Елементи автомобільної дороги прийнято називати графічні зображення на плані траси виконані в зменшеному масштабі.
Будувати дороги по найкоротшому напрямку (по прямій, що з'єднує задані точки) перешкоджають елементи рельєфу земної поверхні (гори, яри), водні перешкоди (болота, озера, річки), заповідники та інші перешкоди. Недоцільно також прокладати дороги по високоплодородних землям, цінних для сільського господарства.
У той же час виникає необхідність проведення дороги через задані проміжні пункти і місця примикання до міст, ділянки, зручні для перетину річок, залізних і автомобільних доріг. Як можна бачити на малюнку-1, необхідність перейти річку на прямій ділянці зі зручним підходом до мосту по пологих схилах яру, бажання обійти населений пункт і уникнути перетинання яру змусили при прокладанні траси відхилитися від найкоротшого прямого напрямки.
Читай також елементи поперечного профілю дороги
Малюнок 1. Приклад прокладання траси дороги в плані
Подовження дороги, викликане введенням кутів повороту, характеризують коефіцієнтом розвитку, або коефіцієнтом подовження, рівним відношенню фактичної довжини дороги до довжини прямої, що з'єднує початковий і кінцевий її пункти ( «повітряної лінії»).
Положення геометричній осі дороги на місцевості називається її трасою. Оскільки траса при обході перешкод, на підйомах на пагорби і спусках в зниження місцевості змінює свій напрямок в плані і поздовжньому профілі, вона є просторовою лінією (рисунок-2).
Малюнок-2. Ось дороги як просторова крива:
а - вид полотна дороги в аксонометрии;
б - план дороги; в - поздовжній профіль
Графічне зображення проекції траси на горизонтальну площину, виконане в зменшеному масштабі, називають планом траси. Окреслюючи положення дороги на місцевості, її спочатку прокладають у вигляді ламаної лінії. До 30-х років минулого століття єдиною формою траси була ламана лінія, в кути перетину якої для зручності і безпеки руху вписувалися дуги окружності.
В останньому випадку ділянки ламаного, що складається з прямих, ходу є опорною базою, від якої при розбивці відміряють обчислювані на ЕОМ ординати криволінійної траси. Особливості клотоідной і сплайновой трас в даній статті розглядати не будемо. У найпростішому випадку трасування дороги прямими і дугами окружності кожна зміна напрямку траси визначається кутом повороту, який вимірюють між продовженням напрямку траси і новим її напрямком.
Малюнок-3. Елементи кута повороту
α-кут; По-вершина кута; А-точка початку кругової кривої (НК); З-точка кінця кривої (КК); Б-бісектриса; R-радіус; К-крива; Т-тангенс.
Кути повороту послідовно нумерують уздовж дороги - по ходу траси. Щоб запроектовану трасу можна було точно відтворити на місцевості, її орієнтують відносно сторін світу. Для цього обчислюють румби прямих ділянок траси (дивись наведені формули нижче).
Розрізняють такі геометричні елементи заокруглень (малюнок-3): кут a, радіус R, криву К, тангенс Т, бісектрису Б, домер Д. Елементи кривої пов'язані між собою наступними тригонометричними співвідношеннями:
Т = Rtg (α / 2); Б = R [sec (α / 2) -1]; K = (πRα) / 180. Для зручності визначення довжин кривих і розбивки їх на місцевості є спеціальні таблиці.