Главная Коллекция "Otherreferats" Строительство и архитектура Строительство автомобильной дороги

Строительство автомобильной дороги

Характеристика района проектирования автомобильной дороги, обоснование ее категории и основных технических нормативов. Составление продольного профиля земли, определение контрольных точек и рекомендуемых отметок. Нанесение геологического профиля.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 16.04.2012
Размер файла 202,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА

КАФЕДРА "ИЗЫСКАНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДОРОГ"

ФАКУЛЬТЕТ СТРОИТЕЛЬНЫЙ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ: "ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ"

ГОМЕЛЬ 2009

Введение

  • 1. Характеристика района проектирования
    • 1.1 Климат
    • 1.2 Почвенно-грунтовые и гидрогеологические условия
    • 1.3 Промышленность и транспорт
  • 2. Обоснование категории автомобильной дороги
  • 3. Определение основных технических нормативов
    • 3.1 Определение максимального продольного уклона
    • 3.2 Определение расчетного расстояния видимости
    • 3.3 Определение радиусов вертикальных кривых
    • 3.4 Определение радиусов кривых в плане
    • 3.5 Расчет ширины проезжей части и земляного полотна
  • 4. Проектирование плана трассы автомобильной дороги
    • 4.1 Проектирование трассы автомобильной дороги
    • 4.2 Проектирование закругления с симметричными переходными кривыми
    • 4.3 Составление ведомости углов поворота, прямых, круговых и переходных кривых
  • 5. Проектирование продольного профиля автомобильной дороги
    • 5.1 Составление продольного профиля земли
    • 5.2 Определение контрольных точек
    • 5.3 Определение рекомендуемых отметок
    • 5.4 Нанесение проектной линии
    • 5.6 Нанесение геологического профиля
  • 6. Определение объемов земляных работ
  • 7. Технико-эксплуатационная оценка вариантов трассы
  • 8. Проектирование поперечных профилей земляного полотна
  • 9. Расчет элементов переходной кривой
  • Литература

Введение

Автомобильные дороги - весьма капиталоемкие и в тоже время наиболее рентабельные сооружения. Проектирование дорог должно быть направлено на достижение их высоких транспортно-эксплуатационных качеств при минимуме строительных затрат и материалоемкости строительства. Правильно запроектированная дорога обеспечивает безопасность движения как одиночных автомобилей с расчетными скоростями, так и транспортных потоков с высокими уровнями удобства даже в самые напряженные периоды работы дорог. Увеличение надежности и сроков службы земляного полотна, дорожных одежд и искусственных сооружений обеспечивается при высокой эффективности капитальных вложений в строительство автомобильных дорог.

При выборе вариантов проектных решений предпочтение отдают таким инженерным решениям, которые предусматривают наилучшее сочетание элементов дороги с ландшафтом и оказывают наименьшее отрицательное воздействие на окружающую среду. Обязательным элементом проектов являются мероприятия по охране окружающей среды, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов.

Проектные решения автомобильных дорог должны обеспечивать: организованное, безопасное, удобное и комфортабельное движение автотранспортных средств с расчетными скоростями; однородные условия движения; соблюдение принципа зрительного ориентирования водителей; необходимое обустройство автомобильных дорог и т.д.

В данном курсовом проекте запроектирована автомобильная дорога между пунктом A и Б III-ей категории. Элементы плана и продольного профиля соответствуют требованию [1] и обеспечивают расчетные скорости движения.

1. Характеристика района проектирования

1.1 Климат

Климат Брестской области умеренно-влажный с мягкой короткой зимой и умеренно-теплым продолжительным летом. Для зимы области характерны частые оттепели. За декабрь-февраль количество дней с оттепелями изменяется от 38 в Барановичах до 47-49 по крайнему западу области. Теплый период (период с положительной средней суточной температурой воздуха) длится в северо-восточных районах области 242-243 дня, в юго-западных - 253-265 дней. Продолжительность холодного периода (с отрицательной средней суточной температурой воздуха) соответственно равняется 116-123 и 100-115 дням.

Самым теплым месяцем в году является июль, самым холодным - январь. Средняя месячная температура июля по территории области колеблется в пределах 18 град. тепла, января - от 5 до 6 град. мороза. Абсолютный максимум температуры воздуха составил 35-37 град. тепла. Абсолютный минимум температур воздуха зимой достигал 35-38 град. мороза. Однако следует отметить, что такие высокие и низкие температуры воздуха наблюдаются редко.

В северо-восточных районах области за год в среднем выпадает 670-690 мм осадков, к юго-западу годовое количество осадков уменьшается до 590-610 мм, в центральных районах выпадает 615-655 мм осадков. Основное количество осадков - 410-475 мм - выпадает в теплый период.

Зима в области короткая. Устойчивый снежный покров образуется в основном в третьей декаде декабря и разрушается в первой декаде марта. Продолжительность залегания его колеблется от 79-80 дней на северо-западе до 95-100 на северо-востоке. Средняя высота снежного покрова - 15-22 см. Наблюдаются зимы, когда устойчивый снежный покров по области не образуется.

В течение года на территории области господствуют западные ветры. В теплый период преобладающими ветрами являются западные и северо-западные, в холодный период - западные и юго-западные.

1.2 Почвенно-грунтовые и гидрогеологические условия

Брестская область расположена на юго-западе Республики Беларусь в бассейнах рек Западного Буга, Немана и Днепра. Площадь её составляет 32,8 тыс. км2. С запада на восток область простирается на 300 км, с севера на юг - на 166 км. Область расположена в умеренном климатическом поясе, который наиболее заселён и хозяйственно освоен. Через территорию Брестской области проходят важные железнодорожные, речные и воздушные пути, соединяющие Западную Европу с Россией и страны Балтии с Украиной и югом Европы.

Брестская область характеризуется в основном низменным рельефом полесского типа с едва заметными уклонами и неясными водоразделами. Абсолютные высоты рельефа колеблются от 140 до 200 метров. Высшая точка - 267 метров - расположена на южных склонах Новогрудской возвышенности. Самое низкое место - 121 метр - расположено в долине реки Западный Буг на границе с Польшей. Для территории области характерны три типа рельефа: полого-волнистый водно-ледниковых равнин, равнинно-слабоволнистый древних аллювиальных равнин и пойменный. Широко в Полесье распространены золовые формы рельефа (дюны, холмы, гряды). На севере - пригорки и долины изрезаны небольшими речками, покрыты густыми лесами. Притягивают к себе равнины средней и южной частей, украшенные во многих местах зеркалами озер.

Южная часть области занята Полесской низменностью. Наиболее заболоченная восточная часть низменности называется Припятским Полесьем; менее заболоченная западная часть - Брестским Полесьем. Припятское Полесье представляет собой плоскую, сильно заболоченную низину с широкими речными долинами и остаточными озерами. На северо-западе области раскинулась Прибугская равнина. Это наиболее освоенный в сельскохозяйственном отношении район, распаханность территории составляет здесь более 50%. Крайний север области занят небольшой Барановичской равниной.

В области доминируют дерново-подзолистые автоморфные, дерново-подзолистые заболоченные, дерновые и дерново-карбонатные, торфяно-болотные низинные и аллювиально-луговые почвы (всего 12 типов). По гранулометрическому составу преобладают супесчаные (40,6% от площади сельхозугодий) и песчаные (36,2%) почвы.

Песчаные разновидности подзолистых почв особенно широко представлены в заболоченных полесских районах. Характерной особенностью этих почв является частая смена их по степени оподзоленности, заболоченности и близости грунтовых вод. На повышенных песчаных грядах распространены слабооподзоленные почвы с глубоким уровнем грунтовых вод. По окраинам верховых болот встречаются сильнооподзоленные почвы с близкими почвенными водами.

На приречных участках распространены дерновые перегнойно-глееватые и глеевые песчаные почвы и маломощные торфяники низинного типа.

Песчаные почвы находятся преимущественно под лесом. На песчаных островках, расположенных среди низинных болот, а также на более крупных песчаных массивах нередко встречаются отложения лугового мергеля, на котором образовались дерновые и перегнойно-карбонатные почвы. Эти почвы мелкими площадями разбросаны по всей территории.

В Кобринском, Дрогичинском, Березовском и Лунинецком районах основным типом почв являются супесчаные.

На северо-западе области на Днепробугской равнине в качестве почвообразующих пород распространены валунные моренные суглинки и супеси. На этих породах обычно образуются дерново-подзолистые разной степени оподзоленности почвы.

На севере Барановичского района преобладают дерново-подзолистые, средние и сильно оподзоленные, пылевато-суглинистые почвы, образовавшиеся на маломощных лессовидных суглинках.

По долинам Припяти, Горыни и Случи значительные площади занимают плодородные пойменно-луговые почвы.

В области широко распространены также торфяно-болотные почвы.

1.3 Промышленность и транспорт

Область располагает хорошо развитой транспортной инфраструктурой. Брестский железнодорожный узел является одним из крупнейших в Центральной Европе и полностью обеспечивает транзит стран СНГ с государствами Западной Европы на Московском, Брянском и Санкт-Петербургском направлениях.

Особую важность имеет автомобильный транзитный коридор "М-1/Е 30": Берлин - Варшава - Брест - Минск - Москва. Только по этой международной автотрассе ежемесячно проезжает порядка 200 тыс. автотранспортных средств.

2. Обоснование категории автомобильной дороги

Категория автомобильной дороги устанавливается в зависимости от интенсивности движения, приведенной к легковому автомобилю,

(2.1)

Где - интенсивность движения автомобилей i-ой марки, авт/сут;

авт/сут.

Результаты расчётов показывают, что дорога относится к III технической категории, так как суммарная приведенная интенсивность движения составила 2326 авт./сутки.

3. Определение основных технических нормативов

3.1 Определение максимального продольного уклона

Максимальный продольный уклон определяется по формуле

,(3.1)

где D - динамический фактор автомобиля (Н/Н), определяемый по приложению А [3];

f - коэффициент сопротивлению качению

,(3.2)

гдеf0 - коэффициент сопротивления качению при скоростях автомобилей до 50 км/ч; f0=0,01 [2];

Приведем пример определения максимального продольного уклона для автомобиля ВАЗ-2108.

При D =0,070 Н/Н

f =

Для остальных автомобилей результаты определения величины максимальных продольных уклонов представлены в таблице 3.1

Таблица 3.1 -- Результаты определения величины максимальных продольных уклонов

Марка автомобиля

Динамический фактор,

D, н/н

Расчетная

скорость,

км/ч

Коэффициент сопротивления качению, fv

Максимальный продольный уклон, imax

ВАЗ-2108

0,070

100

0,015

0,055

ГАЗ-24

0,080

100

0,015

0,065

ГАЗ-53А

0,045

60

0,011

0,034

ЗИЛ-ММЗ-554

0,040

60

0,011

0,029

МАЗ-503А

0,045

50

0,010

0,035

КАМАЗ-5320

0,047

50

0,010

0,037

Автобусы

0,035

70

0,012

0,023

Автопоезда

0,030

35

0,009

0,022

Результаты таблицы 3.1 показывают, что большинство автомобилей может преодолеть уклон 0,034, а автомобили ЗИЛ-ММЗ-554, автобусы, автопоезда будут преодолевать данный уклон со скоростью ниже расчетной.

3.2 Определение расчетного расстояния видимости

Расчетное расстояние видимости определяем по двум схемам:

- остановка автомобиля перед препятствием;

- встречное движение двух автомобилей, движущихся по одной полосе.

По первой схеме расчетное расстояние видимости определяем по формуле

,(3.3)

где - расчетная скорость движения автомобиля, км/ч;

tP - время реакции водителя и включения тормозов, tP=2 с;

kЭ - коэффициент эффективности срабатывания тормозов, ;

- коэффициент продольного сцепления,;

fv - коэффициент сопротивления качению (таблица 3.1);

l0 - зазор безопасности, l0=10 м;

i - продольный уклон дороги, i=0.

По второй схеме расчетное расстояние видимости определяем по формуле

(3.4)

При существующих исходных данных производим расчет

Для легковых автомобилей при =100км/ч, fv =0.0105

Округляем S1=150м, S2=290м.

3.3 Определение радиусов вертикальных кривых

Минимальные радиусы вертикальных кривых определяем по следующим формулам:

- выпуклых

(3.5)

гдеS - расчетное расстояние видимости, принятое по первой схеме, S=S1,м;

d - возвышение глаза водителя легкового автомобиля над поверхностью проезжей части, d=1,2м [3];

- вогнутых

(3.6)

гдеb - допустимое центробежное ускорение, b=0,6 м/с2 [2];

- расчетная скорость движения автомобиля, км/ч.

Рекомендуемые радиусы вертикальных кривых определяем по формулам:

- выпуклых

(3.7)

гдеS - расчетное расстояние видимости, принятое по второй схеме, S=S2,м.

- вогнутых

(3.8)

гдеS - расчетное расстояние видимости, принятое по первой схеме, S=S1,м; hФ - возвышение центра фары легкового автомобиля над поверхностью проезжей части, hФ=0,75м [3];

- угол рассеивания пучка света фар, =2.

При существующих исходных данных производим расчет:

3.4 Определение радиусов кривых в плане

Минимальный допустимый радиус кривых в плане определяем по формуле

(3.9)

где - расчетная скорость движения автомобиля, км/ч;

- коэффициент поперечной силы;

iВ - поперечный уклон проезжей части на вираже, iВ=0,040.

Коэффициент поперечной силы определяем по формуле

(3.10)

При принятых исходных данных производим расчет:

3.5 Расчет ширины проезжей части и земляного полотна

В соответствии с [1] принимаем 2 полосы движения. Ширину полосы движения определяем по формуле

(3.11)

гдеa - ширина кузова автомобиля, м;

d - ширина колеи автомобиля, м;

x - зазор безопасности между кузовами автомобилей или автобусов, м;

y - ширина предохранительной полосы, м.

Зазор безопасности и ширину предохранительной полосы определяем по формулам:

(3.12)

(3.13)

Расчет ширины полосы движения производим для двух типов автомобилей - легкового и грузового, преобладающих по количеству в составе движения. В данном случае это автомобили ВАЗ-2108 и КАМАЗ-5320.

Так, для автомобиля ВАЗ-2108 при а=1,611м, [3] Приложение Б, d=1,365м, [3] Приложение Б, =100км/ч

Для грузового автомобиля КАМАЗ-5320 при а=2,38м, [3] Приложение Б, d=1,69м, [3] Приложение Б, =50км/ч

Ширину земляного полотна определяем по формуле

(3.14)

гдеc - ширина обочины, c=2,5м [1];

П - общая ширина проезжей части (), м.

Таким образом

Значения параметров, полученных расчетом и рекомендуемых [1], занесем в таблицу 3.2. Для проектирования принимаем большие значения, для уклонов - меньшие.

Таблица 3.2 -- Технические нормативы проектируемой дороги

Технические нормативы

Единицы

измерения

По

расчету

По ТКП

Принято для проектирования

Интенсивность движения и категория дороги

авт/сут

2326

2000-7000

III категория

Расчетная скорость движения

км/ч

100

100

100

Количество полос движения

шт.

2

2

2

Ширина полос движения:

- легковых автомобилей

м

3.3

3.5

3.5

- грузовых автомобилей

м

3.5

3.5

3.5

Ширина проезжей части

м

6.8

7.0

7.0

Ширина обочины

м

2.5

2.5

2.5

Ширина земляного полотна

м

11.8

12

12

Наибольший продольный уклон

‰

34

50

34

Расчетное расстояние видимости:

- поверхности дороги (S1)

м

150

150

150

- встречного автомобиля (S2)

м

280

250

280

Наименьшие радиусы кривых в плане:

м

340

1000

1000

11. Радиусы вертикальных кривых:

- выпуклых: - минимальный

м

9380

8000

9380

- рекомендуемый

м

32670

25000

32670

- вогнутых: - минимальный

м

1290

4000

4000

- рекомендуемый

м

3340

8000

8000

4. Проектирование плана трассы автомобильной дороги

4.1 Проектирование трассы автомобильной дороги

Рельеф местности в районе проектирования является среднехолмистый. Отметки колеблются между 76,00 в начале трассы и 113,00 в конце. Длину прямолинейных участков трассы назначают исходя из условия недопущения притупления внимания водителей и прогрессирующей усталости при движении по длинным прямым, особенно в условиях монотонного ландшафта. Поэтому прямые участки трассы рекомендуется ограничивать длиной 4-6 м. После укладки трассы измеряют углы поворота в местах изменения направления прямых, в полученные углы вписывают круговые кривые.

На закруглениях, с радиусами менее рекомендуемых предусматривают переходные кривые и виражи, а также уширение проезжей части.

4.2 Проектирование закругления с симметричными переходными кривыми

Расчет закруглений с симметричными переходными кривыми производится для кривой первого варианта (ПК19 - ПК29+70), имеющей радиус 1000 и угол б =71°.

Проектирование закругления производится в последовательности изложенной в [4].

Схема закругления представлена на рисунке 4.1

Рисунок 4.1 - Разбивка закругления с симметричными переходными (клотоидными) кривыми.

Определим длину основной круговой кривой

,(4.1)

Определим полную длину закругления

, (4.2)

Домер определяем по формуле

(4.3)

Д=2(713,29+59,99)-1364,82=181,74м.

Определение пикетажного положения основных точек закругления: начало закругления (НЗ); начало круговой кривой (НКК); конец круговой кривой (ККК); конец закругления (КЗ):

ПК НЗ: ПК ВУП - (T+t)

ПК НЗ = 2375 - (713,29 + 59.99)=1601,72м;

ПК НКК: ПК НЗ +L

ПК НКК = 1601,72+120=1721,72м;

ПК ККК: ПК НЗ + L+

ПК ККК = 1601,72 + 120 + 1124,82 =2846,54м;

ПК КЗ: ПК НЗ + 2L +

ПК КЗ = 1601,72+2 120+1124,82=2966,54м.

4.3 Составление ведомости углов поворота, прямых, круговых и переходных кривых

После окончательного выбора направления трассы разбивается пикетаж, а в местах переломов рельефа местности, пересечения с автомобильной дорогой и железной дорогой , ручьями и реками - плюсовые точки. Проектирование трассы заканчивается составлением плана автомобильной дороги (см. лист 1). Перед составлением плана составляется ведомость углов поворота, прямых и кривых. Правильность составления ведомости контролируется следующими проверками:

1) , (4.4)

где -длина сокращенной круговой кривой, м; L - длина переходной кривой, м; П - длина прямолинейного участка, м; - длина трассы, м.

2) ,(4.5)

где S - расстояние между вершинами углов поворота трассы, м;

Д - домер кривых, м.

3) ,(4.6)

где - сумма левых углов поворота кривых, град;

- сумма правых углов поворота кривых, град;

- начальный азимут линии, град;

- конечный азимут линии, град.

Произведем контроль составленной ведомости для первого варианта.

1) 1124,82+653,82+480+1601,72+2757,04+580,09=7425м;

2) 2375+4000+1050=7425м;

3) 0-(71+44)=19-134 ; -115=-115.

5. Проектирование продольного профиля автомобильной дороги

5.1 Составление продольного профиля земли

Для построения продольного профиля земли по карте в горизонталях на всех пикетах, переломах местности, в местах пересечения с водотоками, автомобильными и железными дорогами определяют отметки поверхности земли с точностью до 1 см. Если точка находится между горизонталями карты, то ее отметку находят методом интерполяции, если точка находится в пределах замкнутой горизонтали, то ее отметка вычисляется методом интерполяции.

5.2 Определение контрольных точек

Контрольными точками являются пересечения с железной и автомобильной дорогами, а также водотоками. В данном курсовом проекте в качестве контрольных точек рассматриваются пересечения с водотоками. По согласованию с руководителем курсового проектирования при пересечении периодических водотоков устраиваются трубы d=1,2 м.

При пересечении постоянных водотоков устраиваются малые мосты. При устройстве трубы отметка контрольной точки определяется по формуле

,(5.1)

где -отметка земли в местах расположения трубы, м;

d - отверстие трубы в свету, м; d=1,2м;

- толщина свода трубы, м; =0,1м [4];

- толщина засыпки над трубой, м; =0.5м [4].

Определение отметок контрольных точек сведено в таблицу 5.1

Таблица 5.1- Результаты определения контрольных отметок при пересечении водотоков

Местоположение водопропускного сооружения, ПК"+"

Тип водопропускного сооружения

Отметка земли или РУВВ, м

Высота трубы а свету d, м

Толщина трубы , м

Толщина засыпки над трубой, м

Расстояние от расчетного уровня воды до низа пролетного строения z

Строительная высота пролетного строения c, м

Контрольная отметка

Первая трасса

ПК 17+00

Ж.б. труба

76,00

1,2

0,1

2,51

-

-

79,81

ПК 27+00

Ж.б. труба

89,00

1,2

0,1

3,66

-

-

93,96

ПК 35+00

Ж.б. труба

76,00

1,2

0,1

2,12

-

-

79,42

ПК 50+00

Ж.б. труба

107,00

1,2

0,1

6,58

-

-

114,48

Вторая трасса

ПК 27+00

Ж.б. труба

76,6

1,2

0,1

1,93

-

-

79,83

ПК 37+30

Ж.б. труба

84,00

1,2

0,1

2,77

-

-

88,07

ПК 42+70

Ж.б. труба

75,00

1,2

0,1

5,01

-

-

81,31

5.3 Определение рекомендуемых отметок

Рекомендуемые рабочие отметки насыпи определяются из двух условий:

1) по обеспечению снегонезаносимости дороги

2) по обеспечению нормального водно-теплового режима земляного полотна

По первому условию рекомендуемая рабочая отметка определяется по формуле

(5.3)

гдеhсн - расчетная толщина снежного покрова, м; ;

h - превышение бровки земляного полотна над расчетной толщиной снежного покрова, м; h=0,7м.

По второму условию формула для определения рекомендуемой рабочей отметки зависит от типа местности по увлажнению.

Для первого и второго типа местности по увлажнению

автомобильный дорога геологический профиль

(5.4)

гдеh1 - минимально допустимое превышение верха дорожной одежды над поверхностью грунта, м; h1=1,1 м [1, табл. 19];

c - ширина обочины, м; c=2,5м;

iоб - уклон обочины, iоб=0,040м.

При существующих исходных данных производим расчет:

Для проектирования принимается наибольший из них, то есть

5.4 Нанесение проектной линии

Нанесение проектной линии произведено преимущественно по обертывающей, но на отдельных участках по секущей.

В переломы продольного профиля для обеспечения видимости, улучшения плавности и удобства движения при алгебраической разности вписаны вертикальные кривые.

Расчет вертикальных кривых производится в следующей последовательности:

1) определяем пикетажное положение вершины вертикального угла как точки пересечения прямых линий, имеющих уклоны и ;

2) зная длину кривой и тангенса T=K/2, вычисляем пикетажное положение начала и конца вертикальной кривой;

3) принимая точки начала и конца вертикальной кривой за начало прямоугольных координат с осью, совпадающей с направлением тангенса, определяем для любой точки вертикальной кривой абсциссу Х и ординату Y по формуле

,

где Х - расстояние от начала или конца кривой до рассматриваемой точки, м;

4) зная величину Б и ординаты Y в разных точках вертикальной кривой, уточняем величины рабочих отметок в пределах кривой.

Рассмотрим один пример для второй трассы.

Рисунок 5.1 - Выпуклая кривая

Длины и определяются по формулам:

;

Длина кривой определяется

;

Тангенс

;

Пикетажное положение начала, конца и вершины кривой:

ПК НК = ПК ВУ - Т;ПК НК = 2130-109=2021 м;

ПК КК = ПК ВУ + Т;ПК КК = 2130+109=2239 м;

ПК ВК = ПК НК + ;ПК ВК = 2021+20=2041 м.

;

;

;

;

5.6 Нанесение геологического профиля

Геологическое строение местности нанесено по данным задания ниже линии земли в масштабе 1:50. Вдоль трассы через 400 м намечаются шурфы глубиной до 2 м или скважины (в выемках и у водопропускных сооружений) глубина которых должна быть на 2-5 м ниже бровки земляного полотна (см. лист 2 и 3).

В колонке шурфа или скважины обозначили грунты по глубине, сверху колонки обозначили номер шурфа или скважины, снизу - глубину.

Снизу геологический профиль ограничивается тонкой линией.

6. Определение объемов земляных работ

Для сравнения вариантов дороги необходимо подсчитать объемы земляных работ. Подсчет объемов земляных работ производится в табличной форме (таблица 6.1) с использованием таблиц [5].

В объеме земляных работ, подсчитанные по таблицам, вводят призматоидальные поправки на разность рабочих отметок более 1,0 м на участке длиной 100 м и поправки на устройство дорожной одежды.

Призматоидальная поправка определяется по формуле

(6.1)

где m - коэффициент заложения откоса;

h1, h2 - рабочие отметки на соседних участках, м;

L - протяженность участка, м.

Эта поправка учитывается со знаком "+".

Поправка на устройство дорожной одежды определяется по формуле

(6.2)

где b - ширина проезжей части, м; h - толщина дорожной одежды, м;

h=0,3 м - для III-й категории дороги; L - протяженность участка, м.

Эта поправка вводится со знаком "+" для выемок и со знаком "-" для насыпи.

Поправки внесены в таблицу подсчета объема земляных работ (Приложение А, Б).

Подсчеты объемов земляных работ представлены в приложении A.

Общий объем земляных работ для варианта 1 составляет 191503,42 .

Общий объем земляных работ для варианта 2 составляет 189317,81 .

7. Технико-эксплуатационная оценка вариантов трассы

Технико-эксплуатационная оценка вариантов произведена по технико-эксплуатационным показателям, которые представлены в таблице 7.1

Таблица 7.1 -- Технико-эксплуатационные показатели

Показатели

Единицы измерения

I вариант

II вариант

Преимущество варианта

I вариант

II вариант

1.Длина варианта

км

7,3

7,23

-

+

2.Коэффициент удлинения

-

1,57

1,56

-

+

3.Сумма углов поворота

°

115

96

-

+

4.Средний радиус кривых

м

1000

1745

+

-

5.Обеспечение видимости в плане

-

обеспечена

обеспечена

=

=

6.Максимальный продольный уклон

48,7

28,87

-

+

7.Количество пересечений в одном уровне

шт.

2

1

-

+

8.Протяженность участков неблагоприятных для устойчивости земляного полотна

км

-

-

=

=

9.Количество труб

шт.

5

4

-

+

10.Количество мостов

шт.

0

0

=

=

11.Объем земляных работ

191503,42

189317,81

-

+

Коэффициент удлинения определяется по формуле

, (7.1)

где - фактическая длина варианта, км;

- длина на геодезической линии, км.

Средний радиус кривых

(7.2)

где - суммарная длина кривых;

- сумма углов поворота

Анализ таблицы 7.1 показывает, что по технико-эксплуатационным показателям преимущество имеет второй вариант.

8. Проектирование поперечных профилей земляного полотна

Проектирование поперечных элементов земляного полотна произведено на наиболее характерных участках. Назначение типов поперечных профилей основано на анализе величины рабочих отметок и геологическом строении местности. В данном случаи назначены следующие типы поперечных профилей земляного полотна:

На листе 4 представлены поперечные профили земляного полотна на ПК3 (тип3) и на ПК46 (тип3).

9. Расчет элементов переходной кривой

Наибольшее распространение на автомобильных дорогах при устройстве переходных кривых получила радиоидальная спираль клотоида, т.е. кривая, для которой радиус кривизны с обратно пропорционален длине дуги S (рисунок 9.1) или

С = С/ S,

(9.1)

где С - постоянный параметр клотоиды,

, (9.2)

L - длина переходной кривой.

Длина переходной кривой определяется по формуле

L = 3/(47JR),

(9.3)

где - расчетная скорость движения, км/ч;

J - скорость нарастания центробежного ускорения м/с3;

R - радиус круговой кривой.

Уравнение клотоиды в прямоугольной системе координат имеет вид

,

(9.4)

,

(9.5)

где l - длина участка кривой, соответствующего координатам х и у.

Ряды для х и у быстро сходятся, поэтому обычно пользуются двумя первыми членами уравнений.

Закругление с переходными кривыми обычно выносят на местность методом прямоугольных координат х и у, помещая начало координат в начала переходных кривых (НЗ и КЗ).

Введение переходной кривой вызывает смещение начала закругления t и сдвижку круговой кривой р которые определяются по формулам

t = хк - Rsin,

(9.6)

р= ук - R(1- cos),

(9.7)

где хк и ук - координаты конца переходной кривой.

Для выноски переходной кривой вычисляются координаты х и у по формулам (9.6) и (9.7),а для выноски круговой кривой (до середины ее) координаты х и у определяют по формулам

,

(9.8)

,

(9.9)

где l - расстояние от начала закругления до рассматриваемой точки на круговой кривой.

Рисунок 9.1 - Сопряжение клотоидой прямолинейного участка трассы с круговой кривой

Исходные данные: категория дороги - ЙЙЙ, расчетная скорость = 100 км/ч, радиус круговой кривой R - 1000м, угол поворота - 55о00', скорость нарастания центробежного ускорения J= 0,5м/с3. По формуле (9.3) определяем длину переходной кривой

L = 1003/(47·1000·0,5) = 35,46 м.

Принимаем длину переходной кривой - 120 м. По таблице 5.3 выписываем угол переходной кривой в = 3о26'.

Определяем длину сокращенной круговой кривой по формуле

, (9.10)

м.

Параметр клотоиды

м.

Вычисляем координаты конца переходной кривой

хк =120 - 1205/(40·3804) = 119,97м;

ук = 1203/(6·3462) - 1207/(3336·3466) = 1,99м.

Определяем смещение начала закругления и сдвижку круговой кривой определяем

t = 119,97 - 1000·sin3о26' = 51,73м;

р = 1,99 - 1000(1 - cos3о26') = 0,048м.

Определение координат для выноски переходной и круговой кривых произведем в табличной форме (таблица 9.1). Расстояние от начала закругления до его середины составит - L+Ко/2 = 120 + 819.19/2 = 529,60м.

Таблица 9.1 - Координаты разбивки закругления

Расстояние

х

у

Расстояние

х

у

Расстояние

х

у

0,00

0,00

0,00

180,00

179,77

6,73

360,00

352,75

53,77

10,00

10,00

0,00

190,00

189,70

7,92

370,00

361,69

58,37

20,00

20,00

0,01

200,00

199,62

9,23

380,00

370,50

63,22

30,00

30,00

0,03

210,00

209,51

10,69

390,00

379,18

68,33

40,00

40,00

0,07

220,00

219,38

12,29

400,00

387,72

73,71

50,00

50,00

0,14

230,00

229,23

14,04

410,00

396,11

79,35

60,00

60,00

0,25

240,00

239,05

15,95

420,00

404,33

85,28

70,00

70,00

0,40

250,00

248,83

18,03

430,00

412,37

91,50

80,00

80,00

0,59

260,00

258,58

20,28

440,00

420,23

98,00

90,00

89,99

0,84

270,00

268,28

22,71

450,00

427,88

104,80

100,00

99,99

1,15

280,00

277,94

25,32

460,00

435,31

111,91

110,00

109,98

1,54

290,00

287,54

28,13

470,00

442,50

119,33

120,00

119,97

1,99

300,00

297,09

31,14

480,00

449,45

127,06

130,00

129,96

2,54

310,00

306,57

34,36

490,00

456,13

135,12

140,00

139,94

3,17

320,00

315,98

37,79

500,00

462,53

143,50

150,00

149,91

3,90

330,00

325,31

41,44

510,00

468,63

152,21

160,00

159,87

4,73

340,00

334,55

45,31

520,00

474,41

161,27

170,00

169,83

5,67

350,00

343,70

49,42

530,00

479,86

170,66

Литература

1 Строительные нормы и правила. Автомобильные дороги. Нормы проектирования. СНиП 2.05.02.85.- М.: Госстрой СССР, 1985.- 56 с.

2 Бабков В.Ф., Андреев О.В. Проектирование автомобильных дорог. Ч.1.-М.: Транспорт, 1979.- 366 с.

3 Автомобильные дороги. Примеры проектирования/Под ред. В.С. Порожнякова.- М.: Транспорт, 1983.- 303 с.

4 Ахраменко Г.В. Основы проектирования автомобильных дорог: Пособие по курсовому и дипломному проектированию.- Гомель: БелГУТ, 2003.- 51 с.

5 Митин Н.А. Таблицы для подсчета объемов земляного полотна автомобильных дорог.- М.: Транспорт, 1977.-544 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Поектирование автомобильной дороги IV категории

    Обоснование категории автомобильной дороги. Определение расчетного расстояния видимости и радиусов вертикальных кривых. Расчет ширины проезжей части и земляного полотна. Продольный профиль автомобильной дороги. Нанесение геологического профиля.

    курсовая работа [122,5 K], добавлен 09.11.2011

  • Строительство продольного профиля дороги

    Определение перспективной интенсивности движения. Разработка основных технических условий для проектирования плана, продольного и поперечного профилей автомобильной дороги. Обоснование продольного уклона дороги для смешанного транспортного потока.

    курсовая работа [507,1 K], добавлен 10.12.2012

  • Проектирование автомобильной дороги

    Краткая характеристика района строительства. Определение технической категории автомобильной дороги. Обоснование норм и параметров проектирования. Расчет искусственных сооружений. Проектирование продольного профиля. Подсчет объемов земляных работ.

    курсовая работа [943,9 K], добавлен 12.03.2013

  • Проектирование автомобильной дороги

    Краткая характеристика района строительства. Определение технической категории автомобильной дороги. Обоснование норм и параметров проектирования. Расчет искусственных сооружений. Проектирование продольного профиля. Подсчет объемов земляных работ.

    курсовая работа [909,6 K], добавлен 21.05.2013

  • Основы проектирования автомобильных дорог

    Природно-климатические условия проектирования автомобильной дороги. Расчет технических норм автомобильной дороги. Проектирование плана трассы. Расчет неправильного пикета. Проектирование продольного профиля автомобильной дороги. Проект отгона виража.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 11.10.2008

  • Проект автомобильной дороги в г. Саратов

    Характеристика природных условий г. Саратова. Обоснование категории дороги и технических нормативов. Трассирование автомобильной дороги на карте. Проектирование продольных и поперечных профилей. Подсчет объемов земляного полотна и стоимости строительства.

    курсовая работа [309,7 K], добавлен 19.11.2012

  • Проектирование автомобильной дороги

    Технические показатели проектируемого участка автомобильной дороги. Определение категории дороги, нормативных предельно допустимых параметров плана и профиля дороги. Обоснование и описание проектной линии трассы. Поперечные профили земляного полотна.

    курсовая работа [657,6 K], добавлен 14.11.2011

  • Реконструкция автомобильной дороги

    Обоснование необходимости реконструкции существующей дороги. Определение расчетной интенсивности движения и требуемого модуля упругости. Анализ продольного профиля и плана существующей автомобильной дороги. Проектирование инженерного обустройства.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 29.01.2022

  • Проектирование автомобильной дороги в Челябинской области

    Климатические, почвенно-грунтовые, гидрологические и гидрогеологические условия Челябинской области. Экономическая характеристика района проектирования автомобильной дороги. Определение контрольных и руководящих отметок. Расчет объемов земляных работ.

    курсовая работа [357,1 K], добавлен 08.03.2015

  • Реконструкция участка автомобильной дороги федерального значения "Холмогоры" от Москвы до Архангельска

    Проектная линия продольного профиля дороги. Строительство искусственных сооружений. Возведение насыпи земляного полотна. Технология устройства металлических гофрированных труб. Обустройство автомобильной дороги: разметка, знаки, сигнальные столбики.

    дипломная работа [642,0 K], добавлен 13.04.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены