English

Γεωμετρικός Σχεδιασμός Οδών

Περιγραφή Μαθήματος:

Εισαγωγή στο γεωμετρικό σχεδιασμό οδών καθώς και στις λεπτομέρειες των παραμέτρων σχεδιασμού ανά στάδιο μελέτης. Παρουσίαση των μέσων απεικόνισης οδικού έργου σε δισδιάστατο περιβάλλον καθώς και των κρίσιμων στοιχείων που απαιτούνται κατά την τρισδιάστατη θεώρησή του. Προσομοίωση του οχήματος κατά τη διαδικασία καθορισμού οριακών τιμών σχεδιασμού. Ιδιαίτερη έμφαση δίδεται σε ποιοτικούς και ποσοτικούς δείκτες που σχετίζονται άμεσα με τον ασφαλή και λειτουργικό σχεδιασμό οδών.

Απαιτούμενες Γνώσεις

Βασικές γνώσεις Γεωμετρίας

Κεφάλαια Μαθήματος

# Τίτλος Διδακτέα Ύλη Ώρες
1 Εισαγωγή Έννοιες οριζοντιογραφίας, μηκοτομής, διατομών, ισοκλινούς, στοιχεία λειτουργικής ιεράρχησης οδών. 1x4=4
2 Στοιχεία δυναμικής οχημάτων, μηχανισμοί τριβής, ταχύτητες Δυνάμεις που ασκούνται στο όχημα (αεροδύναμη, εξ επαφής δύναμη ελαστικού – οδοστρώματος, βάρος), δυνάμεις προωθητικής ροπής – πέδησης, καθοριστικές ταχύτητες, εφαπτομενική και εγκάρσια τριβή. 1x4=4
3 Προσομοίωση οχήματος στην οδοποιία Υφιστάμενη προσέγγιση δυναμικής οχήματος κατά τον προσδιορισμό κρίσιμων γεωμετρικών μεγεθών, παραδοχές, προσδιορισμός ελάχιστης οριζόντιας ακτίνας - ταχύτητας για ανατροπή και ολίσθηση, λωρίδες ανάβασης. 1x4=4
4 Οριζοντιογραφία Στοιχεία οριζόντιας χάραξης, ευθυγραμμία, τόξο συναρμογής - μορφές, κυκλικό τόξο, οριακές τιμές, κριτήρια ασφαλείας (ποιοτική αξιολόγηση οδού με βάση τη συνέχεια της χάραξης). 2x4=8
5 Μηκοτομή Στοιχεία μελέτης για τη μηκοτομή, κατά μήκος κλίσεις, κυρτές - κοίλες καμπύλες μηκοτομής, οριακές τιμές, διάγραμμα μηκοτομής. 1x4=4
6 Επικλίσεις Αμφικλινή – μονοκλινή οδοστρώματα, περιστροφή οδοστρωμάτων, κλίσεις οριογραμμών, διαγράμματα οριογραμμών / επικλίσεων. 1x4=4
7 Κυκλοφοριακός χώρος, διατομές Διαστασιολόγηση διατομών (περιτύπωμα, ελεύθερος εμποδίων χώρος), χρήστες, τυπικές διατομές οδών, στοιχεία διατομών, πλευρικές διαμορφώσεις - παρόδιος εξοπλισμός (γενικά), διαπλατύνσεις – διευρύνσεις, θέματα απορροής ομβρίων – αναγκαιότητα τροποποίησης μηκοτομής, επικλίσεων. 2x4=8
8 Ορατότητες Γεωμετρικό μήκος ορατότητας (στάσης, προσπέρασης, απόφασης, κόμβων), ψυχολογικό μήκος ορατότητας (οπτικό πεδίο που εκτίθεται στον οδηγό και το οποίο πρέπει να κατανοεί), διαγράμματα ορατότητας. 1x4=4
9 Σύγχρονες τάσεις στον σχεδιασμό οδών Σχεδιασμός οδού στο χώρο, νέες αντιλήψεις στον σχεδιασμό οδών (ταχύτητα, διατομές). 1x4=4 1x4=4
10 Στάδια σχεδιασμού οδικών έργων Μελέτη σκοπιμότητας, προκαταρκτική μελέτη, προμελέτη, οριστική μελέτη, μελέτη εφαρμογής, υπόβαθρα – ακρίβειες. 1x4=4
11 Εισαγωγή στην ασφάλεια του σχεδιασμού των οδών Εισαγωγή στην ασφάλεια του σχεδιασμού των οδών, παράδοση θέματος. 1x4=4 1x4=4

Μαθησιακοί Στόχοι

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

  1. Αντιλαμβάνονται τη διαδικασία σχεδιασμού και το βαθμό λεπτομέρειας ανά στάδιο μελέτης ενός οδικού έργου
  2. Κατανοούν τους περιορισμούς και δεσμεύσεις βάσει των οποίων προκύπτουν οι οριακές τιμές κρίσιμων γεωμετρικών μεγεθών
  3. Εφαρμόζουν βασικές αρχές και μεθόδους που σχετίζονται με τον ασφαλή και λειτουργικό σχεδιασμό οδών
  4. Αξιολογούν συνδυασμούς κρίσιμων παραμέτρων αναφορικά με την ποιότητα σχεδιασμού
  5. Επιλύουν συνήθη προβλήματα που εμφανίζονται στη διαδικασία γεωμετρικού σχεδιασμού οδών

Μέθοδοι και Μέσα Διδασκαλίας και Μάθησης

Μέθοδοι Διδασκαλίας Διαλέξεις στην τάξη. Επίλυση απλών παραδειγμάτων και προβλημάτων στην τάξη.
Μέσα διδασκαλίας Σημειώσεις, παρουσιάσεις στον Πίνακα, διαφάνειες Power Point.
Χρήση ΗΥ και προγραμμάτων Οι φοιτητές επιλύουν απλές ασκήσεις χρησιμοποιώντας κυρίως EXCELκαι CAD σε ΗΥ.
Ασκήσεις - Εφαρμογές Ανά γνωστικό αντικείμενο (ατομικές).
Θέματα (εργασίες και τεχνικές εκθέσεις) Σειρά αυτοτελών ασκήσεων στα κύρια γνωστικά αντικείμενα της θεωρίας, από τη σύνθεση των οποίων προκύπτει σχεδιασμός οδικού τμήματος σε επίπεδο προμελέτης.
Άλλο Οι σημειώσεις του μαθήματος, το θέμα, οι ασκήσεις, οι διαφάνειες από την θεωρία, καθώς και σχετικές εφαρμογές και υποδείγματα αναρτώνται στην ηλεκτρονική πλατφόρμα mycourses.ntua.gr.

Αξιολόγηση Επίδοσης

  • Τελική γραπτή εξέταση: 70%
  • Θέματα (εργασίες και τεχνικές εκθέσεις): 10%
  • Ασκήσεις - Εφαρμογές: 10%
  • Προφορική εξέταση: 10%

Συγγράμματα - Βιβλιογραφία

  1. American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO). A Policy on Geometric Design of Highways and Streets, Fifth Edition. Washington, DC., USA 2011
  2. Ed.German Road and Transportation Research Association, Committee, Geometric Design Standards. Guidelines for the Design of Roads, (RAΑ), Germany 2008.
  3. Ed.German Road and Transportation Research Association, Committee, Geometric Design Standards. Guidelines for the Design of Rural Roads, (RAL), Germany 2012.
  4. Υπουργείο Υποδομών και Μεταφορών, Γενική Γραμματεία Δημοσίων Έργων. Διεύθυνση Μελετών Έργων Οδοποιίας. Οδηγίες Μελετών Οδικών Έργων (ΟΜΟΕ). Τεύχος 1: Λειτουργική κατάταξη οδικού δικτύου (ΟΜΟΕ - ΛΚΟΔ), 2001.
  5. Υπουργείο Υποδομών και Μεταφορών, Γενική Γραμματεία Δημοσίων Έργων. Διεύθυνση Μελετών Έργων Οδοποιίας. Οδηγίες Μελετών Οδικών Έργων (ΟΜΟΕ). Τεύχος 2: Διατομές (ΟΜΟΕ - Δ), 2001.
  6. Υπουργείο Υποδομών και Μεταφορών, Γενική Γραμματεία Δημοσίων Έργων. Διεύθυνση Μελετών Έργων Οδοποιίας. Οδηγίες Μελετών Οδικών Έργων (ΟΜΟΕ). Τεύχος 3: Χαράξεις (ΟΜΟΕ - Χ), 2001.
  7. Henning Natzchka, “Οδοποιία, Σχεδιασμός και Κατασκευή”, 3η Έκδοση. Εκδόσεις Κλειδάριθμος, Αθήνα 2014.
  8. Hassan, Y., Easa, S. M. and Abd El Halim, A.O. Analytical Model for Sight Distance Analysis on Three-Dimensional Highway Alignments, Transportation Research Record, Vol. 1523, 1996.
  9. Zimmermann, M. Increased Safety Resulting from Quantitative Evaluation of Sight Distances and Visibility Conditions of Two-Lane Rural Roads. Proceedings of the 3rd International Symposium on Highway Geometric Design, TRB, Chicago, USA 2005.
  10. Dixon J.C., "Tires, Suspension and Handling". Second Edition. Society of Autimotive Engineers, Inc Warrendale, Pa., United Kingdom 1996.
  11. Gillespie T.D. “Fundamentals of Vehicle Dynamics”. Society of Mining Metallurgy and Exploration Inc.1992.
  12. Heisler H. "Advanced Vehicle Technology". Edward Arnold. A Division of Hobber & Stoughton, Germany 1993.
  13. Jazar R.“Vehicle Dynamics, Theory and Application”. Third Edition. Springer International Publishing AG, 2017, Switzerland 2017.

Διδασκαλία:

  • Παρασκευή, 09:45 – 13:30,
    Αίθουσες:
    • Αμφ. 1/2