La sopraelevazione è l'angolazione laterale di una strada o di una pista curva per contrastare gli effetti della forza centripeta sul veicolo che attraversa la curva. Sulle strade, i veicoli tendono a scivolare verso l'esterno della curva se la forza laterale supera la resistenza alla forza di attrito tra i pneumatici e la strada. Nel caso di veicoli ferroviari, le auto tendono a inclinarsi verso l'esterno della curva. Per mantenere le velocità operative, gli ingegneri progettano la carreggiata e tracciano le curve per avere un piano di superficie inclinato verso l'interno della curva in modo che il veicolo non debba fare affidamento sull'attrito per mantenerlo sulla strada. La sopraelevazione può essere indicata come un angolo, in percentuale o nel caso di rotaia, un differenziale di altezza fisso tra il binario alto e il binario basso.
Dovrai conoscere la massima velocità di guida e il raggio di la curva. Ad esempio, supponiamo che la massima velocità di guida (V) sia di 80 piedi al secondo e che il raggio della curva (r) sia di 500 piedi.
Prendi la massima velocità di guida in piedi al secondo (metri al secondo per metrica) e squadrarlo. Usando l'esempio del passaggio precedente, V ^ 2 = (80 piedi /sec) ^ 2 = 6.400 ft ^ 2 /sec ^ 2.
Dividi il quadrato della velocità per il raggio della curva in piedi (metri per il sistema metrico) e l'accelerazione dovuta alla gravità di 32 piedi al secondo al quadrato (9,8 metri al secondo per il sistema metrico). Il risultato di questo calcolo è il rapporto di sopraelevazione in termini di aumento rispetto alla corsa. nel nostro esempio: V ^ 2 /(g --- r) = 6.400 ft ^ 2 /sec ^ 2 /(32 ft /sec ^ 2 --- 500 ft) = 0.4
Per convertire la sopraelevazione rapporto in un angolo, prendere la tangente inversa del rapporto. La risultante è l'angolo della sponda stradale in gradi. Usando il calcolo precedente, tan (&# x398;) = 0.4, quindi &# x398; = tan ^ -1 (0,4) = 21,8 &# xB0 ;. Questo è l'angolo minimo del banco per evitare di fare affidamento sull'attrito per mantenere il veicolo sulla strada.
