Строительство автотрассы

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1.1 Экономическая характеристика

1.2 Природно-климатическая характеристика

1.3 Гидрология и гидрогеология

1.4 Геология

1.5 Растительность

2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ДОРОГИ

2.1 Определение перспективной интенсивности движения

2.2 Определение основных технических параметров

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА ТРАССЫ

3.1 Описание и обоснование элементов трассы

3.2 Расчет элементов плана трассы

4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ

4.1 Установление руководящей отметки

4.2 Назначение контрольных точек

4.3 Расчетной проектной линии

4.4 Выбор типов поперечных профилей земляного полотна

4.5 Проектирование системы водоотвода

5. РАСЧЕТ ОБЪЕМА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

6. РЕШЕНИЕ ВОПРОСА ОБ ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ



ВВЕДЕНИЕ

Автомобильная дорога -- объект транспортной инфраструктуры, включающий в себя комплекс функционально связанных конструктивных элементов и искусственных инженерных сооружений, специально предназначенных для обеспечения безопасного движения автомобильных и других транспортных средств с расчётными скоростями, нагрузками и габаритами, с заданной интенсивностью движения в течение длительного времени, а также участки земель, предоставленные для размещения этого комплекса и пространство в пределах установленного габарита. Большинство дорог на территории России образуют замкнутую федеральную сеть. Плотность сети больше в европейской части России и уменьшается по мере движения на север и восток. Плотность автодорог на территории Сибирского и Дальневосточного федеральных округов является наименьшей. Многие из находящихся здесь дорог не соединены с федеральной сетью. Около 10% населения проживает в регионах, где отсутствует выход на сеть круглогодично эксплуатируемых автомобильных дорог.

Инженерные изыскания на трассе автомобильных дорог выполняют в соответствии с общими требованиями СНиП 1.02.07-87, СНиП 2.02.04-88, СНиП 2.05.02-85 и настоящих норм. Инженерные изыскания проводят в две стадии (что определяется стадийностью проектирования): изыскания для проекта и для рабочей документации. При составлении рабочего проекта изыскания проводят в одну стадию согласно СНиП 1.02.07-87. Инженерные изыскания включают в себя комплекс геодезических, геологических и гидрометеорологических работ, выполняемых в подготовительный, полевой и камеральный периоды. Объем изыскательских работ на каждой стадии корректируют в зависимости от сложности топографических, геологических и гидрометеорологических условий с учетом степени изученности и освоенности района изысканий. проектирование рельеф трасса водоотвод



1. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1.1 Экономическая характеристика

Архангельская область занимает выгодное экономическо-географическое положение. Она расположена на севере Восточно-Европейской равнины, в географических координатах между 60,5 и 70 градусами северной широты. Омывается Белым, Баренцевым и Карским морями. Современный Архангельск - не только крупнейший морской порт на Севере, в силу того, что через него проходит Северный морской путь, но и комплексный транспортный узел, связанный с другими регионами России воздушным, железнодорожным и автомобильным транспортом. Основным видом транспорта является железнодорожный, хотя есть и несколько аэропортов. Положительным является то, что Архангельская область имеет возможность экспорта различной продукции в основном, связанной с ее лесными ресурсами, в страны ближнего и дальнего зарубежья.

Архангельская область обладает развитой рыбной (Архангельский траловый флот), лесной, деревообрабатывающей (Соломбальский лесопильно-деревообрабатывающий комбинат) и целлюлозно-бумажной промышленностью (Котласский целлюлозно-бумажный комбинат, Архангельский ЦБК, Соломбальский целлюлозно-бумажный комбинат), имеется машиностроение (АО «Северодвинское машпредприятие», Котлаский электромеханический завод), в основном обслуживающее ту же рыбную и деревообрабатывающую промышленности, а также выполняющее оборонные заказы. Основные промышленные центры: Архангельск, Котлас, Северодвинск, Новодвинск, Коряжма, Вельск.

Оборонная промышленность области представлена предприятиями атомного судостроения: "Севмашпредприятие", "Звездочка" и космодром Плесецк. В силу своих природных условий область не расположена к сельскому хозяйству.

1.2 Природно-климатическая характеристика

Проектируемая автомобильная дорога находится в Архангельской области, расположена во 2 климатической зоне согласно СНиП 2.05.02-85. Температурные характеристики района проложения трассы определены согласно СНиП 2.01.01-82.

Данные о зимних и летних направлениях ветров представлены в таблице 1., согласно СНиП 2.01.01-82

Таблица 1 - Данные о направлениях ветров

Месяц	Направление	Повторность, %	Скорость, м/с
Январь	С	7	3,6
	СВ	6	3,2
	В	13	4,2
	ЮВ	19	4,9
	Ю	15	5,1
	ЮЗ	20	5,9
	З	12	6,6
	СЗ	8	6,2
Июль	С	19	4,6
	СВ	16	4
	В	15	4
	ЮВ	11	3,8
	Ю	8	3,5
	ЮЗ	9	4,3
	З	7	4,7
	СЗ	15	4,8

Направление ветров характеризуется розами ветров, которые представлены на рисунке 1



Январь Июль

Господствующим направлением в январе является юго-западное направление, в июле северное.

Территория области представляет собой обширную равнину со слабо выраженным уклоном к Белому и Баренцеву морям, где равнинность местами нарушается конечно-моренными всхолмлениями, образовавшиеся в результате деятельности древнего ледника.

На северо-западе области сохранились моренные нагромождения с множеством замкнутых впадин, занятых озёрами, с холмами, сливающимися в целые цепи (Летние горы Онежского полуострова и другие). На юге выделяется Коношско-Няндомская возвышенность высотой до 250 м. На востоке в пределы области входят Северный и Средний Тиман -- низкогорье из ряда параллельных гряд с платообразными вершинами высотой до 400--450 м. На западе вдоль Онежского залива протягивается кряж Ветреный Пояс с высотами в 200--350 метров.

На плоских водораздельных плато на западе области, где ближе всего к поверхности подходят палеозойские известняки и мергеля, широко распространены карстовые явления. Низины обычно выполнены толщами морских, озёрно-ледниковых и аллювиальных наносов.



1.3 Гидрология и гидрогеология

Для области характерны густая речная сеть, множество озер и болот. 2,5 тысяч озер, преимущественно мелкие. Самые крупные реки: Северная Двина, Онега, Мезень.

Максимальный уровень грунтовых вод - 0,8 метров.

1.4 Геология

Почвенный покров края представлен различными подзолами. Под хвойными лесами с травяным покровом формируются дерново-подзолистые почвы. На известковых грунтах иногда развиваются темноцветные, богатые гумусом и потому наиболее плодородные перегнойно-карбонатные почвы. В поймах больших рек встречаются аллювиальные почвы.

Высокой заболоченностью (до 25%) отличаются северные районы и бассейн Онеги, что связано с равнинностью территории, слабым дренажем и наличием водоупорных глин ледникового происхождения. Бассейн Северной Двины заболочен на 8,5% и более проходим

1.5 Растительность

Растительный покров Архангельской области очень разнообразен из-за большой протяженности региона с севера на юг и изменяется от бедных сообществ мхов и лишайников на арктических островах до полноценных высокоствольных хвойных лесов на юге. Всего на территории области насчитывается более 1 300 видов высших растений (не считая мхов). Аналогичным образом и для почв Архангельской области характерна ярко выраженная широтная зональность, обусловленная, в свою очередь, зональностью климата и растительности.



2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ДОРОГИ

2.1 Определение перспективной интенсивности движения

На основе интенсивности движения на перспективный период 20 лет определяем категорию дороги и ее административную характеристику. Перспективная интенсивность движения и тип подвижного состава представлены в таблице 2.

Таблица 2. - Перспективная интенсивность движения и тип подвижного состава

Марка автомобиля	Ni интенсивность ТС, авт/сут	Коэффициент приведения Кпр	Nпр интенсивность в приведенных единицах, авт/сут
ГАЗ-53 А	40	2	80
ЛАЗ-4202	80	2,5	200
МАЗ-500 А	90	2,5	225
КАМАЗ-5320	65	2,5	163
Легковые	110	1	110

N_пр= N_лег• K_лег + N_лаз • K_лаз + N_газ • K_газ+N_маз•K_маз+N_кам•K_кам , (2.1)

где N_пр - приведенная интенсивность движения, авт/сут;

N_лег - интенсивность легковых автомобилей, авт/сут;

N_лаз - интенсивность ЛАЗ-4202, авт/сут;

N_газ - интенсивность ГАЗ-53А, авт/сут;

N_маз - интенсивность МАЗ-500А, авт/сут;

N_кам - интенсивность КАМАЗ-5320, авт/сут;

K_лег - коэффициент приведения легковых автомобилей

K_лаз - коэффициент ЛАЗ-4202

K_газ - коэффициент ГАЗ-53А

К_маз - коэффициент МАЗ-500А

К_кам - коэффициент КАМАЗ-5320

N_пр=110•1+80•2,5+40•2+90•2,5+65•2,5=778 авт/сут

Перспективная интенсивность движения транспортного срадства на год службы перед капитальным ремонтом:

N_t= N_пр•(1+r)^t , (2.2)

где t - расчетный срок службы дорожной одежды до капитального ремонта, лет;

r - коэффициент прироста интенсивности движения;

N_t= 778•(1+0,05)²⁰=2062 авт/сут.

Категорию дороги определяем по СНиП 2.05.02-85. Автомобильная дорога соответствует III технической категории.

2.2 Определение основных технических параметров

Основные параметры поперечного профиля проезжей части и земляного полотна для автомобильной дороги III категории представлены в таблице 2.2

Таблица 2.2- Основные технические параметры

Наименование технических параметров	Ед. изм.	Значение
Число полос движения	шт	2
Ширина полос движения	М	3,5
Ширина проезжей части	М	7
Ширина обочины	М	2,5
Ширина укрепленной обочины	М	0,5
Ширина земляного полотна	М	12
Наибольший продольный уклон	‰	50
Наименьшие расстояние видимости
-для остановки	М	200
-встречного автомобиля	М	350
Наименьший радиус кривых
а) в плане	М	600
б) в продольном профиле
-выпуклые	М	10000
-вогнутые	М	15000



3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА ТРАССЫ

3.1 Описание и обоснование элементов трассы

Начальный пункт А имеет отметку 153,27м. На пикете 6+00 дорога меняет свое направление на угол б=59°, с целью огиба горной местности. Конечный пункт В имеет отметку 151,45 и находиться на ПК 16+80.

3.2 Расчет элементов плана трассы

Расчет элементов составной кривой плана трассы выполняется в следующей последовательности:

1. Положение ВУ - ПК 16+80. Направление угла поворота влево, величина угла поворота б=59°

2. Назначаем радиус круговой кривой R=600 м и определяем значения величин

а) Тангенс круговой кривой, м

Т₀=R•tg(б/2) , (3.1)

где R - радиус круговой кривой, м;

б - угол поворота трассы, ° (град);

Т₀=600•0,57=342 м.

б) Длина круговой кривой

К₀=рRб/180° , (3.2)

где R - радиус круговой кривой, м;

б - угол поворота трассы, ° (град);

К₀=3,14•600•59°/180°=617,53 м.

в) Биссектриса круговой кривой, м

Б₀=R(sec(б/2)-1) (3.3)

где R - радиус круговой кривой, м;

б - угол поворота трассы, ° (град);

Б₀=600(sec29,5-1)=90 м.

г) Домер круговой кривой, м

Д₀=2Т₀-К₀ , (3.4)

где Т₀ - тангенс круговой кривой, м;

К₀ - длина круговой кривой, м;

Д₀=2•342-617,53=66,47 м

3. Если радиус круговой кривой меньше 2000 м, вписываем переходные кривые. В зависимости от радиуса круговой кривой R=600 м подбираем длину переходной кривой L_пер=120 м согласно СНиП 2.05.02-08. Далее выполняем расчет переходной и составной кривых по следующим формулам:

Угол переходной кривой в ° (град).

в=L_пер•рад/2R , (3.5)

где L_пер - длина переходной кривой, м;

R - радиус круговой кривой, м;

рад - радиан, 180/р.

в=120?57,32/2?600=5,732=5°44'55”

Проверяем возможность разбивки виража:

б?2в , (3.6)

где б - угол поворота трассы, ° (град);

в - угол переходной кривой, ° (град),

34°?2•5°44'55”.

1) Величина сдвижки круговой кривой, м

p=(L²_пер/24R)•(1-L²_пер/112R²) , (3.7)

где L_пер - длина переходной кривой, м;

R - радиус круговой кривой, м;

P=(144000/24•600)•(1-144000/112•360000)=0,9964 м.

2) Абсцисса центра сдвинутой круговой кривой относительно переходной кривой, м

t=(L_пер/2)•(1-L²_пер/120R²), (3.8)

где L_пер - длина переходной кривой, м;

R - радиус круговой кривой, м;

t=(120/2)•(1-14400/120•600²)=59,98 м.

3) Определяем элементы сдвинутой кривой

- приращение тангенса круговой кривой, вызываемое сдвижкой p, м.

Т_р=р•tg(б/2) , (3.9)

где б - угол поворота трассы, ° (град);

р - величина сдвижки круговой кривой, м.

Т_р=0,9964•tg(59/2)=0,5679 м.

- приращение биссектрисы круговой кривой, вызываемое сдвижкой р, м



Б_р=р•sec(б/2) , (3.10)

где б - угол поворота трассы, ° (град);

р - величина сдвижки круговой кривой, м.

Б_р=0,9964•sec(59/2)=1,146 м.

- тангенс составной кривой, м

Т=Т₀+Т_р+t , (3.11)

где Т₀ - тангенс круговой кривой, м;

Т_р- приращение тангенса круговой кривой, м;

t - абсцисса центра сдвинутой круговой кривой, м.

Т=342+0,5679+59,98=402,548 м.

- длина сдвинутой кривой, м

К₁=рR(б-2в)/180° , (3.12)

где R - радиус круговой кривой, м;

б - угол поворота трассы, ° (град);

в - угол переходной кривой, ° (град).

К₁=3,14•600(59-2•5°44'55”)/180°=497,58 м.

- длина составной кривой, м

К=К₁+2L_пер , (3.13)

где К₁ - длина сдвинутой кривой, м;

L_пер - длина переходной кривой, м.

К=497,58+2•120=737,58 м.

- биссектриса составной кривой, м



Б=Б₀+Б_р , (3.14)

где Б₀ - биссектриса составной кривой, м;

Б_р - приращение биссектрисы круговой кривой, м.

Б=90+1,146=91,146 м.

- домер составной кривой, м

Д=2Т-К , (3.15)

где Т - тангенс составной кривой, м;

К - длина составной кривой, м.

Д=2•402,548-737,58=67,516 м.

Рассчитываем начало и конец кривой Контроль

ВУ1 ПК6+00 ВУ1 ПК6+00

-Т ПК4+02,548 +Т ПК4+02,548

НПК1 ПК1+97,452 ПК10+02,548

+L 1+20 -Д 0+67,516

КПК1 3+17,452 НПК2 9+35,032

НКК

+К1 4+97,58

ККК ПК8+15,032

КПК2

+L 1+20

НПК2 ПК9+35,032



4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ

4.1 Установление руководящей отметки

Руководящая рабочая отметка - это минимальная величина насыпи, при которой обеспечивается требуемая работоспособность земляного полотна и рабочей одежды, и нормируемая природно-климатическими и геофизическими факторами (снегозаносимость, по уровню грунтовых и поверхностных вод).

Она назначается из следующих условий:

- снегозаносимости дороги на открытых участках местности;

-необходимого возвышения поверхности покрытия над уровнем грунтовых и поверхностных вод.

По условию снегонезаносимости:

Высота насыпи на участках дорог, проходящих по открытой местности, по условию снегонезаносимости в зимнее время определяется по формуле:

h_рук=h_s + h + a•i+B•i_пч/2 (4.1)

где h_s- расчетная высота снежного покрова в месте, где возводится насыпь, с вероятностью превышения 5%, м;

h - Возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снежного покрова, м;

i - поперечный уклон обочины, ;

i_пч- поперечный уклон проезжей части, ;

В - ширина проезжей части, м;

а - ширина обочин, м.

h_рук=1 + 0,6 + 2,5•0,4+7•0,2/2=1,77

При наличии УГВ для II типа местности по увлажнению назначается руководящая отметка по формуле:

h_угв=Н_тр-Н_угв+b/2•i_пч , (4.2.)

где Н_тр - требуемое возвышение поверхности покрытия над УГВ, м;

Н_угв - глубина залегания грунтовых вод от поверхности земли; определяется при изысканиях, м;

b - ширина проезжей части, м;

i_п - уклон проезжей части, ‰.

h_угв=0,9-0,5+7/2•0,2=1,1 м.

На данном участке проектирования автомобильной дороги длительно стоящие воды отсутствуют.

При отсутствии УГВ и ПВ - I тип местности по условиям увлажнения руководящая отметка определяется по формуле:

h_{до. рук}=h_до , (4.3)

4.2 Назначение контрольных точек

Контрольной называется точка с заданной отметкой или уклоном на продольном профиле трассы, через которую должна пройти проектная линия. Контрольные точки бывают жёсткими и гибкими. К контрольным точкам относятся: начало и конец трассы, точки пересечения с существующими автомобильными или железными дорогами в одном или двух уровнях, места пересечения крупных водотоков, места укладки водопропускных труб, пересечения с ЛЭП, отметка проезжей части моста.



4.3 Расчет проектной линии

Для графического исполнения продольного профиля определяем высотное положение точек поверхности трассы на пикетах, линии наносятся контрольные фиксированные точки. При проектировании «красной линии» с помощью шаблонов необходимо чтобы соблюдались следующие условия:

- радиусы выпуклых кривых должны быть больше 10000 метров, вогнутых- 3000 метров;

- продольный уклон должен быть меньше 50‰.

Находим расстояние от начала кривой с заданным уклоном до вершины кривой, м:

, (4.4)

где - уклон в начальной точке, в долях единицы;

R- радиус данной кривой, м.

l=0,015•25000=375 м

Определяем превышение вершины кривой над началом кривой, м:

, (4.5)

где - уклон в начальной точке, в долях единицы;

R- радиус данной кривой, м;

h=0,015²•25000/2=2,8 м.

Находим проектную отметку вершины кривой, м:

, (4.6)



где H_а- отметка точки в начале кривой, м;

h - превышение вершины кривой на началом кривой;

знак «-» принимают для вогнутых кривых, «+» для выпуклых.

H_b=153,27+2,8=156,07 м.

Зная отметку вершины кривой можно определить отметку любой точки в пределах этой кривой:

, (4.7)

где l_n - расстояние от вершины кривой до искомой точки, м;

H_b - отметка вершины кривой, м;

знак «+» принимают для вогнутых кривых, «-» для выпуклых.

Например, на ПК 1+00 отметка проектной линии будет равна

Н₁=156,07-275²/(2•25000)=154,57 м.

Знак «-» , так как кривая выпуклая.

Далее совмещаем первую вертикальную кривую со следующей. При этом необходимо соблюдать следующие правила:

- вертикальные кривые стыкуются по равным уклонам, т.е. уклон первой кривой должен быть равен уклону второй;

- стыкуются нисходящая ветвь одной кривой с нисходящей ветвью другой и восходящая ветвь - с восходящей;

- выпуклая кривая стыкуется с вогнутой и наоборот.

Подбираем вогнутую вертикальную кривую R=30000 м с начальным уклоном i_н=5‰ и конечным уклоном i_к=5‰.

Находим расстояние от точки с заданным уклоном до вершины кривой по формуле:

l=0,005•30000=150 м.

Определяем превышение точки с заданным уклоном над вершиной кривой:

h=0,000025•30000/2=0,375 м.

Определяем отметку вершины кривой:

H_в=155,85 -0,37=155,47 м.

Далее, зная отметку вершину кривой, определяем отметки всех точек в пределах этой кривой.

Например, на ПК 5+00 отметка проектной линии равна

H_i=155,47+150²/(2•30000)=155,75 м.

По условиям рельефа подбираем 5 кривых следующих радиусов:

R₁=25000 м -радиус выпуклой кривой;

R₂=30000 м - радиус вогнутой кривой;

R₃=20000 м - радиус выпуклой кривой;

R₄=15000 м - радиус вогнутой кривой;

R₅=10000 м - радиус выпуклой кривой.

Остальные участки проектной линии рассчитываются аналогично.

Положение проектной линии удовлетворяет допустимым нормам проектирования. При проектировании обеспеченно:

- соблюдение рабочей отметки;

- прохождение дороги через контрольные точки;

- допустимый продольный уклон;

- достаточная видимость.

Нанесение проектной линии приведено в приложении А.

4.4 Выбор типов поперечных профилей земляного полотна

Поперечным профилем называют изображение дороги, рассеченное вертикальной плоскостью, перпендикулярной к оси дороги. Выбор типа поперечного профиля земляного полотна обуславливается: категорией дороги и высотой насыпи или глубиной выемки, наличием боковых резервов и канав, типом применяемых грунтов для устройства земляного полотна, поперечным уклоном поверхности земли, типом грунтов основания земляного полотна, а также другими специальными условиями.

Поперечные профили земляного полотна автомобильной дороги назначаем в соответствии с СНиП 2.05.02-85.

ТИП 1 - насыпь до 2-х метров; заложение откосов 1:3, откосов канав 1:1,75. Этот тип применяется в нестесненных условиях, на неплодородных землях.

ТИП 3 - насыпь до 6-ти метров; заложение откосов 1:1,5.

4.5 Проектирование системы водоотвода на продольном профиле

Система дорожного водоотвода включает ряд конструктивных мероприятий, предназначенных для предотвращения переувлажнения земляного полотна, конструктивных слоев, дорожных одежд, заболачивания придорожной полосы. В нее могут входить следующие конструктивные мероприятия: планировка и укрепление обочин, устройство дренирующих систем, устройство дренирующих систем, устройство боковых водоотводных канав, устройство водоотводных сбросов, устройство водопропускных искусственных сооружений.

Проектирование водоотводных канав заключается в установлении необходимости их устройства, назначении вида поперечного сечения, определения геометрических размеров и глубины, типа укрепления дна и откосов канав.

При проектировании придерживаются следующих требований:

- канавы предусматривают при высоте насыпи до 2 метров, в исключительных случаях - больше; в выемке канавы устраивают всегда;

- продольный уклон канавы - не менее 5‰, ,поперечное сечение канавы принимают для супеси легкой - треугольное;

- для отвода воды из канав через каждые 300-400 метров устраивают поперечные водосбросы;

- на косогорных участках допускается устройство только нагорных канав.

Минимальная глубина канавы на выемке, м

h_к=h_до+0,3 , (4.8)

где h_до - толщина дорожной одежды;

0,3 м - минимальное превышение дна канавы до выхода дренирующего слоя.

Глубина канавы на насыпи (в зависимости от грунта)

- пески h_к=0,30…1,20 м;

- супеси h_к=0,60…1,20 м;

- суглинки h_к=0,80…1,20 м.

Для отвода воды из канав устраивают водосбросы через каждые 250-300 метров в песчаных грунтах и через каждые 400-500 метров в суглинистых грунтах

Поимер проектирования водоотводной канавы

Рассмотрим участок с ПК 0+00 по ПК 2+20. Высота насыпи менее 2,0 метров. На ПК 2+20 отметка земли 153,64, заглубляем дно канавы на глубину 0,6 метра, т.к. грунт - супесь. Высчитываем отметку лна канавы по формуле:

Н_дна=Н_з-h_к , (4.9)

где Н_з - отметка земли, м;

h_к - глубина канавы, м.

Н_дна=153,64-0,6=153,2 м.

Находим уклон дна канавы по формуле:

i=(H₂-H₁)•1000/l , (4.10)



где Н₂ - отметка начала канавы, м;

Н₁ - отметка конца канавы, м;

l - длина канавы, м.

i=(153,2-152,37)•1000/220=3,77 м.

Так как уклон менее 5 ‰, то принимаем уклон по уклону местности.



5. РАСЧЕТ ОБЪЕМА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Перед расчетом объемов земляных работ трасса разбивается на интервалы насыпей и выемок; выделенные интервалы, в зависимости от рабочей отметки, необходимо разбить на участки с постоянным типом поперечного профиля; в завершение, полученные участки разбивают на подучастки по пикетным и плюсовым отметкам.

Объем земляных работ в насыпи и выемке по всей трассе равен сумме элементарных объемов земляных работ, посчитанных для каждого такого подучастка.

Определение земляных работ на насыпях.

Объем насыпи до 6 метров.

V_проф=(В+mH_ср)H_срL , (5.1)

где V_проф - профильный объем насыпи, м³;

В - ширина земляного полотна, м;

m - заложение откоса насыпи, м;

L - длина участка, м;

Н_ср - средняя рабочая отметка, м;

Н_ср=(Н₁+Н₂)/2 , (5.2)

где Н₁ - рабочая отметка в начале участка, м;

Н₂ - рабочая отметка в конце участка, м;

Определение объемов земляных работ в выемках.

V_проф=(В'+m•Н_ср)•Нср•L , (5.3)

B'=B+2(c+h_k(m+n)) , (5.4)



где V_проф - профильный объем выемки, м³;

с - ширина канавы понизу, м;

n - заложение внутреннего откоса, м;

h_к - глубина канавы, м;

m - заложение откоса насыпи, м;

В - ширина земляного полотна, м;

L - длина участка, м;

Н_ср - средняя рабочая отметка, м.

Расчет поправок:

Поправка на разность рабочих отметок:

V_р.р.о=(Н₁-Н₂)²mL/12 , (5.5)

где Н₁ - рабочая отметка в начале участка, м;

Н₂ - рабочая отметка в конце участка, м;

L - длина участка, м.

Поправка на снятие растительного слоя:

- для насыпи

V_р.с=(В+2mH_ср)h_рL , (5.6)

где V_р.с - объем снимаемого растительного слоя, м³;

h_р - толщина снимаемого растительного слоя, м³;

- для выемки

V_р.с=(В+2h_к(m+n)+2(c+mH_cp)+2p)h_pL , (5.7)

где h_к - глубина канавы, м;

с - ширина канавы понизу, м;

n - заложение внутреннего откоса, м;

р - ширина полки, м;

m - заложение откоса насыпи, м;

В - ширина земляного полотна, м;

h_р - толщина снимаемого растительного слоя, м³;

L - длина участка, м;

Н_ср - средняя рабочая отметка, м.

Поправка на устройство дорожной одежды:

- для насыпи

V_д.о=(В+mh_д.о)h_д.оL , (5.8)

где V_д.о - объем дорожной одежды, м³;

h_д.о - толщина дорожной одежды, м;

m - заложение откоса насыпи, м.

- для выемки

V_д.о=(В+nh_д.о)h_д.оL , (5.9)

где n - заложение внутреннего откоса;

h_д.о - толщина дорожной одежды, м.

Полный объем:

- для насыпи

V_нас=(V_проф+V_попр+V_р.с+V_д.о)K₁ , (5.10)

- для выемки

V_выем= V_проф+V_попр-V_р.с+V_{д.о ,} (5.11)



где K₁ - коэффициент относительного уплотнения. Примем K₁=1,10 для супесей, так как грунт земляного полотна - супесь легкая.

Пример расчета

Насыпь с ПК 0+00 по ПК 1+00;

Рабочая отметка на ПК 0+00 равна 0,00 , на ПК 1+00 равна 0,40;

Средняя рабочая отметка равна

Н_ср=(0,00+0,40)/2=0,2 м³;

Длина участка равна 100 м;

Профильный объем равен

V_проф=(12+3•0,2)•0,2•100=252 м³;

Поправка на разность рабочих отметок равна

V_р.р.о=(0,00-0,40)²•3•100/12=4 м³;

Поправка на снятие растительного слоя равна

V_р.с=(12+2•3•0,2)•0,2•100=264 м³;

Поправка на устройство дорожной одежды

V_д.о=(12+3•0,6)•0,6•100=828 м³;

Полный объем равен

V_нас=(252+4+264+528)•1,1=1152,8 м³.



6. РЕШЕНИЕ ВОПРОСА ОБ ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

При выборе направления трассы необходимо учитывать требования защиты окружающей среды. Постройка дороги вносит большие изменения в экологическое равновесие района проектирования. Изъятие земель под постройку дороги и нарушение границ угодий может нарушить рациональную систему севооборотов и принести большой экономический ущерб. Прохождение дороги по ценным природным землям опасно тем, что сдуваемая ветром пыль с дорог снижает урожайность на близлежащих полях. Трасса не должна проходить через заповедники и заказники, зоны, отнесенные к памятникам природы и культуры. Дорога, проходящая вблизи от населенных пунктов, является источником шума и загрязнения. Нередко дороги первой и второй категории создают шум, который превышает 100 Дб, опасный для человека. Наиболее рациональный способ предотвратить это запроектировать такую дорогу, которая проходила бы на расстоянии, допускаемом нормами, от жилой застройки. Учет требований по охране окружающей среды не должен ограничиваться только мерами по его защите. Продуманное строительство дороги может существенно улучшить состояние местности. Осушение болот, создание водохранилищ, повышение устойчивости откосов и склонов, предохранение почвы от эрозии и т.д. все это улучшает состояние окружающей среды неизбежно усложняет и удорожает дорожное строительство.

В данном курсовом проекте предусмотрено выдерживание размеров охранных зон у реки - расстояние не менее 100 м. При проложении трассы были учтены розы ветров, так как выхлопы не должны быть направлены в сторону города. Водосбросы и канавы укрепляем засевом трав.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе были запроектирована автомобильная дорога, связывающая пункт А с пунктом В, с учетом экономических, природных, гидрологических, гидрогеологических условий местности и решения вопроса об охране окружающей среды.



СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1) Митин Н.А. Таблицы для разбивки кривых на автомобильных дорогах-М: Недра, 1978

2) Бабков В.Ф; Андреев О.В. Проектирование автомобильных дорог М: Транспорт, 1986

3) СНиП 2.05.02-85

4) Типовые проекты земляного полотна, дорожной одежды, искусственных сооружений и др.

5) СНиП 23.01.99 Строит. Климатология и геофизика.

Размещено на Allbest.ru

...