Když jedete přes horizont, několik desítek metrů silnice před vámi jednoduše zmizí. Nevidíte, jestli za vrcholem stojí auto, jede pomalý traktor nebo tam někdo zabrzdil před překážkou. A právě proto nemůže projektant udělat vrchol kopce jen tak, že spojí dvě stoupající a klesající přímky a vzniklý zlom trochu zakulatí.
Výškový oblouk silnice: Proč musí řidič vidět přes horizont dostatečně daleko?
Články na téma stavby silnic a dálnic:
- Dálnice D6. Kdy se dočkáme dokončení?
- Výstavba dálnice D4
- Stavby silnic a dálnic u nás trvají extrémně dlouho
- Proč se některé silnice neustále zužují?
- Silniční síť: Jak moc dokáže její rozšíření nakopnout ekonomiku?
- Konstrukční vrstvy vozovky: Jak funguje obrusná, ložná a podkladní vrstva?
- Rozhledový trojúhelník na křižovatce: Co znamená a jak se navrhuje?
- Příčný sklon vozovky: Proč není silnice nikdy úplně rovná?
- Vlečné křivky vozidel: Jak se ověřuje průjezd kamionu křižovatkou?
- Asfalt na mostě je jiný než na silnici. Jak funguje mostní vozovka?
- Jak se navrhuje vrchol kopce? Rozhoduje rozhled pro zastavení - právě čtete
- Proč se vrchol silnice někdy seřízne? Rozhoduje rozhled přes horizont - již brzy
- Jak se rozhoduje, zda dálnice povede tunelem, zářezem nebo po mostě? - již brzy
Vrcholový neboli vypuklý výškový oblouk musí být navržený tak, aby řidič viděl minimálně na vzdálenost potřebnou k zastavení. Jinak může být silnice dokonale široká, mít kvalitní asfalt a správně navržené zatáčky, přesto bude nebezpečná.
Silnice se přes horizont nesmí jednoduše „zlomit“
Představte si silnici, která nejprve stoupá například o několik procent a za vrcholem začne zase klesat. Kdybychom obě přímky skutečně spojili ostrým lomem, vznikl by nejen nesmyslný hrbol, ale také velmi špatný rozhled. Proto se změna podélného sklonu zaobluje výškovým obloukem. Čím větší je jeho poloměr a délka, tím pozvolněji se sklon silnice mění a tím dál přes horizont řidič vidí.
Z auta si toho většinou vůbec nevšimnete. Dobře navržený vrchol kopce totiž nepůsobí jako samostatný oblouk. Silnice prostě plynule přechází ze stoupání do klesání. Jenže právě několik stovek metrů tohoto nenápadného zaoblení může rozhodovat o tom, jestli uvidíte překážku včas.
Rozhodující je rozhled pro zastavení
Základní požadavek je vcelku logický. Řidič musí mít před sebou tak dlouhý volný úsek, aby po spatření překážky stačil zareagovat a automobil zastavit. To znamená, že se nesleduje pouze samotná brzdná dráha. Do potřebné rozhledové vzdálenosti vstupuje také dráha ujetá během reakce řidiče.
Při rychlosti 90 km/h jede auto rychlostí 25 metrů za sekundu. Pokud tedy mezi spatřením problému a skutečným začátkem brzdění uplyne pouhá sekunda, máte za sebou 25 metrů a brzdy teprve začínají pracovat. Pak přichází samotné zpomalování, které vyžaduje další desítky metrů.
Proto se u silnice s vysokou návrhovou rychlostí bavíme o rozhledu dlouhém nikoliv dvacet nebo třicet metrů, ale klidně přes sto metrů. V konkrétních projektech vycházejících z ČSN 73 6101 se například pro rychlost 90 km/h objevuje délka rozhledu pro zastavení 120 metrů. Není to ale číslo použitelné bezmyšlenkovitě všude – do výpočtu vstupují i další podmínky, například podélný sklon.
Problém není samotný vrchol, ale to, co za ním nevidíte
Na vrcholu kopce silnici samozřejmě vidíte. Problémem je část vozovky těsně za ním. Zkuste si představit řidičovy oči a malou překážku ležící na silnici. Mezi nimi můžeme natáhnout pomyslnou přímku. Pokud se mezi oba body vyboulí povrch vozovky, vrcholový oblouk překážku zakryje.
Čím je horizont ostřejší, tím blíž musíte přijet, než se překážka objeví ve výhledu. Když vrchol „roztáhneme“ do mnohem většího oblouku, začne se silnice za horizontem odkrývat dříve. Proto při návrhu není rozhodující pouze sklon před kopcem a za ním. Projektanta zajímá také jejich rozdíl, požadovaná rychlost a geometrie výškového oblouku. Je docela dobře možné mít dva kopce se stejnou nadmořskou výškou, ale na jednom budete mít přes vrchol výborný rozhled a na druhém prakticky žádný.
- Přečtěte si také: Rozhledový trojúhelník na křižovatce: Co znamená a jak se navrhuje?
Projektant počítá i s výškou očí a překážky
Celá věc je ještě zajímavější tím, že rozhled se neposuzuje od asfaltu k asfaltu. Výpočet pracuje s výškou oka řidiče a s výškou překážky, kterou má být schopen spatřit. To dává smysl. Řidič nákladního auta sedí výrazně výše než řidič nízkého sportovního vozu a přes stejný horizont proto může vidět dál. Silnici ale samozřejmě nelze navrhnout jen pro kamiony.
Stejně tak je rozdíl mezi tím, jestli se za kopcem nachází dvoumetrová dodávka, nebo malá překážka nízko nad povrchem vozovky. Vysoké auto uvidíte přes horizont dříve. Právě geometrie mezi okem řidiče, vrcholem výškového oblouku a sledovaným bodem na vozovce určuje, jak velký musí vypuklý oblouk být, aby byl potřebný rozhled zachován. ČSN 73 6101 proto výškové oblouky a zajištění rozhledu řeší samostatně.
Při vyšší rychlosti začne potřebný oblouk rychle růst
A tady začne být problém opravdu zajímavý. Když zvýšíme rychlost, potřebná rozhledová vzdálenost neroste pouze proto, že za jednu sekundu ujedeme více metrů. Výrazně roste také brzdná dráha. Ta je z fyzikálního hlediska přibližně závislá na druhé mocnině rychlosti. Dvojnásobná rychlost tedy rozhodně neznamená dvojnásobnou vzdálenost potřebnou k zastavení.
To se následně promítne také do výškového vedení silnice. Na rychlé komunikaci nemůžeme mít stejně ostrý horizont jako někde na pomalé místní cestě. Vrchol musí být mnohem pozvolnější. Proto mají výškové oblouky na rychlých silnicích a dálnicích často poloměry v řádu několika tisíc až desetitisíců metrů. Z auta potom vůbec nemáte pocit, že projíždíte nějakým obloukem. Změnu sklonu vnímáte pouze jako velmi dlouhé a plynulé překlopení silnice.
Zdroj info: ČSN 73 6101, ČSN, Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků.
Zdroj médií: Depositphotos.
Zdroj médií: Depositphotos.
