Размещено на http://www.allbest.ru/

Петрозаводский автотранспортный техникум

Курсовой проект

дисциплина: «Изыскания и проектирование автомобильных дорог»

тема: «Проектирование участка автомобильной дороги»

Выполнил:

студент гр. 2-Д-1

Шустик А.С.

Проверил:

Савельева Е.В

Петрозаводск 2013г.

Введение

Автомобильные дороги - капиталоемкие сооружения, поэтому проектирование дорог должно быть направлено на достижение их высоких эксплуатационных качеств при минимуме строительных затрат.

При выборе вариантов проектных решений предпочтение необходимо отдавать таким, где обеспечивается безопасность движения автомобилей с расчетными скоростями, с большим сроком службы земляного полотна, дорожной одежды и искусственных сооружений.

Оптимальным сочетанием элементов плана и профиля дорог, выбором типа покрытий и их надлежащим содержанием обеспечиваются благоприятные условия эксплуатации автомобильного транспорта, при этом сводятся к минимуму дорожно-транспортные происшествия, связанные с дорожными условиями. автомобильный дорога эксплуатационный

Основными разделами курса являются: обоснование требований к элементам трассы дороги и их взаимному сочетанию, проектирование земляного полотна, дорожной одежды, правила проложения трассы дороги на местности, проектирование мостовых переходов и труб, изыскания дорог и составление проектов.

Строительство новых и реконструкция существующих дорог производятся на основе утвержденных технических проектов и смет. Техническим проектом устанавливаются трасса дороги; местоположение, размеры и конструкции всех сооружений. Смета на основе рассчитанного объема работ разных видов и количества необходимых ресурсов определяет стоимость работ.

Правильно составленный проект должен обеспечить:

а) соответствие эксплуатационных показателей дороги заданным;

б) устойчивость и прочность сооружений дороги;

в) минимальную стоимость строительства;

г) осуществление строительства в заданные сроки.

Все решения проекта должны обеспечить максимальную эффективность капиталовложений.

Из этого перечня следует, что составление проекта дороги является весьма сложной комплексной работой, требующей глубокого знания основ проектирования дорог, ряда наук, изучающих природные условия, условия организации строительных работ.

Проектирование дороги включает два рода работ: а) изыскания дороги, которые производятся в полевых условиях на местности, и б) проектирование, которое проводится на основе сделанных изысканий главным образом в камеральной обстановке.

Такое разделение процесса проектирования делается обычно для удобства его изучения и организации. Изыскания и проектирование дороги нельзя считать раздельными процессами. Фактически изыскания являются существенной частью и началом проектирования, поскольку, во-первых, в процессе изысканий решаются на местности такие основные вопросы проекта, как положение трассы в плане и профиле, размещение дорожных сооружений, а во-вторых, изыскания дают материал для разработки проекта.

При проектировании автомобильных дорог существенное внимание необходимо уделять проектированию наружного водоотвода и проектированию малых искусственных сооружений: водопропускных труб и малых мостов. При «правильном» проектировании, т.е. при проектировании, учитывающим все правила, нормы и требования СНиПа, а также при учете климатических, геологических и гидрологических условий можно добиться существенного снижения, как объемов работ, так и сроков строительства, что в свою очередь приводит к снижению стоимости сооружений.

Для того чтобы отвести поверхностную воду, выпадающую на дорогу в виде осадков и притекающую к ней, придают выпуклое очертание поперечному профилю земляного полотна и дорожной одежды, планируют и укрепляют обочины. Для отвода воды вдоль дороги устраивают боковые водоотводные канавы или используют для этого резервы у дорожных насыпей; устраивают нагорные канавы, перехватывающие воду, которая стекает по склонам местности к дороге.

Для обеспечения стока воды с покрытия поперечный уклон проезжей части, направленный от середины к обочинам, должен быть тем больше, чем меньше ровность поверхности покрытия, так как вода, испытывая сопротивление стеканию, может застаиваться в неровностях поверхности и просачиваться в покрытие.

В случае, когда грунтовые воды залегают высоко, а построить насыпь такой большой высоты, чтобы исключить капиллярное смачивание низа дорожной одежды, не представляется возможным, прибегают к понижению грунтовых вод, устраивая для этого дренажи. Дренажи можно также использовать и для полного перехвата грунтовой воды, притекающей к дороге со стороны.

Современные автомобильные дороги представляют собой сложные инженерные сооружения. Они должны обеспечивать возможность движения потоков автомобилей с высокими скоростями. Это, в свою очередь, зависит от ровности и монолитности дорожной одежды, ее способности не разрушаться и оставаться прочной в течение всего срока эксплуатации. При правильном проектировании дорожной одежды можно добиться длительного срока ее эксплуатации. Безусловно, всего этого можно достичь только при нормальной работе земляного полотна, которая заключается в сохранении заданной прочности и устойчивости в течение срока службы.

Поэтому, для надежной работы этих двух, самых главных элементов, автомобильной дороги: дорожной одежды и земляного полотна, необходимо, при проектировании учитывать многие факторы, такие как:

· природные условия района проектирования

· наличие местных дорожно-строительных материалов

· требования строительных норм и правил

· экономические требования

· и многие другие требования и условия.

Дороги подвержены активному воздействию многочисленных природных факторов (нагревание солнечными лучами, промерзание и оттаивание, увлажнение выпадающими осадками, грунтовыми водами и водой, притекающей с придорожной полосы, и т.п.). Эти особенности их работы должны учитывать проектировщики, строители, работники эксплуатационной службы, которые обязаны обеспечить нормальную круглогодичную службу дороги в течение длительного времени.

Характеристика местности

Характеристика местности это один из главных факторов, который складывает все основные хар-ки которые нужны для составления документации для построения трассы. Здесь мы можешь увидеть особенности местности, рельефа, полезных ископаемых и составить план работ так чтобы уменьшить затраты при строительстве а/д.

Чтобы самим не составлять по всем местности хар-ку,можно обратится к различным источникам,которые до нас уже проделали эту работу.Конечно всем известна Большая советская энциклопедия(БСЭ) и я обратился за данными к ней,а так же иным проверенным источникам .Так как я живу в Карелии в г.Петрозаводске ,то и трассу я решил прокладывать в республике Карелия.

Карело-финская советская социалистическая республика:

1) Физико -георграфический очерк.

Рельеф. Поверхность К.-Ф ССР представляет собой холмистую равнину,с ясными следами деятельности древнего ледника: озы , сельги , «Бараньи лбы»,ледниковые глины и пески, много валунов и масса озер. Наибольшие высоты, превышающие 600м,расположены в сев.-зап. Части К.-Ф ССР, где вдоль границы с Финляндией протягивается возвышенность Манселькя со средними высотами в 250-300м. От этой возвышенности в юго-вост. Направлении вытянуты два её главных отрога .Один отрог, ричоеняющийся южнее Пяозера, проходит через среднее течение р.Кемь к сев. Концу Выгозера.Высоты этого отрога не привышают 150-200м. Южнее р.Кемь эта возвышенность называется Тунгундской,а её юго.0вост. продолжение(вдоль южного берега Онежской губы)носит название Ветряного пояса.Второй отрог отчленяется в верховьях р.Кемь и оз.Верхнее Куйто и протягивается к онежскому озеру под названием Западно-Карельской и Олонецкой позвышеностей. В отдельных рядах высота возвышенности достигает 400м.

От этих основных возвышенностей местность понижается к Белому м., к Онежскому и Ладожскому озерам, образуя низменные берега (Карельский,Поморский и др.); На Онежско-Ладожском перешейке в рельефе выделяются Урская и Шокшинская гряды и холмы,большей частью вытянутые с С.-З. на Ю.-В., чередуются с узкими впадинами,занятыми озерами,реками болотами.

Геологическое строение и полезные ископаемые.

Территория К.-Ф. ССР раположена в пределах Балтийского щита и почти сплошь положена архейскими и протерозойскими породами; палеозойские отложения имеются только на самом Ю.-В. республики. Широко развит покров четвертичных отложений. Архейские породы распространены преимущественно в сев. Части республики и представлены толщей разнообразных гнейсов (биотитовых, дистеновых и др.), а также кислыми и основными интрузиями. Кроме гнейсов ,встречаются мраморы амфиболиты. Из магматич. пород архея наибольшее распространение имеют гранодиориты(преимущественно в западной части республики),несколько меньше распространены граниты, относимые по возрасту к постботнийским . Они характерезуются обилием микроклина. Эти граниты образуют мощные зоны мигматизации и многочисленные жилы пегманитов. Залегание архейский пород исключительно сложно. На беломорском побережье преобладают складки сев.-вост. Простирания, южнее и западанее- северно-западаного. Здесь неоднокртино происходили процессы тектонич. Движений. Протерозойские породы метаморфизированы гораздо слабее,чем архейские.Нижний протерозойЮ или карелий, состоитиз двух отделов: нижнего- сегозерского и верхнего- онежского . Сегозерский отдел начинается базальными конгломератами, на к-рых залегает мощная толща кварцитов и аркозов . Онежский отдел сложен доломитами,диабазами,глинистыми и шунгитовыми сланцами.

В эпоху послекарельского складкообразования возникли горные цепи карелид сев.-зап. простирания , а связянные с этой эпохой краниты и гранодиориты метаморфизовали карельские образования. К верхнему проторозою относятся основные эффузивы откерстностей г. Петрозаводска и песчаники Каменного Бора. Выше залегают кварцито-песчаники и сланцы и интрудировавшие в них поастовые жилы габбродиабазов ,распространенные на Ю. республикм и являющиеся самыми полодыми из докембрийских образований. Палеозойские отложения представлены девонскими и каменноугольными рсадками, окаймляющими узкой полосой, относящейся к сев.-зап. Крылу московской синеклизы . Четвертичные отложения ,весьма разнообразные по составу, покрывают почти всю терртироию К.-Ф. ССР.

Полезные ископаемые К.-Ф. ССР , кроме многочисленных месторождений глин, песков, гравия и прочих, связанных с четвертичными отложениями, приурочены к архейским и протерозойским образованиям. В архее известны месторождения граната и дистена , а также массивы и жилы керамич. Негматитов, серного колчедана, шунгитов. Многие магматич. и метаморфич. Породы служат превосходным декоративным и строительным материалом.

Климат.

Погода изменчива. Климат мягкий с обилием осадков, меняется на территории Карелии от морского к умеренно -- континентальному. Зима снежная, прохладная, но обычно без сильных морозов, если морозы наступают, то только на несколько дней. Лето непродолжительное и тёплое, с большим количеством осадков. Даже в июне в республике иногда бывают заморозки (крайне редко). Жара бывает редко и наступает на две-три недели по южным районам, но из-за высокой влажности она ощутима и при 20°С. В северных районах жара бывает крайне редко, и длится не более нескольких дней.

Гидрология.

В Карелии насчитывается около 27 000 рек, из которых самые крупные: Водла (протяженность -- 149 км), Кемь (191 км), Онда(197 км), Унга, Чирка-Кемь(221 км), Ковда, Шуя, Суна с водопадами Кивач и Выг.

В республике около 60 000 озёр. В совокупности с болотами они насчитывают около 2000 кмі качественной свежей воды.Ладожское и Онежское являются самыми большими озёрами в Европе. Другие крупные озёра Карелии: Нюк (Nuokkijдrvi),Пяозеро (Pддjдrvi), Сегозеро (Seesjдrvi), Сямозеро(Sддmдjдrvi), Топозеро(Tuoppajдrvi), Выгозеро(Uikujдrvi), Юшкозеро(Jyskyjдrvi). Так как территория Карелии располагается на Балтийском кристаллическом щите, то многие реки порожисты и нередко одеты в каменные берега.

Почвы

Особенности почвенно-растительного покрова Карелии связаны, с одной стороны, с историей формирования территории, обусловившей ее геолого-геоморфологическое строение, с другой - с современными климатическими условиями.

С молодостью территории и широким распространением относительно стойких против разрушения пород связан каменисто-щебнистый состав элювиально-делювиальных отложений. Морена здесь, в области ледникового сноса, также характеризуется большей частью грубым механическим составом (валунные пески и супеси). Поэтому почвы формируются на каменисто-щебнистом и песчаном субстрате. С характером субстрата связано господство в растительном покрове сосновых лесов и болот.

Территория Карелии расположена в зоне тайги. Почвообразование в таежной зоне происходит в условиях прохладного и влажного климата преимущественно под хвойными лесами с покровом из кустарничков и мхов. Вследствие избыточного увлажнения в таежной зоне наблюдается промывание почвы и вынос продуктов разложения вниз по почвенному профилю. Поэтому на территории республики наиболее широко распространены подзолистые почвы и подзолы.

Почвенный покров региона очень молод. На выступах коренных пород и крутых склонах, лишенных рыхлых отложений, он нередко отсутствует. Растительности в таких местах также нет. Лишь по трещинам скальных пород скапливается мелкозем.

Влажный климат и близкое залегание кристаллических пород, являющихся водоупором, создают условия для переувлажнения и заболачивания не только каждого, даже небольшого, понижения, но и ровных поверхностей с затрудненным стоком. Малые тепловые ресурсы в сочетании с высокой влажностью обусловливают медленную гумификацию и минерализацию растительных остатков. Поэтому накапливается довольно много органического вещества в виде торфянистых горизонтов, а на лучше дренированных участках - в виде грубого гумуса. Щебнистый субстрат и большое атмосферное увлажнение создают благоприятные условия для промывного режима почв.

Господствующими почвами здесь являются подзолы иллювиально-гумусовые и иллювиально-железисто-гумусовые. Все разновидности подзолов имеют сильнокислую реакцию и низкую насыщенность верхних горизонтов основаниями. На возвышенностях, вершинах гряд в тайге преобладают подзолы иллювиально-железисто-гумусовые. При увеличении увлажнения возрастает мощность почвенного профиля и содержание органического вещества в подстилке и иллювиальном горизонте. Поэтому там, где поверхность ниже или менее расчленена, распространены подзолы иллювиально-гумусовые в сочетании с болотными почвами. На территории региона очень много болот. По площади распространения они занимают второе место после лесов.

Для Карелии характерен сложный болотный комплекс, представленный сочетанием разных типов болот - сфагновых, кустарниковых, лесных и др. Топяные болота редки. Болота распространены не только в понижениях и на ровных поверхностях, но и на пологих склонах, где можно наблюдать слабое течение воды по открытым мочажинам в сторону падения склона. В условиях затрудненного оттока почвенно-грунтовых вод встречаются торфянисто- и торфяно-подзолистые почвы. При постоянном избыточном увлажнении развиваются торфяно-глеевые и торфяно-болотные почвы. В восточной, наиболее пониженной части Карелии они занимают наибольшие площади.

В лесотундре развиваются маломощные, но многогумусные подзолы с повышенным содержанием гумуса не только в иллювиальном, но и в подзолистом горизонте. Для тундр наиболее характерны тундровые примитивные оторфованные щебнисто-галечниковые почвы.

Таким образом, своеобразие почв Карелии связано с особенностями климата и рельефа, а также с тем, что они развиты на хорошо водопроницаемом каменисто-щебнистом субстрате либо на песчаных, супесчаных, грубозернистых и завалуненных моренных и водно-ледниковых наносах.

Растительность

Формирование почвенного и растительного покрова Карелии началось в послеледниковый период. Отступающий ледник принес собой почву из соседних районов, а также песок и различные минералы, необходимые для роста растений.

Первыми «поселенцами» на освободившейся из-подо льда почве стали тундровые виды растений - мхи, лишайники, различные травы и кустарники. В настоящее время тундровые растения сохранились лишь в северных районах республики, а также на возвышенностях. Довольно суровый северный климат не слишком благоприятен для лиственных и теплолюбивых деревьев, поэтому большинство карельских лесов хвойные. Сосновые леса произрастают даже на относительно бедных почвах. На болотах хвойный лес состоит из довольно тонких деревьев, а подлесок состоит из можжевельника, багульника и голубики. Однако в разных районах видовой состав значительно различается. Северная тайга практически полностью состоит из сосновых лесов, а вот среднетаежные территории богаты и сосновыми, и еловыми лесами. Еловые леса господствуют на востоке, неподалеку от Онежского озера.



Сосна и ель обыкновенная - не единственные хвойные породы деревьев, которые можно встретить в Карелии. В северных районах также произрастает финская ель, а на востоке - сибирская. В лиственных и смешанных лесах можно встретить пушистую и бородавчатую березу, ольху и осину. Более мягкий климат южной Карелии способствует росту широколиственных пород деревьев - клена, липы и вяза. На бедных почвах возвышенностей и слонах скал встречаются только лишайниковые сосняки. Деревья в таких лесах довольно редкие, поэтому назвать сосняки лесом можно только образно. Подлесок в большинстве случаев отсутствует полностью, а почву устилают лишайники и зеленые мхи. Ельникам же требуется богатая почва. Эти леса практически полностью состоят из ели, но иногда в них можно обнаружить осины и даже березы. Наиболее благоприятные почвы для ельников - торфяно-подзолистые (берега ручьев и болот) и равнинные. На опустошенной пожаром земле или после вырубки коренных лесов произрастают смешанные леса (также называемые вторичными). Осиновые, березовые и ольховые леса отличаются от сосновых густым подлеском и травяным ярусом. В смешанных лесах иногда встречаются ели, а в южных районах - клен и липа.

На карельских болотах произрастают типичные для такого типа почвы растения - тростник, рогоз, камыш и множество других. Леса богаты грибами и ягодами, высоко ценящимися местными жителями. Брусника, голубика, морошка и черника встречается практически повсеместно, а возле заброшенных деревень нередко можно обнаружить густые заросли малины. В южных районах земляника и смородина - одни из самых часто встречаемых ягод. Грибы в таежных лесах типичны для подобных природных комплексов: подберезовики, лисички, подосиновики и рыжики. Собирая грибы или ягоды следует помнить, что в Карелии встречаются опасные для человека растения, болиголов, вех и волчье лыко.

Построение плана автомобильной дороги

План трассы

Ось дороги, проложенная на местности, называется трассой, а графическое изображение ее проекции на горизонтальной плоскости, выполненное в определенном масштабе, - планом трассы. Масштабы планов принимают в зависимости от цели съемки и требований к содержанию планов (количеству информации, подлежащей отображению на плане): площади контуров, рельефа и других условий, установленных строительными нормами (СНиП 11-02-96) и Сводом правил по инженерно-геодезическим изысканиям СП 11-104-97 [6].

Прокладывая на карте трассу мы взяли масштаб 1:10000,то есть 1 см на карте, равняется 100м трассы.

Прокладывая трассу нам было поставлено условие сделать как минимум 2 угла поворота ,по этому нужно было учесть чтоб первый и второй угол вписали минимальные радиусы для нашей местности.(Для моей местности 600м,но уж так пошло что можно было учесть как минимальный для горной местности равный 400м).

Расчет горизонтальных круговых кривых

На углах поворота трасс автомобильных дорог производим вставки кривых и пересчет по ним пикетажа. В качестве таких кривых применяем дуги окружностей больших радиусов. Точки начала (НК), середины (СК) и конца кривой называются главными точками кривой (рис. 1.2.1).

Рис. 1.5.1. Элементы и главные точки горизонтальной круговой кривой

Основными элементами круговых кривых являются: угол поворота б (угол отклонения трассы от предыдущего направления), определяемый на местности; радиус кривой R, назначаемый в зависимости от условий местности и категории трассы; отрезок от вершины угла (ВУ) поворота трассы до начала кривой (НК) или конца кривой (КК), называемый дорожным тангенсом Т; длина кривой К; отрезок от вершины угла (ВУ) до середины кривой (СК), называемый биссектрисой Б; домер Д.

При трассировании на кривых линейные измерения ведём по тангенсам, а длину трассы считаем по кривой, домер показывает, насколько расстояние по двум тангенсам длиннее кривой.

Есть 2 способа определения максимального Радиуса для угла поворота.

1)Подставлять Радиус по формуле и находить наибольший.

2) От вершины угла отмерить такой тангенс, чтоб для препядствия на плане трассы оставалось 40м. И этот Тангенс подставить в формулу для расчета радиуса.

Вычисление элементов горизонтальных кривых

Вычисляются по формулам (1.6.1) и представлены в таблице 1.1

р·R·б

К=

180o

T=R tg б/2

R

Б= - R

cos

Д=2Т - К

Проектирование и расчет переходной кривой

Трасса №1.

ВУ1 ПК 09+00

По табл. 11 СНиП 2.05.02-85 при R = 600м; длина переходной кривой lп = 120м.

1. Вычисляем угол в:

в = lп / 2*R*57,3 = 5 ?44`

2. Проверяем надежность разбивки переходной кривой:

б › 2 в => 2*5 ? 44` > 11?28`

3. Находим добавочный тангенс:

t = lп / 2 (1 - lп2 / 120 R2) = 120/ 2 (1 - 1202 / 120*6002) = 60.018м.

4. Находим сдвижку круговой кривой:

Р = lп2 / 24 R (1 - lп2 / 112 R2) = 1202 / 24*600 (1 - 1202/ 112*6002) =1,0003 м

Р ‹ 0,01*R

5. Определяем длину сокращенной круговой кривой:

К1 = R (б - 2в) / 57,3 = 600(53? - 11?28`) / 57,3 =434,9м

6. Определяем полную длину закругления:

К2 = К1 + 2 * lп = 1031,76 + 2 * 120 = 674,9 м;

7. Определяем домер полной круговой кривой:

Д = 2 (Т + t) - К2 =2 (300 + 60,018) - 674,9 =45,136м

Т1 = Т+t=300 + 60,018=360,018м

Б=600/сos(53/2)-600=70м

После установления величины элементов закругления определяем пикетажные положения основных точек начала закругления переходной кривой (НЗ) и конец закругления (КЗ).

1. Вычисляем угол в:

в = lп / 2*R *57,3 = 7 ? 9`30``

2. Проверяем надежность разбивки переходной кривой:

б › 2 в => 2*(7 ? 9`30``) => 14?19`

3. Находим добавочный тангенс:

t = lп / 2 (1 - lп2 / 120 R2) = 100 / 2 (1 - 1002 / 120*4002) =50,026м.

4. Находим сдвижку круговой кривой:

Р = lп2 / 24 R (1 - lп2 / 112 R2) = 1002 / 24*400(1 - 1002 / 112*4002) =1,04 м

Р ‹ 0,01*R

5. Определяем длину сокращенной круговой кривой:

К1 = R (б - 2в) / 57,3 = 400 (50?-14?19`) / 57,3 =249.098м

6. Определяем полную длину закругления:

К2 = К1 + 2 * lп = 249.098 + 2 * 100= 449,098 м;

7. Определяем домер полной круговой кривой:

Д = 2 (Т + t) - К2 =2 (200 +50,026) - 449,098 =50,954м

Т1 = Т+t=200 +50,026=250,026м

Б=400/сos(50/2)-400=41м

После установления величины элементов закругления определяем пикетажные положения основных точек начала закругления переходной кривой (НЗ) и конец закругления (КЗ).

Трасса №2.

ВУ1 ПК 11+70

По табл. 11 СниП 2.05.02-85 при R = 600м; длина переходной кривой

lп = 120м.

1. Вычисляем угол в:

в = lп / 2*R*57,3 = 5 ?44`

2. Проверяем надежность разбивки переходной кривой:

б › 2 в => 2*5 ? 44` > 11?28`

3. Находим добавочный тангенс:

t = lп / 2 (1 - lп2 / 120 R2) = 120/ 2 (1 - 1202 / 120*6002)=60.02м.

4. Находим сдвижку круговой кривой:

Р = lп2 / 24 R (1 - lп2 / 112 R2) = 1202 / 24*600 (1 - 1202/ 112*6002)=1,0003 м

Р ‹ 0,01*R

5. Определяем длину сокращенной круговой кривой:

К1 = R (б - 2в) / 57,3 = 600 (29? - 11?28`) / 57,3 =183,595м

6. Определяем полную длину закругления:

К2 = К1 + 2 * lп = 183,595+ 2 * 120 = 423,595 м;

7. Определяем домер полной круговой кривой:

Д = 2 (Т + t) - К2 =63,63м

Т1 = Т+t=243,61м

Б=600/сos(29/2)-600=20м

После установления величины элементов закругления определяем пикетажные положения основных точек начала закругления переходной кривой (НЗ) и конец закругления (КЗ).

По табл. 11 СНиП 2.05.02-85 при R = 400м; длина переходной кривой lп = 100м.

1. Вычисляем угол в:

в = lп / 2*R*57,3 = 7 ? 9`30``

2. Проверяем надежность разбивки переходной кривой:

б › 2 в => 2*(7 ? 9`30``) => 14?19`

3. Находим добавочный тангенс:

t = lп / 2 (1 - lп2 / 120 R2) = 50,026м.

4. Находим сдвижку круговой кривой:

Р = lп2 / 24 R (1 - lп2 / 112 R2) = 1,04 м

Р ‹ 0,01*R

5. Определяем длину сокращенной круговой кривой:

К1 = R (б - 2в) / 57,3 =374,75м

6. Определяем полную длину закругления:

К2 = К1 + 2 * lп = 374,75 + 2 * 100 = 574,75 м;

7. Определяем домер полной круговой кривой:

Д = 2 (Т + t) - К2 =45,299м

Т1 = Т+t=310,026м

Б=400/сos(68/2)-400=82м

После установления величины элементов закругления определяем пикетажные положения основных точек начала закругления переходной кривой (НЗ) и конец закругления (КЗ).

После того как все определено можно делать плавность поворота трассы(вписывание кривой).С ВУ угла мы также в масштабе откладываем бисиктрису. А остальные координаты точкек для более точного построения кривой мы находим в «Таблицы для разбивки кривых на автомобильных дорогах»(Митин Н.А).После чего наносим точки соединяем их между собой и получаем плавную кривую. И так же на ней показываем пикетажные положения.

Определение высотных отметок земли

Проходя курс геодезии мы уже сталкивались с изолиниями (горизонталями). Как правило все горизонтали на картах не отмечают т.к это будет не очень рационально в визуальном плане. Поэтому назначают одну главную горизонталь её делают более толстой линией, также отображают горизонталь где удобно. Делая курсовой проект нам нужно было отследить названия что бы рассчитать высотные точки пикетов и плюсовых точек. Зная из курса геодезии что расстояние между горизонталями 2,5м мы смогли определить наименования остальных горизонталей по так называемым Берг-штрихам. Зная значение горизонтали мы можем рассчитать высотные отметки пикетов. Чаще всего получается что точка высоту которой нам нужно определить находится между двумя горизонталями ,зная что расстояние между горизонталями 2,5м,мы можем измерить линейкой расстояние до точки от горизонтали ,полученное измерение умножить на 2,5 и разделить на расстояние между горизонталями которое мы тоже измерили линейкой. Это было довольно таки не сложно. Трудность возникала там ,где точка высоту которой нужно определить лежала либо между одной горизонталью, либо на болоте, либо по моему мнение там где проходит река. Пользуясь этим методом я определил высотные отметки земли.

Трасса №1

H пк0 = 156,53м H пк16 149,7м

H пк1 = 152,7 м H пк17 = 147,5м

H пк2 = 148,125м H пк18 = 145,22м

H пк3 = 145,5м H пк19 = 142,5м

H пк4 = 149,08м H пк20 = 142,3м

H пк5 = 148,75м H пк21 = 143,67м

H пк5+50 = 149,77м Hпк22 = 145,2м

H пк6=151,5 H пк23 = 146,0м

H пк7 = 152,5м H пк24 = 145,4м

Hпк8 = 150,27м

H пк9 = 148,333м

H пк10 = 147,35м

H пк11= 145,83м

H пк12= 145м

H пк13= 144,6м

Hпк14 = 144,6м

H пк14+82 = 146,667м

H пк15 = 147,1м

Трасса № 2

H пк0 = 156,53м

H пк1 = 152,71м

H пк2 = 149,59м

H пк3 = 146,1м

H пк4 = 150,041м

H пк5 = 154,375м

H пк6=152,86

H пк7 =150

Hпк8 = 148,126м

H пк9 = 148м

H пк10 = 145,5м

H пк11= 147,5м

H пк12= 150м

H пк13= 152,5м

Hпк14 = 150,94м

H пк15 = 147,82м

H пк16 145,9м

H пк17 = 147,5м

H пк18 = 144,125м

H пк19 = 142,3м

H пк20 = 142,3м

H пк21 = 143,95м

Hпк22 = 146,4м

H пк23 = 145,2м

Проектирование продольного профиля

Общие положения

Продольным профилем дороги называется изображение продольного разреза поверхности земли проектируемой дороги по ее оси или параллельно оси с отметками точек естественной поверхности земли и точек проектной линии. Продольный профиль является одним из основных проектных документов, на основе которых строят дорогу.

Продольный профиль вычерчивают на отдельных листах миллиметровой бумаги в определенном масштабе, горизонтальный 1:5000,вертикальный 1:500, геологический 1:50.

Проектирование продольного профиля

После того, как вычертили сетку продольного профиля, начинаем заполнять графы сетки профиля. В графе «Расстояния» откладываем в масштабе 1:10000 пикеты и плюсовые точки. В графе «Пикеты» пишем номера пикетов.

Если между пикетами есть плюсовые точки, то в графе «Расстояния» указываем расстояние от точки до пикетов или между точками.

Если между пикетами несколько плюсовых точек, то расстояния записываем так, чтобы их сумма составляла 100 м. При отсутствии плюсовых точек расстояние между пикетами не пишем.

От верхней линии графы «Развернутый план дороги», которая принимается за линию условного горизонта, напротив всех пикетов и плюсовых точек, проводим вверх перпендикуляры - (ординаты). За отметку линии условного горизонта принимаем отметку, кратную 5 метрам. Затем в вертикальном масштабе 1:500 от линии условного горизонта откладываем на ординатах вверх разности отметок земли, соответствующих пикетов и плюсовых точек и принятой отметки линии условного горизонта. При этом десятые доли миллиметра оцениваем на глаз. Нанесенные точки прямыми линиями, получая линию фактической поверхности земли по оси будущей трассы.

В графе «Развернутый план дороги» наносим ситуацию в соответствии с картой. Посередине графы проводим горизонтальную линию, изображающую ось дороги, развернутую в прямую линию. Стрелками от нее обозначаем углы поворота трассы. Условными знаками вычерчиваем ситуацию.

Графу «Прямая и кривая в плане» заполняем по данным ведомости прямых и кривых. В этой графе изображаем прямолинейные участки дороги. Под каждой кривой выписываем ее элементы. Над прямолинейными участками вписываем их длину, а под ними - румбы соответствующих направлений. На ПКО и ПКIО изображаем указатель километров трассы.

Нанесение проектной линии на продольный профиль

Нанесение проектной линии предусматривает необходимость учета условий проектирования.

Согласно СниП для III категории дороги руководящий (максимальный) уклон принимаем равным не более 50%

* проектные уклоны должны быть округлены до целых тысячных;

* шаг проектирования (минимально допустимое расстояние между переломами проектной линии) равен 50 м;

* следует стремиться проектировать дорогу в насыпи (наносить проектную линию выше фактической поверхности земли) высотой. Руководящая рабочая отметка назначается с учётом снегонезаносимости, а также с учётом дорожно-климатической зоны, типа грунтов, уровня стояния грунтовых вод.

По условию снегонезаносимости СНиП 2.05.02-85* в районах, где расчётная высота снежного покрова больше 1м, наименьшее возвышение поверхности покрытия находится по формуле:

, для средней Карелии - 1,8м.

Также наименьшее возвышение поверхности покрытия в зависимости от дорожно-климатической зоны , грунта рабочего слоя и УГВ приводится в СНиП 2.05.02-85* табл.21.

Если уклон фактической поверхности земли превышает руководящий, допускается проектировать выемку;

* высота насыпи и глубина выемки (рабочая отметка) не должна превышать 12 м. В некоторых случаях максимальная рабочая отметка может оговариваться особо;

* если алгебраическая разность уклонов смежных участков по абсолютной величине прёвышает 10%0, необходимо запроектировать вертикальные кривые;

Проектирование выполняем последовательно, переходя от участка к участку. Первоначально на профиле в вертикальном масштабе отмечаем проектную отметку ПК0. Затем в соответствии с характером рельефа местности выбираем первую точку перегиба трассы. Отметив ее на профиле и соединив с отметкой ПКО, получаем первый участок трассы.

Далее вычисляем уклон первого участка трассы по формуле:

где Ннач - проектная отметка начальной точки участка, м

Нкон - проектная отметка конечной точки участка, м

d - горизонтальное расстояние между начальной и конечной точками участка ,м

Все величины в формуле должны быть выражены в одних и тех же единицах, поскольку уклон - величина безразмерная. Значение уклона может быть как положительным, так и отрицательным.

Если уклон участка превышает руководящий, необходимо изменить положение точки перегиба трассы, сделав проектную линию более пологой.

Трасса № 1

i1 = (150 - 156,53) /300 = -0,02177 = 21,7‰

i2= (155 - 150)/400 = 0,0125 = 12,5‰

i3= (147,5 - 155)/600 = -0,0125 = 12,5‰

i4= (145,22 - 147,5)/500 = -0,00456 = 5‰

i5= (147,5 - 145,22)/600 = 0,0038 = 3,8‰

Трасса №2

i1 = (150,04 - 156,53) /400 = -0,0162 = 16,2‰

i2= (145,5 - 150,04)/600 = -0,00757 = 7,57‰

i3= (152,5 - 145,5)/300 = 0,02333 = 23,3‰

i4= (142 - 152,5)/500 = -0,021 = 21‰

i5= (147,5 - 142)/500 = 0,011 = 11‰

Вычисление проектных отметок

Если уклон первого участка не превышает руководящий, его значение округляем до целых тысячных и заново вычисляем проектную отметку конечной точки первого участка

Нкон=Ннач+id,

которая будет несколько отличаться от первоначально принятой за счет округления уклона. Затем вычисляем отметки всех остальных точек участка (пикетов и плюсовых точек) также по формуле, изменяя лишь расстояние между ними.

Вычисленные отметки записываем в графу «Отметка бровки земляного полотна». В графе «Уклон и вертикальная кривая» предварительно разграничиваем участки вертикальными линиями. Если перелом проектной линии не совпадает с пикетом, то с обеих сторон вертикальной линии указываем расстояния от точки перегиба до ближайших пикетов. Направление уклона (понижение или повышение) показываем диагональю. Над диагональю выписываем величину уклона в целых тысячных, под диагональю записываем горизонтальное расстояние в метрах. При проектировании горизонтального участка проводим посередине графы горизонтальную черту, над чертой пишем «0», под ней - длину участка.

ТРАССА №1

Hпр пк0 = 156,53м

Hпр пк1 = 156,53-0,02177*100=154,353м

Hпр пк2 = 156,53-0,02177*200=152,176м

Hпр пк3 = 156,53-0,02177*300=150,0м

Hпр пк4 = 150+0,0125*100=151,25м

Hпр пк5 = 150+0,0125*200=152,5м

Hпр пк5+50 =150+0,0125*250 153,125м

Hпр пк6=150+0,0125*300=153,75

Hпр пк7 = 150+0,0125*400=155,0м

Hпр пк8 =155-0,0125*100= 153,75м

Hпр пк9 = 155-0,0125* 200=152,5м

Hпр пк10 =155-0,0125* 300= 151,25м

Hпр пк11= 155-0,0125* 400=150м

Hпр пк12= 155-0,0125* 500=148,75м

Hпр пк13= 155-0,0125* 600=147,5м

Hпр пк14 = 147,5-0.00456*100=147,044м

Hпр пк14+82 = 147,5-0.00456*182=146,667м

Hпр пк15 = 147,5-0.00456*200=146,588м

Hпр пк16 = 147,5-0.00456*300=146,132м

Hпр пк17 = 147,5-0.00456*400=145,676м

Hпр пк18=147,5-0.00456*500= 145,22м

Hпр пк19 = 145,22+0,0038*100=145,6м

Hпр пк20 = 145,22+0,0038*200=145,98м

Hпр пк21 = 145,22+0,0038*300=146,36м

Hпр пк22 = 145,22+0,0038*400=146,74м

Hпр пк23 = 145,22+0,0038*500=147,12м

Hпр пк24 = 145,22+0,0038*600=147,5м

Трасса №2

Hпр пк0 = 156,53м

Hпр пк1 = 156,53-0,0162*100=154,91м

Hпр пк2 = 156,53-0,0162*200=153,29м

Hпр пк3 = 156,53-0,0162*300=151,67м

Hпр пк4 = 156,53-0,0162*400=150,05м

Hпр пк5 = 150,04-0,00757*100=149,283м

Hпр пк6=150,04-0,00757*200=148,526

Hпр пк7 = 150,04-0,00757*300=147,769м

Hпр пк8 =150,04-0,00757*400= 147,012м

Hпр пк9 150,04-0,00757*500=146,255м

Hпр пк10 =150,04-0,00757*600= 145,498м

Hпр пк11= 145,5+0,02333* 100=147,833м

Hпр пк12= 145,5+0,02333* 200=150,166м

Hпр пк13= 145,5+0,02333* 300=151,5м

Hпр пк14 = 152,5-0,021*100=150,4 м

Hпр пк15 = 152,5-0,021*200=148,3м

Hпр пк16 = 152,5-0,021*300=146,2м

Hпр пк17 = 152,5-0,021*400=144,1м

Hпр пк18=152,5-0,021*500= 142м

Hпр пк19 = 142,22+0,011*100=143,1м

Hпр пк20 = 142,22+0,011*200=144,2м

Hпр пк21 = 142,22+0,011*300=145,3м

Hпр пк22 = 142,22+0,011*400=146,4м

Hпр пк23 = 142,22+0,011*500=147,5м

Вертикальные кривые

На переломах продольного профиля дороги для обеспечения плавности хода и условий видимости поверхности дороги нам нужно запроектировать вертикальные кривые (ВК).

Рисунок 2.2.1 - Элементы и главные точки вертикальной круговой кривой

Точка перелома продольного профиля является вершиной угла (ВУ) вертикальной кривой.

На кривой выделяем главные точки: начало (НВК), вершину (ВВК), середину (СВК) и конец (КВК) вертикальной кривой.

Точка СВК находится на одинаковом расстоянии от начала и конца кривой.

Точка ВВК имеет наибольшую (при выпуклой кривой) или наименьшую (при вогнутой кривой) отметку на вертикальной кривой.

Элементы и главные точки вертикальной круговой кривой изображены на рисунке 2.2.1.

При i1=-i2 середина и вершина кривой совпадают, если смежные уклоны i1 и i2 имеют противоположные знаки, то, чем больше разности их абсолютных величин, тем дальше отстоят друг от друга середина и вершина вертикальной кривой.

При одинаковом знаке уклонов i1 и i2 вершина кривой находится вне проектируемой вертикальной кривой.

Вычисление элементов вертикальных кривых

Элементы вертикальных кривых: длину кривой Кв, тангенс Тв, биссектрису Бв, ординаты промежуточных точек У находим в зависимости от значений смежных уклонов i1 и i2 по следующим формулам:

Кв=Rв()

Тв= =Rв () / 2

Бв= =

Y=

Здесь Х - расстояние от НВК или КВК до промежуточной точки, м.

Радиус вертикальной кривой подбирали таким, чтобы тангенс вертикальной кривой был приблизительно в 2 раза короче длины меньшего из двух смежных участков трассы, между которыми вписываем вертикальную кривую.

Трасса № 1

1-ая кривая:

Тв1 = 250

Rв2 = 2*250 /(-0,02177-0,0125) = 15000

Бв2 = 2502/(2*15000) = 2,08м

Квк = 15000*0,03427 = 514м

2-ая кривая:

Тв2 = 150

Rв1 = 2*150/(0,0125-(-0,0125)) =12000

Бв2 = 1502/(2*12000) = 0,937м

Квк = 12000*0,025 = 300м

i3-i4= -0,0125-(-0,00456)=0,00794=7,9‰-не вписываем

i4-i5= -0,00456-0,0038= -0,00836=8,36‰-не вписываем

Трасса№2

i1-i2= -0,0162-(-0,00757)=0,00863=8,3‰-не вписываем

1-ая кривая:

Тв1 = 300

Rв2 = 2*300 /(-0,00757-0,0233) = 20000

Бв2 = 3002/(2*20000) = 2,25м

Квк = 20000*0,0309 = 618м

2-ая кривая:

Тв1 = 150

Rв2 = 2*150 /(0,0233-(-0,021)) = 7000

Бв2 = 2502/(2*15000) = 0,8м

Квк = 7000*0,044= 308м

3-я кривая:

Тв1 = 300

Rв2 = 2*300 /(-0,021-0,011) = 18000

Бв2 = 2502/(2*18000) = 2,5м

Квк = 15000*0,033 = 600м

Вычисление пикетажных значений главных точек вертикальных кривых

Пикетажные значения (т.е. расстояния от ПК) начала вертикальной кривой и конца вертикальной кривой определяем по формулам:

ПК НВК=ПКВУ - Тв

ПК КВК = ПК НВК + Кв

Пикетажное значение СВК совпадает с пикетажным значением ВУ, поэтому мы его не вычисляем.

Так как на тех участках, где мы проектируем вертикальные кривые уклоны имеют противоположные знаки, то нам необходимо вычислить пикетажное значение вершины вертикальной кривой (точки с максимальной или минимальной отметкой).

ПК ВВК = ПКВУ + 0,5 • (l1 - l2),

где величины l1=Rв•(i1), l2=Rв•(l2) представляют собой отрезки, соответственно от НВК до ВВК и от ВВК до КВК.

Трасса № 1

Так, для первой вертикальной кривой имеем:

Контроль:

l1= 15000*0.012 = 326,55 l1+l2=514,05

l2= 15000*0.012 = 187,5

Для второй вертикальной кривой:

l1= 12000*0.0125 = 150 l1+l2=300

l2= 12000*0.0125 = 150

Трасса №2

Так, для первой вертикальной кривой имеем:

Контроль:

l1= 20000*0.00757 = 152 l1+l2=618

l2= 20000*0.0233= 466

Так, для второй вертикальной кривой имеем:

Контроль:

l1= 20000*0.00757 = 163 l1+l2=310

l2= 20000*0.0233= 147

Так, для Третьей вертикальной кривой имеем:

l1= 20000*0.00757 = 378 l1+l2=600

l2= 20000*0.0233= 198

В графу профиля «Уклон и вертикальная кривая» вносим изменения и дополнения.

Вертикальными линиями отмечаем положение начала и конца вертикальной кривой, числами указываем расстояния от точек до предыдущих пикетов. Между вертикальными линиями, в зависимости от вида кривой, изображаем условный знак вертикальной кривой и подписываем значения радиуса и длины кривой. Положение ВВК показываем вертикальной стрелкой с указанием расстояния от предыдущего пикета. Виды вертикальных кривых, которые использовались в нашей курсовой приведены на рисунке 2.2.1.

Длины двух соседних участков из-за наличия вертикальной кривой уменьшаем на величину тангенса.

Пикетажное значение НВК, также показывает длину первого участка.



Рисунок 2.2.1 - Виды вертикальных кривых

Вычисление проектных отметок точек на вертикальных кривых

Проектные отметки начала и конца кривой вычисляем по формуле:

Нкон=Ннач + id

Для остальных точек вертикальной кривой (пикетов и плюсовых точек) находим общие Х, представляющие собой для точек, лежащих в пределах от НВК до ВУ, разности пикетажных обозначений точки и НВК, а для точек, лежащих в пределах от ВУ до КВК, разности пикетажных обозначений КВК и точки. Затем вычисляем ординату У по формуле:

У = Х2/2 Rв

Для выпуклой кривой проектные отметки точек уменьшаем на соответствующие ординаты У, для вогнутой кривой - увеличиваем. Проектную отметку на ВУ уменьшаем или увеличиваем на величину биссектрисы вертикальной кривой.

Результаты расчетов заносим в графу «Отметка бровки земляного полотна», исправив ранее полученные значения.

Трасса № 1

На 1-ую кривую попадают точки меняют свои отметки на:

X1=50;Y1=0,08

X2=100;Y2=0,33

X3=150;Y3=0,75

X4=200;Y4=1,3

ПК1=154,436;ПК2=152,926; ПК3=152,08; ПК4=152;

На 2-ую кривую попадают точки меняют свои отметки на:

X1=50;Y1=0,1

X2=100;Y2=0.41

X3=140;Y3=0,81

ПК6=153,65; ПК7=154,063; ПК8=153,65;

Трасса №2

На 1-ую кривую попадают точки меняют свои отметки на:

X1=100 Y1=0.25

X2=200 Y2=1

X3=300 Y3=2.25

ПК8=147,262 ; ПК9=147,255 ;ПК10=147,748; ПК 11=148,833;

На 2-ую кривую попадают точки меняют свои отметки на:

X1=50 Y1=0.1

X2=100 Y2=0,36

ПК12=150,056 ; ПК13=151,7 ;ПК14=150,04;

На 3-ью кривую попадают точки меняют свои отметки на:

X1=100 Y1=0.27

X2=200 Y2=1,1

ПК18=144,5 ; ПК16=146,47 ;ПК17=145,2; ПК 19=144,2; ПК 20=144,47;

Расчет рабочих отметок

Расчет рабочих отметок производится для того чтобы понять где у нас насыпь и какова она и где выемка. Для того чтобы вычислить рабочую отметку нужно от высотной отметки проектной линии отнять отметку линии земли.

Трсса №1

ПК1 154,353 - 152,7 = 1,733

ПК2 153,676 - 138,12 = 5,556

ПК3 152,08 - 145,5 = 6,58

ПК4 152- 149,08 = 2,92

ПК5 152,5 - 148,75 = 3,75

ПК5+50 153,125-149,77=3,355

ПК6 153,65 - 151,5 = 2,15

ПК7 154,063 - 152,5= 1,563

ПК8 153,65 - 150,27= 3,38

ПК9 152,5 - 148,333 = 4,167

ПК10 151,25 - 147,36 = 3,9

ПК11 150 - 145,833 = 4,17

ПК12 148,75 - 145 = 3,75

ПК13 147,5- 144,6 = 2,9

ПК14 147,044 - 144,6 = 2 ,444

ПК15 146,588- 147,1 = -0,512

ПК16 146,132 - 149,7 = -3,568

ПК17 145,676- 147,5= -1,824

ПК18 145,22- 145,22 = 0

ПК19 145,6 - 142,5= 3,1

ПК20 145,98 - 142,3 = 3,68

ПК21 146,36 - 143,67 = 2,69

ПК22 146,74- 145,2= 1,54

ПК23 147,12- 146,0 = 1,12

ПК24 147,5 - 145,4 = 2,1

Трасса№ 2

ПК1 154,91 - 152,71 = 2,2

ПК2 153,29 - 149,59 = 3,7

ПК3 151,67 - 146,1 = 5,57

ПК4 150,05- 150,05 = 0

ПК5 149,283 - 154,375 = -5,092

ПК6 148,526 - 152,86 = -4,334

ПК7 147,769 - 150= -2,231

ПК8 147,262 - 148,125= -0,863

ПК9 147,255 - 148= -0,745

ПК10 147,748 - 145,5 = 2,248

ПК11 148,833 - 147,5 = 1,333

ПК12 150,056 - 150 = 0,056

ПК13 151,7- 152,5 = -0,8

ПК14 150,04 - 150,094 = -0,054

ПК15 148,3- 147,82 = 0,48

ПК16 146,47 - 145,9 = 0,57

ПК17 145,2- 144,125=1,075

ПК18 144,5- 142,0 = 2,5

ПК19 144,2 - 142,3= 1,9

ПК20 144,47 - 143,95= 0,52

ПК21 145,30 - 145,30 = 0

ПК22 146,46- 146,4= 0

ПК23 147,5- 145,2=2,3

Проектирование водопропускной трубы

Определение расхода ливневых вод

Ливень - это дождь с интенсивностью свыше 0,5 мм в минуту. Наиболее точным является аналитический метод определения ливневого стока, разрабатывается дорожным проектом и модифицированным МАДИ. Согласно этого метода, ливниевый расход можно определить по формуле:

Qл=16,7Ч арЧбЧцЧF,

где ар - расчетная интенсивность дождя мм/мин. Зависит от продолжительности ливня.

б - коэффициент потерь стока. Определяется по табл.4

ц - коэффициент редукции стока. Зависит от площади водосбора.

ц=1/v10F если водосборная площадь<0,1 км2, то ц=1

Расчетная интенсивность ливня:

ар = а час Чкt

где ачас - средняя интенсивность ливня часовой продолжительности , мм/мин, определяется по таблице 5

Кt - коэффициент перехода от часовой продолжительности ливня к наиболее возможной действительности, определяется по таблице 6

F - водосборная площадь (км2)

Расчет:

6.1.1. Водосборную площадь определяем по карте

F= 0,217 км2

6.1.2. По карте ливневого районирования определяем № района, №4

6.1.3.Находим коэффициент потери стока б= 1

6.1.4. Находим интенсивность ливня, мм/мин

ар = а час Чкt

Находи среднюю интенсивность ливня часовой продлжительности, мм/мин

а час= 0,74

Определяем коэффициент перехода от часовой продолжительности ливня кt = 3,93

ар = 0,74Ч1,19=0,8806

Коэффициент редукции стока ц=1

Qл=16,7 Ч0,74 Ч3,93 Ч0,217= 10,54 м3/сек

Определение расхода воды от талых вод

Максимальный расход от талых вод для любых по площади бассейнов определяется по формуле Государственного гидрологического института.

Qсн=КоЧhрЧF/(F+1)nЧд1Чд2

Ко- коэффициент дружности половодья, принимается для тундровой и лесной зоны в Европейской части и Восточной Сибири от 0,006 до 0,01.

Определяем коэффициент дружности половодья:

Ко=0,008

Выбираем показатель степени, для лесотундровой лесной зоны 0,17:

n = 0,17

Коэффициент залесенности и заболоченности: д2 = 1

Определяем расчетный слой суммарного стока талых вод:

hр= hсрЧКр=154*2,4=369,6мм

Кр - модульный коэффициент определяется по графику с учетом вероятности превышения.

Кр = 2,4

Определяем коэффициент ассиметрии:

CS = 3СV = 3Ч0,35=1,05

Определяем снеговой расход:

Qсн=КоЧhрЧF/(F+1)nЧд1Чд2

Qсн=0,008*369,6*0,217/ (0.217+1 )0,17 =0,66032 м3/сек

Qp>QcнQp=10,54 м3/сек

D трубы= 2м

hл =2,46

Hmin =2,9

Расчет Моста

Аналогичные действия как и при расчете трубы

1)F=0,18245км^2

2)L=370м=0,37км

3)iл=0,03514

4)ic=0,0156

5)l1=0,03806

l2=0,08

6) Qл=16,7Ч ачЧКt*ЂЧцЧF,

Qл=16,7Ч0,74 Ч3,93Ч1Ч0,18245=8,86 м3/сек

7)Qсн=0,52432м3/сек

Qл>Qсн

Qp=8,86м3/сек

Uдоп=3м/с

Uc=1,1*Uдоп=3,3м/с

H=1,46*Uc^2/g=1,62

Lp=13м, hкон=0,72

Hmin=0,88H+Z+Hкон=1.42+0,25+0,72=2,4

Hmax=Hmin+0,5+0,58=3,48

U=1,5;Uc=4,95 м/с

Lукр=2*1,5*3,48=10,44

Проектирование земляного полотна автомобильной дороги

Расчет объема земляных работ

Так как времни было мало для выполнения курсового проекта мы пошли по пути наименьшего споротивления.И из темы з/п выбрали самое нужное для отчета и проектирования, а соотвественно и построения А/Д.Это подсчет обьема Земляных работ. Определение зем.работ можно найти на стр.99 уч .Красильщикова.

Подсчеты для нысыпи

1)Профильный оббьем

,

Где В - ширина земляного полотна, м;

- средняя рабочая отметка между смежными поперечниками или пикетами, м;

L - длина участка, м

2)Объем срезаемого почвенно-растительного слоя

где - толщина срезаемого слоя, принимаем 0,2 м.

где - рабочая отметка i точки

L - длина i участка

3) на резервах

Vc=(lp+m*hp+n*hp)*hc*l

m,n-коэфиценты откоса

4)Разность рабочих отметок Hp2-Hp1

5)поправка на разность рабочих отметок

,

6)Поправка на устойчитвость проезжей части принимае d=(-1.6)

Ведомость попикетного подсчета объемов земляных работ.

Трасса № 1

Трасса №2

Проектирование дорожной одежды

Основные положения

Дорожные одежды нежесткого типа устраиваются, как правило, из нескольких конструктивных слоев.

Покрытие (однослойное и двухслойное) с устройством (в необходимых случаях) поверхностной обработки различного назначения (для повышения шероховатости, защитные и др.). Покрытие воспринимает усилия от колес транспортных средств и подвергается непосредственному воздействию погодно-климатических факторов; оно должно обеспечивать эксплуатационные качества проезжей части: прочность, ровность, шероховатость, трещиностойкость; хорошо сопротивляться износу.

Основание (однослойное и двухслойное) - несущая прочная часть одежды. Совместно с покрытием основание обеспечивает перераспределение напряжений и снижение их величины в нижних дополнительных слоях одежды и в грунте рабочего слой земляного полотна. Основание обеспечивает морозоустойчивость и осушение конструкции.

Дополнительный слой основания укладывается на подстилающий грунт. В зависимости от выполняемой функции дополнительный слой называют: морозозащитным, теплоизоляционным, дренирующим, противозаиливающим, выравнивающим и др. Дополнительные слои устраивают на участках с неблагоприятными климатическими и грунтово-гидрологическими условиями. Гидро - и пароизоляционные, капилляропрерывающие и другие прослойки также относят к дополнительным слоям.

Рабочий слой земляного полотна (подстилающий грунт) верхняя часть полотна в пределах от низа дорожной одежды до 2/3 глубины промерзания, но не менее 1,5 .м от поверхности покрытия.

По степени капитальности нежесткие дорожные одежды разделены на четыре типа (табл. 6.1.).

Капитальные и облегченные дорожные одежды с усовершенствованными покрытиями проектируют с таким расчетом, чтобы за межремонтный срок не возникло разрушений и остаточных деформаций, не допустимых нормативными документами.

Облегченные одежды с усовершенствованными покрытиями рассчитывают на менее продолжительный межремонтный срок службы, чем для капитальных это позволяет применять менее долговечные (менее прочные) дешевые материалы и облегчить конструкцию. Одежды переходного типа (гравийные, щебеночные и др.), выравнивание которых не сопряжено со значительными затратами, допускают возможность более значительного накопления остаточных деформаций под действием движения.

Запроектированная дорожная одежда должна быть не только прочной и надежной в эксплуатации, но и экономичной и менее материалоемкой, а также соответствовать экологическим требованиям. Экономичность конструкции определяется по результатам сопоставления вариантов с оценкой сравнительной экономической эффективности капитальных, вложений по действующим нормативным документам. Выбор конструкции дорожной одежды и типа покрытия обосновывают технико-экономическим анализом.

Расчет дорожной одежды

Результаты расчета

Район проектирования: Карелия

Название объекта: трасса 1

Категория дороги - 3.

Дорожно-климатическая зона - II-2

Схема увлажнения рабочего слоя - 2

Расстояние от уровня грунтовых вод до низа дорожной одежды - 2,00 м

Тип дорожной одежды - капитальный

Тип нагрузки: АК10

давление на покрытие, P - 0,54 МПа

расчетный диаметр следа колеса, D - 39,00 см

Требуемый уровень надежности - 0,95

Коэффициент прочности - 1,17

Глубина промерзания грунта в районе проектирования - 1,00 м

Расчетные нагрузки

Группа расчетной нагрузки - АК10

Диаметр штампа расчетного колеса - 39,000 см

Приведенная интенсивность на год службы T=3 - 1,000 авт/сут

Приведенная интенсивность на срок службы дорожной одежды T= 5 - 4,000 авт/сут

Расчетное количество дней в году - 145

Суммарное расчетное число приложений расчетной нагрузки - 1085,542

Конструкция дорожной одежды

1: h=20,00 см - "Щеб.-грав.-песчаные смеси и грунты, обраб. орган. и компл. вяж. Щеб.-грав.-песчаные смеси и крупнообл. грунты, оптимальные обработанные жидкими орган. вяж с минеральными вяж. E=950 МПа"

2: h=16,00 см - "Асфальтобетон холодный марки: Бх E=1300 МПа"

3: h=22,00 см - "Щебеночные смеси с непрерывной гранулометрией при максимальном размере зерен С5 - 80 мм E=260 МПа"

Расчетные характеристики материалов слоев

Слой 1: Gamma=2100,00, E=950,00

Слой 2: Gamma=2000,00, E1=1300,00, E2=0,00, E3=2600,00, M=3,00, Alpha=8,00, R0=4,90

Слой 3: Gamma=1900,00, E=260,00

Расчет по упругому прогибу

Минимальный требуемый модуль упругости - 200,00 МПа

E3 = 260,00 Мпа

...