По выполнению курсового проекта № 1 «Основы проектирования»

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра “Проектирование дорог»

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

По выполнению курсового проекта № 1 «Основы проектирования»

по дисциплине «Проектирование автомобильных дорог»

для студентов специальности 70.03.01

«Автомобильные дороги»

 

 

Минск 2008

 

 

УДК 625.7(075.8)

 

Курсовой проект № 1 имеет целью закрепление у студентов принципов обоснования норм на проектирование автомобильной дороги и развитие первичных навыков трассирования по карте и проектирования земляного полотна (продольного и поперечного профиле), определения объемов земляных работ.

В учебном пособии приведен состав курсового проекта по курсу «Проектирование автомобильных дорог». Изложена методика выполнения отдельных вопросов проекта, даны рекомендации по его оформлению.

 

 

Составители:

И.К.Яцевич

Е.И. Кононова

 

Рецензенты:

А.А. Куприянчик

 

 

© Составление, Яцевич И.К., Кононова Е.И.

 

СОСТАВ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Введение.

1. Определение основных технических нормативов автомобильной дороги (10%).

1.1. Установление технической категории (1%).

1.2.Определение расчетного расстояния видимости (1%).

1.3. Определение радиусов вертикальных и горизонтальных кривых (3%).

1.4. Расчет ширины проезжей части и земполотна (1%).

2. Проектирование закругления малого радиуса (15%).

2.1. Проектирование плана закругления малого радиуса (6%).

2.2. Проектирование поперечного профиля закругления (5%).

2.3. Проектирование отгона виража (8%).

3. Проектирование участка автомобильной дороги (55%).

3.1. План автомобильной дороги (12%).

3.2. Продольный профиль (40%).

3.3. Поперечные профили земляного полотна и проезжей части (2%).

3.4. Конструкция дорожной одежды (1%).

4. Определение объемов работ (20%).

4.1. Определение объемов земляных работ (16%).

4.2. Определение объемов планировочных и укрепительных работ (4%).

Литература.

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАЗРАБОТКЕ

КУРСОВОГО ПРОЕКТА

 

В в е д е н и е

 

Во введении указывается, что курсовой проект выполнен согласно заданию, выданному кафедрой “Проектирование дорог” “_______” ______________200__г. (указывается дата получения студентом задания). Приводится оригинал задания.

Далее приводится краткая характеристика района строительства.

В пояснительной записке на основе исходных данных, справочной литературы освещают следующие вопросы: средние температуры наиболее холодного и наиболее жаркого месяца (табл. 1.1); толщину снежного покрова с вероятностью превышения 5% (табл. 1.1); максимальную глубину промерзания грунтов (80-100 см); макрорельеф местности в районе проектирования и его тип (равнинный, пересеченный); условия поверхностного стока; микрорельеф по трассе и типы местности по характеру поверхностного стока и степени увлажнения; краткую характеристику геологического строения района, почвогрунты, их гранулометрический состав, физико-механические свойства, распространение уровней грунтовых вод, наличие выхода грунтовых вод на поверхность; характеристику существующих дорог (категорию, земляное полотно в местах пересечений).

 

Т а б л и ц а 1.0

 

Город	Средние температуры воздуха	Толщина снежного покрова ВП = 5%, см
января	июля
Брест	-4,4	18,0
Витебск	-7,8	18,6
Гомель	-6,9	18,0
Гродно	-5,1	18,0
Минск	-6,9	17,8
Могилев	-7,5	18,2

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ НОРМАТИВОВ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ

Установление технической категории автомобильной дороги

 

Ориентировочно категория дороги назначается по перспективной интенсивности движения N_t:

N_t = N₀ (1 + 0,01 p) ^{t – 1}, авт/сут (1.1)

 

где N₀ – начальная интенсивность движения, авт/сут(2560авт/сут);

p – ежегодный прирост интенсивности, % (3%);

t – расчетный период (t=20лет)

Nt=2560(1+0,01*3)^19=4488,975=4489авт/сут.

Категорию дороги принимаем равной III.

Определение расчетного расстояния видимости

Расчетное расстояние видимости определяют по четырем схемам:

1) остановка автомобиля перед препятствием;

2) торможение двух автомобилей, двигающихся навстречу друг другу;

3) обгон легковым автомобилем грузового автомобиля при наличии встречного движения;

4) боковая видимость.

По первой схеме расчетное расстояние видимости S₁ (видимость поверхности дороги).

S₁ = V_p·t_p / 3,6 + K_э·V_p² / [254 (φ₁ – i)] + l _зб, м (1.2)

где V_p – расчетная скорость движения автомобиля (км/ч) для дороги принятой технической категории(100км/ч);

t_p – время реакции водителя и включения тормозов, t_p = 2,6 с;

K_э– коэффициент, учитывающий эффективность действия тормозов (Кэ=1,3);

φ₁ – коэффициент продольного сцепления (φ₁=0,5);

i – продольный уклон участка дороги, равный максимально допустимому для принятой категории дороги (i=0.05)

l _зб – зазор безопасности между автомобилем и препятствием (l _зб = 5 м)

S1=100*2.6/3.6+1.3*100^2/[254(0,5-0,05)]+5=190,958=191 м

 

По второй схеме расчетное расстояние видимости встречного автомобиля S₂ = V_p · t_p/1,8 + K_э · φ₁ · V_p² / 127/(φ₁² – i²) + l_зб, м (1.3)

S2=100*2.6/1.8+1.3*0.5*100^2/127/(0.5^2-0.05^2)+5=206,312=206 м

 

По схеме обгона расчетное расстояние видимости вычисляем по формуле:

 

S₃ = V₁²/ [1,8(V₁ – V₂)] + K_э · V₁(V₁ + V₂)/ (127 · φ₁) +

 

+ [K_э · V₂²/(254 · φ₁) + l_зб] · 2V₁/(V₁ – V₂), м (1.4)

где V₁ и V₂ – скорости движения легкового и грузового автомобилей, км/ч(V1=90км/ч,V2=63км/ч)

S3=90^2/[1.8(90-63)]+1.3*90(90+63)/(127*0,5)+[1.85*63^2/(254*0.5)+5]*2*90/(90-63)= 818,747

=819м

При обгоне легковым автомобилем грузового скорость последнего на 30% ниже конструктивной. Встречный автомобиль (легковой) движется со скоростью не выше 90 км/ч на дорогах III категории.

Боковую видимость вычисляем по формуле

S_бок =2S1Vn/Vp, м (1.5)

Sбок=2*191*10/100=39 м

где V_n - скорость бегущего пешехода, пересекающего дорогу (V_n = 10 км/ч);

V_p – расчетная скорость движения автомобиля для дороги принятой технической

категории;

S₁ - расчетное расстояние видимости по первой схеме.

 

Полученное значение расчетного расстояния видимости S₁ и S_бок сопоставляются с нормами и для дальнейшего проектирования принимаются большие значения.

S₁=191м, S_бок=39м.

 

Определение радиусов вертикальных и горизонтальных кривых

Вертикальные кривые

 

Минимальный радиус вертикальной выпуклой кривой определяем из условия обеспечения видимости поверхности дороги:

, м (1.6)

 

где S ₁ – расчетное расстояние видимости поверхности дороги(S1=191м);

h₁ – высота расположения глаз водителя легкового автомобиля над поверхностью дороги (h ₁ = 1,0 м);

h₂ – высота неподвижного препятствия (h₂ = 0,15 м)

Rвып, min= 0.5 * 191 ^2/(1+0.15)²⁼13792,438=13792,4 м

Рекомендуемый радиус вертикальной выпуклой кривой вычисляют по условию обеспечения безопасного обгона:

,м (1.7)

где S ₃ –расчетное расстояние видимости по условию обгона, принятое для проектирования(819 м);

Н - высота встречного легкового автомобиля (в курсовом проекте можно принять Н = 1,45 м)

Rвып,рек =0,5*819²/(1+1,45)=136890 м

 

Минимальный радиус вертикальной вогнутой кривой определяем из условия недопущения перегрузки рессор:

, м (1.8)

Rвог,min =100²/13*0.7=1098,901 м

где - расчетная скорость для принятой категории дороги(100км/ч),

а_о - допускаемое центробежное ускорение, а_о =0,7 м/с.

Т а б л и ц а 1.2

 

Категория дороги	III
Расчетная скорость, км/ч (основная)
Rвып мин, м
Rвог мин, м
Уклон i max , ‰

 

Примечание к таблице 1.2. В стесненных условиях допускается проектировать отдельные участки дорог с допускаемыми расчетными скоростями, меньшими приведенных в таблице 1.2 на 20 км/ч.

 

Рекомендуемый радиус вертикальной вогнутой кривой определяем из условия обеспечения видимости дороги ночью:

м (1.9)

где S₁ – принятое расчетное расстояние видимости поверхности дороги(191);

h_ф - возвышение центра фары над поверхностью дороги, (0,6);

а - угол рассеивания пучка света фар, а = 2°

Rвог,рек =0,5*191²/(0,6+191*0,01745)=4637,867=4638м

Для дальнейших расчетов принимаем большее значение радиуса вертикальной кривой, Rвог,мин =4638м.

 

Горизонтальные кривые

 

Минимальный радиус горизонтальной кривой вычисляем для случаев: односкатного (вираж) и двухскатного поперечных профилей проезжей части по формуле:

, м (1.10)

 

где V - расчетная скорость для дороги принятой категории, км/ч;

μ - коэффициент поперечной силы по условиям удобства пассажиров;

 

μ = 0,2 - 7,5 * 10^-4 ·V, (1.11)

 

i_n - поперечный уклон проезжей части в долях единицы, принимается для виража со знаком «плюс», для двухскатного поперечного профиля со знаком «минус»

R мин =100²/(127*(0,125+0,05))=449,94=450 м

R мин= 100²/(127*(0,125-0,02))=749,906=750м

 

Максимальный уклон виража по нормам составляет 45‰ в центральном дорожно-климатическом районе.

Поперечный уклон проезжей части с двухскатным поперечным профилем на дорогах III категории принимаем равным 0,020.

Минимальный радиус круговой кривой в случае двухскатного поперечного профиля проезжей части (i = i_П) принимается равным 2000 м для дорог III технической категории.

 

Т а б л и ц а 1.4

 

№ п/п	Наименование тех-нических показателей	Измеритель	Получено по расчётам	По Нормам	Принято для проектирования
	Минимальный радиус вертикальной вогнутой кривой	м
	Минимальный радиус вертикальной выпуклой кривой	м
	Рекомендуемый радиус вертикальной выпуклой кривой	м		-
	Рекомендуемый радиус вертикальной вогнутой кривой	м		-
	Минимальный радиус горизонтальной кривой	м
	Рекомендуемый радиус горизонтальной кривой	м
	Ширина проезжей части	м	6,6
	Ширина обочины	м	-	2,5	2,5
	Ширина полос безопасности	м	-	-	-
	Число полос движения		-
	Расчетное расстояние видимости по:
	Остановке автомобиля перед препятствием			-
	Торможение двух автомобилей, двигающихся друг на друга	м		-
	Обгон легковым автомобилем грузового	м		-
	Боковая видимость	м		-
1 15	Продольный уклон дороги	‰	-

 

 

Примеры проектирования отгона виража

Пример 1. Дорога II технической категории расположена в Гомельской области. Закругление трассы состоит из двух переходных кривых длиною 170 м и круговой кривой радиуса 600м длиною 100 м. Начало закругления расположено на ПК 10 + 40,50, конец закругления на ПК 14 + 80,50. Уклон виража 50‰. Проектная линия имеет уклон +10‰ с отметкой 90,00 в начале переходной кривой. Требуется вычислить отметки кромок проезжей части, укрепительных полос и бровок обочин в начале, конце отгонов виража, на плюсовых точках, кратных 10 м.

Параметры поперечного профиля дороги II технической категории приведены в таблице 1.3, (в₁ = 3,5, а = 3,00, с = 0,75). Принимаем поперечный уклон проезжей части i_n = 20‰, обочин - i ₀ = 40‰.

Решение: Так как i_в > i_n, то отгон виража состоит из двух участков (случай, рассмотренный в §2.3.2.1).

На первом участке осуществляем переход от двухскатного поперечного профиля к односкатному (i _n = 20‰).

Длину первого участка вычисляем по формуле (2.9)

L₁ = 7,00 ∙ 0,020/0,005 = 28 м.

 

Определяем по формуле (2.11) расстояние S₁ до точки, в которой радиус кривизны равен 2000 м.

 

S₁ = 140 ∙ 600/2000 = 42 м.

 

Вычисляем пикетное положение начала первого и второго отгонов по формулам (2.11) и (2.12).

 

ПК(НО1) = 10 + 40,50 + 42 – 28 = 10 + 54,50;

 

ПК(НО2) = 14 + 80,50 – 42 + 28 = 14 + 66,50

 

Таким образом, первый участок первого отгона располагается на протяжении от ПК 10 + 54,50 до ПК 10 + 82,50, а первый участок второго отгона на протяжении от ПК 14 + 66,50 до ПК 14 + 38,50 (рис. 2.5).

 

Рисунок 2.5 Схема к примеру 1: 1 - первый участок отгона виража; 2 – второй участок отгона виража

Первый отгон виража.

Рассмотрим первый участок первого отгона виража от ПК 10 + 54,50 до ПК 10 + 82,50 и вычислим превышения линий 2, 3, 4, 5, 6, 7 на поперечниках 0, 1, 2, 3, 4 в начале участка, на ПК 10 + 60, на ПК 10 + 70, на ПК 10 + 80 и ПК 10 + 82,5 относительно оси проезжей части (относительно линии 1, рис.2.3) Дополнительный уклон линии 2 равен 5‰)

Исходный поперечник №0 (ПК 10 + 54,50).

Вычисляем относительные отметки линий по формуле (2.13.)

 

 

 

 

 

Поперечник №1 (ПК 10+60), расположенный на расстоянии 5,5 м от поперечника №0.

Вычислим отметку линии 2 по формуле (2.15), зная ее уклон (5‰) и расстояние от предыдущего поперечника (5,5 м)

 

 

Вычислим отметку линий 3 и 4 (рис.2.3) исходя из поперечного уклона внешней полосы проезжей части, пользуясь формулами (2.16).

 

 

 

Относительные отметки линий 5, 6 и 7 (внутренние кромки и бровка обочины) на первом участке отгона виража не изменяются.

Поперечник №2 (ПК 10 + 70) от исходного поперечника (ПК 10 + 54,50) находится на расстоянии 15,5 м. По формуле (2.15) вычисляем относительную отметку кромки проезжей части (линии 2, рис. 2.3.)

 

 

По формулам (2.16) вычисляем отметки линий 3 и 4 (рис. 2.3.)

 

 

 

 

Аналогичным образом вычислим относительные отметки на поперечниках №3 (ПК 10+80) и №4 (ПК 90+82,5)

 

 

 

 

 

Для контроля вычислим относительные отметки линий 2, 3 и 4 по формулам (2.14)

 

Рассмотрим второй участок первого отгона виража (от ПК10+82,50 до ПК12+10,50) протяжением 128 м. На нем односкатный поперечный профиль проезжей части доводится до уклона виража 50‰ вращением вокруг оси дороги. Вычислим дополнительный уклон внешней кромки проезжей части по формуле (2.20)

 

i ₂ = 0,5 ∙ 7,0 ∙ (0,050 – 0,020)/128 = 0,00082

Необходимо определить относительные отметки линий 2, 3, 4, 5, 6, 7 (рис.2.3) на поперечниках номер 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, расположенных соответственно на пикетах 10 + 90; 11 + 00; 11 + 20; 11 + 30; 11 + 40; 11 + 50; 11 + 60; 11 +70; 11 + 80; 11 +90; 12 + 00; 12 +10; 12 + 10,50.

Поперечник №5 (ПК10+90) расположен на расстоянии 7,50 м от конца первого участка отгона виража. По формуле (2.19) вычислим относительную отметку линии 2 (внешней кромки проезжей части), и по формулам (2.21) – линий 3, 4, 5, 6, 7

 

 

 

Поперечник №6 (ПК11 + 00) расположен на расстоянии 17,5 м от начала второго участка

 

 

 

 

Аналогичным образом вычисляем относительные отметки на остальных поперечниках. На последнем поперечнике №17 (ПК12+10,5) для контроля вычисляем относительные отметки также по формулам (2.18).

 

Второй отгон виража

На первом участке второго отгона виража (от ПК14+66,50 до ПК14+66,50), рассмотрим поперечники №0 (ПК14+66,50), №1 (ПК14+60), №2 (ПК14+50), №3 (ПК14+40) и №4 (ПК14+38,50) (рис. 2.5).

Относительные отметки линий 2, 3, 4, 5, 6 и 7 на начальном поперечнике №0 (ПК14+66,5) и конечном №4 (ПК14+38,5) равны относительным отметкам этих линий первого участка первого отгона виража на поперечниках №0 (ПК10+54,5) и №4 (ПК10+82,5). Относительные отметки линий 2 вычислим по формуле (2.15), принимая l_i равным 3,5 м для поперечника №1, 13,5 м для поперечника №2 и 23,5м для поперечника №3. По формулам (2.16) определим отметки линий 3 и 4 на поперечниках №1, №2 и №3.

 

;

;

;

;

;

;

;

.

 

Второй участок второго отгона виража (рис 2.5) протяжением 128 м (от ПК14+38,50 до ПК13+10,50) имеет дополнительный уклон внешней кромки 0,00082 аналогично второму участку первого отгона.

Относительные отметки линий 2, 3, 4, 5, 6 и 7 на поперечниках №5 - №17, расположенных на пикетах 14 + 38,5 – 13 + 10,5 вычислим по формулам (2.19), (2.21).

Поперечник №5 (ПК14+30) расположен на расстоянии 8,5м от начала второго участка второго отгона

 

 

Данные о значении относительных отметок первого и второго отгонов виража сводим в таблицу 2.5, пропуская значения для ряда поперечников на втором участке первого и второго отгонов виража.

Т а б л и ц а 2.5

Участок отгона	Положение поперечни­ка	Отметки оси проезжей части (1)	Относительные отметки
Внешняя	Внутренняя
кромка	Бров­­ка (4)	кромка	Бров­ка (7)
Пи­кет	Плюс	проезж. части (2)	укреп. полосы (3)	проезж. части (5)	укреп. полосы (6)
Первый отгон виража
первый	…	54,5 82,5 10,5 …	90,14 90,20 90,30 90,40 90,42 90,50 90,60 91,40 …	-0,07 -0,04 0,01 0,06 0,07 0,08 0,09 0,175 …	-0,085 -0,05 0,01 0,07 0,085 0,09 0,10 0,21 …	-0,13 -0,08 0,01 0,11 0,13 0,14 0,16 0,32 …	-0,07 -0,07 -0,07 -0,07 -0,07 -0,08 -0,09 -0,175 …	-0,085 -0,085 -0,085 -0,085 -0,085 -0,09 -0,10 -0,21 …	-0,18 -0,18 -0,18 -0,18 -0,18 -0,18 -0,19 -0,30 …
второй
Второй отгон виража
первый	…	10,5 38,5 66,5 …	92,40 93,50 93,60 93,68 93,70 93,80 93,90 93,96 …	0,175 0,17 0,08 0,07 0,05 0,00 -0,05 -0,07 …	0,21 0,20 0,09 0,085 0,06 0,00 -5,06 -0,085 …	0,32 0,31 0,14 0,13 0,09 0,00 -0,10 -0,13 ...	-0,175 -0,17 -0,08 -0,07 -0,07 -0,07 -0,07 -0,07 …	-0,21 -0,20 -0,09 -0,085 -0,085 -0,085 -0,085 -0,085 …	-0,30 -0,29 -0,18 -0,18 -0,18 -0,18 -0,18 -0,18 …
второй

 

Вычисляем абсолютные отметки оси дороги, зная параметры проектной линии. В нашем случае проектная отметка в начале закругления (ПК10+40,5) равна 90,00. Проектная линия имеет продольный уклон 10‰. По этим данным абсолютные отметки оси проезжей части приведены в таблице 2.5, графе 4.

Абсолютные отметки кромок проезжей части, укрепленной полосы, бровки обочины получим, прибавляя к отметке оси проезжей части относительные отметки этих линий. Вычислим для примера абсолютные отметки линий 2, 3, 4, 5, 6, 7 на поперечнике №6, расположенном на пикете 11 + 00:

 

 

 

 

По результатам вычисление абсолютных отметок линий 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7 (рис.2.4) составляется таблица 2.6 их значений.

 

Т а б л и ц а 2.6

 

Положе­ние попереч­ника	Отметки линий, м
ось	внешняя	внутренняя
кромка	бро­в­ка	кромка	бро­в­ка
ПК	+	проезж. части	укреп. полосы	проезж. части	укреп. полосы
… …	… …	… 90,60 …	… 90,69 …	… 90,70 …	… 90,76 …	… 90,51 …	… 90,50 …	… 90,41 …

 

Пример 2. Дорога IV технической категории расположена в Витебской области. Закругление состоит из двух переходных кривых длиною по 140 м и круговой кривой радиуса 400 м длиною 100 м. Вираж имеет уклон 40‰ (предельный для Витебской области). Начало закругления на пикете 10 + 35, конец закругления на пикете 14 + 15. Предусмотрено уширение проезжей части на 0,50 м.

Необходимо вычислить относительные отметки на участке уширения проезжей части.

Решение. Принимаем данные о поперечном профиле по таблице 1.3. Так как i _в > i _n, то отгон виража (первый и второй) состоит из двух участков.

 

Первый участок.

 

По формуле (2.11) находим

 

S₁ = 140 ∙ 400/2000 = 28 м:

 

По формуле (2.9) определяем протяжение первого участка отгонов виража

 

L₁ = 6,0 ∙ 0,02/0,05 = 24 м.

 

Начало первого участка первого и второго отгонов вычислим по формулам (2.10), (2.12).

ПК (НО1) = 10 + 35 + 28 – 24 = 10 + 39

 

ПК (НО2) = 14 + 15 – 28 + 24 = 14 + 11

Конец первого участка отгонов (рисунок 2.4)

 

ПК (КО1) = (10 + 35) + 28 = 10 + 63

 

ПК (КО2) = 14 + 15 – 28 = 13 + 87

 

На первом участке радиусы кривизны трассы ≥ 2000 м и уширение проезжей части не производится. Относительные отметки кромок и бровок определяются аналогично примеру 1.

Второй участок первого отгона заканчивается в конце переходной кривой на пикете 11 + 75, второй участок второго отгона виража заканчивается на пикете 12 + 75. Уширение проезжей части начинается на расстоянии S_е от начала переходной кривой, которое вычисляется по формуле (2.22)

 

S_е = 140 ∙ 400/500 = 112 м:

 

Положение начала отгона уширения длиною 20 м для первого отгона виража вычислим по формуле (2.23, а), а для второго по формуле (2.23, б)

 

ПК (ОУ1) = (10 + 35) + 112 – 20 = 11 + 27

 

ПК (ОУ2) = (14 + 15)– 112 + 20 = 13 + 23

 

Следовательно, на втором участке первого отгона от ПК 11+27 до ПК 11+47 происходит отгон уширения, увеличивается ширина внутренней полосы движения и уменьшается ширина внутренней обочины на величину е_х, определяемой по формуле (2.24).

Поперечник на пикете 11 + 30 расположен на расстоянии 3 м от начала отгона уширения.

Уширение равно:

е₃₀ = 3 ∙ 0,5/20 = 0,075 = 0,08 м.

 

Поперечник на пикете 11 + 40:

 

е₄₀ = 13 ∙ 0,5/20 = 0,32 м.

 

На последующих поперечниках второго участка первого отгона виража (ПК 11+40, ПК 11+50, ПК 11+60, ПК11+70 и ПК 11+75) уширение проезжей части постоянно и равно 0,50 м.

На втором участке второго отгона виража от ПК 13 + 23 до ПК 13 + 03 происходит отгон уширения. Вычислим величину уширения на поперечниках, пикетное положение которых кратное 10 м.

ПК 13 + 20 е₂₀ = 3 ∙ 0,5/20 = 0,08;

ПК 13 +10 е₁₀ = 13 ∙ 0,5/20 = 0,32 м.

 

На последующих поперечниках второго участка второго отгона виража (ПК 13+00, ПК 12+90, ПК 12+80, ПК 12+75) уширение е_х = 0,50 м.

На втором участке отгона виража до начала отгона уширения относительные отметки линий 2, 3, 4, 5, 6, 7 вычисляют по формулам (2.19), (2.21).

В качестве примера вычислим относительные отметки этих линий на поперечнике №Х (ПК 11+20), расположенном на расстоянии 57 м от начала второго участка (ПК 10+63). Дополнительный уклон внешней кромки проезжей части на втором участке отгона виража длиною 112 м определим по формуле (2.17).

Относительная отметка внешней кромки проезжей части в конце первого участка (односкатный поперечный профиль с уклоном i = 20%) и в конце второго участкм (i_в=40‰) вычисляется по формуле (2.14)

Дополнительный уклон внешней кромки 2

Отметки линий 2, 3, 4, 5, 6, 7 вычисляем по формулам (2.19), (2.21).

 

 

 

 

На втором участке первого отгона виража протяжением от ПК 11+27 до 11+75 (рис.2.6) относительные отметки линий 2, 3, 4 вычисляются аналогичным образом по формулам (2.19), (2.21), (2.26), а линий 5, 6, 7 с учетом уширения проезжей части по формулам (2.25), (2.26).

Рис. 2.6. Схема к проектированию отгона (пример 2): 1,2 - первый и второй отгоны виража; 3 – отгон уширения; 4 – уширение проезжей части.

 

Поперечник №n (ПК 11+40) расположен на расстоянии 77 м от начала второго участка (ПК10+63) первого отгона виража (рис.2.6). Уширение проезжей части вычислено ранее и равно 0,32 м.

 

;

 

;

 

 

Аналогичным образом вычисляются относительные отметки линий 2, 3, 4, 5, 6, 7 на втором участке второго отгона (ПК 13+89 ¸ ПК 12+77). Отгон уширения начинается на ПК 13+23, заканчивается на ПК 13+03. Вычислим отметки линий 2, 3, 4, 5, 6, 7 на поперечник №m (ПК 13+85), расположенном на расстоянии 105 м от начала второго участка (ПК 13+80 – ПК 12+75 = 105 м). Дополнительный уклон внешней кромки проезжей части равен 0,06/112.

 

 

 

 

 

 

Отгон уширения проезжей части на первом отгоне виража начинается на пикете 11+27 и заканчивается на пикете 11+47. Отгон уширения проезжей части на втором отгоне виража начинается на пикете 13+23 и заканчивается на пикете 13+03. Данные о величинах уширения на участках отгонов приводим в виде таблицы 2.7.

Таблица 2.7

Первый огон виража	Второй отгон виража
Пикетное положение	Уширение, м	Пикетное положение	Уширение, м
11+20 11+27 11+30 11+40 11+47 11+50	0,00 0,00 0,08 0,32 0,50 0,50	12+75 13+03 13+10 13+20 13+25 13+30	0,50 0,50 0,32 0,08 0,00 0,00

 

 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ УЧАСТКА

АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ

 

Проект участка автомобильной дороги включает проектирование плана и продольного профиля дороги, поперечных профилей земполотна и проезжей части.

 

План трассы автомобильной дороги.

 

Проектирование плана трассы включает:

1) выяснение препятствий трассированию и контрольных точек;

2) проложение вариантов плана трассы;

3) подбор радиусов и длин переходных кривых закруглений;

4) пикетаж и составление ведомости углов поворота, прямых и кри­вых;

5) составление чертежа "План трассы".

В курсовом проекте исходной информацией для проектирования плана трассы являются карта местности масштабом 1:25000, начальный и конечный пункты и направления входа в них, препятствия трассированию.

С целью детальной проработки вариантов трассы и продольного профиля изменяют масштаб карты на 1:5000. Для этого увеличивают карту местности в 5 раз с помощью множительной техники и используют в качестве черновика.

Перед проложением трассы выясняют препятствия трассированию и контрольные точки. Препятствиями являются озера, населенные пункты, запретные зоны, заштрихованные на выданной карте. Контрольными точками могут быть места пересечения с железными и автомобильными дорогами, реками.

Автомобильные дороги I-III категорий пересекаются с железными дорогами в разных уровнях всегда, а дороги IV категории - в отдельных случаях (в курсовом проекте их пересечение можно принимать в одном уровне). При этом острый угол пересекающихся дорог должен быть не менее 60°.

Автомобильные дороги Iа категории пересекаются в разных уровнях с дорогами I-V категорий, дороги Iб, II категории – с дорогами I, II, III категорий, дороги III категории - с дорогами III при интенсивности движения в узле более 8000 приведенных автомобилей в сутки. Пересечение дорог в одном уровне выполняется под прямым или близким кпрямому углом.

 

3.1.1. Проложение вариантов плана трассы

 

В курсовом проекте рассматривают два варианта плана трассы. Варианты плана трассы рекомендуется проектировать методом упругой линии с помощью гибкой линейки с учетом контрольных точек и препятствий/

Полученное криволинейное очертание плана трассы представляет собой примерное положение трассы (предварительный вариант). Для обеспечения возможности выно­ски этой трассы на местность кривую заменяют ломаной прямой (рис. 3.1).

После этого измеряют углы поворота трассы (α₁ , α₂ , α₃) в местах изменения направления прямых, расстояние между вершинами углов (П₂ , П₃), расстояние от начала (точка А) и конца (точка В) участка трассы до ближайших ВУ, а также биссектрисы закруглений Б₁ , Б₂, Б₃ .

 

 

Рис. 3.1. Схема замены криволинейного плана трассы ломаным очертанием

 

 

Составление чертежа «План трассы»

 

На основе чертежа местности, полученного путем ксерокопирования карты местности, вычерчивается ситуация в полосе не менее 100 м в каждую сторону от трассы автомобильной дороги по вариантам. На ватмане формата А4хn наносится ломаная трасса по вариантам, вписываются закругления на основе ведомости углов поворота, прямых и кривых. На каждом закруглении приводятся основные его параметры (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Фрагмент оформления чертежа «План трассы».

 

 

На чертеже обозначают номера вариантов, пикеты и километры, показывают направление «Север-Юг», схему привязки трассы к ориентирам на местности.

На плане трассы обозначают номера вершин углов поворота, данные каждого закругления (α, R, L).

На плане трассы приводится схема привязки плана трассы к ориентирам на местности по данным топографической карты.

 

Рис. 3.4. Схема чертежа «План трассы»

 

В правом нижнем углу размещается основная надпись.