تقني رياضي/ هندسة مدنية/ دليل التصميم الهندسي للطرق .02

9 ـ 2 الميول العرضية للرصف
في الطرق الحضرية الشريانية يتم تنفيذ ميل عرضي في مناطق المماسات والمنحنيات الأفقية المنبسطة وذلك بعمل تاج في منتصف الطريق وإجراء ميل في كلا الاتجاهين في الطريق الحارتين وذلك بهدف صرف المياه إلى جانبي الطريق . وبصفة عامة يتم عمل ميل عرضي للرصف بحيث يكون اتجاه الميل إلى أماكن تجميع وتصريف مياه الأمطار. والميول الجانبية الحادة غير مرغوبة في أماكن المماسات في التخطيط الأفقي لما يمكن أن تسببه من تأثير على المركبة وإمكانية انسياقها إلى الحافة الهابطة للطريق .. والميل العرضي حتى 1.5٪ مقبولٌ حيث لا يلاحظه السائق ولا يؤثر على المركبة .
9 ـ 3 مواصفات الحارات المساعدة
أ ـ حارة المواقف
على الرغم من أن حركة المركبات هي الوظيفة الرئيسية لشبكة الطرق إلا إنها أيضاً تخدم مواقف السيارات نتيجة لاستعمالات الأراضي .ويفضل في المناطق الحضرية عمل مواقف موازية للطريق ولا يسمح بالوقوف الزاوي كلما أمكن ذلك بسبب الاختلافات الواضحة في طول المركبات مثل شاحنات صغيرة أو ما شابه ذلك من الحافلات التي تتطلب طول إضافي مما يسبب ارتباك كبير في حركة السيارات على الطريق . وحارة المواقف تصمم لجميع الطرق المحلية والمجمعة وفي الدرجات الأخرى للطرق ويعمل كتف الطريق ( Shoulder) بمثابة حارة موقف أو كمسافة متاحة للوقوف في حالات الطوارئ . وعرض الموقف 2.50متر من حافة حارة المرور إلى حافة البردوره والطول النموذجي للموقف 6.50متر .
ب ـ حارة الدوران
أقل عرض لحارة الدوران إلى اليمين أو اليسار 3.00متر ، ويستخدم في الطرق السريعة ذات السرعة التصميمية الأعلى عرض أكبر وفي الأماكن التي يتوقع وجود أعداد كبيرة من الشاحنات الثقيلة .
9 ـ 4 الطرق الجانبية Frontage Roads
الطريق الجانبي هو الطريق الملاصق للطريق السريع المحكوم الدخول إليه وهو المصمم لتجميع وتوزيع الحركة المرورية عند الحاجة إلى استخدام الطريق السريع المتحكم في الدخول اليه أو الخروج منه وكذلك لتسيير الوصول إلى الممتلكات المجاورة .
9 ـ 4 ـ 1 مكان الطرق الجانبية Location Of Frontage Road
غالباً تكون موازية للطريق الرئيسي ربما تكون مستمرة بطول الطريق وأحياناً تكون على جانب من الطريق أو على الجانبين معاً . من ناحية الأمان في التشغيل لابد من أن يكون خط الخدمة ذا اتجاه واحد .
9 ـ 4 ـ 2 الفاصل الخارجي Outer Separation
هي المساحة الموجودة بين الطريق الرئيسي والطريق الجانبي ومن أهم وظائف هذا الفاصل ترك مسافة للمداخل أو المخارج إلى ومن الطريق الرئيسي. وكلما زاد عرض الفاصل كلما قل تأثير المرور الرئيسي على الطريق الجانبي.
9 ـ 4 ـ 3 النهايات Terminals
يتم إنهاء طرق الخدمة عند التقاطعات بالطرق الرئيسية أو المخارج المتفرعة أو مع تقاطع مع طريق محلي .

9 ـ 5 مواصفات أكتاف الطريق
في غالب المناطق الحضرية الأكتاف غير ضرورية لإعطاء دعم إنشائي للرصف حيث وجود البردورة وقنوات الصرف، وتعطي حارة وقوف السيارات نفس المميزات التي تعطيها الأكتاف ولإيجاز عروض الأكتاف في الطرق الحضرية أنظر جدول رقم (17).كما يوضح جدول رقم (18) عرض الموقف وعرض حارة المرور
جدول رقم (17) عروض أكتاف الطرق .
درجة الطريق الحد الأدنى مرغوبة
طريق حضري سريع لا تنطبق الكتف الداخلي 2 متر
الكتف الخارجي 3 متر
طريق حضري شرياني الكتف الداخلي لا ينطبق
الكتف الخارجي 2.50متر الكتف الداخلي 2 متر
الكتف الخارجي 3 متر
طريق حضري تجميعي 1.25 متر 2.00 متر
طريق حضري محلي لا تنطبق .. فقط حارة المواقف مطلوبة

جدول رقم (18) حارات المواقف وحارة المرور
درجة الطريق عرض الموقف (م) حارة المرور (م)
محلي 2.50 3.25
تجميعي 2.50 3.65
شرياني 2.00 3.65

وتوضح الأشكال أرقام (18 –22 ) القطاعات العرضية الإرشادية حسب عرض الطريق





9 ـ 6 الميول الجانبية للحفر والردم Side Slope
يتم تصميم الميول الجانبية لضمان اتزان وثبات الطريق ولإعطاء الفرصة لتأمين السيارات الخارجة عن السيطرة . ويوضح جدول رقم (19) 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
10 ـ البردورات
يتأثر السائقون كثيراً بنوع البردورات ومواقعها . وبالتالي فإن ذلك يؤثر على أمان الطريق والانتفاع به وتستخدم البردورات في تنظيم صرف المياه . ولمنع السـيارات من الخروج عن الرصف في النقط الخطرة ، وهي تحدد حافة الرصـف وتحسـن الشكل النهائي للطريق ، كما أنها عامل في تجميل جوانب الطرق . وتقوم البردورة غالباً بغرض أو أكثر من هذه الأغراض . وتتميز البردورة في العرف بأنها بروز ظاهر أو حافة قائمة وتبدو الحاجة إليها كثيراً في الطرق المارة بالمناطق السكنية كما أن هناك مواقع بعض الحالات في الطرق الخلوية يلائمها بل ويجب أن يعمل لها البردورة . وهناك نوعان رئيسيان من البردورات . كل منهما له عدة أشكال وتفصيلات تصميمية .
10 ـ 1 البردورات الحاجزة :
هي ذات وجه جانبي حاد الميل ومرتفع نسبياً وهي مصممة لمنع السيارات أو على الأقل صرفها عن محاولة الخروج عن الرصف ويختلف ارتفاعها بين 15، 22.5سم تقريبا ويستحب أن يكون الوجه مائلا ولكن على ألا يزيد ميل الوجه في الغالب عن حوالي 1 سم لكل 3سم من الارتفاع وتعمل استدارة للركن العلوي بنصف قطر من 2 إلى 8 سم وتستخدم البردورات الحاجزة فوق الكباري وتعمل وقاية حول الدعامات وأمام الحوائط أو بجوار الأشياء الأخرى لمنع اصطدام المركبات بها والبردورات التي تستعمل عادة في الشوارع هي من النوع الحاجز وإذا كان من المتوقع أن تقف المركبات بموازاة البردورة فيجب ألا يزيد ارتفاعها عن عشرين سنتيمتراً حتى لا تحدث احتكاك برفارف المركبات وأبوابها . والقاعدة العامة أن تبعد البردورات الحاجزة مسافة 50إلى 60سم إلى خارج الحد الخارجي لطريق السير .
10 ـ 2 البردورات الغاطسة .
وهي مصممة بحيث يسهل على المركبات اجتيازها دون ارتجاج عنيف أو اختلال في القيادة ويختلف ارتفاع هذه البردورات من 10إلى 15سم وميل الوجه فيها 1:1 أو 1:2 وأغلب استعمال البردورات سهلة العبور هو في الجزيرة الوسـطي وفي الحافة الداخلة في الاكتاف كما تسـتعمل في تحديد الشكل الخارجي لجزر التقسيم القنواتي في التقاطعات ويمكن أن تنشأ هذه البردورات ملاصقة بحافة الطريق المخصص للمركبات أو تبعد عنها قليلاً .
ويوضح الشكل رقم (23) البردورات النمطية في الطرق .

11 ـ أرصفة المشاة .
تعتبر أرصفة المشاة جزءاً مكملاً لتصميم الشوارع في المدن ولكنها قلما تعتبر ضرورية في المناطق الخلوية . ويجب ألا يقل عرض الرصيف عن 1.5متر ويعمل من مواد تعطي سطحاً ناعماً ومستوياً وسليماً . ويجب أن يكون سطح الرصيف الذي يسير عليه المشاة مساوياً في الجودة أو أحسن حالة من سطح الرصف المخصص للمركبات كي يغري المشاة بالسير عليه .
وعندما يكون رصيف المشاة قريباً من حافة الجزء المرصوف لمرور المركبات، يجب حمايته ببردورات حاجزة وعند عدم استعمال بردورات يجب أن تكون أرصفة المشاة بعيدة عن حافة الرصف المخصص للمركبات بثلاثة أمتار على الأقل .
12 ـ السياجات والحوائط الواقية والقوائم المرشدة .
تنشأ الحواجز الوقائية في الأماكن التي يتوقع أن تتعرض فيها المركبات لخطر كبير لو خرجت عن الطريق كما هو الحال عادة في مناطق الردم التي يكون فيها الانحدارات الجانبية شديدة سواء في الأجزاء المستقيمة أو ذات الانحناء الشديد ويمكننا من لوحات المساقط الأفقية أن نرى بوضوح أكثر المواقع خطورة في الطريق .ولكن الأنسب لتحديد مجموع ما نحتاجه من السياجات والحوائط الواقية ، هو معاينة الطريق على الطبيعة عندما يقترب اكتمال مناسيب الطريق ويجب أن يتم إنشاء تلك الأعمال الوقائية قبل فتح الطريق للمرور .
ويرجع اختيار نوع الوقاية اللازمة في غالب الأمر إلى شدة الخطورة المتوقعة. أما المفاضلة بين السياجات والحوائط الواقية فهي في العادة مسألة اقتصادية . وتصمم السياجات والحوائط الواقية بحيث تقاوم الاصطدام عن طريق تحريف اتجاه المركبة بحيث تستمر في سيرها على طول السياج أو الحائط بسرعة منخفضة . ويلاحظ أن الإيقاف الفجائي للسيارة خطأ ، ولذلك فإن أي قائم إرشادي أو سياج أو حائط بارز يتسبب في إيقاف السيارة المتحركة دفعة واحدة ليس مستحباً . بل إن الإيقاف الفجائي قد يكون أشد خطراً من الاستمرار في الحركة على ميول الردم .
إن القوائم المرشدة لا يقصد منها في الغالب مقاومة الاصطدام غير أنه إذا ما كان إنشاؤها قوياً بدرجة كافية فإنها تمنع السيارات من الخروج عن الطريق وهي أقل في التكاليف من السياجات الواقية والحوائط الواقية . ولكنها أقل فاعلية منها فيما إذا كان المقصود من تصميمها هو مقاومة الاصطدام. ولما كان هناك كثير من المواقع التي يصعب فيها على السائق أن يتبين اتجاه الطريق لا سيما أثناء الليل لذا تستخدم عادة القوائم المرشدة في مثل تلك الأماكن . وإذا كان خروج السيارة عن الطريق لا يسبب لها خطراً جسيماً فيمكن جعل القوائم المرشدة ضعيفة بحيث تكون التلفيات الناتجة عن الاصطدام بها ضئيلة . والمنحنيات الأفقية بوجه عام يمكن إظهارها بدرجة كافيه بوضع القوائم المرشدة في جانبها الخارجي فقط ويجب أن يوضع بعض منها في الجزء المستقيم عند نهايتي المنحنى . وفي جميع الحالات عدا مواقع تحويلات جانب الطريق يجب أن توضع السياجات والحوائط الواقية والقوائم المرشدة على مسافات ثابتة من حافة الرصيف حتى لا يكون هناك احتمال لعدم التمكن من استبانة مواقعها في الأجواء الرديئة ، ويجب أن يكون وضعها بعيداً بعض الشيء إلى خارج الحد اللازم للانتفاع بالكتف ، وتكون جميعها بارتفاع واحد تقريبا وعادة فإنه يجب توسيع عرض الكتف بمقدار حوالي 50 سم عندما تستعمل السياجات الواقية أو الحوائط الواقية . ويستحسن فتح سياج الحائط إلى الخارج في مسافة قصيرة في نهايته المواجهة للمرور القادم وذلك كي تخفض وطأة أي اصطدام مباشر يحتمل حدوثه مع تلك المقدمة ولكي يبدو المنظر كاملاً أمام السائق . ولتحقيق الفائدة الكاملة يجب أن تكون السياجات والحوائط الواقية والقوائم المرشدة واضحة تماما ، ومما يلائم ذلك استخدام التركيبات المدهونة باللون الأبيض المجهزة بأزرار أو مواد عاكسة للضوء مع المحافظة عليها جيداً بالصيانة . إن وضوح منظر الطريق أمام السائقين ينبههم إلى مواطن الخطر فيه ويزيد من راحتهم وسهولة سيرهم عليه . وفي بعض الحالات يكون هذا الاعتبار وحده كافياً لإجازة إنشاء الحواجز و حتى لو كان ارتفاع الردم قليلاً فإننا نشعر بالحاجة إلى إنشاء تلك الأعمال عليها فيما يجاور المجاري المائية كالترع والمصارف والجسور الطولية المستمرة لمسافة طويلة وكذا الطرق المجاورة لجرف وما شابه ذلك من المواقع .
13 ـ 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 .
13 ـ 1 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 .
13 ـ 2 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 .
13 ـ 3 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 .
13 ـ 4 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 .
14 ـ التصميم الهندسـي للدوار
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 ) .
14 ـ 1 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 . أنظر شكل رقم (24) .
14 ـ 2 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 . انظر شكل رقم (25).
14 ـ 3 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 (أنظر شكل رقم (26)) . 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 .

14 ـ 4 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 (انظر شكل رقم (27) ) نماذج انعطاف حسب السيارة التصميمية .
14 ـ 5 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 .
14 ـ 6 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 . انظر شكل رقم (28) .
14 ـ 7 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 . انظر شكل رقم (29)

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 . انظر شكل رقم (30)
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 كما في شكل رقم (31) .
14 ـ 8 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 رقم (20) أنصاف أقطار منحنيات الانعطاف لحالات السرعات التصميمية المختلفة للدوارات.


جدول رقم ( 20 ) 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
14 ـ 9 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 أنظر شكل رقم (32) .
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.
14 ـ 10 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 . ويوضح شكل رقم(33) 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 رقم ( 21 ) 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 )
15 ـ التصميم الإنشائي للطريق
تعتبر عملية التصميم الإنشائي للطريق عبارة عن إيجاد سماكات طبقات الرصف لتتمكن من تحمل الأحمال المحورية للمركبات التي تسير على هذه الطرق ، والأنواع الرئيسية للرصف نوعان الأول هو الرصف الصلب وهو عبارة عن بلاطات خرسانية مسلحة توضع فوق سطح القاعدة الترابية أو طبقة تحت الأساس .
والنوع الثاني الأكثر شيوعاً هو الرصف المرن ويتكون من عدة طبقات هي تحت الأساس والأسـاس الحجري أو الحصوي ثم طبقات الرصف الأسفلتية وسوف نستعرض طريقة تصميم الرصف المرن .
15 ـ 1 تصميم الرصف المرن للطرق Flexible Pavement
15 – 1 –1 الأحمال التصميمية :
عند تصميم أي طريق يجب أن تكون بيانات أحجام وأحمال المرور المتوقعة متوفرة لعملية التصميم الإنشائي للطريق .
15 ـ 1 ـ 1 ـ 1 الحمل المكافئ لمحور مفرد :
يعرف الحمل المكافئ لمحور مفرد على أنه حمل قياسي على محور مفرد يسبب أثراً في الرصف عند موضع محدد فيه مساوياً لما يسببه حمل المحور المعني في نفس الموضع المحدد .
15 ـ 1 ـ 1 ـ 2 معامل حمل المحور المكافئ :
المعامل المكافئ لحمل المحور لمركبة ما هو نسبة التأثير لكل مرة تمر فيها المركبة على رصف معين إلى التأثير الذي يحدثه مرور الحمل المحوري المفرد القياسي على نفس الرصف . ويتم التعبير عن عدد مرات تكرار الحمل الذي يؤدي إلى وصول الرصف لنهايته المقبولة بصلابة طبقة الرصف .
ويتم التعبير عن صلابة طبقات الرصف بالرقم الإنشائي SN ويكون مستوي الخدمة النهائي PT للطرق الرئيسية ( ذات المرورالثقيل ) = 2.5 ، وللطرق المحلية والثانوية (ذات المرور المتوسط) =2.00 .
أما المحور القياسي فمقــداره 18000رطل (80000 كيلو نيوتن) ويوضح جــدول (22) قيم المعاملات المكافئة لأحمال المحاور المختلفة .
وباستخدام قيم المعاملات المكافئة لأحمال المحاور التي تمر على الطريق خلال الفترة التصميمية وتبعاً لمعامل النمو وحجم المرور اليومي مصنفاً حسب نوع المركبات ونسبة مركبات النقل في الحارة التصميمية يتم حساب قيمة الحمل التصميمي المكافئ على الطريق من العلاقة التالية :
إجمالي الأحمال المكافئة = 365x (LF x ٪A ) x T x GF x ADT
حيث :
ADT = متوسط حجم المرور اليومي .
٪ A = النسبة المئوية للحمل المحوري ( س) .
GF = معامل النمو في أحجام المرور .
T = نسب مركبات النقل في الحارة التصميمية .
LF = معامل الحمل المكافئ للحمل المحوري ( س )
جدول (22) .

15 ـ 1 ـ 1 ـ 3 نسبة تحمل كاليفورنيا C B R
من العوامل المهمة في طرق تصميم الرصف المرن ، خاصة عند استخدام طريقة آشتو قدرة تحمل التربة أو الطبقة الترابية للحمولة ، وغالباً ما يستخدم اختبار نسبة قوة تحمل كاليفورنيا (CBR) لذلك الغرض ويجرى هذا الاختبار بقراءة مدى اختراق مكبس قياسي مساحة مقطعة 3 بوصات مربعة داخل عينة مدكوكة بطريقة قياسية على نسبة رطوبة مقررة في قالب قياسي ثم تحسب نسبة الأحــمال التي تعطي اختراقاً قدره 0.10 بوصة إلى الأحمال التي تعطي الاختراق نفسه ولكن داخل عينة من كسر الأحجار المسحوقة العالية النوعية ( والتي لها قيمة CBR= 100 ) وهذه النسبة هي نسبة قوة تحمل كاليفورنيا (CBR) للمادة التي يجري اختبارها.
15 ـ 1 ـ 1 ـ 4 توزيع الحركة على الحارات المختلفة بالطريق .
يتم تصميم الطريق على أساس حجم المرور المتوقع على الحارة الواحدة من الطريق ويختلف هذا الحجم تبعاً لعدد الحارات بالطريق وكذلك النسب الخاصة بالنوعيات المختلفة من المركبات وفي حالة الطرق التي تزيد عن حارتين في الاتجاهين تتميز الحارات الخارجية ( جهة الأكتاف) بزيادة الحركة عليها خصوصاً في الأوقات التي يقل بها المرور وعموماً يمكن الاسترشاد بالنسب التالية للتوزيع في حالة عدم توفر بيانات عن ذلك.
جدول رقم (23) نسبة مركبات النقل في الحارة التصميمية
عدد حارات الطريق
( في الاتجاهين ) نسبة مركبات النقل في الحارة التصميمية
( من حجم مركبات النقل الكلي )
2 50٪
4 45٪
6 أو أكثر 40 ٪
15 ـ 1 ـ 1 ـ 5 الفترة التصميمية .
وهي الفترة الزمنية بالسنين من تاريخ افتتاح الطريق للمرور حتى تاريخ احتياجه إلى صيانة جسيمة وعادة ما تكون بين 10و30 سنة وتؤخذ الفترة التصميمية 15 سنة للرصف المرن للطرق ويمكن اختيار أي فترة زمنية أخرى بما يتناسب وظروف الإنشاء ودرجة أهمية الطريق .
15 ـ 1 ـ 1 ـ 6 معدلات الزيادة السنوية .
وتقدر معدلات الزيادة السنوية في أحجام المرور بمعرفة متوسط حجم المرور اليومي على الطريق لعدة سنوات ومنه يمكن حساب معدل الزيادة السنوية في حجم المرور على هذا الطريق وفي حالة عدم توفر بيانات كافية لتقدير هذه النسبة فإنه يمكن استخدام نسبة زيادة سنوية في حجم المرور تتراوح بين 2 ، 4٪ طبقاً للمنطقة التي يتم إنشاء الطريق بها ولمعاملات النمو حسب الفترة التصميمية . انظر جدول رقم (24) .

15 ـ 1 ـ 1 ـ 7 تأثير العوامل البيئية
تؤثر العوامل البيئية تأثيراً كبيراً على أداء مواد إنشاء الطريق ومن ثم علـى حالته الإنشائية خلال العمر الافتراضي له ولذلك يلزم التعرف على هذه العوامل حتى يمكن أخذها في الاعتبار عند التصميم .ومن أهم العوامل المناخية المؤثرة درجة الحرارة التي تؤثر بدرجة كبيرة على أداء طبقات الرصف الأسفلتية وكذلك الأمطار والمياه الجوفية والصقيع وأثرها على تشبع طبقات الرصف المختلفة ابتداء من تربة التأسيس وما فوقها من طبقات تحت أساس وأساس ولذلك فإنه يلزم تحديد تأثير كل من هذه العوامل على القطاع الإنشائي الذي سيتم تصميمه حسب الظروف البيئية بالمنطقة الواقع بها الطريق .
15 ـ 2 طريقة التصميم :
يجب تحديد الخصائص التالية عند تصميم الرصف المرن طبقاً للطريقة الواردة في هذا الدليل والمأخوذة عن طريقة اتحاد مسئولي النقل والطرق الأمريكي (AASHTO) .
15 ـ 2 ـ 1 معامل الرجوعية (Mr)
يعتبر معامل الرجوعية مقياساً لمقاومة أي طبقة من طبقات القطاع الإنشائي للرصف والتي يمكن تحديدها بدءاً من طبقات تربة التأسيس فالأساس المساعد ثم الأساس فطبقات الرصف الأسفلتية ويتم إيجاد قيمة هذا المعامل عن طريق إجراء التجارب المعملية المناسبة لكل طبقة وحسب نوع المواد المستخدمة في هذه الطبقات . وعموماً في حالة عدم التمكن من إجراء مثل هذه التجارب يمكن تقدير قيمة تقديرية لهذه المعاملات بناء على نتائج اختبارات نسبة تحمل كاليفورنيا (CBR) والتي تعتبر من التجارب الشائعة في معظم معامل الطرق ، فبالنسبة لتربة التأسيس تكون العلاقة بين معامل الرجوعية (Mr) ونسبة تحمل كاليفورنيا (CBR) كالآتي :
Mr = 1500 x CBR PSI
ومما يجب التنبيه له أن هذه العلاقة قابلة للتطبيق للتربة التي تقل نسبة تحمل كاليفورنيا عن 10٪ وفي حالة كون CBR 10٪ فأكثر فيمكن تحديدها بدقة عـن طريق إجراء تجربة معامل الرجوعية وبالنسبة لطبقات تحت الأسـاس والأساس من المواد الحصوية فيمكن استخدام قيم معامل الرجوعية المقابلة لنسب تحمل كاليفورنيا المقابلة لها والمبينة بجدول رقم (27) .
وبالنسبة لطبقات الرصف السطحية المكونه من الخلطات الأسفلتية يقدر معامل الرجوعية لها بناء على قيم الثبات لتجربة مارشال (Marshall) أو قيم التماسك في اختبار فييم (Hveem) لهذه الطبقات حسب ما هو مبين في جدول رقم (25) .
15 ـ 2 ـ 2 القيمة النهائية والابتدائية لدليل مستوى حالة سطح الرصف:
القيمة النهائية هي أقل مستوى حالة يسمح به في نهاية فترة التحليل وذلك قبل اللجوء لعمل أي نوع من أنواع الصيانة الجسيمة كالتغطية أو إعادة الإنشاء . وعادة فإن القيمة النهائية لدليل مستوى الحالة تؤخذ 2.5 للطرق الرئيسية وتؤخذ 2.0 للطرق المحلية والثانوية . بينما القيمة الابتدائية لدليل مستوى حالة الرصف بعد الانتهاء من تنفيذ الرصف مباشرة تتراوح قيمتها بين 4.2إلى 4.5تبعاً لجودة التنفيذ .


جدول رقم (25) : معامل طبقة الخلطة الأسفلتية (a1) المقابل لمعامل مرونة الطبقة الأسفلتية عند درجة حرارة 20ْ م
معامل المرونة
(رطل / بوصة 2 ) ثبات مارشال
(رطل) معامل قوة الطبقة
الأسفلتية التماسك
Hveem
125.000 500 0.22 80
150000 750 0.25 95
200000 975 0.30 120
250000 1200 0.33 130
300000 1400 0.36 155
350000 1600 0.39 175
400000 1900 0.42 190
جدول رقم (26 ) قيم المعاملات m3 , m2 للقدرة على التصريف من طبقتي تحت الأساس والأساس .
كفاءة التصريف مناطق صحراوية المناطق الزراعية
جيدة 1.15 – 1.25 1.0
ضعيفة 0.80 – 1.05 0.60
جدول رقم (27) معامل الطبقة لكل من طبقتي تحت الأساس (a3) والأساس الحصوية ( a2 ) المقابل لمقدار نسبة تحمل كاليفورنيا للطبقة وكذلك معاملات الرجوعية (Mr)
نسبة تحمل كاليفورنيا (CBR) معامل قوة
تحت الأساس (a3) Mr
رطل / بوصة 2 معامل قوة الأساس (a2) Mr
رطل / بوصة 2
20 0.095 13000 - -
25 0.100 13500 - -
30 0.11 14500 - -
40 0.120 16000 0.105 21000
55 0.125 17500 0.120 25000
70 - - 0.130 27000
100 - - 0.140 30000
15 ـ 2 ـ 3 الرقم الإنشائي (SN).
وهو عبارة عن رقم دليلي ناتج من تحليل المرور وتربة التأسيس والقدرة على تصريف المياه من الطبقات والذي يمكن تحويله إلى سمك الطبقات المختلفة لطبقات الرصف المرن عن طريق استخدام معاملات الطبقات والتي تعتمد على أنواع المواد المستخدمة في طبقات الرصف المختلفة ومعامل الطبقة يعرف برمز a3 , a2 , a1 لطبقات السطح والأساس وتحت الأساس على الترتيب وهو عبارة عن العلاقة بين الرقم الإنشائي للرصف وسمك الطبقة بالبوصة وهو يمثل القدرة النسبية للمادة المستخدمة في كل طبقة من طبقات الرصف والتي تشارك في القوة الإنشائية لقطاع الرصف ككل ويتم توزيع الرقم الإنشائي (SN) كالآتي :
SN = a1 t1 + a2 m2 t2 + a3 m3 t3
حيث t3 , t2 ,t1 هي سمك الطبقات المختلفة بينما m3 , m2 تمثل معاملات تصريف الأمطار من طبقتي الأساس و تحت الأساس على الترتيب ومعامل الطبقة لكل من طبقتي الأساس (a2) و تحت الأساس (a3) يمكن ربطهما مباشرة بنتائج اختبارات تحمل كاليفورنيا (CBR) والتي يتم إجراؤها تحت أسوأ الظروف المتوقعة في الموقع ويعتبر الغمر لمدة أربعة أيام لعينات هذه الاختبارات الممثل لظروف الطرق وذلك كما سبق ذكره في جدول رقـم (27) حيث يوضح قيم هذه المعاملات المقابلة لمقدار نسبة تحمل كاليفورنيا لكل من الطبقتين أما معامل الطبقة السطحية الأسفلتية فيتم ربطه بمقدار معامل الرجوعية لها عند درجة حرارة 20ْ مئوية . يبين جدول (25) قيم هذا المعامل المقابل لقيم مختلفة من معامل المرونة أما المعاملات m3 , m2 والتي تعكس مقدرة طبقتي الأساس وتحت الأساس على تصريف الأمطار فيتم تقديرها على أساس سرعة تصريف المياه من الطبقة وعموماً يمكن القول إن درجة التصريف جيدة إذا تم التخلص من المياه خلال 24 ساعة أما إذا احتفظت الطبقة بالمياه لمدة شهر فتعتبر درجة التصريف ضعيفة وبناء على ذلك تكون قيم m3 , m2 لظروف التشغيل كما هو مبين بجدول رقم (26)
15 ـ 3 تحديد سمك طبقات الرصف .
الهـدف من طريقة التصميم المستخدمة هو إيجاد طبقات رصف لها رقم إنشـائي (SN) كافي لتحمـل الأحمال التي يتعـرض لها الطـريق ويوضـح الشكل رقم (34) المنحنيات المستخدمة في تصميم الرصف المرن وقد تم الحصول عليها من طريقة اتحاد مسئولي النقل والطرق الأمريكي AASHTO وذلك لقيمة معامل ثقة 95٪ وانحراف معياري 0.45 وتكون خطوات استخدام المنحنيات كالتالي :

1. يتم توقيع عدد مرات التكرار القياسية المفردة المكافئة على المحور (أ) ـ نقطة (1).
2. يتم توقيع معامل مرونة التربة التأسيسيه (Mr)على المحور (ب) (نقطة 2) ويتم توصيل النقطة (2) مع النقطة (1) حتى يتقاطع الخط الواصل بينهما مع محور (جـ) في نقطة (3).
3. يتم حساب الفرق بين مستوي الخدمة الابتدائي والنهائي (‎PSI) ومنه يتم تحديد المنحنى الذي يستخدم في التصميم (د) .
4. يتم رسم خط أفقي من نقطة (3) حتى يتقاطع مع المنحنى الذي له فرق مستوى الخدمة المحدد ( PSI) المطلوبة في نقطة (4) .
5. من نقطة (د) يتم رسم خط رأسي يتقاطع مع المحور الأفقي للمنحني عند نقطة (5) التي تحدد قيمة الرقم الإنشائي لطبقات الرصف (SN3) .
6. يتم تكرار نفس الخطوات السابقة ( من 1 إلى 5 ) باستخدام معامل المرونة الرجوعي لطبقة الأساس المساعد ويتم الحصول على الرقم الإنشائي (SN 2) .
7. يتم تكرار الخطوات السابقة ( من 1 إلى 5) باستخدام معامل المرونة الرجوعي للأساس ويتم الحصول على الرقم الإنشائي (SN1) .
8. يتم استخدام العلاقات التالية للحصول على سمك طبقات الرصف المختلفة .

SN1
سمك الطبقة السطحية ( بالبوصة ) = ـــــــــــ =t1
a 1
SN2 – a1 t1
سمك طبقة الأساس ( بالبوصة ) = ـــــــــــــــ2 =t
a 2 m2
SN3 – a1 t1 – a2 t2 m2
سمك طبقة تحت الأساس ( بالبوصة ) = ــــــــــــــــــــــــ = t 3
a3 m3
( ملحوظة : يقرب سمك الطبقة إلى أقرب 1سم لأعلى قبل حساب السمك التالي )
15 ـ 3 ـ 1 أقل سمك لطبقات الرصف .
يبين جدول (28) أقل سمك مقترح لطبقات الرصف المختلفة المقابل لإجمالي
عدد أحمال محورية قياسية مكافئة خلال العمر التصميمي للطريق .
جدول رقم (28 ) أقل سمك للقطاعات النمطية المقترحة لدرجات الطرق المختلفة
نوع طبقة التأسيس القطاعات النموذجية للطرق المحلية القطاعات النموذجية للطرق التجميعية الحضرية والطرق الفرعية الثانوية المحلية الخلوية القطاعات النموذجية
للطرق الشريانية والخلوية الرئيسية
طبقة التأسيس ممتازة
( نسبة تحمل كاليفورنيا > 9٪ ) 5 سم طبقة سطحية
15 سم طبقة أساس 5 سم طبقة سطحية
5 سم طبقة أساس أسفلتي
20 سم طبقة أساس 5 سم طبقة سطحية
5 سم طبقة أساس أسفلتي
25 سم طبقة أساس
طبقة التأسيس متوسطة
(نسبة تحمل كاليفورنيا5-9٪) 5 سم طبقة سطحية
15 سم طبقة أساس 5 سم طبقة سطحية
5 سم طبقة أساس أسفلتي
25 سم طبقة أساس 5 سم طبقة سطحية
5 سم طبقة أساس أسفلتي
30 سم طبقة أساس
طبقة التأسيس ضعيفة
( نسبة تحمل كاليفورنيا 2-5 ٪) 5 سم طبقة سطحية
30 سم طبقة أساس 5 سم طبقة سطحية
5 سم طبقة أساس أسفلتي
30 سم طبقة أساس 5 سم طبقة سطحية
7 سم طبقة أساس أسفلتي
35 سم طبقة أساس
15 ـ 4 مثال لتصميم الرصف المرن :
طريق رئيسي حضري مكون من 3 حارات والفترة التصميمة 15 سنة ، متوسط حجم المرور اليومي 2000 مركبة / يوم ومعامل النمو السنوي 2٪ . نسبة مركبات النقل على الطريق موزعة حسب الجدول التالي :
م نوع المركبة عدد المحاور أحمال المحاور ( طن ) النسبة
محور 1 محور 2 محور 3 محور4
1 نقل خفيف 2 2 ( مفرد) 4 (مفرد ) ـ ـ 20٪
وذلك في حالة الطريق يقع في منطقة ساحلية نسبة تحمــل كاليفورنيــا لطبقة التأسيس 4 ٪ مع الأخذ في الاعتبار أن نوعية المواد التي يمكن استخدامها في إنشاء هذا الطريق هي :
1. طبقة أساس مساعد من الأحجار الجيرية نسبة تحمل كاليفورنيا 55 ٪
2. طبقة أساس من الأحجار الجيرية نسبة تحمل كاليفورنيا 70 ٪ .
3. معامل الرجوعية للطبقة الأسفلتية = 400000 رطل / بوصة مربعة .
تصميم الطريق :
1 ـ باستخدام الجدول رقم (22) الخاص بمعاملات الحمل المكافئ نجد أن المعاملات للمحاور المستخدمة كالآتي :
المحور ( طن ) 2 ( مفرد ) 4 ( مفرد )
معامل الحمل المكافئ 0.0033 0.052
تحسب الأحمال المكافئة لأنواع السيارات المختلفة بمعلومية حجم المرور ونسبة المركبات ومعامل الحمل المكافئ كالآتي :

2000 × 20
الأحمال المكافئة للنقل الخفيف = ـــــــــــ ( 0.0033+0.052) = 22
100
المتوسط اليومي للأحمال المكافئة = 22
بمعلومية الفترة التصميمة 15 سنة ومعامل النمو السنوي 2٪
من جدول رقم (24) نجد أن معامل النمو 17.95 كما أن نسبة مركبات النقل في الحارة التصميمية لعدد 4 حارات هي 45٪ (جدول رقم (23) ) .
وبذلك يمكن حساب إجمالي الأحمال المكافئة = 22 × 17.95×0.45×365
= 64862.325
2 – معاملات الطبقات .
أ ـ الطبقة السطحية .
باستخدام جدول رقم (25) بمعلومية معامل الرجوعية للطبقة الأسفلتية
a1 = 0.42
ب ـ طبقة تحت الأساس
باستخدام جدول رقم (27 ) نسبة تحمل كاليفورنيا = 55 ٪ .
a3 = 0.125 معامل الرجوعية Mr = 17500 رطل / بوصة 2
جـ ـ طبقة الأساس
باستخدام جدول رقم (27) نسبة تحمل كاليفورنيا = 70 ٪ .
a2 = 0.130 معامل الرجوعية Mr = 27000 رطل / بوصة 2
3 ـ تصميم طبقات الرصف في حالة الطريق يقع بمنطقة ساحلية
معامل الرجوعية للتربة التأسيسية = 1500 × CBR
= 1500 × 4 = 6000 رطل / بوصة 2باستخدام الشكل رقم (31) وبمعلومية دليل مستوي الخدمة الابتدائي 2.5 والنهائي 4.5نجد أن :
SN3 = للتربة التأسيسيه = 2.70
SN2 = لطبقة تحت الأساس = 2.00
SN1 = لطبقة الأساس الحجري = 1.75
ويكون تصميم الأسماك كالتالي :
1.75
سمك الطبقة الأسفلتية t1 = ـــــــــــ = 4.16ً = 10.57سم = 11 سم
0.42
2 – (0.42× 4.16)
سمك الطبقة الأساس t2 = ــــــــــــــــ= 1.4 ًالحد الأدنى 4ً = 10سم
0.13
2.7-(1×0.130×4)-0.42 × 4.16
سمك الطبقة تحت الأساس t3 = =3.46= 4ً=10سم
0.125
يمكن استخدام 5 سم طبقة سطحية أسفلتية 7 سم طبقة أساس أسفلتي و 10سم أساس حجري و 10 سم طبقة تحت الأساس.

الملحق:
مثال عملي لتصميم طريق
طريق تجميعي سرعته التصميمية 60 كم / ساعة وعرض الطريق الكلي 20 متراً وموضح في شكل رقم ( 35 ) أطوال واتجاهات المماسات والمطلوب ما يلي:
أ ـ إيجاد أنصاف أقطار المنحنيات الأفقية.
ب ـ تحديد النقاط الرئيسية للمنحنيات الأفقية.
جـ ـ تحديد أرقام المحطات
د ـ إيجـاد أطـوال المنحنيات الرأسيــة .
هـ ـ عمل القطـاع الطولي والقطاعـات العرضيـة للطريـق .

بالتعويض في المعادلة رقم ( 3 ) عن طريق سرعة تصميمية 60 كم/ساعة والمعامل e حوالي 4 % والمعامل f حوالي 0.15ينتج اقل طول منحنى أفقي 149.19 م . فيكون نصف القطر حوالي 150 متراً .
حساب النقاط الرئيسية للمنحنيات

P.C. ( Curve # 1) 310.19 115.00
طول المماس ـــــــــــــــــ
Sta. 0+195.19 195.19

ويوضح شكل رقم (37) مسار الطريق والمحطات المطلوبة.

المنحنيات الرأسية للطريق
يتم حساب المنحنيات الرأسية حسب الفرق المطلق بين الميول الطولية عند المحطة (0+400) (+4%) والمحطة ( 0+520) وهو (- 3 %) ويتم إيجاد طول المنحنى الرأسي وتستخدم المعادلة رقم (1)
L = Kc x A
من جدول رقم ( بدلالة السرعة التصميمية 60 كم /ساعة ينتج قيمة c K = 18
طول المنحنى = 18 X { (+4) - (-3)} = 126 متر . تعطي الجداول غالبا أقل قيمة لذا يفضل أخذ قيم أكبر في حالة إتاحة الفرصة لذلك وفي هذه الحالة يتم أخذ منحنى رأسي طوله 160 متراً .
يوضح شكل رقم (38) القطاع الطولي للطريق .

القطاعات العرضية للطريق
(1) القطاع العرضي النموذجي للطريق عرض 20 متر انظر شكل رقم (39)

(2) القطاعات العرضية التصميمية للطريق كل 100 متر (أنظر شكل رقم (40) )



المراجـع :
1. دليل تصميم الطرق ـ كتاب تصميم الطرق 1-2 ، 2-2 (وزارة المواصلات)
2. التصميم الهندسي للطرق ( الهيئة العامة للطرق والكباري ـ وزارة النقل )
3. هندسة الطرق ( ترجمة للطبعة الثالثة الإنجليزية ) كلاركسن هـ أوجلسـي
4. A POLICY ON GEOMETRIC DESIGN OF HIGHWAYS AND
STREETS 1994 (AASHTO)
ملحوظة
لتكبير الصور الرجاء النقر عليها