Техника проектирования проектной линии продольного профиля

В настоящее время наибольшее распространение получил метод проектирования проектной линии продольного профиля верти­кальными кривыми, сопрягающимися непосредственно друг с дру­гом или при помощи прямых вставок. Этот метод разработан Н.М.Антоновым (метод Антонова).

Согласно СНиПу 2.05.02 - 85, вертикальные кривые должны вписываться в местах переломов проектной линии в продольном профиле при алгебраической разности уклонов 5% и более на до­рогах I и II категорий, 10% и более на дорогах III категории и 20% и более на дорогах IV и V категорий. Уклоны на подъемах считают со знаком "плюс", а на спусках - со знаком "минус".

С целью повышения плавности движения радиусы вертикальных кривых нужно принимать возможно 6ольшими.

При проектировании проектной линии вертикальными кривыми (метод Антонова) на точно вычерченный профиль местности накла­дывают прозрачные шаблоны вертикальных кривых разных радиусов, выполненных в масштабах продольного профиля (Мгор - 1:5000, Мвер - 1:500).

По периметру шаблона (рис. З.6) нанесены штрихи с указанием уклонов в тысячных к местам касания прямых. На шаблонах имеются также горизонтальные и вертикальные линии для правильного их ориентирования при работе на миллиметровой бумаге.

Пользование шаблонами значительно облегчает проектирование проектной линии, так как дает наглядную картину от вписывания того или другого радиуса вертикальной кривой в каждом конкретном случае. Вертикальные кривые имеют восходящие и нисходящие ветви (рис.З.7). По восходящей ветви все касатель­ные имеют положительный уклон, а по нисходящей ветви - отри­цательный. В точке вертикальной кривой, где восходящая ветвь переходит в нисходящую (на выпуклых кривых), или наоборот (на вогнутых), - касательная горизонтальна и уклон ее равен нулю.

 

Рис.3.5. Образец шаблона для проектирования вертикальных кривых.

Нанесение прямолинейных участков и вписывание вертикальных кривых по шаблонам составляет первый этап проектирования проектной линии. На этом же этапе определяют положение и проектные отметки связующих точек. Связующие точки - это точки, на которых меняются геометрические элементы проект­ной линии - уклоны кривых, радиусы вертикальных кривых, нуле­вые точки, переходы выпуклых кривых в вогнутые (или наоборот).

На втором этапе проектирования вычисляется высотные от­метки пикетов и всех промежуточных точек, расположенных в пре­делах вертикальной кривой. Для вычисления проектных отметок в пределах вертикальных кривых пользуются таблицами Н.М.Антонова, составленными по двум схемам (рис.З.8).

В расчетной схеме № 1 за начальную точку 0 принято начало вертикальной кривой (слева по ходу), и все расстояния l и пре­вышения h определяются по отношении к этой точке. Этой схемой обычно пользуются при последовательном проектировании слева направо.

Рис. 3.7. Виды вертикальных кривых:

а - выпуклая; б - вогнутая

Рис.3.8. Расчетные схемы: а - схема №1, б - схема №2

В расчетной схеме №2, за начало принята вершина вертикаль­ной кривой 0, а все расстояния и превышения определяют по от­ношению к вершине вертикальной кривой. Схема №2 удобна при проектировании в обе стороны от контрольных фиксированных то­чек, например, от мостов, путепроводов и пр.

Оформление продольного профиля

Продольный профиль вычерчивает­ся в два цвета (черный и красный).

Красным цветом оформляют все проектные решения: рабочие отметки, проектную линию, вер­тикальные кривые и их элементы, проектируемые искусственные сооружения, развернутый план трассы, проектные уклон, проек­тные отметки, длины прямых и кривых, километровые знаки, обозначения НК и КК, тип поперечных профилей земляного полотна. Все остальные данные: линия сетки, линия поверхности земли, отметка земли, грунтовый разрез наносят черным цветом.

Рабочие отметки надписываются с точностью до I см в 0,5 см от проектной линии. На продольном профиле подсчитыва­ются нулевые точки - точки перехода насыпей в выемки (рис.3.9).

Рис.3.9. Схема определения нулевых точек.

Продольный профиль запроектирован в данном варианте по обертывающей. Профиль запроектирован вертикальными кривыми с минимальными Rвып.=12500 м и Rвог.=7500 м).

Превышения определяли по формуле:

Длины вертикальных кривых рассчитывались по формуле:

где i − уклон в ‰, R − радиус кривой, м.

Уклон для дороги III категории не должен превышать 60‰. В данном варианте максимальный уклон проезжей части дороги составляет 26 ‰.

Проектируемый участок дороги относится к III технической категории, для него приняты следующие параметры:

Основные параметры и нормы

 

№	Наименование технических показателей	Измеритель	Рекомендуется СНиПом 2.05.02-85	Принимается для проектирования
	Перспективная среднесуточная интенсивность движения	авт/сут.
	Расчетная скорость движения:
основная	км/ч
	Число полос движения	шт.
	Ширина полосы движения	м.	3,5	3,5
	Ширина зем.полотна	м.	12,0	12,0
	Ширина проезжей части	м.	7,0	7,0
	Наибольший продольный уклон	‰
	Наименьшая расчетная видимость:
встречного автомобиля	м.
	Наименьший радиус кривых в плане:	м.
	Наименьшие радиусы вертикальных кривых:
а) выпуклых	м.
б) вогнутых	м.