Navigatie in het document kan op de volgende manieren geschieden:

Door in het linker deelvenster door te klikken van hoofdonderwerp naar subonderwerpen, totdat het gewenste subonderwerp is bereikt.
Door het invoeren van een zoekterm.
Door binnen een eenmaal geopend artikel door te klikken op hyperlinks in de tekst.

Het handboek is ingedeeld in een vijftal hoofdonderwerpen:

In ‘Introductie’ worden definities en terminologie vastgelegd, wordt ingegaan op de geometrie van tunnels voor verschillende doeleinden en worden bouwmethoden beschreven.
In ‘Ontwerpaspecten’ worden allereerst de algemene eisen en beoordelingscriteria omschreven en wordt onderscheid gemaakt tussen de ontwerpaspecten voor de uitvoering en de uiteindelijk te bouwen constructie. Hierbij komen zowel aspecten waarmee rekening moet worden gehouden, als ontwerpmethoden aan bod.
In ‘Ontwerpaspecten Definitieve constructie’ en ‘Ontwerpaspecten Uitvoering’ komen de best practices aan bod, waarbij voor zover mogelijk onderscheid is gemaakt tussen tijdelijke en permanente constructies. Met tijdelijke constructies wordt hier vooral verwezen naar constructies die spelen in de bouwfase, dus onder dit hoofdonderwerp zijn de verschillende uitvoeringsprincipes ook uitgebreid terug te vinden.
In ‘Uitvoering’ tenslotte worden het uitvoeringsproces en verschillende uitvoeringsmethoden beschreven.

Horizontaal alignement

Versie 2023.1

Introductie » Geometrische profielen » Wegen » Niet-autosnelwegen » Horizontaal alignement

Artikel nr. 19

Ten aanzien van het horizontaal alignement komen achtereenvolgens aan de orde:

de horizontale boogstraal;
de bochtverbreding;
de verkanting;
de clothoïde;
de horizontale rechtstand;
de zichtafstand.

Horizontale boogstraal

De grootte van de toelaatbare horizontale boogstraal wordt bepaald door:

visuele aspecten, namelijk het detecteren van de boog, inschatten van de boog en zichtafstanden in de boog;
berijdbaarheid.

Bij het bepalen van de horizontale boogstraal speelt de ontwerpsnelheid v_o een belangrijke rol. De berijdbaarheid stelt eisen aan de boogstraal, waarvoor onderstaande formule geldt:

waarin:
R_h = horizontale boogstraal [m]
v_o = ontwerpsnelheid [m/s]
f_z = wrijvingscoëfficiënt [-]
i = verkanting [%]
g = versnelling van de zwaartekracht (g = 9,81 m/s²)

Tunnels in enkelbaanswegen dienen bij voorkeur van een recht alignement te zijn voorzien, dus geen boogstraal te hebben.

Bochtverbreding

Indien de horizontale boogstraal kleiner is dan 300 m dient bochtverbreding te worden toegepast.

Positieve verkanting

In verband met compensatie van de middelpuntvliedende kracht is een positieve verkanting gewenst. De minimale positieve verkanting is 2 % (in verband met afvoer van hemelwater). De maximale positieve verkanting is 5 %. In uitzonderingsgevallen kan de verkanting vergroot worden tot 7 % (om de boog beter zichtbaar te maken).

De positieve verkanting van 5% bepaalt in relatie met v_o de ondergrens van de horizontale boogstraal, zie tabel 19.1.

Tabel 19.1 - Minimum boogstraal bij een maximum verkanting van 5% (Rv = 0)

v_o (km/h)

R_h minimum (m)

100

450

260

130

Negatieve verkanting

De grootte van de negatieve verkanting is onafhankelijk van de grootte van de horizontale boogstraal en moet 2,5% zijn. Deze waarde bepaalt in relatie met v_o de ondergrens van de horizontale boogstraal, zie tabel 19.2. De waarden in de tabel zijn vooral gebaseerd op rijcomfort.

Tabel 19.2 - Minimum boogstraal bij een negatieve verkanting van 2,5 %

v_o (km/h)

R_h (m)

gewenst

minimum

100

2500

1700

900

780

420

190

Gelijkgerichte verkantingsovergang/wentelende verkantingsovergang

Bij het vaststellen van de verkantingsovergang zijn de volgende aspecten van belang:

het comfort;
de waterafvoer;
het wegbeeld;
lengte verkantingsovergang;
plaats verkantingsovergang;
keuze plaats wentelingsas.

De verkantingsverandering per lengte-eenheid (DS/a) is bepalend voor de stabiliteit van hoge voertuigen. Bij een gelijkgerichte verkantingsovergang wordt de reeds aanwezige dwarshelling (verkanting) in dezelfde zin vergroot of verkleind. Bij een wentelende verkantingsovergang vindt er een richtingsverandering van de verkanting plaats.

Bij wentelende verkantingsovergangen dient in verband met de afvoer van het hemelwater in elk geval een minimumhellingspercentage van 0,5 % in langsrichting te worden aangehouden, daar waar geen dwarshelling aanwezig is.

Er zijn twee typen verkantingsfiguren:

rechtlijnig;
cirkelvormig.

Plaats van de wentelingsas is bij tunnels van invloed op de benodigde hoogte van de tunnelbuis. Derhalve wordt bij tunnels de rijbaanas als wentelingsas toegepast.

Clothoïde

De functies van de clothoïde in het wegontwerp zijn:

het mogelijk maken van een geleidelijke stuurverdraaiing;
ruimte bieden voor de verkantingsverandering;
ruimte bieden voor de benodigde bochtverbreding;
het vermijden van knikken in het wegbeeld.

De algemene formule voor de clothoïde is (zie ook figuur 19.1):

waarin:
R = straal
L = lengte van de overgangsboog
A = parameter van de clothoïde, die wordt bepaald door optische eisen, comforteis, esthetische eis, dynamische evenwichtseis en de lengte eis.

De lengte van de clothoïde moet zodanig zijn dat een eventuele verkantingsovergang binnen de clothoïde kan plaatsvinden. Ten behoeve van het berekenen van clothoïden zijn computerprogramma’s beschikbaar.

Afhankelijk van de ontwerpsnelheid v_o,dienen bij de volgende cirkelbogen overgangsbogen te worden toegepast met de volgende straal R:

v_o = 100 km/h R < 2500 m;
v_o = 80 km/h R < 1700 m;
v_o = 60 km/h R < 900 m;

Figuur 19.1 - Clothoïde

Horizontale rechtstand

Lange rechtstanden moeten worden vermeden in verband met eentonigheid. Indien mogelijk moeten lange rechtstanden worden vervangen door zeer ruime bogen. Bij toepassing van zowel langere als kortere rechtstanden kunnen, afhankelijk van aansluitende wegelementen, wegbeeldfouten optreden. Voor de lengte van de rechtstand geldt:

waarin:

v_o = snelheid (km/h)
L = lengte van de rechtstand (m)

Zichtafstand

Bij horizontale bogen zijn bepalend:

objecten in bermen; ter plaatse van een tunnel is de tunnelwand het ‘object in de berm’;
weg verdwijnt uit centraal gezichtsveld.

Ruimtelijk alignement

Verticaal alignement