Проект автомобильной дороги между пунктом A и Б IV-ой категории
Определение максимального продольного уклона, расчетного расстояния видимости, ширины проезжей части, земляного полотна, объемов работ. Проектирование плана трассы, продольного и поперечного профилей автомобильной дороги, элементов виража в кривых.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.03.2014 |
| Размер файла | 124,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
КАФЕДРА: «ИЗЫСКАНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРАНСПОРТНЫХ КОММУНИКАЦИЙ»
ФАКУЛЬТЕТ СТРОИТЕЛЬНЫЙ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ»
ВЫПОЛНИЛ
CТУДЕНТ ГРУППЫ СА-31
КУЗЬМИЧ В.Н.
ГОМЕЛЬ 2013
Содержание
- Введение
- 1. Характеристика района проектирования
- 2. Обоснование категории автомобильной дороги
- 3. Определение основных технических нормативов проектируемой автомобильной дороги
- 3.1 Определение максимального продольного уклона
- 3.2 Определение расчетного расстояния видимости
- 3.3 Определение радиусов вертикальных кривых
- 3.4 Определение радиусов кривых в плане
- 3.5 Расчет ширины проезжей части и земляного полотна
- 4. Проектирование плана трассы автомобильной дороги
- 4.1 Проектирование трассы автомобильной дороги
- 4.2 Проектирование закругления с симметричными переходными кривыми
- 4.3 Составление ведомости углов поворота, прямых, круговых и переходных кривых
- 5. Проектирование продольного профиля автомобильной дороги
- 5.1 Составление продольного профиля земли
- 5.2 Определение контрольных точек
- 5.3 Определение рекомендуемых отметок
- 5.4 Нанесение проектной линии
- 5.5 Проектирование кюветов
- 5.6 Нанесение геологического профиля
- 6. Определение объемов земляных работ
- 7. Технико-эксплуатационная оценка вариантов трассы
- 8. Проектирование поперечных профилей земляного полотна
- 9. Проектирование элементов виража в кривых
- Литература
Приложения
Введение
Автомобильные дороги - весьма капиталоемкие и в тоже время наиболее рентабельные сооружения. Проектирование дорог должно быть направлено на достижение их высоких транспортно-эксплуатационных качеств при минимуме строительных затрат и материалоемкости строительства. Правильно запроектированная дорога обеспечивает безопасность движения как одиночных автомобилей с расчетными скоростями, так и транспортных потоков с высокими уровнями удобства даже в самые напряженные периоды работы дорог. Увеличение надежности и сроков службы земляного полотна, дорожных одежд и искусственных сооружений обеспечивается при высокой эффективности капитальных вложений в строительство автомобильных дорог.
При выборе вариантов проектных решений предпочтение отдают таким инженерным решениям, которые предусматривают наилучшее сочетание элементов дороги с ландшафтом и оказывают наименьшее отрицательное воздействие на окружающую среду. Обязательным элементом проектов являются мероприятия по охране окружающей среды, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов.
Проектные решения автомобильных дорог должны обеспечивать: организованное, безопасное, удобное и комфортабельное движение автотранспортных средств с расчетными скоростями; однородные условия движения; соблюдение принципа зрительного ориентирования водителей; необходимое обустройство автомобильных дорог и т.д.
В данном курсовом проекте запроектирована автомобильная дорога между пунктом A и Б IV-ей категории. Элементы плана и продольного профиля соответствуют требованию СНиП 2.05.02-85 и обеспечивают расчетные скорости движения.
1. Характеристика района проектирования
Минская область расположена в центральной части республики. Площадь 40,8 тыс. км2. Население 1533 тыс. чел. (без Минска). Делится на 22 района, имеет 17 городов, 22 поселка городского типа. Центр -- г. Минск.
Природа. Поверхность -- всхолмлённая равнина. Северо-западная часть занята наиболее высокой (до 345 м) сильно расчленённой Минской возвышенностью, на востоке -- Центральноберезинская равнина, южную часть области занимает Полесская низменность.
Климат умеренно континентальный, влажный. Средняя температура января на юго-западе -- 5,8, на северо-востоке -- 7,2 °С, июля соответственно 17,3 и 18,3 °С. Осадков 550--700 мм в год. Продолжительность вегетационного периода (с температурой выше 5 °С) 185--195 суток. Основные реки: Березина (с притоками Уша, Бобр, Гайна, Свислочь и др.), Птичь и Случь (притоки Припяти), верховье Немана (притоки Усса, Сула, Березина, Лоша), верховье Вилии (притоки Илия, Уша, Сервечь и др.). Крупные озёра: Нарочь, Мядель, Мястро, Свирь, Вишневское, Селява, Палик и др. Преобладают дерново-подзолистые (56,4% всех с.-х. угодий), торфяно-болотные и аллювиальные (21,8%) почвы. Леса сильно вырублены, ныне занимают 36,8% территории области; преобладают сосна (62%) и ель (14%). Из лиственных пород наиболее распространены берёза и ольха. Основные лесные массивы находятся в восточной части области, где лесистость в отдельных районах составляет 50--52%. Болотами (преимущественно низинными) занято 14% территории. На северо-востоке области расположена часть Березинского заповедника.
Промышленность. Минская область выделяется как одна из высокоиндустриальных областей с преимущественным развитием машиностроения и химической промышленности, значительной лёгкой и пищевой промышленностью и интенсивным многоотраслевым сельским хозяйством.
Сельское хозяйство специализируется на молочно-мясном животноводстве в сочетании с картофелеводством и свиноводством. В пригородных районах Минска развито птицеводство.
Общая длина железных дорог 835 км, из них около 186 км (Минск -- Молодечно, Минск -- Осиповичи) электрифицировано. Основные линии: Москва -- Минск -- Брест, Вильнюс -- Минск -- Гомель, Осиповичи -- Слуцк -- Барановичи. Протяжённость автомобильных дорог с твёрдым покрытием 6,9 тыс. км. Автомагистрали: Москва -- Минск -- Брест, Могилёв -- Бобруйск -- Слуцк -- Ивацевичи, Минск -- Вильнюс, Минск -- Могилёв, Минск -- Нарочь. Судоходство осуществляется по Березине (крупная пристань в Борисове). Многие города и районы связаны авиалиниями со столицей -- г. Минском.
2. Обоснование категории автомобильной дороги
Категория автомобильной дороги устанавливается в зависимости от интенсивности движения, приведенной к легковому автомобилю,
(1)
где - интенсивность движения автомобилей i-ой марки, авт./сутки;
- коэффициент приведения автомобиля i-ой марки к легковому автомобилю [1];
Расчет суммарной приведенной интенсивности движения выполнен в табличной форме (таблица 2.1).
Таблица 2.1 -- Подсчет приведенной интенсивности движения
|
Марка автомобиля |
Фактическая интенсивность движения, авт./сутки |
Коэффициент приведения, ki |
Приведенная интенсивность движения, авт./сутки |
|
|
ВАЗ-2106 |
240 |
1.0 |
240 |
|
|
ГАЗ-24 |
280 |
1.0 |
280 |
|
|
ГАЗ-53 |
180 |
1.75 |
315 |
|
|
ЗИЛ-133Г |
180 |
2,5 |
450 |
|
|
МАЗ-503 |
120 |
2.5 |
300 |
|
|
КАМАЗ-5320 |
100 |
2.5 |
250 |
|
|
Автопоезда |
25 |
3.75 |
93,75 |
|
|
авт./сутки |
Результаты таблицы 1 показывают, что дорога относится к IV технической категории, так как суммарная приведенная интенсивность движения составила 1929 авт./сутки.
3. Определение основных технических нормативов проектируемой автомобильной дороги
3.1 Определение максимального продольного уклона
Величина максимального продольного уклона определяется по формуле:
, (3.1)
Где DV - динамический фактор автомобиля, определяемый по графикам, Н/Н;
fV - коэффициент сопротивлению качению, который рассчитывают по эмпирической формуле [3];
, (3.2)
Где f0 - коэффициент сопротивления качению при скоростях автомобилей до 50 км/ч; f0=0.01 [3];
V - расчетная скорость движения автомобиля, км/ч.
Определение максимального продольного уклона для различных марок автомобиля выполнено в табличной форме, таблица 3.1
Таблица 3.1 -- Расчет максимального продольного уклона
|
Марка автомобиля |
Расчетная скорость v,км/ч |
Динамический фактор, DV, н/н |
Коэффициент сопротивления качению, f0 |
Максимальный продольный уклон, imax |
|
|
ВАЗ-2106 |
80 |
0.070 |
0.013 |
0.057 |
|
|
ГАЗ-24 |
80 |
0.125 |
0.013 |
0.112 |
|
|
ГАЗ-53 |
60 |
0.09 |
0.011 |
0.079 |
|
|
ЗИЛ-133Г |
60 |
0.035 |
0.011 |
0.024 |
|
|
МАЗ-503 |
50 |
0.06 |
0.01 |
0.05 |
|
|
КАМАЗ-5320 |
50 |
0.05 |
0.01 |
0.04 |
|
|
Автопоезда |
40 |
0.03 |
0.01 |
0.0215 |
Результаты таблицы 2 показывают, что в качестве максимального продольного уклона может быть принят уклон 40 ‰. А ЗИЛ-133Г и автопоезда будут преодолевать данный уклон со скоростью ниже расчетной.
3.2 Определение расчетного расстояния видимости
Расчетное расстояние видимости определяется по двум схемам:
1) остановка автомобиля перед препятствием на прямом горизонтальном участке пути;
2) встречное движение двух автомобилей, движущихся по одной полосе.
По первой схеме расчетное расстояние видимости определяется по формуле
, (3.3)
Где V - расчетная скорость движения автомобиля, км/ч;
tP - время реакции водителя и включения тормозов; tP=2 с [3];
kЭ - коэффициент, учитывающий эффективность срабатывания тормозов;
- для легковых автомобилей, - для грузовых автомобилей, автопоездов и автобусов;
- коэффициент продольного сцепления, зависит от состояния покрытия; ;
f - коэффициент сопротивления качению, f =0.013;
l0 - расстояние безопасности, м; l0=5 м.
Для легковых автомобилей при V=80 км/ч, f=0.013
По второй схеме расчетное расстояние видимости определяется по формуле
(3.4)
3.3 Определение радиусов вертикальных кривых
Вертикальные кривые описываются по квадратной параболе вида
.
Минимальные радиусы вертикальных кривых определяют:
а) выпуклые - из условий видимости поверхности дорожного покрытия
(3.5)
Где S - расчетное расстояние видимости, принятое по первой схеме, S=S1,м;
d - высота глаза водителя легкового автомобиля над поверхностью дороги, м; d=1.2м.
б) вогнутых - из условия ограничения величины центробежной силы
(3.6)
Где b - допустимое центробежное ускорение, м2/с; b=0.6 м2/с.
V - расчетная скорость движения автомобиля, км/ч;
Рекомендуемые радиусы вертикальных кривых определяются по формулам:
а) выпуклых - из условия видимости встречного автомобиля
(3.7)
Где S - расчетное расстояние видимости, принятое по второй схеме, S=S2,м.
б) вогнутых - из условия обеспечения видимости проезжей части в ночное время
(3.8)
Где S - расчетное расстояние видимости, принятое по первой схеме, S=S1,м;
hФ - возвышение центра фары легкового автомобиля над поверхностью проезжей части, hФ=0.75м;
- угол рассеивания пучка света фар; =2.
При существующих исходных данных производим расчет:
3.4 Определение радиусов кривых в плане
Минимальный допустимый радиус кривых в плане определяется по формуле
(3.9)
Где V - расчетная скорость движения автомобиля, км/ч;
- коэффициент поперечной силы из условия удобства езды для пассажиров; =0.15;
iВ - поперечный уклон проезжей части на вираже; iВ=0.040.
Рекомендуемый радиус кривой в плане определяется по формуле
(3.10)
Где - коэффициент поперечной силы из условия минимального износа шин; =0.10;
iП - поперечный уклон проезжей части с двускатным поперечным профилем; iП=0.020.
3.5 Расчет ширины проезжей части и земляного полотна
Количество полос движения принимаем в соответствии с установленной категорией дороги, а ширину полос движения определяем по формуле
(3.11)
где a - ширина кузова автомобиля, м;
b - ширина колеи автомобиля, м;
x - зазор безопасности между кузовами автомобилей или автобусов, м; x=0.35+0.005v
y - ширина предохранительной полосы, м;
y=0.5+0.005v
Расчет производим для легкового автомобиля ВАЗ-2106 и грузового КАМАЗ 5320.
Для ВАЗ-2106:
a=1.611м; b=1.365м; [1]
Для КАМАЗ 5320:
a=2.496м; b=2.010м. [1]
Осуществляем расчет по формуле (3.11)
Общая ширина полосы движения определяется по формуле
(3.12)
Ширина земляного полотна определяется по формуле
(3.13)
где c - ширина обочины, м; c=2м.
Результаты всех расчетов сведем в таблицу 3.2
Таблица 3.2 -- Основные технические нормативы по проектированию автомобильной дороги
|
Технические нормативы |
Ед. изм. |
По расчету |
По СНиП |
Принято для проектирования |
|
|
1. Приведенная интенсивность движения и категория дороги |
авт./сутки |
1929 |
200-2000 |
2000 |
|
|
2. Расчетная скорость движения |
км/ч |
80 |
80 |
80 |
|
|
3. Количество полос движения |
шт. |
2 |
2 |
2 |
|
|
4. Ширина полос движения: |
|||||
|
- легковых автомобилей |
м |
3 |
3 |
3 |
|
|
- грузовых автомобилей |
м |
4 |
3 |
4 |
|
|
5. Ширина проезжей части |
м |
6.74 |
7.0 |
7.0 |
|
|
6. Ширина обочины |
м |
2 |
2 |
2 |
|
|
7. Ширина земляного полотна |
м |
11 |
10 |
11 |
|
|
8. Наибольший продольный уклон |
‰ |
24 |
60 |
24 |
|
|
9. Расчетное расстояние видимости: |
|||||
|
- поверхности дороги (S1) |
м |
100 |
150 |
150 |
|
|
- встречного автомобиля (S2) |
м |
195 |
250 |
250 |
|
|
10. Наибольшие радиусы кривых в плане: |
|||||
|
- без устройства виража |
м |
630 |
3000 |
3000 |
|
|
-с устройством |
м |
265 |
300 |
300 |
|
|
11. Радиусы вертикальных кривых: |
|||||
|
-выпуклых - минимальный |
4170 |
5000 |
5000 |
||
|
- рекомендуемый |
м |
15845 |
70000 |
70000 |
|
|
- вогнутых - минимальный |
820 |
8000 |
8000 |
||
|
- рекомендуемый |
м |
2005 |
2000 |
2005 |
земляной трасса автомобильный дорога
4. Проектирование плана трассы автомобильной дороги
4.1 Проектирование трассы автомобильной дороги
Рельеф местности в районе проектирования является среднехолмистый. Отметки колеблются между 153,85 в начале трассы и 81,75 в конце .Рельеф местности в районе проектирования является средне-холмистым .
В данном районе проектирования имеется заповедник ,который является контурным препятствием при укладке трассы. Обойти данное препятствие целесообразно с севера и юга ,отсюда получено два варианта трассы. По первому варианту запланирована одна кривая радиусом 1000м ,длина варианта составила 6107,5м .По второму варианту запланировано две кривых радиусом 800м и 1000м,длина варианта составляет 6130,07м.
4.2 Проектирование закругления с симметричными переходными кривыми
Расчет закруглений с симметричными переходными кривыми производится для кривой первого варианта, на вершине угла поворота N1 имеющей радиус 1000 и угол б =67°.
Проектирование закругления производится в последовательности изложенной в [4].
Схема закругления представлена на рисунке 4.1
Определим длину основной круговой кривой
(4.1)
Рисунок 4.1 - Разбивка закругления с симметричными переходными (клотоидными) кривыми.
Определим полную длину закругления
(4.2)
Домер определяем по формуле
(4.3)
Д=2(661.89+59.99)-1288.99=155
Определение пикетажного положения основных точек закругления: начало закругления (НЗ); начало круговой кривой (НКК); конец круговой кривой (ККК); конец закругления (КЗ):
ПК НЗ: ПК ВУП - (T+t)
ПК НКК: ПК НЗ +L
ПК ККК: ПК НЗ + L+
ПК КЗ: ПК НЗ + 2L +
ПК НЗ = 3412.5 - (661.89+ 59.99)=2690.62;
ПК НКК = 2690.62+120=2810.6268
ПК ККК = 2690.62 + 120 + 1048.99 =3859.61
ПК КЗ = 2690.62+2 120+1048.99=3979.61
4.3 Составление ведомости углов поворота, прямых, круговых и переходных кривых
После окончательного выбора направления трассы разбивается пикетаж, а в местах переломов рельефа местности , пересечения с автомобильной дорогой и железной дорогой , ручьями и реками - плюсовые точки.
Проектирование трассы заканчивается составлением плана автомобильной дороги (см. лист 1). Перед составлением плана составляется ведомость углов поворота, прямых и кривых (см. лист 1 и таблицу 4.1)
Правильность составления ведомости контролируется следующими
проверками:
1) , (4.4)
где -длина сокращенной круговой кривой, м;
L- длина переходной кривой, м;
П - длина прямолинейного участка, м;
- длина трассы, м
2) , (4.5)
где S- расстояние между вершинами углов поворота трассы, м;
Д- домер кривых, м;
3) , (4.6)
где - сумма левых углов поворота кривых, град;
- сумма правых углов поворота кривых, град;
- начальный азимут линии, град;
- конечный азимут линии, град;
Произведем контроль составленной ведомости для первого варианта.
1) 1048.99+2(120)+ 4818.51=6107.5
2) 3412.5+2850-155=6107.5
3) 310 -243=67.
5. Проектирование продольного профиля автомобильной дороги
5.1 Составление продольного профиля земли
Для построения продольного профиля земли по карте в горизонталях на всех пикетах, переломах местности, в местах пересечения с водотоками, автомобильными и железными дорогами определяют отметки поверхности земли с точностью до 1 см. Если точка находится между горизонталями карты, то ее отметку находят методом интерполяции, если точка находится в пределах замкнутой горизонтали, то ее отметка вычисляется методом экстраполяции.
Найдем методом интерполяции отметку ПК3. Для этого через ПК3 проведем линию наибольшего ската mn, измерим ее длину (mn =5.7 м) и расстояние x от вышерасположенной горизонтали с отметкой 150,00 (x=1.25 м). Сечение горизонталями h=5м и ?h=(h/mn)x=(5/5.7)1.25=1.1 м. Отметка ПК3
5.2 Определение контрольных точек
Контрольными точками являются пересечения с железной и автомобильной дорогами, а также водотоками. В данном курсовом проекте в качестве контрольных точек рассматриваются пересечения с водотоками. По согласованию с руководителем курсового проектирования при пересечении периодических водотоков устраиваются трубы d=1.6 м.
При пересечении постоянных водотоков устраиваются малые мосты. При устройстве трубы отметка контрольной точки определяется по формуле
, (5.1)
где -отметка земли в местах расположения трубы, м;
d - отверстие трубы в свету, м; d=1.6м
- толщина свода трубы, м; =0.16м [4]
- толщина засыпки над трубой, м; =0.5м [4]
м
Определение отметок контрольных точек сведено в таблицу 5.1
Таблица 5.1- Результаты определения контрольных отметок при пересечении водотоков
|
Местоположение водопропускного сооружения, ПК”+” |
Тип водопропускного сооружения |
Отметка земли или РУВВ, м |
Высота трубы а свету d, м |
Толщина трубы , м |
Толщина засыпки над трубой, м |
Расстояние от расчетного уровня воды до низа пролетного строения z |
Строительная высота пролетного строения c, м |
Контрольная отметка Нкр |
|
|
Первая трасса |
|||||||||
|
ПК 10+00 |
Ж.б. труба |
122,30 |
1,6 |
0,16 |
0,5 |
- |
- |
124,56 |
|
|
ПК45+00 |
Ж.б. труба |
81,00 |
1,6 |
0,16 |
0,5 |
- |
- |
83,26 |
|
|
ПК 10+00 |
|||||||||
|
ПК 27+00 |
Ж.б. труба |
135,50 |
1,6 |
0,16 |
0,5 |
- |
- |
137,76 |
5.3 Определение рекомендуемых отметок
Рекомендуемые рабочие отметки насыпи определяются из двух условий:
1) по обеспечению снегонезаносимости дороги
2) по обеспечению нормального водно-теплового режима земляного полотна
По первому условию рекомендуемая рабочая отметка определяется по формуле
(5.3)
где hсн - расчетная толщина снежного покрова, м;
h - превышение бровки земляного полотна над расчетной толщиной снежного покрова, м; h=0.5м.
По второму условию формула для определения рекомендуемой рабочей отметки зависит от типа местности по увлажнению.
Для первого и второго типа местности по увлажнению-
(5.4)
где h1 - минимально допустимое превышение верха дорожной одежды над поверхностью грунта, м; h1=1.1 м [1, табл. 21];
c - ширина обочины, м; c=2м;
iоб - уклон обочины; iоб=0.040м.
Для третьего типа местности по увлажнению-
, (5.5)
где - минимально допустимое превышение верха дорожной одежды над уровнем грунтовых вод; =1.5 [1, табл. 21];
- глубина залегания грунтовых вод; =0.6м
При существующих исходных данных производим расчет:
Для проектирования принимается наибольший из них, то есть
5.4 Нанесение проектной линии
Нанесение проектной линии произведено преимущественно по обертывающей, но на отдельных участках по секущей.
В переломы продольного профиля для обеспечения видимости, улучшения плавности и удобства движения при алгебраической разности вписаны вертикальные кривые.
Расчет вертикальных кривых производится в следующей последовательности:
1) определяем пикетажное положение вершины вертикального угла как точки пересечения прямых линий, имеющих уклоны и ;
2) зная длину кривой и тангенса T=K/2, вычисляем пикетажное положение начала и конца вертикальной кривой;
3) принимая точки начала и конца вертикальной кривой за начало прямоугольных координат с осью, совпадающей с направлением тангенса, определяем для любой точки вертикальной кривой абсциссу Х и ординату Y по формуле
,
где Х - расстояние от начала или конца кривой до рассматриваемой точки, м;
4) зная величину Б и ординаты Y в разных точках вертикальной кривой, уточняем величины рабочих отметок в пределах кривой.
Рассмотрим один пример для второй трассы.
Длины и определяются по формулам:
;
Длина кривой определяется
;
Тангенс
;
Пикетажное положение начала, конца и вершины кривой :
ПК НК = ПК ВУ - Т ПК НК = 5350-195=5155 м
ПК КК = ПК ВУ + Т ПК КК = 5350+195=5545 м
ПК ВК = ПК НК + ; ПК ВК = 5155+270=5425 м
5.5 Проектирование кюветов
Кюветы проектируются для обеспечения продольного водоотвода в выемках, на нулевых местах и на участках низких насыпей, где высота насыпи меньше глубины кювета. В данном случае глубина кювета составляет 0.8м, так как в верхнем слои залегают суглинки. Проектирование кюветов заключается в проектировании продольного профиля дна кювета и назначении укрепления.
При проектировании кюветов использованы рекомендации приведенные [4].
Начало и конец кювета определяют по величине рабочих отметок насыпей и выемок в точках, расположенных слева и справа от нулевой точки по формуле
, (5.6)
где - глубина кювета, м, =0,8 м;
- высота насыпи на ближайшем пикете, м;
- глубина выемки на соседнем пикете, м.
;
5.6 Нанесение геологического профиля
Геологическое строение местности нанесено по данным задания ниже линии земли в масштабе 1:50. Вдоль трассы через 200-300 м намечаются шурфы глубиной до 2 м или скважины (в выемках и у водопропускных сооружений) глубина которых должна быть на 2-5 м ниже бровки земляного полотна.(см. лист 2 и 3)
В колонке шурфа или скважины обозначили грунты по глубине, сверху колонки обозначили номер шурфа или скважины, снизу - глубину.
Снизу геологический профиль ограничивается тонкой линией.
6. Определение объемов земляных работ
Для сравнения вариантов дороги необходимо подсчитать объемы земляных работ. Подсчет объемов земляных работ производится в табличной форме (таблица 6.1) с использованием таблиц [5].
В объеме земляных работ, подсчитанные по таблицам, вводят призматоидальные поправки на разность рабочих отметок более 1,0 м на участке длиной 100 м и поправки на устройство дорожной одежды.
Призматоидальная поправка определяется по формуле
(6.1)
где m - коэффициент заложения откоса;
h1, h2 - рабочие отметки на соседних участках, м;
L - протяженность участка, м.
Эта поправка учитывается со знаком “+”.
Поправка на устройство дорожной одежды определяется по формуле
(6.2)
где b - ширина проезжей части, м;
h - толщина дорожной одежды, м;
h=0.3 м - для IV-й категории дороги;
L - протяженность участка, м.
Эта поправка вводится со знаком “+” для выемок и со знаком “-” для насыпи.
Поправки внесены в таблицу подсчета объема земляных работ (Приложение А, Б).
Подсчеты объемов земляных работ представлены в приложении A и Б.
Общий объем земляных работ А и Б составляет 192754,92 .
7. Технико-эксплуатационная оценка вариантов трассы
Технико-эксплуатационная оценка вариантов произведена по технико-эксплуатационным показателям, которые представлены в таблице 7.1
Таблица 7.1 -- Технико-эксплуатационные показатели
|
Показатели |
Ед. изм. |
I вариант |
II вариант |
Преимущество варианта |
||
|
I вариант |
II вариант |
|||||
|
1.Длина варианта |
км |
6,28472 |
5,75508 |
- |
+ |
|
|
2.Коэффициент удлинения |
- |
0,69 |
0,75 |
+ |
- |
|
|
3.Сумма углов поворота |
° |
247 |
167 |
- |
+ |
|
|
4.Средний радиус кривых |
м |
868 |
857 |
- |
+ |
|
|
5.Обеспечение видимости в плане |
- |
обеспечена |
обеспечена |
= |
= |
|
|
6.Максимальный продольный уклон |
47 |
48 |
+ |
- |
||
|
7.Количество пересечений в одном уровне |
шт. |
1 |
1 |
= |
= |
|
|
8.Протяженность участков неблагоприятных для устойчивости земляного полотна |
км |
- |
- |
= |
= |
|
|
9.Количество труб |
шт. |
1 |
1 |
= |
= |
|
|
10.Количество мостов |
шт. |
0 |
0 |
= |
= |
|
|
11.Объем земляных работ |
102632,77 |
90122,15 |
- |
+ |
Коэффициент удлинения определяется по формуле
где - фактическая длина варианта, км;
- длина на геодезической линии, км.
Средний радиус кривых
,
где - суммарная длина кривых;
- сумма углов поворота
Анализ таблицы 7.1 показывает, что по технико-эксплуатационным показателям преимущество имеет второй вариант
8. Проектирование поперечных профилей земляного полотна
Проектирование поперечных элементов земляного полотна произведено на наиболее характерных участках. Назначение типов поперечных профилей основано на анализе величины рабочих отметок и геологическом строении местности. В данном случаи назначены следующие типы поперечных профилей земляного полотна:
На листе 4 представлены поперечные профили земляного полотна на ПК6 (тип1), на ПК34 (тип8) и на ПК55 (тип10).
9. Проектирование элементов виража в кривых
Проектирование элементов виража производится путем вращения проезжей части вокруг оси автомобильной дороги.
Переход от двухскатного поперечного профиля автомобильной дороги к односкатному с i=is производится в пределах переходной кривой.
Исходные данные:
категория дороги - IV;
расчетная скорость движения автомобилей V=80 км/ч;
радиус круговой кривой - 1000 м;
длина переходной кривой - 120 м;
ширина проезжей части - 7 м;
ширина обочины - 2 м;
уширение проезжей части - 0 м;
минимальная ширина обочины - 1,5 м;
поперечный уклон проезжей части - 20;
поперечный уклон обочины - 40;
поперечный уклон виража - 40.
Условный дополнительный продольный уклон внешней кромки проезжей части определяется по формуле
(9.1)
где b - ширина проезжей части, м; b = 7.0 м;[1]
iПР - уклон проезжей части, %; iПР = 20%;[1]
iВ - уклон виража, %; iВ = 40%;[1]
LК - длина переходной кривой, м; LК=120м.[1]
Тогда
Принимаем iДОП = 3%.
Длина участка перехода от двухскатного поперечного профиля к односкатному с уклоном равным уклону проезжей части определяется по формуле
(9.2)
При b = 7.0 м, iПР = 20%, iДОП = 3
Отгон виража на участке x производится прямо пропорционально его длине.
Поперечный уклон обочины и проезжей части с внешней стороны закругления на участке x определяется по формуле
(9.3)
где S - расстояние от начала переходной кривой до рассматриваемого сечения.
В оставшихся сечениях уклон определяется аналогично.
Поперечный уклон по всей ширине земляного полотна определяется по формуле
(9.4)
В оставшихся сечениях уклон определяется аналогично.
Поперечный уклон внутренней обочины равен расчетному уклону, но ниже уклона обочины на прямолинейном участке.
Уширение проезжей части в любом сечении определяется по формуле
(9.5)
где b - уширение проезжей части на круговой кривой при движении одиночного автомобиля, b=0.
Ширина внутренней обочины определяется по формуле
(9.6)
При , но не менее рекомендованного [1].
Превышение оси над бровкой земляного полотна в любом сечении равно
(9.7)
На участке x превышение внутренней кромки проезжей части определяется по формуле
(9.8)
Превышение внутренней кромки в других сечениях определяются аналогично.
Превышение внутренней бровки определяется по формуле
(9.9)
Превышение внутренней бровки в других сечениях определяются аналогично.
Превышение внешней кромки проезжей части определяется по формуле
(9.10)
Превышение внешней кромки в других сечениях определяются аналогично.
Превышение внешней бровки земляного полотна определяется по формуле
(9.11)
Данные, полученные по расчетам, сводим в таблицу. На основании полученных данных строим графики характеристик превышений над бровкой земляного полотна.
Таблица 9.1 -- Устройство виража
|
S, м |
Поперечные уклоны |
Уширение, м |
Превышения, м |
|||||||||
|
внутренней |
внешней |
пр. части |
земл. пол. |
внешней |
оси |
внутренней |
||||||
|
обочины |
пр. части |
пр. части |
обочины |
бровки |
кромки |
О |
кромки |
бровки |
||||
|
A |
B |
С |
D |
|||||||||
|
0 |
40 |
20 |
-20 |
-20 |
0 |
0 |
0,04 |
0,08 |
0,15 |
0,08 |
0 |
|
|
10 |
40 |
20 |
-11 |
-11 |
0 |
0 |
0,09 |
0,11 |
0,15 |
0,08 |
0 |
|
|
20 |
40 |
20 |
-3 |
-3 |
0 |
0 |
0,13 |
0,14 |
0,15 |
0,08 |
0 |
|
|
30 |
40 |
20 |
6 |
6 |
0 |
0 |
0,18 |
0,17 |
0,15 |
0,08 |
0 |
|
|
40 |
40 |
20 |
14 |
14 |
0 |
0 |
0,23 |
0,2 |
0,15 |
0,08 |
0 |
|
|
46,7 |
40 |
20 |
20 |
20 |
0 |
0 |
0,26 |
0,22 |
0,15 |
0,08 |
0 |
|
|
50 |
40 |
21 |
21 |
21 |
0 |
0 |
0,27 |
0,22 |
0,15 |
0,076 |
-0,004 |
|
|
60 |
40 |
24 |
24 |
24 |
0 |
0 |
0,28 |
0,23 |
0,15 |
0,066 |
-0,014 |
|
|
70 |
40 |
26 |
26 |
26 |
0 |
0 |
0,29 |
0,24 |
0,15 |
0,059 |
-0,021 |
|
|
80 |
40 |
29 |
29 |
29 |
0 |
0 |
0,31 |
0,25 |
0,15 |
0,048 |
-0,032 |
|
|
90 |
40 |
32 |
32 |
32 |
0 |
0 |
0,32 |
0,26 |
0,15 |
0,038 |
-0,042 |
|
|
100 |
40 |
35 |
35 |
35 |
0 |
0 |
0,34 |
0,27 |
0,15 |
0,028 |
-0,052 |
|
|
110 |
40 |
37 |
37 |
37 |
0 |
0 |
0,35 |
0,28 |
0,15 |
0,02 |
-0,06 |
|
|
120 |
40 |
40 |
40 |
40 |
0 |
0 |
0,37 |
0,29 |
0,15 |
0,01 |
-0,07 |
Литература
1 Строительные нормы и правила. Автомобильные дороги. Нормы проектирования. СНиП 2.05.02.85.- М.: Госстрой СССР, 1985.- 56 с.
2 Бабков В.Ф., Андреев О.В. Проектирование автомобильных дорог. Ч.1.-М.: Транспорт, 1979.- 366 с.
3 Автомобильные дороги. Примеры проектирования/Под ред. В.С. Порожнякова.- М.: Транспорт, 1983.- 303 с.
4 Ахраменко Г.В. Основы проектирования автомобильных дорог: Пособие по курсовому и дипломному проектированию.- Гомель: БелГУТ, 2003.- 51 с.
5 Митин Н.А. Таблицы для подсчета объемов земляного полотна автомобильных дорог.- М.: Транспорт, 1977.-544 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Обоснование категории автомобильной дороги. Определение расчетного расстояния видимости и радиусов вертикальных кривых. Расчет ширины проезжей части и земляного полотна. Продольный профиль автомобильной дороги. Нанесение геологического профиля.
курсовая работа [122,5 K], добавлен 09.11.2011Определение перспективной интенсивности движения. Разработка основных технических условий для проектирования плана, продольного и поперечного профилей автомобильной дороги. Обоснование продольного уклона дороги для смешанного транспортного потока.
курсовая работа [507,1 K], добавлен 10.12.2012Рельеф и природно-климатические условия Западно-Казахстанской области. Расчёт технических норм автомобильной дороги. Проектирование плана трассы, продольного и поперечного профиля автомобильной дороги, отгона виража. Расчет объемов насыпей и выемок.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 16.06.2015Природно-климатические условия проектирования автомобильной дороги. Расчет технических норм автомобильной дороги. Проектирование плана трассы. Расчет неправильного пикета. Проектирование продольного профиля автомобильной дороги. Проект отгона виража.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 11.10.2008Определение основных технических нормативов автомобильной дороги. Проектирование плана закругления малого радиуса. Профили земляного полотна и проезжей части. Определение объемов земляных, планировочных и укрепительных работ. Конструкция дорожной одежды.
курсовая работа [153,1 K], добавлен 26.02.2012Характеристика природных условий г. Саратова. Обоснование категории дороги и технических нормативов. Трассирование автомобильной дороги на карте. Проектирование продольных и поперечных профилей. Подсчет объемов земляного полотна и стоимости строительства.
курсовая работа [309,7 K], добавлен 19.11.2012Технические показатели проектируемого участка автомобильной дороги. Определение категории дороги, нормативных предельно допустимых параметров плана и профиля дороги. Обоснование и описание проектной линии трассы. Поперечные профили земляного полотна.
курсовая работа [657,6 K], добавлен 14.11.2011Камеральное трассирование на топографической карте. Построение плана автомобильной дороги. Вычисление пикетажных значений точек круговых кривых. Поперечный профиль автомобильной дороги. Проектирование земляного полотна. Расчет объема земляных работ.
курсовая работа [283,4 K], добавлен 05.10.2012Характеристика района проектирования. Обоснование категории автомобильной дороги, техническиие нормативы. Разработка плана трассы, профилей земляного полотна, малых водопропускных сооружений, конструкции дорожной одежды; инженерное обустройство; смета.
дипломная работа [369,7 K], добавлен 08.12.2012Краткая характеристика района строительства. Определение технической категории автомобильной дороги. Обоснование норм и параметров проектирования. Расчет искусственных сооружений. Проектирование продольного профиля. Подсчет объемов земляных работ.
курсовая работа [943,9 K], добавлен 12.03.2013Краткая характеристика района строительства. Определение технической категории автомобильной дороги. Обоснование норм и параметров проектирования. Расчет искусственных сооружений. Проектирование продольного профиля. Подсчет объемов земляных работ.
курсовая работа [909,6 K], добавлен 21.05.2013Характеристика района проложения трассы. Реконструкция дороги в плане, технико-экономическое обоснование. Составление ведомости углов поворота, прямых и кривых. Реконструкция дорожной одежды, продольного профиля. Поперечный разрез земляного полотна.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 15.04.2014Нормы на проектирование трассы и развитие первичных навыков трассирования по карте и проектирования продольного и поперечного профилей дороги. Транспортная характеристика района строительства. Категория дороги, расчет и обоснование технических нормативов.
курсовая работа [101,2 K], добавлен 27.01.2014Перспективная интенсивность движения и категории дорог в Автономной Республике Крым. Проектирование вариантов трассы и продольных профилей. Конструирование земляного полотна. Анализ условий и безопасности движения. Определение объемов земляных работ.
курсовая работа [886,1 K], добавлен 04.10.2014Природные и инженерно-геологические условия района проектирования автомобильной дороги. Определение технической категории дороги. Проектирование вариантов трассы. Продольный и поперечный профили, земляное полотно. Система поверхностного отвода воды.
курсовая работа [347,3 K], добавлен 18.11.2013Проектная линия продольного профиля дороги. Строительство искусственных сооружений. Возведение насыпи земляного полотна. Технология устройства металлических гофрированных труб. Обустройство автомобильной дороги: разметка, знаки, сигнальные столбики.
дипломная работа [642,0 K], добавлен 13.04.2012Минимальное расстояние видимости поверхности дороги, встречного автомобиля. Вычисление направлений и углов поворота. Вычисление пикетажных положений. Определение отметок поверхности земли по оси трассы. Типы поперечных профилей земляного полотна.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 04.07.2015Экономическая характеристика района проложения трассы. Обоснование капитального ремонта дороги. Проектирование дорожной одежды. Объемы работ по устройству земляного полотна. Оценка автомобильной дороги. Обустройство, организация и безопасность движения.
дипломная работа [341,0 K], добавлен 19.11.2013Транспортно - экономическая характеристика автомобильной дороги Сковородино-Джалинда. Технические нормативы на основные элементы трассы. Проектирование плана дороги. Вычисление направлений и углов поворота трассы. Проектирование продольного профиля.
курсовая работа [44,9 K], добавлен 31.05.2008Обоснование необходимости реконструкции существующей дороги. Определение расчетной интенсивности движения и требуемого модуля упругости. Анализ продольного профиля и плана существующей автомобильной дороги. Проектирование инженерного обустройства.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 29.01.2022
