.00	55.00
40.00	88.50
48.00	131.00

مسافة الرؤية SIGHT DISTANCE

يتم تطبيق مسافة الرؤية للحالات المختلفة لجميع المنحنيات الرأسية والأفقية عند الدوار . وهذه الحالات تؤثر تأثيراً فعالاً على أمان التشغيل للدوار وعلى أماكن وضع العلامات وتنسيق الموقع
حالة (1) : تخطيط الأفرع بحيث يتوفر للسائق منظر كامل للجزيرة المركزية وجزيرة الفصل ، ويجب أن يتوفر مسافة رؤية كافية للتوقف في الأفرع .

حالة (2) : توقف السائق عند خط الـ ( YIELD ) مع وجود خط رؤية واضح للمرور الموجود بالأفرع والداخل إلى الدوار .
حالة (3) : من المرغوب أن يرى السائق القادم من أحد الأفرع السيارات الداخلة إلى الدوار قبل الوصول إلى خط الـ YIELD جيداً.

 القطر الإجمالي للدوار INSCRIBED CIRCLE DIAMETER

هناك متطلبات للمساحة المطلوبة لأهم المركبات التصميمية ويتراوح قطر الدوار من 29 م إلى 91.4 متراً . والحافلة التصميمية ( BUS ) يمكن أن تسير في دوار قطره يبدأ من 29 متراً ويجب الأخذ في الاعتبار صعوبة إن لم يكن مستحيلاً تحقيق الانعطاف الكافي داخل الدوار ذو قطر أقل من 40 متراً و في هذه الحالة يجب وضع جزيرة مركزية منخفضة الارتفاع حوالي 50 مليمتر كحد أقصى وبذلك يمكنها السماح للمركبات الطويلة ( المقطورات ... الخ ) أن تمر عجلاتها الخلفية عليها .  تفاصيل العروض الدورانية المطلوبة في الدوارات .

حيث إن :
أ ـ الجزيرة المركزية المرتفعة .
ب ـ جزيرة غاطسة .
جـ ـ عرض الطريق الدوراني ( 1 ـ 2 ) عرض أكبر مدخل .
د ـ المركبة التصميمية .
هـ ـ أقل خلوص 1 متر .
ق ـ قطر الدوار الكلي .
ع ـ العرض بين البردورة الخارجية والداخلية .

 

جدول  علاقة قطر الدوار (متر) مع العرض المطلوب للدوار حسب المركبة التصميمية

قطر الدوار متر	المركبة التصميمية
	حافلة أقل ( ع )	مقطورة أقل ( ع )
91.4	5.20	6.60
85.3	5.20	6.60
79.2	5.20	6.90
73.2	5.30	7.00
67.1	5.30	7.30
61.0	5.50	7.60
57.9	5.50	7.80
54.9	5.60	8.10
51.8	5.80	8.40
48.8	5.90	8.70
45.7	6.10	9.10
42.7	6.20	9.60
39.6	6.4	10.20
36.6	6.70	11.1
33.5	7.00	12.3
30.5	7.00	*
29.0	7.20	*

 * ( المركبة التصميمية تحتاج لقطر دوار أكبر ) 

الاختصارات والواحدات

الاختصارات والواحدات

تصميــم الخلطات اإلســـفلتية باســتخدام نظــام سـوبر بيـف (Superior Performance Asphalt Pavement (SUPERPAVE

تصميــم الخلطات اإلســـفلتية باســتخدام نظــام سـوبر بيـف     

(Superior Performance Asphalt Pavement (SUPERPAVE


ملف PDF

للتحميل

من هنا

تصميمات الجزيرة الوسطى

تصميمات الجزيرة الوسطى 

إن الخبرة الطويلة في استعمال الجزر الوسطى وفوائدها قد جعلتنا نقرر أن فصل الحارات المتضادة هو عامل هام في الأمان في الطرق متعددة الحارات .
وفي جميع الطرق الحديثة تقريباً المصممة بأربع حارات أو أكثر تستخدم الجزر الوسطى وتكون الجزر الوسطى ذات اتساع كاف يحقق ما نبغيه من عدم تداخل حركات المرور المتضادة ويقلل وهج الأنوار الأمامية ويوفر الفضاء اللازم لسلامة تشغيل المركبات التي يجرى عبورها ودورانها عند التقاطعات في نفس المستوى كما تتخذ مأمناً يلجأ إليه في حالة الضرورة . إضافة إلى ذلك تأمين عرض كافي في حالة الحاجة إلى توسيع عرض حارات السير .

 عرض الجزيرة الوسطى

هو المسافة بين الحافتين الداخليتين للرصف وهو يتراوح بين 3 و12 متراً أو أكثر حسب نوع الطريق وطبيعة الأرض ومقدار نزع الملكية وغير ذلك من الاعتبارات ولكن من ناحية المرور المستمر (Through Traffic) إذا أردنا تحقيق سهولة تشغيل المركبات وحريتها الكافية عن طريق عزلها طبيعياً ومعنوياً عن الاتجاه المضاد فإنه يلزم أن يكون عرض الجزيرة الوسطى حوالي ثمانية أمتار أو أكثر وعند ذلك يمكن أن يقال حقاً أن الطريق مقسم حيث يضعف تأثير الضوضاء وضغط الهواء الناتج من المرور المضاد كما يتلاشى كثيراً تأثير وهج الأنوار الأمامية في الليل وإذا ما بلغ عرض الجزيرة الوسطى 12متراً أو أكثر فإنه يمكن تجميلها بشكل بديع كما لو كانت جزءاً من المنتزهات . وعلى أي حال فإن أي نوع فصل للاتجاهات المتضادة فيه فائدة ملحوظة ويزداد ما نحصل عليه من فوائد كلما زاد عرض الجزيرة الوسطى ، وتحقيقاً لهذا يجب أن تستخدم الجزر الوسطى العريضة كلما تيسر ذلك عملياً حيث يمكن الاستفادة من ذلك العرض مستقبلاً في حالة الرغبة في توسيع عرض طريق السير. والمقترح ألا يقل عرض الجزيرة الوسطى عن ثلاثة أمتار ولكن ينبغي أن يفهم جيداً أن هذه القيمة هي حد أدنى ولهذا يفضل زيادة العرض عن ذلك ،ويستثنى من هذه القاعدة حالة الأراضي الجبلية والمواقع الأخرى التي يمكن أن تخفض تكاليف الإنشاء فيها كثيراً باستخدام الجزر الوسطى الضيقة . وفي مثل هذه الظروف يمكن جعل عرض الجزيرة الوسطى 3 أمتار .

 الميول العرضية للجزيرة الوسطية

في حالة عدم رصف الجزيرة الوسطى نجعل جوانبها مائلة نحو محور الجزيرة لتعطي شكل مجرى منخفض في الوسط ، وإذا كان عرض الجزيرة الوسطى 7 أمتار أو أقل تكون ميولها الجانبية 4٪ ويستدار قاع الجزء الأوسط المنخفض بمنحنى رأسي طوله متر واحد . أما إذا كان عرض الجزيرة الوسطى 7 أمتار فيعمل كتف بالعرض والميل العادي وقد يحسن زيادة الميل من 4٪ إلى حد أعلى قدره 8٪ فيما بين نهاية الكتف ومحور الجزيرة الوسطى ويستدار قاع المجرى المنخفض في وسط الجزيرة بمنحنى رأسي طوله متران .
فيما يختص بالجزر الوسطى المرصوفة فإنها تعمل بميل من محـور الجـزيرة ( وهو أعلى نقطة ) إلى الطريق المرصوف على الجانبين ومقدار هذا الميل في الجزر الضيقة التي بعرض 3 أمتار أو أقل هو 1٪ وفي الجزر العريضة التي يزيد عرضها عن 3 أمتار يكون مقدار الميل من 1 ٪ إلى 2٪ وذلك حسب نوع الرصف والظروف المحلية .

 المغايرة أو التباين

بالنسبة لقيادة السيارات يجب أن يكون هناك تباين ظاهر بين الطريق المرصوف والجزيرة الوسطى من حيث اللون وخشونة السطح وفي كل من حالتي الرطوبة والجفاف سواء في الليل أو النهار .
والجزر الوسطى الغير مرصوفة سواء أكانت مزروعة أم لا فانها تتباين بقدر كاف عن الطريق المرصوف أما الجزر الوسطى المرصوفة فيجب أن يستخدم في طبقتها السطحية رصف يختلف عن الطريق المرصوف .

 بردورة الجزيرة الوسطى

تعتبر بردورة الجزيرة الوسطية هامة جداً في الطرق الحضرية ذات الجزر الوسطية الضيقة العرض . بردوره الجزر الوسطى يمكن أن تكون من النوع الحاجزة أو الغاطسه وقد تفضل البردورات الحاجزة في بعض الحالات ، ففي الجزر الوسطى الضيقة التي بعرض ثلاثة أمتار أو أقل في المناطق السكنية إذا استعملت البردورة الغاطسة فإنه يصعب تنفيذ تعليمات المرور التي تمنع الدوران إلى اليسار وإلى الخلف لأن السائقين يجدون أنه من المستطاع اجتياز تلك البردورات الغاطسة .
ويلاحظ أن عيوب تلك الحالات هو أن البردورة المرتفعة تسبب نقص العرض المنتفع به ( أي تستوجب زيادة في توسيع الرصف ) وتمنع السيارات التي يلزم عبورها في حالات الضرورة عند ارتباك المرور ومن أمثلة المركبات التي يلزم عبورها مركبات الدفاع المدني والإسعاف والمرور وما شابه ذلك . ويلاحظ أنه لو عمل أي نوع من الفتحات لإمكان إجراء تلك الحركات الاضطرارية فإنه قد يؤدي ذلك إلى حدوث تحركات دورانية للخلف خطرة . وقد يحسن استخدام البردورات الغاطسة في الجزر الوسطى الضيقة عندما تقل أو تنعدم الأسباب التي تدعو السائقين إلى الدوران يسار أو للخلف كما هو الحال في الطرق المصممة بوضع قيود كاملة على مداخلها . واستعمال البردورات الغاطسه في الجزر الوسطى التي بعرض 5 أمتار أو أكثر له ميزة أن السائقين الذين يضطرهم الأمر إلى ترك طريق سيرهم بسبب حادثة أو تفاديها أو نتيجة لخلل مفاجئ قد يتمكنون من استعادة سيطرتهم على مركباتهم في حيز الجزيرة الوسطى ، والجزر التي بهذا العرض يمكن زراعتها وإنشاؤها بمنخفض في وسطها كي يمنع أي عبور خاطئ .
وقد توضع البردورة الغاطسه ملاصقة في مسار المركبات لأن السائقين لا يتأثرون بها كعائق فهم لا يخشون الاقتراب منها . ولكن من الممنوع بتاتاً إنشاؤها في طريق سير المركبات – أي داخل حدود العرض التصميمي لحارة المرور – لأن ذلك يقلل عرض الحارة وسعتها ويجب إزالة البردورات الحاجزة عن طريق سير المركبات ( الحد العادي للحارة التصميمية) مسافة 0.50 إلى 0.60 متراً لأن رد الفعل الذي يخص السائق عندما يصادفه عائق بهذا الارتفاع هو الابتعاد عنه .

الميول الجانبية للحفر والردم Side Slope

الميول الجانبية للحفر والردم Side Slope

يتم تصميم الميول الجانبية لضمان اتزان وثبات الطريق ولإعطاء الفرصة لتأمين السيارات الخارجة عن السيطرة . ويوضح الجدول ادناه  العلاقة بين نوع الطبوغرافية وارتفاع الحفر أو الردم والميل العرضي الأقصى والمرغوب في الطرق ولميول الحفر أقل من أو تساوي (2: 1) يعتمد على تحليل التربة .

الميول الجانبية( الأفقي إلى الرأسي) لأنواع التضاريس ماعدا في الصخر
الارتفاع م		مستوية		متموجة		جبلية
		مرغوب	أقصى ميل	مرغوب	أقصى ميل	مرغوب	أقصى ميل
0 – 1	حفر ردم	1:6 1:6	1:4 6 :1	1:6 4 :1	1:3 4 :1	1:6 4 :1	1:3 4 :1
1-3	حفر ردم	1:4 4 :1	1:3 4 :1	1:3 4 :1	1:2 4 :1	1:3 3 :1	1:2 3 :1
3 – 5	حفر ردم	1:3 4 :1	1:2 3 :1	1:3 4 :1	1:2 3 :1	1:3 3 :1	1:2 1.5 : 1
5	حفر ردم	1:2 3 :1	1:2 1:2	1:2 1:3	1:2 1:2	1:2 1:2	1:2 1.5 : 1