19.1 НАЗНАЧЕНИЕ И СОДЕРЖАНИЕ РАБОТ. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ТРАССЫ

Цель геодезических работ, которые выполняют при изысканиях линейных сооружений (лесохозяйственных и лесовозных дорог, осушительных каналов, лесных полос и др.), - обеспечение строительного проектирования данными о топографии местности в полосе расположения трассы. Для этого по материалам топографической съемки составляют планы и профили местности. Предварительно проводят камеральное трассирование, определяя наиболее целесообразное размещение вариантов дороги и выбирая лучший из них, исходя из экономических показателей. Камеральное трассирование ведут по топографическим картам масштабов 1: 10 000 - 1: 50 000, а при их отсутствии - по карте масштаба 1:100 000, аэрофотоснимкам или материалам предварительной съемки узких (до 300 м) полос местности - наиболее приемлемых вариантов трассы.
Выбранный вариант выносят на местность. По оси трассы ведут горизонтальную и вертикальную съемку способами проложения теодолитного и нивелирного ходов. С использованием материалов теодолитной съемки составляют план трассы, а по материалам продольного нивелирования - ее про филь.
До начала съемочных работ трассу закрепляют и провешивают . В начале ее и в углах поворота в землю забивают прочные колья, а в их торцы - гвозди. Чтобы колья легко можно было отыскать при строительстве, рядом с ними ставят столбы. Если начало трассы не привязано к геодезическому пункту или постоянному местному предмету, его закрепляют двумя парами столбов, располагая их так, чтобы прямые, соединяющие пары, пересекались над закрепленной точкой.
Около угла поворота ставят обычно один столб. Его размещают вне зоны будущих земляных работ, на биссектрисе внешнего угла, составленного смежными направлениями трассы. Длина столбов должна быть не менее 2 м, из них 1,2-1,5 м - в земле. На угловом столбе краской пишут номер и пикетажное значение вершины угла (ВУ ), направление поворота (вправо или влево), величину угла, радиус кривой, год изысканий и организацию исполнителя.
На абрисе указывают с точностью до 1 см расстояние от кола до столба и от столба до двух-трех местных предметов.
Трассу обозначают вехами, устанавливаемыми через 1 - 1,5 км. Каждое направление перед измерением длины линий провешивают через 100 - 150 м. В лесу ставят короткие вехи с зачищенными верхними концами.
До начала нивелирования вдоль трассы вне зоны земляных работ устанавливают временные и постоянные реперы. Временные размещают через каждые 3 - 5 км, в горах через 1 - 2 км. Обычно это деревянные столбы, забиваемые в стены зданий костыли, прочные пни, выступы сооружений, неподвижные камни и выступы скал (см. знаки долговременного и временного закрепления). В особых случаях через каждые 15 - 20 км выставляют постоянные грунтовые и стенные реперы.

19.2. ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ СЪЕМКА ТРАССЫ И РАЗБИВКА ПИКЕТАЖА

Проложение теодолитного хода
При определении планового положения трассы по ее оси прокладывают теодолитный ход, измеряя углы между смежными участками трассы, а также их длину. Горизонтальные углы β (рис. 19.1) измеряют теодолитом с точностью до ±0,5". Правильность их измерения грубо контролируют по разности магнитных азимутов (румбов) направлений, определяемых при измерении углов. Расстояния измеряют землемерными лентами или дальномерами в одном направлении. Правильность измерений контролируют при разбивке пикетажа. Участки с углами наклонов 3° и более приводят к горизонту. По результатам измерения горизонтальных углов вычисляют углы поворота трассы ? .

Углом поворота трассы называют угол между продолженным предыдущим и последующим её направлениями. Его вычисляют по формулам

Рис. 19.1. Углы поворота трассы

Дирекционный угол α начальной линии трассы определяют из геодезических измерений. Дирекционные углы последующих сторон, как это видно на рис. 19.1, вычисляют по формулам

Пикеты и плюсовые точки
Пикет - точка на местности, отмеченная забитым в землю колышком, а также сам колышек. Обычно шаг между колышками равен 100 м.
Плюсовая точка - характерная точка на местности, расположенная между двумя соседними пикетами, расстояние до которой отмеряется от предыдущего пикета.
При повторном измерении линий трассу разбивают на пикетажные отрезки длиной 100 м по горизонтальному проложению (рис. 19.2, а). Концы 100-метровых отрезков, называемых пикетами , нумеруют порядковыми числами 0, 1, 2 и т. д. Нулевой пикет (ПК0 ) ставят в начале трассы, в конце первой сотни метров - ПК1 , второй - ПК2 и т. д. При такой системе обозначения номер пикета указывает на его удаление (в сотнях метров) от начала трассы. Перегибы линий рельефа закрепляют на трассе плюсовыми точками . Такую точку обозначают номером предыдущего пикета с добавлением расстояния целых метров от этого пикета до нее, например ПК0+60 , ПК1+63 и т. д. Каждую пикетную и плюсовую точку закрепляют колом, забиваемым почти вровень с землей (рис. 19.2, б). Впереди него (по ходу пикетажа) ставят другой кол сторожок (рис. 19.2, в) и на его затесе пишут номер точки. Точку окапывают канавкой. Откладывают пикеты землемерной лентой.

Рис. 19.2. Разбивка трассы на пикетажные отрезки:
а - нумерация; б - кол; и сторожок с надписью ПК5

и отметить конец этого отрезка пикетным колом.

В полевых условиях поправки находят по специальным таблицам (см. тему 7 таб. 7,1).

Поперечники
На участках с косогорами, лощинами и т. п., когда требуются данные о рельефе не только по оси трассы, но и на некоторой полосе вдоль нее, разбивают поперечники - линии, перпендикулярные оси трассы. Их длина в обе стороны от оси - не менее 50 м. На каждой из сторон поперечника сторожками отмечают 3-4 характерные точки рельефа, расположенные на разном расстоянии от трассы. Поперечники нумеруют по порядку, начиная с нулевого; всем точкам, расположенным справа по ходу , присваивают нечетные номера, слева - четные или пишут буквы П и Л . На нулевом поперечнике точки нумеруют от 0 до 9, на первом - от 10 до 19, втором -от 20 до 29 и т. д. Положение точек в виде расстояний от оси трассы (в метрах) указывают на абрисе.

Съемка ситуации
Выполняется в процессе разбивки пикетажа в полосе 50 - 150 м в обе стороны от оси трассы. Для съемки применяют в основном способы перпендикуляров и линейных засечек . Удаленные объекты снимают глазомерно. Результаты съемки и разбивки пикетажа фиксируют в пикетажном журнале: трассу вычерчивают условно прямой линией; расстояние по оси трассы откладывают обычно в масштабах 1:2 000 - 1:5 000; в направлениях, перпендикулярных линии трассы, масштаб выдерживают приблизительно и при необходимости укрупняют; снятые объекты вычерчивают общепринятыми условными знаками и сопровождают пояснительными надписями, указывая углы поворота - их положение, величину и направление (румб).

Кривые
Главными точками кривой, которые определяют положение кривой на местности, являются: вершина угла ВУ; начало круговой кривой НК; середина круговой кривой СК; конец круговой кривой КК (рис. 19.3).
Для обеспечения высокой скорости, плавности и безопасности движения транспорта дорожные трассы в местах поворота строят в виде кривых. Простейшая кривая - дуга окружности. Ее вписывают в угол поворота и рассчитывают в зависимости от величины этого угла, вычисленного при проложении теодолитного хода, и радиуса кривой, установленного исходя из технических требований и топографических условий местности. На лесовозных дорогах радиус кривых должен быть не менее 400 м на магистралях, 150 м на ветках и усах (лишь в стесненных условиях разрешается соответственно 50 и 30 м).

Найденные величины записывают в пикетажном журнале рядом с изображением соответствующего угла поворота.

Расчет пикетажного значения начала и конца кривой
Исходной величиной для расчета служит пикетажное, значение вершины угла поворота, установленное при разбивке пикетажа на прямом участке трассы. Вычитая из него длину тангенса, получают пикетажное значение начала кривой , добавив к этому числу длину кривой - пикетажное значение ее конца. Контролируют вычисления, ведя расчет по касательным к окружности.
Если к пикетажному значению начала кривой добавить длину двух тангенсов или к значению вершины угла - тангенс, тогда результат больше пикетажного значения конца кривой на величину домера. Вычитая из него домер, вновь получают пикетажное значение конца кривой. Расхождение между первым и вторым результатом не должно превышать 1 см, что возможно за счет округлений, допускаемых при вычислении элементов кривой. Расчет записывают в пикетажном журнале.
Определение положения главных точек кривой на трассе . Эту работу выполняют по предварительно составленному разбивочному чертежу (рис. 19.4).

Рис. 19.4. Разбивочный чертеж для выноса в натуру главных точек кривой (пример)

Пример . После проложения теодолитного хода определили, что угол поворота трассы равен 48º10", а вершина угла находится на расстоянии 68 м от ПК1. Требуется определить положение главных точек кривой на трассе.
Поскольку тангенс кривой (Т ) больше, чем расстояние от ПК1 до вершины угла, то для обозначения точки начала кривой (НК ), нет необходимости проводить измерения от вершины угла, а достаточно будет отложить расстояние 21,39 м (89,39 - 68) от ПК1 в сторону ПК0. Конец этого отрезка закрепляют колом со сторожком, на котором записывают: НК (ПК0+78,61).
Прежде чем откладывать от ПК2 точку, обозначающую конец кривой, находят положение самого ПК2 . Для этого сначала от вершины угла откладывают по новому направлению трассы величину домера (в данном случае 10,66 м) и принимают, что пикетажное значение конца этого отрезка равно пикетажному значению ВУ (для нашего примера ПК1+68 м). Вполне очевидно, что ПК2 должен находиться в 32 м от конца домера. Отложив 32 м, закрепляют ПК2 и ведут дальнейшую разбивку пикетажа по трассе. Конец кривой (КК ) должен находиться на удалении 46,74 м от ПК2 . Итак, пикет, включающий вершину угла поворота, длиннее других на величину домера. Но после переноса этого пикета на кривую он становится равным 100 м.

Вынос пикета с тангенса на кривую
Оказавшиеся на тангенсах пикеты переносят на кривую способом прямоугольных координат (рис. 19,5).

Рис. 19.5. Вынос пикета с тангенса на кривую

За начало координат принимают начало НК или конец КК кривой. Ось Y направляют в центр О окружности. Тогда ось X совпадает с касательной к окружности. Снести пикет на кривую - значит отложить на ней такое расстояние k, на которое пикет удален от начала (конца) кривой . Допустим, нам удалось это выполнить, получив на кривой ПК" . Соединим его с центром О окружности и рассчитаем величину угла φ по соотношению
φ/k = 360°/2πR.
Из этого соотношения φ = k180°/πR.
Пользуясь углом φ , находим
x = R sin φ,
R - y = Rcos φ,
откуда
y = R - Rcos φ = R (1 - со s φ)

Числовое значение величин х и у по аргументам R и k также определяют с помощью таблиц для разбивки кривых.
Пример . На рис. 19.4 для выноса на кривую ПК1 по аргументам R = 200 м и k = 21,39 м в таблице находят: х = 21,35 м, у = 1,14 м. Составляют разность
k - х = 21,39 - 21,35 = 0,04 м, которую называют кривой без абсциссы . (В некоторых таблицах указывают не х , a k - х .) Отложив ее от ПК1 по линии тангенса в сторону НК , получают основание ординаты, из которого строят ее величину (1,14 м). На конце ординаты забивают кол и ставят около него сторожок с надписью ПК 1, предварительно снятый с прежнего места. Аналогично по R = 200 м и k = 46,74 м рассчитывают положение ПК2 на кривой. Его сдвигают на величину k - х в сторону конца кривой и на величину у влево от оси трассы.
При наличии компьютера можно воспользоваться электронными таблицами MicrosoftXL . В электронной таблице объединяем ячейки в колонках «В» и «С» за исключением В4 и С4. Эти ячейки понадобятся для раздельного ввода градусов и минут. Далее вводим исходные данные (радиус закругления, расстояние от ПК1 до вершины угла, и угол поворота трассы) и формулы (табл. 19.1). После ввода формул получаем результаты вычислений (табл. 19.2).

Таблица 19.1.

Таблица 19.2.

Примечание . Различие табличных значений домера и вычисленных в ячейке произошло из-за округлений. Точное значение домера - 10,655643

19.3. ПОЛЕВЫЕ РАБОТЫ ПРИ НИВЕЛИРОВАНИИ

Ведение нивелирного журнала. Результаты измерений при нивелировании записывают в журнал установленной формы. Там же вычисляют превышения между точками и их отметки. На каждой странице журнала отмечают начало и конец наблюдений, условия погоды, видимость и температуру воздуха. Запись наблюдений в каждом ходе (секции) начинают на новой странице с указанием названия или номера начального и конечного реперов либо пикетов.
Высотная привязка трассы. Начало и конец трассы привязывают к ближайшим реперам государственной нивелирной сети, прокладывая привязочные ходы. Трассу длиной более 10 км разбивают на секции и каждую из них привязывают к реперам. Привязочный ход ведут по кратчайшему удобному направлению. Нивелирование выполняют способом из середины. На всех точках, исключая реперы, рейки ставят на башмаки, костыли или прочные колья. Работу начинают и заканчивают на реперах. С грунтового репера предварительно снимают слой земли. Рейку ставят на головку грунтового или полочку стенного репера.
Привязку к стенной марке выполняют по подвесной реечке или обычной линейке с миллиметровыми делениями, совмещая нуль реечки (линейки) с центром марки. Если марка находится выше визирного луча, отсчету по реечке приписывают знак минус. Во избежание грубого промаха в журнале зарисовывают схему привязки и пишут на ней отсчеты, взятые по черным сторонам реек.

Проложение хода и работа на станции
В привязочных и основных ходах (рис. 19.6) нивелир устанавливают между связующими точками, причем не обязательно в их створе, но так, чтобы неравенство плеч было менее 10 м.

Рис. 19.6. Схема проложения нивелирного хода:
а - профиль хода; б - его план; I-IV - станции; 1, 2, 3 - точки связующая плюсовая и поперечника

Связующими называют точки, по которым ведут передачу высоты от начала к концу хода (секции). Отсчеты с реек берут по обеим сторонам с двух смежных станций. На рис. 19.6 такими точками являются ПК0 , ПК2 , ПК3 , x1 , ПК4 . Между связующими точками основных ходов обычно располагаются промежуточные, которые в передаче высоты не участвуют. Рейки, устанавливаемые на них, отсчитывают только по черной стороне. На рис. 19.6. такими точками являются плюсовые (ПК0 +60, ПК0 +78,6 и др.), ПК1 и на поперечнике.
В ходах технического нивелирования расстояние между нивелиром и связующей точкой должно быть не более 120 м; в благоприятных условиях допускается 200 м.
На каждой станции прочно ставят штатив. Его головка должна быть примерно горизонтальна. Привинченный к ней нивелир приводят в горизонтальное положение по круглому уровню и закрепляют становым винтом. Вращением диоптрийного кольца окуляра добиваются отчетливого изображения сетки нитей, а вращением головки кремальеры - резкого изображения задней рейки.
Придерживаются следующего порядка ведения наблюдений и записей. Наводят трубу на черную сторону задней рейки и совмещают (у нивелира с уровнем) элевационным винтом изображения половинок конца пузырька цилиндрического уровня, после чего читают и записывают в журнал отсчет. Далее трубу нивелира наводят на черную сторону передней рейки, уточняют фокусировку, приводят в контакт уровень, читают отсчет по черной стороне, а затем - по красной. Трубу вновь наводят на заднюю рейку и читают отсчет по ее красной стороне.
Из отсчетов по черной и красной сторонам реек составляют разности и сравнивают их между собой. Разность между ними не должна отличаться от разности высот нулей пары реек, полученной при их поверке, более чем на ±5 мм. Если это требование не выполнено наблюдения повторяют, предварительно выяснив и устранив причины грубого промаха. Такими причинами могут быть: плохое крепление ножек штатива в грунте; слабое скрепление нивелира со штативом; наклон или оседание рейки (если она не поставлена на кол); отсчет при наклонной линии визирования (нивелировщик забыл привести уровень в контакт).
В случае, если разность высот нулей пары реек допустима, дважды вычисляют измеренное превышение между связующими точками, составив сначала разность hk отсчетов по черным сторонам задней и передней реек, а затем разность hk отсчетов по их красным сторонам. Первая отличается от второй на ±100 мм, отклоняясь от этой величины точно на разность высот нулей пары реек, полученную на данной станции. Из измеренных превышений находят среднее, равное (hч + hк ±100)/2. После этого рейки устанавливают на плюсовых точках и берут отсчеты по черной стороне.
При нивелировании поперечника порядок работы несколько иной: сначала рейки устанавливают на точках поперечника и берут отсчеты по черным сторонам, затем заднюю рейку ставят на заднем пикете, переднюю на переднем и измеряют превышения в указанной выше последовательности.
После перемещения нивелира на следующую станцию передняя связующая точка предыдущей станции становится задней связующей точкой последующей станции. На ней остается прежняя рейка. На переднюю связующую точку переносят рейку с задней связующей точки предыдущей станции. Нарушение порядка чередования реек недопустимо, поскольку это ведет к промахам в определении знаков превышений. Наблюдения на последующей станции ведут в том же порядке, что и на предыдущей.
Выполняя постраничный контроль, отдельно суммируют отсчеты по черным и красным сторонам реек на задних связующих точках, получая SЗ, и на передних - SП. Разность SЗ - SП должна быть идентична сумме превышений, вычисленных из от счетов по черным и красным сторонам реек, а полусумма отсчетов, т. е. 0,5 (SЗ - SП), должна быть равна сумме средних превышений Shcp . Результаты вычислений записывают внизу каждой страницы.
Перерыв в работе (на ночь на обед) устраивают после надежного закрепления связующей точки. Обычно работу заканчивают на репере или заменяющей его точке (прочном пне, большом камне, выступе сооружения и т. п.); при отсутствии последней в замаскированную яму вбивают кол длиной 40 - 50 см.
При нивелировании крутых склонов (см. правую часть рис. 19.6) иногда невозможно определить превышение между соседними точками трассы с одной станции, так как линия визирования проходит выше одной рейки и ниже другой. Тогда в качестве связующей выбирают в удобном месте склона дополнительную точку (называемую иксовой ), закрепляют ее колом, но положение в плане не определяют. В этом месте хода сначала, например, на станции III, передают отметку с задней точки трассы на иксовую, а затем на станции IV - с иксовой на переднюю точку.

19.4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ СЪЕМКИ ТРАССЫ

В камеральных условиях увязывают превышения, вычисляют отметки, составляют план и профиль трассы.
Увязка превышений
Предусматривает устранение несоответствия между суммой полученных превышений Sh np и ее теоретическим значением Sh т в нивелирном ходе. При нивелировании трассы (разомкнутый ход) Sh т равна разности отметок конечного Нк и начального Нн реперов. Невязку вычисляют по формуле
f h = S h np - ( Нк - Нн )
Если невязка не превышает допустимую, в средние превышения вводят одинаковые поправки w h (с округлением до целых миллиметров) со знаком, обратным знаку невязки. В нивелирном журнале их указывают над средними превышениями, а ниже - исправленные превышения.

Вычисление отметок
Высоту связующих точек вычисляют по формуле
H B = H A = h
последовательным алгебраическим суммированием исправленного превышения с отметкой задней связующей точки. Правильность вычислений на каждой странице журнала контролируют по соблюдению равенства
H п - H 1 = S h испр(стр)
в котором H п и H 1 отметки связующих точек записанных на данной странице соответственно последней и первой в графе «Отметки»;
S h испр(стр) - сумма исправленных превышений на данной странице.
Высоту промежуточных точек рассчитывают, определив высоту связующих через горизонт прибора , который находят по формуле
ГП = НА + З
дважды - по отметкам задней и передней связующих точек и отсчетам по черным сторонам реек, стоявших на этих точках. В журнал записывают среднее из двух определений. Отметку любой промежуточной точки, отнивелированной с данной станции, находят как разность между горизонтом прибора и отсчетом по рейке, стоявшей на ней.

План и профиль трассы
План составляют в масштабах 1:10 000 - 1:5 000. Вершины углов поворота наносят на план по их координатам. На предварительных изысканиях трассу можно наносить по измеренным румбам и расстояниям. На плане показывают ситуацию в снятой полосе местности, положение главных точек кривых и поперечников с надписями их пикетажных обозначений. Профиль трассы составляют на миллиметровой бумаге в том же горизонтальном масштабе, что и план. Его вертикальный масштаб в 5 - 10 раз крупнее горизонтального. Обычно придерживаются следующего порядка работы: разграфка сетки профиля, заполнение сетки по данным нивелирного и пикетажного журналов, построение профильной линии, построение поперечных профилей.

19.5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПО ПРОФИЛЮ

При проектировании линейных сооружений (дорог, каналов и др.) на профиль наносят проектную линию и используют его для вычисления проектных и рабочих отметок, а также данных о положении точек нулевых работ.
Рассмотрим методику вычислительных и графических работ по проектированию лесных дорог . Требования к проектной линии зависят от назначения и характера дороги. В частности, уклоны должны быть максимально пологими: не более 40 ‰ на лесовозных дорогах и 60 ‰ на лесохозяйственных. Расстояние между вершинами переломов проектной линии (шаг проектирования) должно обеспечивать размещение вертикальных кривых, необходимых для обеспечения плавности движения и видимости пути. Земляные работы должны быть минимальными при соблюдении баланса, т. е. равенства объема насыпей и выемок.
Проектные отметки вычисляют по уклону проектной линии, а уклон - по высотам отдельных фиксированных точек этой линии: местам примыкания к другим дорогам, рассчитанным или заданным высотам мостовых переходов и др. С использованием отметок таких точек уклон проектной линии вычисляют по формуле

Рис. 19.7. Определение положения нулевых работ.

Точка нулевых работ (Н0 ) - точка пересечения проектной линии с профилем земли. Она расположена в месте перехода насыпи в выемку или выемки в насыпь, т.е. между рабочими отметками, имеющими противоположные знаки. При проектировании рассчитывают удаление х и у точки нулевых работ от ближайших к ней пикетов и плюсовых точек трассы, а также ее высоту Н0 (см. рис. 19.7). Треугольники с основаниями h1 и h2 (рабочие отметки), сторонами ВС и В пС п и общей верши ной О подобны. Следовательно,

в которую вместо S подставляют х или у .
Результаты расчетов оформляют графически на профиле трассы.

Вопросы и задания для самоконтроля.

1. Для чего нужна съемка и нивелирование трассы?
2. Как закрепляют трассу в натуре?
3. Дайте определение угла поворота трассы. Как его определить?
4. Как разбивают трассу на пикеты?
5. Назовите элементы круговой кривой. Как их определить?
6. Расскажите о порядке вынесения в натуру и закрепления главных точек кривой.
7. В каком порядке выполняют работу на станции нивелирного хода? Как контролируют измерения и вычисления?
8. Как нивелируют крутые склоны и передают отметки через широкие реки?
9. Расскажите о вычислении отметок связующих и промежуточных точек.
10. В каком порядке составляют профиль трассы?

Любой маршрут состоит из прямых отрезков трассы («прямиков», как называют их гонщики) и поворотов. Дилетанту, впервые севшему за руль карта или любого другого управляемого снаряда на гоночной трассе, кажется, что залогом наискорейшего прохождения трассы будет сумма двух тактик: как можно быстрее пройти прямые и как можно быстрее пройти повороты. «Настоящий гонщик никогда не спешит в поворотах», - уверяет нас Олег Кессельман, профессиональный гонщик, чемпион России по кольцевым гонкам (www.kesselman.ru), руководитель Академии спортивного вождения Mazda.

«Скорость на прямых - вот что главное для достижения результата, а повороты служат единственной цели - подготовить автомобиль для оптимального выхода на прямую». Даже на самых извилистых трассах (вроде Нюрбургринга) суммарная длина поворотов составляет не больше 25–30% общей длины. Поэтому тактика такова: как можно быстрее пройти прямой отрезок трассы, очень интенсивно затормозить, медленно, без заносов, войти в поворот и выйти на прямую по оптимальной траектории для разгона. «Это не так эффектно, зато эффективно», - учит нас Олег. Естественно, траектория должна быть как можно более пологой, чтобы как можно раньше начать разгон.

Прохождение поворота - самая сложная часть гонки. Малейшее отклонение от оптимальной траектории - и ты теряешь бесценные доли секунды. Именно здесь разворачиваются гоночные драмы, готовятся атаки и обгоны. Как уже было замечено, ты должен подойти к концу прямой на максимальной скорости и очень резко замедлиться. Если твой автомобиль оборудован ABS, она начнет мешать резкому торможению. Не бойся, дави педаль тормоза изо всех сил - маневр будет наиболее эффективным. Делай это с таким расчетом, чтобы пройти точку входа в поворот А (см. рис.) уже на небольшой скорости.

Интуитивное геометрическое чутье подсказывает нам, что наиболее пологая, а значит, короткая траектория проходит через точку Б. Но на самом деле, несмотря на симметричность поворота трассы, траектория не должна быть симметричной. «Задача в повороте - сориентировать автомобиль на разгон с максимально прямыми колесами», - напоминает нам гонщик Кессельман. Именно так можно добиться исходного преимущества на «прямике» и начать разгоняться еще в повороте. А дальше - полный газ до следующего вхождения в поворот.

Развесовка

Огромное значение в спортивном вождении имеет распределение массы в автомобиле, которое, в свою очередь, зависит от типа привода (переднего или заднего) и расположения двигателя (спереди или сзади). Это называется «развесовка». Например, у переднеприводных моделей развесовка может быть 60/40. Это значит, что на переднюю ось приходится 60% веса, а на заднюю - 40%. У большинства обычных авто, впрочем, развесовка приближается к 50/50.

Кроме развесовки есть еще перераспределение веса, зависящее от вашей с автомобилем динамики. Ты наверняка замечал, что при торможении любое транспортное средство клюет носом, а при резком разгоне, наоборот, приседает на задние колеса. Таковы свойства инерции: при торможении нагрузка на передние колеса увеличивается, при разгоне - обратная картина.

Представь, что ты резко ускоряешься, пытаясь при этом повернуть. Представь, что у тебя к тому же передний привод. Распределение веса в этот момент может составить 30/70, пятно контакта передних колес с дорогой тоже окажется меньше, чем обычно, и они запросто могут забуксовать, вместо того чтобы обеспечить эффективный поворот. Это еще одна причина, по которой нужно выходить на ускорение с минимально вывернутым рулем.

И наоборот. При торможении распределение веса оказывается 70/30, пятно контакта передних (поворотных!) колес шире. Соответственно, поворот пройдет куда глаже, чем при равномерном поступательном движении. Но не перестарайся с педалью тормоза в повороте - прогрессивно отпускай ее при увеличении поворота руля, иначе перегрузишь передние колеса, они проскользнут и перестанут поворачивать вовсе.

Именно потому у всех гоночных болидов - задний привод и мотор сзади. Вообще весь вес сосредоточен сзади. Во-первых, для эффективного ускорения (повторим, болид проседает назад, прижимая задние колеса к земле и пробуксовки не происходит); во-вторых, чтобы не перегружать излишним весом при повороте управляемые колеса. Все эти грани возможного твоего автомобиля, конечно, постигаются опытным путем. И перед тем как ввести в конюшню нового жеребца, есть смысл объездить его. То есть, выражаясь менее поэтически, погонять свое транспортное средство на автодроме, прочувствовать доступные ему маневры там, где вылететь можно только на газон, а не в витрину ювелирного супермаркета.

Переехать лежачего полицейского

Зная законы перераспределения веса, можно сделать это с куда меньшей потерей скорости. Перед самым препятствием затормози, а потом резко прибавь скорость - авто слегка привстанет на дыбы, и передние колеса легко преодолеют помеху. Дальше - газуй. Пусть тебя тряхнет, когда задние колеса подпрыгнут на полицейском, ничего страшного.

Заднюю ось разгружать не надо, если там нет мотора или трехсот килограммов картошки. Главное - разгрузить переднюю ось, где висит тяжелый двигатель. Впрочем, лежачих полицейских разложили в городе не в качестве полосы препятствий, а чтобы ты не гонял. Не забудь: спортивное вождение, как и стрельба в тире, уместно только в специально подготовленных местах - на автодромах.

Технические изменения, произошедшие в Формуле-1 в текущем сезоне, заставили говорить о битве моторов, а не пилотов. Впрочем, мастерство гонщиков от этого не перестало быть штучным товаром.

Умение находить правильную траекторию и идеально проходить повороты остается ключевым навыком для всех, кто претендует на победы в Гран-при. РБК собрал самые сложные и коварные участки разных трасс чемпионата мира и добавил туда сочинский «полукруг». Пока авансом.

Стена чемпионов
Где: Монреаль, Канада
Чем известен: аварии титулованных пилотов

Стена чемпионов — едва ли не самый аварийный участок во всем чемпионате мира. Свое название невзрачная бетонная стена получила на Гран-при Канады 1999 года, когда в течение одной гонки свои болиды здесь разбили Михаэль Шумахер, Жак Вильнев и Дэймон Хилл - три чемпиона мира.

Стена расположена на выходе из медленного S-образного поворота, к которому гонщики подлетают на скорости 340 километров в час. Чтобы отыграть время у соперников, пилотам приходится наезжать на бордюр, расположенный на внешней стороне поворота - у самой стены. Именно поэтому в аварии здесь попадают лучшие: менее смелые пилоты просто не рискуют сильно атаковать поребрик. Отодвинуть стену не получится при всем желании: прямо за ней течет река Святого Лаврентия.

Автодром имени Жиля Вильнёва в Монреале. Фото Global Look Press.

Красная вода
Где : Спа-Франкоршам, Бельгия
Чем известен: огромный перепад высот и скорость

Красная вода — самый известный поворот и без того знаменитой трассы Спа-Франкоршам в Бельгии. Связка Raidillon de l"Eau Rouge состоит из трех поворотов, перепад высот между которыми составляет 35 метров — показатель сопоставим с высотой девятиэтажного дома. Из-за крутого подъема в гору пилоты не видят выхода из виража, что делает «Красную воду» не только зрелищным, но и крайне опасным местом. Высшим пилотажем считается прохождение этого участка без нажатия на педаль тормоза - в современной Формуле-1 это тождественно 285 километрам в час. Считается, что такая смелость дает преимущество в две-три десятых секунды на круге.

Знаменитая «Красная вода». Фото Global Look Press.

130R
Где: Сузука, Япония
Чем известен: рекордная перегрузка

Скоростную трассу в Сузуке многие пилоты называют любимой в календаре Формулы-1. Наличие как медленных, так и быстрых связок уравнивает шансы команд, а знаменитые «эски» требуют особого подхода к гоночному ритму. И все же, королем Сузуки является поворот 130R, названный так из-за своего радиуса.

Пилоты проходят этот излом на скорости выше 300 километров в час - боковые перегрузки, действующие на шею гонщиков, превышают 5g. Для сравнения, на самых крутых американских горках этот показатель не превышает 3g, а для среднестатистического человека критической считается перегрузка в 4g. Величины 130R - это уже что-то из области космонавтики.

В этом году Сузука встретила гонщиков непогодой. Фото Global Look Press.

Параболика
Где: Монца, Италия
Чем известен: сложный выбор траектории

Для поклонников Формулы-1 со стажем Монца - это храм скорости. На стартовой прямой итальянского автодрома пилоты разгоняются до 350 километров в час, а ведет к этой прямой легендарная Параболика. За время прохождения этого поворота пилоты разворачиваются на 180 градусов, при этом скорость не должна падать ниже 200 километров в час.

Здесь крайне важно не пропустить момент, когда необходимо убрать ногу с педали тормоза и начинать давить на газ - промедление на апексе придется компенсировать на протяжении всей последующей 1,3-километровой прямой. Компенсировать, разумеется, не получится. Вылет в Параболике чреват в лучше случае разбитой машиной, в худшем - травмами и пропуском этапа.

Параболика. Фото Global Look Press.

Гранд Отель
Где: Монте-Карло, Монако
Чем известен: самый медленный поворот Формулы-1

При всем своем статусе и гламуре Гран-при Монако - самая медленная гонка чемпионата. Самый медленный поворот самой медленной трассы - шпилька Grand Hotel, которую гонщики проходят на 45 километрах в час. Специально для этого поворота инженерам приходится перенастраивать рулевую рейку: ни на одной другой трассе болидам не требуется настолько резко менять направление движения, как у Гранд Отеля.

Сложности добавляет перепад высот: одновременно со 180-градусным поворотом болиды ныряют вниз, чтобы после еще одного излома оказаться на набережной Лигурийского моря. Вокруг находятся здания, так что малейшая ошибка моментально приводит к затору: большую часть остановленных гонок в Монако прерывали именно из-за того, что кто-то застрял в повороте Grand Hotel.

Самый медленный поворот Формулы-1. Фото Global Look Press.

Полукруглый поворот в Сочи
Где: Сочи, Россия
Чем известен: возможно, самый затяжной вираж этого года

Гран-при России пройдет в первый раз и повороты Сочи Автодрома еще не обрели названий - в данный момент организаторы предлагают зрителям распознавать виражи по номерам. Пожалуй, придумать имя третьему повороту все же стоило: полукруг вокруг Медальной площади грозит стать символом российской трассы благодаря затяжному характеру и непредсказуемому поведению машин.

На этапе чемпионата России злополучный вираж стал причиной десятка поломок - длительный отлив масла приводил к систематическим отказам двигателей. Разумеется, болиды Формулы-1 покрепче автомобилей серии РСКГ, но определенные сложности возникнуть могут: помимо давления масла поворот предъявляет повышенные требования к стойкости резины.

Новенькая трасса в Сочи ждет дорогих гостей. Фото агентства ТАСС .

Для зрителей же третий поворот станет, возможно, самым красивым местом Сочи Автодрома: в центре полукруга стоит гигантский факел, на котором горел Олимпийский огонь, а по всему периметру вираж ограждают отбойники. Права на ошибку здесь нет: вылет здесь приведет к разбитой машине и прекращению борьбы.

Апекс - точка на внутренней стороне поворота, через которую стараются проехать гонщики. Это "пик" поворота, момент перелома траектории. То место, где поворот начинает заканчиваться, как бы странно ни звучала эта фраза. "Поймать" правильный апекс - значит, выйти из поворота на максимальной скорости. В момент прохождения апекса у руля максимальный угол.

Боксы - по факту, комплекс гаражей. Внутри боксов стоят машины в перерывах между заездами. В обычных гонках пит-стопы проходят перед боксами, но в Формуле Е вместо дозаправок и смены резины происходит замена пилотом автомобиля, поэтому гонщики заезжают внутрь "гаражей". Вся работа команды по настройкам, регулировкам и ремонту болидов проводится в боксах. Боксы расположены вдоль пит-лейн, один за другим.

Паддок - специальное место, служащее для развертывания команд и пребывания высокопоставленных личностей.

Болид (электро-болид, эболид) - вообще-то это разновидность небесных тел. Быстрая, громкая и красивая разновидность. Падают болиды очень красиво, рассекая атмосферу на огромной скорости. А в русскоязычных гоночных терминах болидом принято называть гоночный автомобиль или даже мотоцикл. В англоязычной прессе такой термин если и присутствует, то крайне редко. В на электрическом ходу, а потому их можно называть электроболидами или "эболид" (от автора).

Большой шлем - редкое статистическое достижение автогонщика. Для "получения" Большого шлема необходимо выполнить сразу несколько условий:

• лидерство от стартовых огней до клетчатого флага;
• лучший круг в гонке.

Из этих условий следуют выводы: чтобы взять Большой шлем, пилот должен сначала победить в квалификации, а затем и в гонке. При этом надеяться, что ни на одну секунду его не опередит ни один соперник. А ещё проехать один из гоночных кругов как можно быстрее. Большой шлем - штука редкая. За неё не начисляют очков, да и следят за этим показателем лишь преданные болельщики спорта. Тем не менее, в некоторых классах автоспорта (в частности, в Формуле Е и в различных молодёжных сериях) небольшие в гонке. В Ф1 такого нет.

Боевой круг - не следует путать с лучшим (быстрым) кругом. Обычный круг, который гонщик проехал с полной отдачей. Впрочем, в квалификационном режиме боевой круг - один из тех, на которых пилот старается показать наилучший результат (в отличие от прогревочного круга и круга возвращения в боксы).

Быстрый круг (лучший круг) - На самом деле, правильнее будет "быстрейший круг". В гоночном режиме это тот круг, который гонщик проехал за наименьшее время по сравнению с соперниками, либо лучший круг по сравнению с другими своими кругами. В квалификации быстрый круг - несколько иной термин. Это тот круг, который гонщик идет в максимально возможном (боевом) темпе, стремясь показать наилучший результат. По итогам квалификации (по лучшему из быстрых кругов) определяется расстановка на старте гонки.

Дубль - ситуация, когда на финише гонки первые два места занимают пилоты одной команды. Иногда дублем называется достижение гонщика завоевавшего поул-позицию и выигравшего гонку (ср. хет-трик, большой шлем).

Закрытый парк (фр. parc ferme): специально отведенное место на автодроме, где действуют особый режим работы с гоночными автомобилями, исключающими их обслуживание за исключением особо оговоренных случаев и процедур. Машины переводятся в закрытый парк непосредственно после заездов (гонок и, в некоторых сериях, квалификаций) для проведения технической инспекции, цель которой - убедиться в соответствии машин требованиям технического регламента.

Квалификация - соревнование участников перед гонкой, которое определяет положение гонщиков на стартовом поле. Обычно квалификация заключается в том, что гонщики проезжают один или несколько кругов по трассе, не соревнуясь друг с другом напрямую, но пытаясь показать наилучшее время прохождения круга.

Классификация - итоговый протокол, в котором указываются пилоты, прошедшие не менее определенного процента дистанции гонки (для Формулы-1 - не менее 90 %).

Гоночные флаги - Флаги, описывающие обстановку на трассе. Эти флаги имеются в распоряжении всех маршалов трассы. Как правило, маршалы самостоятельно решают, показывать ли флаг в конкретной ситуации (за исключением красного флага - его разрешено показывать только по сигналу главного судьи).

• Клетчатый флаг - флаг, который показывается гонщикам на финише.
• Желтый флаг - предупреждение об опасности. Показывается, если на трассе есть источник опасности: работающие люди, остановившаяся машина, обломки. В зоне жёлтых флагов гонщики обязаны двигаться без обгонов со скоростью, на которой можно объехать препятствие.
• Красный флаг - остановить гонку. Гонщики обязаны сбавить скорость до безопасной и завести машины на стоянку.
• Зеленый флаг - старт гонки. Рестарт гонки. опасность миновала. Отменяет действие жёлтого флага.

Кокпит (англ. cockpit) - открытая кабина гоночного автомобиля, в которую гонщик залезает сверху (например, в Формуле-1).

Комиссары (стюарды, маршалы) - обслуживающий персонал гонки. В их задачу входит сигнализация пилотам с помощью предупреждающих флагов, эвакуация разбившихся машин, обеспечение чистоты трассы и безопасности. Как правило, бригада комиссаров обслуживает все гонки на отдельной трассе, а не все трассы серии.

Леденец - табличка, которой механики на пит-стопе отдают команды гонщику. Названа так из-за своего внешнего вида, по аналогии с конфетой на палочке.

Лоллипоп (англ. lollipop - леденец) - человек, который держит леденец на пите и отдает приказания всей команде механиков, обслуживающих машину пилота

Лучший круг - самый быстрый круг в гонке, то есть круг, который какой-то пилот (автор лучшего круга) проехал за наименьшее время среди всех гонщиков и всех кругов в гонке.

Микст (промежуточная резина) - шины специальных состава и конструкции, которые позволяют проводить гонку в условиях мокрой трассы или лёгкого дождя. Шины типа «микст» являются средним между сликами, предназначенными для абсолютно сухой трассы, и дождевыми, которые используются в условиях сильного дождя.

Монокласс - класс автогонок, в котором разрешены автомобили только одной определённой марки. К таким относятся, например, А1 Гран-при или Формула Русь.

Нон-стоп - тактика пит-стопов, заключающаяся в отсутствии таковых. В настоящее время практически не употребляется.

Пейс-кар (сейфти-кар, машина безопасности) (амер.англ. pace car, англ. safety car) - специальный автомобиль, который выезжает на гоночную трассу в экстренных случаях для того, чтобы снизить скорость пелетона. Это происходит обычно в случае аварии одного из автомобилей, когда требуется время, чтобы убрать опасные обломки с трассы. Во время присутствия на трассе машины безопасности пилоты не имеют права обгонять ни друг друга, ни пейс-кар (за исключением специально оговоренных в правилах случаев), в связи с чем вынуждены придерживаться сравнительно медленного темпа последнего.

Пелетон (пелотон) - множество машин, участвующих в гонке.

Пилот (гонщик) - водитель гоночного автомобиля.

Пит-лейн (англ. pit lane) - часть гоночной трассы, на которой располагаются боксы команд, участвующих в гонке. На пит-лейн производятся пит-стопы. Обычно, заезжая на пит-лейн, гонщик обязан снизить скорость согласно ограничениям данной гоночной серии.

Пит-стоп (англ. pit-stop) - остановка автомобиля на пит-лейн, во время которой машину могут дозаправить, сменить резину, произвести ремонт и т. д. согласно нуждам пилота и правилам данной гоночной серии.

Подиум - первые 3 места на финише гонки, пилоты, занявшие эти места, а также площадка (трёх уровней по высоте), на которую восходят пилоты. Обычно пилотам на подиуме вручаются кубки, а затем гонщики устраивают душ из шампанского.

Поул-позиция (поул) (англ. pole position) - первая позиция на стартовой решётке. Её занимает гонщик, выигравший квалификацию. В автогонки термин пришел из скачек. Дистанция для бега на ипподроме зачастую размечается столбами (англ. pole). Старт может даваться с разных точек, но конец забега всегда наступает у финишного столба. Поскольку ипподром представляет собой овал, то лошадь, которая держится ближе всего к центру овала, проходит наименьшую дистанцию. Таким образом, позиция у столба (pole-position) является наилучшей для бега. А в гонках, соответственно, таковой становится первая позиция на стартовой решетке.

Проезд по пит-лейн (англ. drive-through) - один из штрафов, которым карается гонщик за нарушение правил. Смысл его в том, что гонщик проезжает по пит-лейн, с ограничением скорости, принятым в данной гоночной серии. Более мягкий, чем стоп-энд-гоу. В Формуле-1 даётся за пересечение белой линии на пит-лейн и за превышение скорости на пит-лейн.

Прогревочный круг - в квалификации и гонке круг, который гонщик преодолевает в сравнительно медленном темпе и стараясь нагреть резину шин до оптимальной температуры. В случае если после прогревочного круга надо сразу уходить на боевой круг, значение прогревочного круга заключается и в разгоне на финишной прямой с тем, чтобы начать боевой круг максимально быстро.

Свободные заезды (практика) - заезды, которые проводятся до квалификациии и гонки, позволяющие гонщикам познакомиться с трассой, опробовать машину и подготовить ее к гонке.

Слики (англ. slicks) - абсолютно гладкие шины, не имеющие ни канавок, ни иных элементов, замедляющих движение. В автогонках в большинстве случаев используются именно слики. Форма сликов представляет собой гладкий тор и является оптимальной для сцепления с сухой асфальтовой трассой. В дождь и на грунтовых трассах применяются протекторные шины.

Слипстрим (драфтинг) (англ. slipstream) - езда непосредственно за другим автомобилем, в завихрённой зоне. Сопротивление воздуха уменьшается как для едущего сзади, так и (в меньшей степени) для едущего спереди. Слипстрим - важная часть тактики в гонках по овальным трассам, так как позволяет сэкономить топливо и оттянуть пит-стоп, либо разогнаться и совершить обгон. Недостаток езды в слипстриме - сильная недостаточная поворачиваемость.

Граунд-эффект (англ. ground effect) - эффект, при котором под днищем автомобиля создаётся область пониженного давления воздуха, что увеличивает прижимную силу. Чем выше класс автомобилей в серии, тем сильнее влияние граунд-эффекта на общую скорость болида. В Формуле Е граунд-эффект практически не важен, здесь сравнительно примитивная аэродинамика. В Ф1 граунд-эффект играет очень важную роль.

Сплэш-энд-дэш (англ. splash-and-dash - буквально «плеснул и рванул»), сплэш-энд-гоу - очень короткий пит-стоп, на котором в машину заливается немного топлива (без смены шин). Может иметь место, например, при небольшом недостатке топлива (напр. Мика Хаккинен на Гран-При Венгрии 2001 года).

Старт с места (англ. standing start). Болиды выстраиваются на стартовой решётке в соответствии с некоторым порядком (обычно - согласно результатам квалификации). Старт происходит с места и даётся с помощью светофора или иным способом (редко).

Старт с хода (англ. rolling start). Болиды выстраиваются на стартовой решётке в соответствии с некоторым порядком, затем они следуют за пейс-каром в течение круга. Они не имеют права обгонять ни друг друга, ни пейс-кар. Незадолго до окончания круга пейс-кар сворачивает в боксы, а гонщики продолжают ехать без обгонов до конца круга. После пересечения болидом стартовой линии гонка начинается, в частности, даётся разрешение на обгон. В «Формуле-1» с хода стартовали четыре гонки: Спа-1997, Спа-2000, Интерлагос-2003 и Фудзи-2007.

Стартовая прямая - прямая, при пересечении которой пилот начинает прохождение круга. Часто стартовая прямая совпадает с финишной.

Финишная прямая - в кольцевых автогонках прямая, при пересечении которой гонщик считается закончившим круг. Пересекая финишную прямую после прохождения последнего круга гонки, пилот заканчивает гонку. Пересечением финишной прямой автомобилем считается пересечение её передней частью автомобиля. В кольцевых гонках финишная прямая обычно совпадает со стартовой.

Стартовое поле (стартовая решётка) (англ. starting grid) - место на стартовой прямой, где гонщики выстраиваются перед стартом гонки. Порядок мест на стартовом поле (расстановка) определяется по результатам квалификации. Конфигурация стартового поля определятся регламентом различных гоночных серий и техническими возможностями автодрома. Как правило, участники автомобильных гонок выстраиваются в две колонны. При этом обладатель поул-позиции располагается в непосредственной близости от линии старт, гонщик показавший второй результат в квалификации, занимает место с другой стороны трассы, отнесенное на несколько метров назад от первой позиции - и так далее. В некоторых видах автоспорта гонщики располагаются по трое в ряд и/или выстраиваются в шахматном порядке.

Стоп-энд-гоу (англ. stop-and-go - «остановись-и-езжай») - штраф, которым гонщик карается за нарушение правил. Пилот заезжает в свои боксы, останавливается там (обычно на 10 секунд) и продолжает движение. В Формуле-1 он накладывается за срезание поворотов, намеренные столкновения и другие грубые нарушения правил.

Хет-трик - достижение гонщика, выигравшего квалификацию и гонку, и показавшего в ходе гонки лучшее время круга (ср. большой шлем).

Шикана - последовательность поворотов.

Шпилька - резкий поворот менее 180 и более 90 градусов, соединяющий две прямых.

Эска - связка поворотов в форме латинской буквы S.

Электронная деревня -

Фан-Буст (fan-bust, push-to-pass) - кратковременное увеличение мощности болида в гонке (). Буст получают 3 пилота, набравшие больше всех голосов от болельщиков.