Проектирование автомобильной дороги

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовой проект

на тему: "Проектирование автомобильной дороги"

по дисциплине: "Изыскание и проектирование автомобильных дорог"

Содержание

1. Проектирование автомобильной дороги

1.1 Характеристики природных условий района проектирования

1.2 Определение технической категории автомобильной дороги

1.3 Обоснование параметров и норм проектирования

1.4 Проектирование вариантов трассы

1.5 Разработка двух вариантов дороги

2. Малые искусственные сооружения

2.1 Гидрологический расчет

2.2 Расчет стока талых вод

2.4 Расчет укрепления русла за водопропускным сооружением

2.5 Конструирование водопропускных труб

2.6 Расчет отверстий водопропускных труб без учета аккумуляции

3. Проектирование продольного профиля

3.1 Профиль поверхности земли по оси дороги

3.2 Назначение контрольных отметок

3.3 Вычисление рекомендуемых отметок

3.4 Нанесение проектной линии и вычисление проектных отметок

3.5 Проектирование водоотводных канав

3.6 Поперечные профили земляного полотна

3.7 Расчет объемов земляных работ

Заключение

Список используемой литературы

Приложение

1. Проектирование автомобильной дороги

1.1 Характеристики природных условий района проектирования

Климат. Трасса будет проложена в Арзамасском районе Нижегородской области, климат в районе проложения трассы умеренно-континентальный, с хорошо выраженными сезонами года, с не очень снежной зимой и умеренно тёплым летом.

По дорожно-климатическому районированию район строительства относится к 3 дорожно-климатической зоне.

Средняя температура января -11.4С, июля +18.7С. Абсолютный минимум -44С, максимум +37С. Средне годовая температура +4.0С.

Глубина промерзания почвы -151см.

Средняя высота снежного покрова -42см.

Для наглядности построена роза ветров.

Январь (преобладают ветра юго-западного направления).

Июль (преобладают ветра западного направления).

Рельеф. Поверхность района относительно ровная; грунтовые условия: растительный слой - 0.2м, грунт - суглинок тяжелый пылеватый.

Растительность. В районе проектирования встречаются: кустарники, пашни, леса (сосна, ольха, смешанный - сосна, дуб), отдельно стоящие деревья, луга и болотная растительность.

Гидрология и гидрогеология. Проектируемая дорога пересекает водотоки. проектирование автодорога водопропускная земляная

1.2 Определение технической категории автомобильной дороги

Категория автомобильной дороги назначается в зависимости от расчётной интенсивности движения или объёма грузовых перевозок.

Перспективный период (Т) при назначении категории дорог, а также проектирования элементов плана, продольного и поперечных профилей следует принимать равным 20 годам.

Расчётная интенсивность (N) на перспективу по формуле (1):

N=Nk, авт./сут. (1),

где: N- перспективная интенсивность одного i-го типа транспортного средства;

k - коэффициент приведения i-го типа транспортного средства к легковому; автомобиль определяется по таблице 4.2;

n - количество типов автомобилей в потоке.

N=1420(1+0.03120)=2300,4, авт./сут.

Таблица. Сводная ведомость интенсивности движения

автомобили	Давление на ось, т	2012 год	2032 год
		Авто. всех видов, авт/сут	Приведенных к легковому авто., ед/сут	Авто. всех видов, авт/сут	Приведенных к легковому авто., ед/сут
Легковые		667.4	667.4	1081.2	1081.2
грузовые	6	312.4	624.8	506	1012
	8	255.6	639	414	1035.2
	10	113.6	303.3	184	491.4
Автобусы	6	71	177.5	115	287.5
общее		1420		2300.4	3907.3

В соответствии с табл. 4.1 принимаем техническую категорию дороги - III.

1.3 Обоснование параметров и норм проектирования

Параметры и нормы проектирования автомобильной дороги назначаются по данным, приведённым в таблице 4.3, в зависимости от категории дороги и расчётной скорости движения.

Все результаты сводятся в таблицу 1.

Таблица №1. Основные нормы и параметры проектирования дорог

№	Наименование параметров	Ед. изм.	Рекомендовано по СНиП	Минимально допустимое по СНиП	Принято в проекте
1	Народнохозяйственное значение		соединяющие	соединяющие	соединяющие
2	Техническая категория дороги		III	III	III
3	Перспективная среднесуточная интенсивность движения	Авт./сут	1500-4000		2300.4 3907.3
4	Расчётная скорость движения: - основная -на трудных участках	км/ч	100 80	100	100
5	Ширина полосы движения	м	3.5	3.5	3.5
6	Число полос движения		2	2	2
7	Ширина проезжей части	м	7	7	7
8	Ширина обочины	м	2.5	2.5	2.5
9	Ширина укреплённой части обочины, в том числе: - по типу основной проезжей части; - каменными материалами; - засев трав;	м	0.5 1.5 0.5	0.5 1.5 0.5	0.5 1.5 0.5
10	Ширина земляного полотна	м	12	12	12
11	Наибольший продольный уклон		30	50	18,7
12	Наименьшая расчётная видимость: - поверхности дороги: - встречного автомобиля:	м	450 350	200 350	200 350
13	Наименьший радиус кривой в плане	м	3000	6000	650
14	Наименьший радиус кривой в продольном профиле: - выпуклой; - вогнутой;	м	70000 8000	10000 3000	10000 4000
15	Максимальная длина прямой в плане	м	2000		1622
16	Минимальная длина кривой в продольном профиле: -выпуклых -вогнутых	м	300 100		273 140

1.4 Проектирование вариантов трассы

Между контрольными точками, указанными в задании, намечаем два конкурирующих варианта трассы дороги. Трассируя варианты, учитываем следующие основные требования:

Трасса дороги должна быть проложена по возможности ближе к воздушной линии, соединяющие контрольные точки.

Трасса дороги должна вписываться в рельеф местности, плавно огибать высотные препятствия, избегать мест с затруднённым водоотводом (рекомендуемые продольные уклоны от 5 до 30).

Трасса дороги должна проходить по границам территорий, желательно не занимая ценных земель.

Трассируя дорогу, следует стремиться к тому, чтобы количество искусственных сооружений было минимальным.

Трасса дороги должна пересекать водные препятствия, железные, автомобильные дороги под углом близким к 75- 90.

Чередование кривых и прямых должно подчиняться определенному ритму движения.

Недопустимы короткие круговые кривые между длинными прямыми в плане, а также короткие прямые вставки между закруглениями.

Учитывая основные требования к проложению вариантов трассы, трассирование двух вариантов дороги выполняем в следующем порядке:

1. На учебной карте намечаем варианты с таким расчётом, чтоб дорога проходила по наименее ценным землям.

2. Учитываем желательность соответствия количества углов поворота ритму рельефа.

3. Оба варианта трассы наносим на учебную карту в виде ломанной (полигональное трассирование). Положение вершин углов определяется пересечением прямых участков.

4. Выполняем расчёт горизонтальных кривых с определением пикетажного положения начала и конца закруглений, длины прямых вставок, строительной длины дорого и, после этого, выполняем контрольную проверку.

5. Параллельно с вышеперечисленными действиями заполняем соответствующую ведомость (табл. 3).

6. Варианты трассы наносим на учебную карту.

Таблица №2. Сравнение вариантов трассы

Показатели	Ед. изм.	Варианты
		I	II
1	2	3	4
1. Строительная длина трассы	км	3,69551	3,77222
2. Наименьший используемый радиус закругления	м	800	850
3. Максимальный продольный уклон земли	%
4. Прохождение дороги по трудным участкам	м	-	-
5. Количество пересекаемых водотоков	Шт.	1	1
6. Количество пересекаемых суходолов	Шт.
7. Количество пересечений и примыканий с дорогами	Шт.	3	3
8. Прохождение дороги по неблагоприятным по условиям устойчивости земляного полотна территориям	м
9. Показатель ценности земель

Примечание: Показатель ценности земель рассчитывается по формуле:

Пu=(?li*kцз)/Lтр

где: li - длина участка дороги, проходящей по данной территории, м;

kцз - коэффициент ценности земель данной территории, определяется по таблице;

Lтр - длина трассы, м.

Описание вариантов трассы:

I вариант трассы: Трасса начинается на автомобильной дороге с твердым покрытием близ деревни Писарево. От ПК 0+00 (начало хода) трасса направлена к д. Бол. Туманово. Угол поворота завершает трассу примыканием к автомобильной дороге.

II вариант трассы: Трасса начинается на автомобильной дороге с твердым покрытием близ деревни Писарево. От ПК 0+00 (начало хода) трасса направлена к д. Бол. Туманово. Углы порота 1,2 делают движение по трассе более плавным и ритмичным. Угол поворота 3 завершает трассу примыканием к автомобильной дороге.

Расчёт закруглений. Расчёт круговой кривой. Основные элементы закругления с переходными кривыми представлены на рис. 4.1.

Рис. 4.1. Элементы круговой кривой

-угол поворота трассы; НК- начало круговой кривой; КК- конец круговой кривой; R- радиус кривой; Т-тангенс; Б- биссектриса; К- кривая.

Элементы кривой вычисляются по формулам:

где: Т- тангенс, расстояние от вершины угла до начала или конца кривой), м;

К - длина круговой кривой, м;

Б - биссектриса, расстояние от вершины угла до середины кривой), м

Д - домер, м.

Расчет закруглений с переходными кривыми и круговой вставкой. Переходными являются кривые с постепенно уменьшающимся радиусом кривизны от бесконечности до значения радиуса круговой кривой.

Они проектируются в целях повышения безопасности движения и удобства управлением автомобилем.

Основные элементы закругления с переходными кривыми представлены на рис. 4.2.

Рис. 4.2. Элементы закругления с круговой и переходными кривыми: - угол поворота трассы; R - радиус круговой кривой; - длина переходной кривой; t - добавочный тангенс; p - сдвижка круговой кривой; - угол поворота переходной кривой; Т - тангенс круговой кривой радиуса (R+p); - полный тангенс закругления; - длина сохраненной части круговой кривой; - центральный угол сохраненной части круговой кривой; - биссектриса полной кривой; - координаты конца переходной кривой; - длинный тангенс клотоиды; - короткий тангенс клотоиды; НЗ, КЗ - начало и конец закругления; НПК,КПК - начало и конец переходной кривой; НКК,ККК - начало и конец круговой кривой

Последовательность расчета закругления с переходными кривыми. Определяется длина переходной кривой. Минимально необходимая длина переходной кривой зависит от величины нарастания центробежного ускорения и рассчитывается по формуле:

где: V - расчетная скорость движения автомобиля, км/ч;

J - нарастание центробежного ускорения (рекомендуемые значения находятся в пределах 0,2-0,5 , в зависимости от категории дороги);

R - радиус круговой кривой, м;

47 - коэффициент размерности.

Наименьшую длину переходной кривой для данного радиуса, в любом случае, следует принимать в соответствии с Табл.11 СНиП 20502-85*.

Рассчитывается значение угла поворота переходной кривой (угол, образованный касательной в конце клотоиды и линией тангенсов):

.

Далее проверяется возможность разбивки закругления с принятыми переходными кривыми. Если , то разбивка закругления возможна. В противном случае следует увеличить радиус круговой кривой или уменьшить длину переходной кривой (предельным значением является ).

Находятся значения абсциссы и ординаты конца переходной кривой по формулам:

,

где: С - параметр переходной кривой, определяется по формуле:

С=R*L.

Определяется величина добавочного тангенса (расстояние от начала переходной кривой до перпендикуляра, опущенного из центра круговой кривой на линию тангенсов):

.

Рассчитывается значение сдвижки круговой кривой в сторону ее центра:

.

Определяется полная длина тангенса закругления:

.

Вычисляется величина полной биссектрисы:

Определяется центральный угол сохраненной части кривой:

.

Рассчитывается длина сохраненной части круговой кривой:

.

Определяется общая длина закругления:

.

Находится домер:

Расчет симметричной биклотоиды. Элементы закругления в виде симметричной биклотоиды представлены на рис.

Рис. 4.3. Закрузгление в виде двух сопряженных симметричных клотоид без круговой вставки между ними

Характерной особенностью биклотоиды является, что:

б=2в.

Длина одной клотоиды определяется по формуле:

.

Находятся значения абсциссы и ординаты конца переходной кривой по формулам:

,

где С - параметр переходной кривой, определяется по формуле:

С=R*L.

Другие геометрические элементы данного закругления определяются по формулам:

· Длинный тангенс, м:

.

· Короткий тангенс, м:

.

· Полный тангенс, м:

.

Определяется общая длина закругления:

.

Находится домер:

.

1. Вариант трассы. Измерено:

S1 = 1650 м	б1 = 14°
S2 = 1590 м
	б2 = 52°
S3 = 510 м

Закругление № 1. Задаемся R=1500 м, =35°.

1) Определение длины переходной кривой. Рекомендуемая длина переходной кривой по таблице составляет 100м. Для дальнейшего расчета принимаем длину переходной кривой, равную 100 м.

2) Определение возможности разбивки переходной кривой

,

условие выполняется.

3) Определение координат конца переходной кривой.

C=1500*100=150000 м.

X=.

Y.

4) Определение сдвижки начала закругления (добавочный тангенс):

.

5) Определение сдвижки круговой в сторону ее центра:

.

6) Полная длина тангенса закругления:

7) Биссектриса закругления:

.

8) Центральный угол сохраненной части круговой кривой:

.

9) Длина сохраненной части круговой кривой:

.

10) Полная длина закругления:

.

11) Домер:

.

Закругление № 2. Задаемся R=4500м, =30°.

1) Определение тангенса круговой кривой:

T=4500*tg30°/2=1205.77 м.

2) Определение биссектрисы круговой кривой:

Б=4500(1/(cos(30°/2)-1)=158.74 м.

3) Определение длины круговой кривой:

К=3,14*4500*30°/180=2355м.

4) Определение домера круговой кривой:

Д=2*1205.77-2355=56.54.

Закругление № 3. Задаемся R=2800м, =34°.

1) Определение тангенса круговой кривой:

T=2800*tg34°/2=856.05 м.

2) Определение биссектрисы круговой кривой:

Б=2800(1/(cos(34°/2)-1)=127.94 м.

3) Определение длины круговой кривой:

К=3,14*2800*34°/180=1660.71 м.

4) Определение домера круговой кривой:

Д=2*856.05-1660.71=51.39.

Закругление № 4. Задаемся R=2000 м, =60°.

1) Определение длины переходной кривой. Рекомендуемая длина переходной кривой по таблице составляет 100 м. Для дальнейшего расчета принимаем длину переходной кривой, равную 100 м.

2) Определение возможности разбивки переходной кривой:

,

.

условие выполняется.

3) Определение координат конца переходной кривой. C=2000*100=200000м.

X=.

Y.

4) Определение сдвижки начала закругления (добавочный тангенс):

.

5) Определение сдвижки круговой в сторону ее центра:

.

6) Полная длина тангенса закругления:

.

7) Биссектриса закругления:

.

8) Центральный угол сохраненной части круговой кривой:

.

9) Длина сохраненной части круговой кривой:

.

10) Полная длина закругления:

.

11) Домер:

.

2. Вариант трассы. Измерено:

S1 = 320,1 м	б1 = 20°
S2 = 1622,23 м
	б2 = 18,5°
S3 = 77,26 м
	б3 = 40,6°
S4 = 85,11 м

Закругление № 1. Задаемся R=850, =20°.

1) Определение длины переходной кривой:

.

2) Особенностью симметричной клотоиды является:

=62°; =31°.

3) Определение координат конца переходной кривой:

C=600*648.93=389358 м.

X=.

Y.

4) Определение длинного тангенса закругления:

.

5) Определение короткого тангенса закругления:

.

6) Определение полного тангенса закругления:

.

7) Определение сдвижки круговой в сторону ее центра:

.

8) Полная длина закругления:

.

9) Домер:

.

Закругление № 2. Задаемся R=700, =63°.

1) Определение длины переходной кривой:

.

2) Особенностью симметричной клотоиды является:

=63°; =31.5°.

3) Определение координат конца переходной кривой:

C=700*769.3=538510м.

X=.

Y.

4) Определение длинного тангенса закругления:

.

5) Определение короткого тангенса закругления:

.

6) Определение полного тангенса закругления:

.

7) Определение сдвижки круговой в сторону ее центра:

.

8) Полная длина закругления:

.

9) Домер:

.

Закругление № 3. Задаемся R=2010м, =75°.

1) Определение тангенса круговой кривой:

T=2010*tg75°/2=1542.33 м.

2) Определение биссектрисы круговой кривой:

Б=2010(1/(cos(75°)-1)=523.55 м.

3) Определение длины круговой кривой:

К=3,14*2010*75°/180=2629.75 м.

4) Определение домера круговой кривой:

Д=2*1542.33-2629.75=454.91 м.

Закругление № 4. Задаемся R=1400, =50°.

1) Определение длины переходной кривой. Рекомендуемая длина переходной кривой по таблице составляет 100 м. Для дальнейшего расчета принимаем длину переходной кривой, равную 100 м.

2) Определение возможности разбивки переходной кривой:

.

условие выполняется.

3) Определение координат конца переходной кривой. C=1400*100=140000 м.

X=.

Y.

4) Определение сдвижки начала закругления (добавочный тангенс).

.

5) Определение сдвижки круговой в сторону ее центра:

.

6) Полная длина тангенса закругления:

.

7) Биссектриса закругления:

.

8) Центральный угол сохраненной части круговой кривой:

.

9) Длина сохраненной части круговой кривой:

.

10) Полная длина закругления:

.

11) Домер:

.

Определение пикетажного положения главных точек трассы и составление ведомости углов поворота, прямых и кривых в плане. Главными точками трассы являются начало и конец трассы, вершины углов поворота, начало и конец кривых.

Пикетажное положение основных точек трассы определяется по формулам:

- Пикетажное положение круговой кривой:

= +

=

=

=

= +

= + = +.

Проверка:

Результаты расчетов представлены в Ведомости углов поворота, прямых и кривых.

Рис. 4.4 Схема главных точек и элементов: НК, КТ - начало и конец трассы; ВУ-1, ВУ-2 - вершины углов поворота; - величина угла поворота; НЗ, КЗ - начало и конец закруглений; НКК, ККК - начало и конец круговых кривых; S - расстояние между вершинами углов; Р - прямые вставки; Т - полные тангенсы закруглений; К - полные кривые; L - длина переходных кривых; К - длина сохраненной части круговой кривой

Трасса 1: НТ ПК 00+00

ПК ВУ 1 = ПК 0+00+ 1100= ПК 11+00

ПК ВУ 2 = ПК 11+00+2225-30.18=ПК 32+94.82

ПК ВУ 3 = ПК 32+94.82+2925-56.54=ПК 61+63.28

ПК ВУ 4 = ПК 61+63.28+2975-51.39=ПК 90+86.89

ПК НЗ 1= ПК 11+00-523.03= ПК 05+76.97

ПК НЗ 2= ПК 32+94.82-1205.77= ПК 20+89.05

ПК НЗ 3= ПК 61+63.28-856.05= ПК 53+07.23

ПК НЗ 4= ПК 90+86.89-1204.90= ПК 78+81.99

Р 1=1100-523.03=576.97

Р 2=2225-1205.77-523.03=496.2

Р 3=2925-856.05-1205.77=863.18

Р 4=2975-1204.90-856.05=914.05

Р 5=1775-1204.9=570.1

ПК НКК 1=ПК 05+76.97+100=ПК 06+76.97

ПК НКК 2=ПК 20+89.05

ПК НКК 3=ПК 53+07.23

ПК НКК 4=ПК 78+81.99+100=ПК 79+81.99

ПК ККК 1=ПК 06+76.97+815.88=ПК 14+92.85

ПК ККК 2=ПК 20+89.05+2355=ПК 44+44.05

ПК ККК 3=ПК 53+07.23+1660.71=ПК 69+67.94

ПК ККК 4=ПК 79+81.99+1993.55 = ПК 99+75.54

ПК КЗ 1=ПК 05+76.97+1015.88=ПК 15+92.85

ПК КЗ 2=ПК 20+89.05+2350=ПК 44+44.05

ПК КЗ 3=ПК 53+07.23+1660.71=ПК 69+67.94

ПК КЗ 4=ПК 78+81.99+2193.55=ПК 100+75.54

Проверка:

= 3420.5+7225.14=10645.64 м.

=11000-354.36=10645.64м.

==2*3789.75-7225.14=354.36м.

Трасса 2: НТ ПК 00+00

ПК ВУ 1 = ПК 0+00+ 1225= ПК 12+25

ПК ВУ 2 = ПК 12+25+1800-99.68=ПК 31+24.68

ПК ВУ 3 = ПК 31+24.68+3225-122.52=ПК 62+27.16

ПК ВУ 4 = ПК 62+27.16+2900-454.91=ПК 86+72.25

ПК НЗ 1= ПК 12+25-698.77= ПК 05+26.23

ПК НЗ 2= ПК 31+24.68-830.56= ПК 22+94.12

ПК НЗ 3= ПК 62+27.16-1542.33= ПК 46+84.83

ПК НЗ 4= ПК 86+72.25-702.88= ПК 79+69.37

Р 1=1225-698.77=526.23

Р 2=1800-830.56-698.77=270.67

Р 3=3225-1542.33-830.56=852.11

Р 4=2900-702.88-1542.33=654.79

Р 5=1950-702.88=1247.12

ПК НКК 1=ПК 05+26.23+648.93=ПК 11+75.16

ПК НКК 2=ПК 22+94.12+769.3=ПК 30+63.42

ПК НКК 3=ПК 46+84.83

ПК НКК 4=ПК 79+69.37+100=ПК 80+69.37

ПК ККК 1= ПК 11+75.16

ПК ККК 2= ПК 30+63.42

ПК ККК 3= ПК 46+84.83+2629.75=ПК 73+14.58

ПК ККК 4= П 80+69.37+1120.98=ПК 91+90.35

ПК КЗ 1=ПК 05+26.23+1297.86=ПК 18+24.09

ПК КЗ 2=ПК 22+94.12+1538.6=ПК 38+32.72

ПК КЗ 3=ПК 46+84.83+2629.75=ПК 73+14.58

ПК КЗ 4=ПК 79+69.37+1320.98=ПК 92+90.35

Проверка:

= 3550.92+6787.19=10338.11 м.

=11100-761.89=10338.11 м.

==2*3774.54-6787.19=761.89 м.

Детальная разбивка переходной кривой со всеми элементами. Разбивку закругления выполняем в два этапа. На первом этапе производится детальная разбивка переходной кривой.

Рис. 4.5. Схема разбивки переходной кривой с круговой вставкой: i - искомая точка на закруглении с координатами ; k + L - расстояние от начала закругления до точки i на сохраненной части круговой кривой

,

Исходными данными для расчета являются длина переходной кривой (L), радиус кривизны в конце кривой (R) и расстояние от начала кривой до заданной точки (S).

Результаты расчетов сводятся в таблицу "Детальная разбивка кривой" (табл. 1).

На втором этапе определяются координаты точек на сохраненной части круговой кривой по формулам:

Таблица №4.1. Детальная разбивка кривой

№ точек	1	2	3	4	5	6	7
ПК +	ПК 05+76.97	05+96.97	06+00	06+16.97	06+36.97	06+56.97	06+76.97
Расстояние от начала кривой, м (S)	0	20	23.03	40	60	80	100
Координаты	X	0	20	23.03	40	60	80	99.99
	Y	0	0.01	0.013	0.071	0.24	0.57	1.11

№ точек	8	9	10	11	12	13	14
ПК +	ПК 07+00	07+16.97	07+56.97	07+96.97	08+00	08+36.97	08+76.97
Расстояние от начала кривой, м (S)	123.03	140	180	220	223.03	260	300
Координаты	X	123.01	140	179.87	219.70	222.66	259.39	298.86
	Y	2.06	2.98	5.91	9.91	10.26	14.96	21.07
№ точек	15	16	17	18	19	20	21
ПК +	ПК 09+00	09+16.97	09+56.97	09+96.97	10+00	10+36.97	10+76.97
Расстояние от начала кривой, м (S)	323.03	340	360	400	403.03	440	480
Координаты	X	321.55	338.26	358.02	396.85	399.91	435.69	474.26
	Y	25.07	28.24	32.24	40.95	41.67	50.73	61.54

Рис 4.6. Схема разбивки переходной кривой с круговой вставкой

2. Малые искусственные сооружения

2.1 Гидрологический расчет

Основной задачей гидрологического расчета является определение расходов и объемов стока дождевых и талых вод.

Для расчета стока дождевых или талых вод определяем характеристики водосборных бассейнов.

Труба № 1. Расчет стока дождевых вод. В соответствии со СНиП 2.01.14-83 "Определение расчетных гидрологических характеристик" максимальные мгновенные расходы вод дождевых паводков (Q_{p %}) заданной вероятностью превышения для водосборов с площадями менее 100 кв.км. следует определять по формуле предельной интенсивности стока:

Q_{p %} = A_{1 %} * ц * H_{1 %} * д * л_{p %} * F

Где: A_{1 %} - максимальный модуль стока ежегодной вероятностью превышения 1 %

ц - сборный коэффициент стока

H_{1 %}- максимальный суточный сток осадков вероятностью превышения 1 %

F - площадь водосборного бассейна, определяем по карте

F = 0,133

л_{p %} - переходный коэффициент от расходов вероятностью превышения 1 % к расходам другой вероятности превышения

Последовательность расчета.

1. По карте определяем гидрографические характеристики водосборного бассейна (F,I_p,I_ck,с_p).

Средневзвешенный уклон лога определяется по формуле:

I = Р I_i^(li/L)

Где: I_i - частный уклон на участке I_i, %

L - длина лога, км

n - количество участков с различными уклонами

I_p = ((35,5-30)/450)^(450/825) * ((30-27.4)/375)^(375/825) = 0.00935 = 9,35%

Средний уклон лога:

I_ck = h * У I_i / F,

где: I_i - длина частного лога, км

n - количество горизонталей

F - площадь водосбора км

I_ck = 0,01*(0,550)/0,2=27,5%.

Густота русловой сети:

р_р = У I_pi / F,

Где: I_pi - длина частного лога, км

n - количество логов в водосборе

р = 0,825/0,2 = 4,125

Средняя длина склонов:

L_ck = 1/(1.8*p_p) = 1/(1.8*4,125) = 0,1347.

2. На основе полученных характеристик определяется сборный коэффициент стока ц:

ц = (С ₂ * ц₀) / (F + 1)ⁿ³ * (I_ck / 50)ⁿ²

Где: С _{2 -} эмпирический коэффициент; = 1,3

ц_{0 -} сборный коэффициент стока; = 0,66

n2 - показатель степени, зависящий от климатической зоны, типа и состава почв; = 0,6

n3 - показатель степени, принимаемый для лесостепной зоны; = 0,11

ц = (1,3 * 0,66) / (0,2 + 1)^0,11 * (27,5 / 50)^0,6 = 0,588

3. Для заданного района проектирования определяем суточный слой осадков вероятностью превышения 1 % (Н _{1 %} = 80)

4. Определяются гидроморфометрические характеристики русла (Ф_р) и склонов (Ф_ск):

Ф_р = 1000L / (m_p * I_p^m * F^0.25 * (ц * H_{1 %})^0.25)

Где: m_p - гидравлический параметр русла; = 11, m - параметр; = 0,33.

Ф_р = 1000*0,825 / (11 * 9,25^0,33 * 0,2^0.25 * (0,588*80)^0.25) = 20,4

Ф_ск = (1000*I_ck)^0.5/ (n_ck * I_ck^0.25 * (ц * H_{1 %})^0.5)

Где: n_ck - коэффициент, характеризующий шероховатость склонов водосбора; = 0,30

Ф_ск = (1000*0,1347)^0.5/ (0,3 * 27,5^0.25 * (0,588*80)^0.5) = 2,5

5. Номер района типовых кривых редукции осадков - 3

6. По известному значению Ф_ск и номеру района определяется продолжительность склонового добегания ф_ск = 17 мин.

7. По известным значениям Ф_р, ф_ск и номеру района кривых редукции определяется максимальный модуль стока А _{1 %} = 0,14

8. Переходный коэффициент л_{р %} = 0,86

Q_{p %} = 1,13 м ³/с.

2.2 Расчет стока талых вод

Расход стока талых вод определяется по формуле:

Q_t = k₀ * h_p* F * д₁ * д₂ / (F+1)ⁿ

Где: k₀ = 0,02 - коэффициент дружности половодья

F = 0,2 - площадь водосбора

n = 0,25

д₁ = 32,5

д₂ = 1

h_p = h*K

Где: h = 80 мм - средний многолетний слой стока весеннего половодья по рис. 2.3 (7)

K_р = 2.2 - модульный коэффициент, зависящий от вероятности превышения паводка, коэффициента вариаций рис 2.4 (7) и коэффициента асимметрии, определяется по рис. 2.2 (7)

h_p = h*K = 80*2,2=176

Q_t = 0,02*176*0,2*0,57*0,97 / (1,2)^0,25 = 0,37 м³/с.

2.3 Расчет отверстий водопропускных труб без учета аккумуляции

1. Для назначенного диаметра трубы определяем расходы при разных подпорах (Н=0,5*d, 0,25*d, 1,2*d) и строим график расходной характеристики трубы назначенного диаметра.

d = 0,75м

Расчет выполняется по формуле:

Q_c = ц_б*щ_c*v(gH), м ³/с

Где: ц_б - коэффициент скорости, который зависит от формы входного оголовка, принимается равным 0,85

щ_c - площадь сжатого сечения, м ²

g - ускорение свободного падения, м ²/с

H - подпор воды перед трубой, м

Площадь сжатого сечения определяем по графику рис. 3.1.(7), в зависимости от соотношения глубины воды в сжатом сечении h_c к диаметру водопропускной трубы d. При безнапорном режиме протекания глубина воды в сжатом сечении равна 0,5Н.

а) Н = 1,2 d = 0,9 м

Q_c = 1,238 м ³/с

б) Н = 0,25 d = 0,188 м

Q_c = 0,565 м ³/с

в) Н = 0,5 d = 0,375 м

Q_c = 0,799 м ³/с

При расходе Q_c = 1,13 м ³/с, высота подпора равна Н = 0,75м

2. Скорость на выходе:

V = ц_б*v(gH_р) = 0.85*v(9.8*0,75)=2,3 м/c.

2.4 Расчет укрепления русла за водопропускным сооружением

Длина плоского укрепления на выходе из трубы назначается из условия:

L_укр=4d=3м.

Ширина укрепления рассчитывается по углу растекания б=30?, расчет ведется по формуле:

В_укр =d + 0,3 + 2 * L_укр * tgб = 4,51 м.

Расчет размыва за укреплением производится по схеме рис. 7.



Рис. 7. Схема к расчету размыва за укреплением

Глубину размыва Др находим, воспользовавшись соответствием соотношения:

L_укр * tgб / d = 2.31

Др / H = 0.74

Др = 0,99м

Глубина заложения предохранительного откоса:

h_п.о. = Др + 0.5 = 0,99 + 0.5 = 1,49 м.

2.5 Конструирование водопропускных труб

Длина трубы без оголовков при высоте насыпи менее 6м определяется по формуле:

Где: В = 12м - ширина земляного полотна

m=3 - коэффициенты заложения откосов земляного полотна

n = 0.3м - толщина входного оголовка

г = 90? - угол между осью дороги и сооружением

i_тр = 2,2% - уклон трубы

.

L_тр = 25,8 м.

Труба № 2. Расчет стока дождевых вод.

I_p = 15,35%

I_ck = 12,68%

р = 4,89

L_ck = 0,114

ц = 0,367

(Н _{1 %} = 80)

Ф_р = 29,54

Ф_ск = 3,5

Номер района типовых кривых редукции осадков - 3

ф_ск = 28 мин.

А _{1 %} = 0,09

л_{р %} = 0,86

Q_{p %} = 0,63 м ³/с

Расчет стока талых вод. Расход стока талых вод определяется по формуле:

Q_t = 0,02*176*0,276 *0,515*0,97/ (1,276)^0,25 = 0,46 м ³/с.

2.6 Расчет отверстий водопропускных труб без учета аккумуляции

d = 0,75 м

а) Н = 1,2 d = 0,9 м

Q_c = 1,238 м ³/с

б) Н = 0,25 d = 0,188 м

Q_c = 0,565 м ³/с

в) Н = 0,5 d = 0,375 м

Q_c = 0,799 м ³/с

При расходе Q_c = 0,63 м ³/с, высота подпора равна Н = 0,23м

V = ц_б*v(gH_р) = 0.85*v(9.8*0,23)=1,28 м/c.

Расчет укрепления русла за водопропускным сооружением:

L_укр=4d=3м

В_укр =d + 0,3 + 2 * L_укр * tgб = 4,51м

L_укр * tgб / d = 2.31

Др / H = 0.74

Др = 0,99м

h_п.о. = Др + 0.5 = 0,99 + 0.5 = 1,49 м.

Конструирование водопропускных труб:

L_тр = 25,2м.

Труба № 3

Расчет стока дождевых вод:

I_p = 7,67%

I_ck = 7,19%

р = 10,43

L_ck = 0,053

ц = 0,264

(Н _{1 %} = 80)

Ф_р = 29,54

Ф_ск = 3,5.

Номер района типовых кривых редукции осадков - 3.

ф_ск = 25 мин.

А _{1 %} = 0,09

л_{р %} = 0,86

Q_{p %} = 0,23 м ³/с.

Расчет стока талых вод: Расход стока талых вод определяется по формуле:

Q_t = 0,02*176*0,139*0,89*0,97 / (1,139)^0,25 = 0,41 м ³/с.

Расчет отверстий водопропускных труб без учета аккумуляции:

d = 0,75м

а) Н = 1,2 d = 0,9 м

Q_c = 1,238 м ³/с

б) Н = 0,25 d = 0,188 м

Q_c = 0,565 м ³/с

в) Н = 0,5 d = 0,375 м

Q_c = 0,799 м ³/с

При расходе Q_т = 0,41 м ³/с, высота подпора равна Н = 0,11 м.

Скорость на выходе:

V = ц_б*v(gH_р) = 0.85*v(9.8*0,11)=0,88 м/c.

Расчет укрепления русла за водопропускным сооружением:

L_укр=4d=3м

В_укр =d + 0,3 + 2 * L_укр * tgб = 4,51 м

L_укр * tgб / d = 2.31

Др / H = 0.74

Др = 0,99м

h_п.о. = Др + 0.5 = 0,99 + 0.5 = 1,49 м.

Конструирование водопропускных труб:

L_тр = 18,75м.

Труба № 4

Расчет стока дождевых вод:

I_p = 21,54%

I_ck = 20,33%

р = 3,46

L_ck = 0,16

ц = 0,494

(Н _{1 %} = 80)

Ф_р = 9,45

Ф_ск = 3,17.

Номер района типовых кривых редукции осадков - 3.

ф_ск = 24 мин.

А _{1 %} = 0,19

л_{р %} = 0,86

Q_{p %} = 0,79 м ³/с.

Расчет стока талых вод. Расход стока талых вод определяется по формуле:

Q_t = 0,02*176*0,123*0,62*0,97 / (1,123)^0,25 = 0,25 м ³/с.

Расчет отверстий водопропускных труб без учета аккумуляции:

d = 1,0м

а) Н = 1,2 d = 1,2 м

Q_c = 1,429 м ³/с

б) Н = 0,25 d = 0,25 м

Q_c = 0,65 м ³/с

в) Н = 0,5 d = 0,5 м

Q_c = 0,92 м ³/с

При расходе Q_с = 0,79 м ³/с, высота подпора равна Н = 0,37 м.

Скорость на выходе:

V = ц_б*v(gH_р) = 0.85*v(9.8*0,37)=1,62 м/c.

Расчет укрепления русла за водопропускным сооружением:

L_укр=4d=4м

В_укр =d + 0,3 + 2 * L_укр * tgб = 5,92 м

L_укр * tgб / d = 2.31

Др / H = 0.74

Др = 0,99м

h_п.о. = Др + 0.5 = 0,99 + 0.5 = 1,49 м.

Конструирование водопропускных труб:

L_тр =20,2+3,64=23,84 м.

Труба № 5. Расчет стока дождевых вод:

I_p = 18,67%

I_ck = 18,3%

р = 9,41

L_ck = 0,059

ц = 0,465

(Н _{1 %} = 80)

Ф_р = 22,68

Ф_ск = 2,03.

Номер района типовых кривых редукции осадков - 3.

ф_ск = 12 мин.

А _{1 %} = 0,13

л_{р %} = 0,86

Q_{p %} = 0,397 м ³/с.

Расчет стока талых вод. Расход стока талых вод определяется по формуле:

Q_t = 0,02*176*0,0956*0,569*0,97 / (1,0956)^0,25 = 0,18 м ³/с.

Расчет отверстий водопропускных труб без учета аккумуляции:

d = 0,75 м

а) Н = 1,2 d = 0,9 м

Q_c = 1,238 м ³/с

б) Н = 0,25 d = 0,188 м

Q_c = 0,565 м ³/с

в) Н = 0,5 d = 0,375 м

Q_c = 0,799 м ³/с

При расходе Q_с = 0,397м ³/с, высота подпора равна Н = 0,1 м.

Скорость на выходе:

V = ц_б*v(gH_р) = 0.85*v(9.8*0,1)=0,84 м/c.

Расчет укрепления русла за водопропускным сооружением:

L_укр=4d=3 м

В_укр =d + 0,3 + 2 * L_укр * tgб = 4,51 м

L_укр * tgб / d = 2.31

Др / H = 0.74

Др = 0,99м

h_п.о. = Др + 0.5 = 0,99 + 0.5 = 1,49 м.

Конструирование водопропускных труб:

L_тр = 30 м.

Труба № 6. Расчет стока дождевых вод:

I_p = 9,64%

I_ck = 18,23%

р = 2,35

L_ck = 0,237

ц = 0,439

(Н _{1 %} = 80)

Ф_р = 35,41

Ф_ск = 4,19.

Номер района типовых кривых редукции осадков - 3.

ф_ск = 36 мин.

А _{1 %} = 0,074

л_{р %} = 0,86

Q_{p %} = 1,81 м ³/с.

Расчет стока талых вод. Расход стока талых вод определяется по формуле:

Q_t = 0,02*176*0,809*0,54*0,97 / (1,809)^0,25 = 1,29 м ³/с.

Расчет отверстий водопропускных труб без учета аккумуляции:

d = 1,25 м

а) Н = 1,2 d = 1,5 м

Q_c = 1,598 м ³/с

б) Н = 0,25 d = 0,3125 м

Q_c = 0,729 м ³/с

в) Н = 0,5 d = 0,625 м

Q_c = 1,03 м³/с.

При расходе Q_с = 1,81 м³/с, высота подпора равна Н = 1,85 м.

Скорость на выходе:

V = ц_б*v(gH_р) = 0.85*v(9.8*1,85)=3,62 м/c.

Расчет укрепления русла за водопропускным сооружением:

L_укр=4d=5м

В_укр =d + 0,3 + 2 * L_укр * tgб = 7,32 м

L_укр * tgб / d = 2.31

Др / H = 0.74

Др = 0,99м

h_п.о. = Др + 0.5 = 0,99 + 0.5 = 1,49 м.

Конструирование водопропускных труб:

L_тр = 22,2+4,26=26,43 м.

Все результаты расчетов сносим в таблицу.

№	Вид искусственного сооружения	Пикетажное положение	Площадь водосбора	Длина лога, м	Уклон лога	Расход ливневого стока	Расход стока талых вод	Диаметр трубы	Высота подпора	Расход воды в сооружении	Скорость воды на выходе	Длина трубы
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1	Труба ж/б круглая	1+60	0,2	825	0,00935	1,13	0,37	0,75	0,75	1,13	2,3	25,8
2	Труба ж/б Круглая	6+20	0,276	1350	0,01535	0,63	0,46	0,75	0,23	0,63	1,28	25,2
3	Труба ж/б Круглая	27+60	0,139	825	0,00767	0,23	0,41	0,75	0,11	0,41	0,88	18,75
4	Труба ж/б Круглая	34+70	0,123	400	0,02154	0,79	0,25	1,0	0,37	0,79	1,62	23,84
5	Труба ж/б Круглая	44+00	0,0956	900	0,01867	0,397	0,18	0,75	0,1	0,397	0,84	30
6	Труба ж/б Круглая	49+00	0,809	1900	0,00964	1,81	1,29	1,25	1,85	1,81	3,62	26,43

3. Проектирование продольного профиля

Проектирование дороги в продольном профиле рекомендуется осуществлять в следующей последовательности:

1. Составляется профиль поверхности земли по оси трассы (черный профиль).

2. На основе анализа плана трассы и построенного продольного профиля земли назначают контрольные отметки и определяют их величину.

3. Выделяют участки с необеспеченным водоотводом и снегозаносимые участки, для которых вычисляют рекомендуемые рабочие отметки по условиям снегонезаносимости и увлажнению верхней части земляного полотна.

4. С учетом контрольных и рекомендуемых рабочих отметок наносят проектную линию и вычисляют проектные отметки.

5. Проектируются водоотводные канавы.

6. По типовому проекту назначают поперечные профили земляного полотна и выполняют их привязку к местности.

7. Рассчитывают объемы земляных работ.

3.1 Профиль поверхности земли по оси дороги

Отметки пикетов и промежуточных точек определяются по горизонталям топографической карты для выбранного варианта трассы дороги. По полученным данным вычерчивается "Черный профиль".

3.2 Назначение контрольных отметок

Контрольными являются отметки, ограничивающие высотное положение автомобильной дороги (бровки земляного полотна). К таким отметкам отнесем:

1. Отметки начальной и конечной точек трассы, они зафиксированы по высоте.

2. Минимальные отметки земляного полотна над водопропускными трубами.

3. Минимальные отметки верха проезжей части мостов и путепроводов.

4. Отметки проезжей части и головки рельса на пересечениях с автомобильными дорогами.

Отметку проезжей части пересекаемой автомобильной дороги следует принимать по карте.

Минимальную отметку насыпи над водопропускными трубами следует принимать исходя из следующих условий и рассчитывается по формуле:

Н_min = H + d + Д +h_ст + h_до,

где: H - отметка земли перед трубой

Д - гарантийный запас, 0,5м

h_ст - толщина стенки

d - диаметр трубы

h_до - толщина дорожной одежды.

Труба 1: Н 1min =26,9 + 0,75 + 0,5 + 0,1 +0,8 = 29,05м

Труба 2: Н 2min =30,0 + 0,75 + 0,5 + 0,1 +0,8 = 32,15м

Труба 3: Н 3min =43,9 + 0,75 + 0,5 + 0,1 +0,8 = 46,05м

Труба 4: Н 4min = 44,8 + 1,0 + 0,5 + 0,1 +0,8 = 47,2м

Труба 5: Н 5min =32,4 + 0,75 + 0,5 + 0,1 +0,8 = 34,55м

Труба 6: Н 6min = 25,0 + 1,25 + 0,5 + 0,1 +0,8 = 27,65м

Все контрольные отметки заносим в таблицу № 5.

Таблица № 5. Контрольные отметки

Наименование	ПК+	Отметка
НТ	0+00	26,8
Труба 1	1+60	29,05
Труба 2	6+20	32,15
Труба 3	27+60	46,05
Труба 4	34+70	47,2
Труба 5	44+00	34,55
Труба 6	49+00	27,65
КТ	50+00	28,2

3.3 Вычисление рекомендуемых отметок

Рекомендуемые рабочие отметки земляного полотна назначаются из условия обеспечения снегонезаносимости и недопущения переувлажнения грунтов рабочего слоя. На снегозаносимых участках проектируемой дороги высота насыпи должна быть не менее:

H = Д +h_с = 0,6 + 0,42 = 1,02 м

где: h_с - высота снегового покрова 5 % вероятности превышения.

Д - гарантийный запас, зависящий от категории проектируемой дороги.

На участках с неблагоприятными по увлажнению условиями высота земляного полотна назначается по табл. 5 (1).

3.4 Нанесение проектной линии и вычисление проектных отметок

В данной работе кривая вписывается в переломы проектной линии (аналитический метод). Элементы вертикальной кривой: Т - тангенс, К - длина кривой, Б - биссектриса.

Определяются по формулам:

Т=(i1-i2)/2*R

К= Дi*R = 2T

Б= T²/(2R)

где: i - уклоны проектной линии, в долях от единицы

R - радиус кривой, м

Проектирование ведем следующим способом:

Проводим ломаную линию с учетом рекомендуемых и контрольных отметок. Вычисляем отметки связующих точек. Находим уклоны между всеми связующими точками по формуле:

i=(H1-H2)/L,

где L - расстояние между точками.

Если при вычислении уклон оказывается дробным, то надо изменить отметку Н 2. В конце вычисления следует выполнить увязку уклонов по формуле: (рис. 6)

Х=(Н 2-Н 1- L* i2)/(i2-i1)

В местах перелома проектной линии вписываются вертикальные кривые. Назначаются радиусы и вычисляются длины кривых положения вершин кривых. Определяется пикетажное положение, отметки на всех пикетах и плюсовых точках.

Отметки произвольной точки на кривой определяются по формуле:

Н_а=Н_нк± i*l_a±(l_a)2/(2R),

где: Н_а - отметка точки (а), м

Н_нк - отметка начала кривой

l_a - расстояние от начала кривой до точки (а).

Одновременно с расчетом заполняем приложение № 4 продольный профиль.

3.5 Проектирование водоотводных канав

После нанесения проектной линии проектируем водоотводные канавы. Проектирование боковых водоотводных канав производим по следующему принципу:

Кюветы проектируются при высоте насыпи до 2 метров. Если местность имеет большой поперечный уклон, то канавы располагают только с верховой стороны. При водонепроницаемых грунтах и неудовлетворительных условиях поверхностного стока сечение канав принимается трапецеидальным. В сухих местах с обеспеченным стоком боковые канавы устраивают треугольного сечения.

Максимальная глубина канав не должна превышать 0,7-0,8м, считая от уровня земли, а минимальная глубина - 0,3м. В выемках глубина канав назначается таким образом, чтобы ее дно было ниже низа дорожной одежды не менее чем на 0,2м. Крутизну откосов водоотводных канав следует принимать не более 1:1,5. Продольные уклоны канав надо назначать не менее 5%

Тип укрепления канав, сечение которых принято без гидравлического расчета, назначаем по табл. 7 (1).

Дну канавы придаем уклон примерно равный уклону земли, по которому на ближайшей плюсовой точке или пикете вычисляем отметку дна, при этом следует учитывать предыдущие требования.

3.6 Поперечные профили земляного полотна

Проектируем характерные поперечные профили земляного полотна. Конструкция поперечного профиля выбирается по типовому проекту (8) в следующей последовательности:

1. На продольном профиле выделяются однородные по условиям проектирования участки (по высоте насыпи и глубине выемки, условиям увлажнения виду грунта, снегозаносимости и т.д.). Протяженность участков должна быть по возможности максимальной.

2. Границы выделенных участков привязываются к пикетам.

3. Зная категорию дороги, высоту насыпи или глубину выемки, с учетом вида грунтов, условий по снегозаносимости и увлажнению по типовому проекту подбирают поперечный профиль.

4. Если высота земляного полотна превышает 12 м, то проектируется индивидуальный поперечный профиль.

В данном курсовом проекте принимаем поперечные профили типов 2 и 3.

Принятые поперечные профили изображаем в приложении 5.

3.7 Расчет объемов земляных работ

При проектировании автомобильной дороги необходимо определить:

- объем основных земляных работ при отсыпке насыпей и разработке выемок;

- возможные источники получения грунта, а также среднюю дальность транспортировки;

- объем дополнительных земляных работ по устройству присыпных обочин, водоотводных и нагорных канав, искусственных русел, отсыпки конусов у мостов и путепроводов, съездов с дороги, и т.п.

Подсчет объемов насыпей и выемок ведется по рабочим отметкам с учетом принятых типов поперечного профиля земляного полотна.

В курсовом проекте производится подсчет объемов насыпей.

Объемы для насыпей (V_H) определяются по формуле:

V_H = (V_пр+V_рс-V_до)*k^отн, м³

где: V_пр - профильный объем земляного полотна, м ³

V_рс - объем снимаемого растительного слоя грунта, м ³

V_до - поправка на устройство дорожной одежды, м ³

k^отн - коэффициент относительного уплотнения грунта (отношение требуемой плотности грунта в насыпи к его плотности в резерве), ориентировочные значения принимаются по таблице 4.7 (1). К^отн=1.03.

Профильный объем определяется по следующей зависимости:

где: m - коэффициент заложения откосов земляного полотна;

L - длина участка, м;

F₁,F₂ - площадь поперечного сечения земляного полотна в начале и конце участка (поперечный уклон местности учитывается в том случае, если он больше 1:10), м ²;

H_1, H₂ - рабочие отметки в этих же сечениях, м;

В насыпи площадь поперечного сечения определяется по формуле:

F = B*H + mH², м²

где: В - ширина земляного полотна поверху, м,

m - коэффициент заложения откоса выемки, м.

Поправка на снятие растительного слоя равна:

V_рс=((F_1рс + F_2рс)/2)*L, м³

F_iрс = (B + 2*H_i - m)*h_рс, м²

где: - толщина снимаемого растительного слоя грунта, м.

Поправка на устройство дорожной одежды рассчитывается по формуле:

V_до = F_до*L, м³

где: F_до - поперечная площадь дорожной одежды, (рисунок 12) м²

F_до = (h₁+h₂)*(a-b/2)+m(h₂)², м²

h₁=H_до-a*i_об-0.5*b*i_пч, м

h₂=h₁+0.03*(a+0.5*b), м.

Результаты расчетов сводятся в таблицу 6.

Таблица №6. Попикетная ведомость основных объемов земляных работ

ПК	+	Расстояние, м	Рабочая отметка, м	Тип поперечного профиля	Площадь поперечного сечения	Профильный объем, м 3	Поправка на устройство дорожной одежды, м 3	Поправка на снятие растительного грунта, м 3	Объем земляных работ, м 3
						Насыпь	Выемка			Насыпь с учетом котн	Выемка
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
0	00		2,2	3	33,7	3366
		100						713,6	372	3024,4
1	00		2,2	3	33,7	2546
		60						428,2	239,4	2357,3
1	60		3,1	3	51,6	1737
		40						285,5	160,8	1611,9
2	00		2,3	3	35,5	3745
		100						713,6	384	3414,9
3	00		2,5	3	39,4	4036
		100						713,6	393	3717,9
4	00		2,6	3	41,3	4134
		100						713,6	396	3816,4
5	00		2,6	3	41,3	4036
		100						713,6	393	3714,9
6	00		2,5	3	39,4	887,5
		20						142,7	81	825,8
6	20		3,0	3	49,5	3314
		80						570,9	316,8	3059,5
7	00		2,2	3	33,7	3182
		100						713,6	426	2894,4
8	00		2,0	2	36,0	3249
		100						807,9	462	2903,2
9	00		1,7	2	29,1	3249
		100						807,9	462	2903,2
10	00		2,0	2	36,0	3600
Итого за 1-й км	4086	34240,4
10	00		2,0	2	36,0	3600
		100						807,9	480	3272,2
11	00		2,0	2	36,0	3364
		100						807,9	468	3024,2
12	00		1,8	2	31,3	3247
		100						807,9	462	2901,2
13	00		1,9	2	33,6	3481
		100						807,9	474	3147,2
14	00		2,0	2	36,0	4096
		100						807,9	432	3720,2
15	00		2,4	3	37,4	3841
		100						713,6	387	3513,9
16	00		2,5	3	39,4	2345
		100						713,6	357	1987,9
17	00		0,7	2	9,87	1069
		100						807,9	330	591,1
18	00		0,8	2	11,5	1692
		100						807,9	372	1256,2
19	00		1,4	2	22,7	1876
		100						807,9	384	1452,2
20	00		1,0	2	15,0	2284
Итого за 2-й км	4146	24865,9
20	00		1,0	2	15,0	2284
		100						807,9	408	1884,2
21	00		1,8	2	31,3	2383
		100						807,9	414	1989,2
22	00		1,1	2	16,8	2601
		100						807,9	426	2219,2
23	00		2,0	2	36,0	4624
		100						807,9	444	4260,2
24	00		2,8	3	45,4	5059
		100						713,6	423	4767,9
25	00		3,3	3	55,9	4750
		100						713,6	414	4449,9
26	00		2,5	3	39,4	3650
		100						713,6	381	3316,9
27	00		2,2	3	33,7	2485
		60						428,2	237,6	2294,6
27	60		3,0	3	49,5	2022
		40						285,5	169,2	1905,9
28	00		3,1	3	51,6	5707
		100						713,6	441	5433,9
29	00		3,6	3	62,6	6728
		100						713,6	468	6482,4
30	00		4,0	3	72,0	5725
Итого за 3-й км	4226	39003,9
30	00		4,0	3	72,0	5725
		100						713,6	441	5451,9
31	00		2,7	3	43,3	2444
		100						713,6	357	2086,9
32	00		0,6	2	8,28	2671
		100						807,9	351	2214,15
33	00		2,5	3	39,4	4438
		100						713,6	405	4128,9
34	00		3,0	3	49,5	3919
		70						499,6	306,6	3725,7
34	70		3,6	3	62,6	1552
		30						214,1	127,8	1465,9
35	00		2,6	3	41,3	3842
		100						713,6	387	3514,9
36	00		2,3	3	35,5	3275
		100						713,6	429	2989,9
37	00		2,0	2	36,0	3600
		100						807,9	480	3272,2
38	00		2,0	2	36,0	3600
		100						807,9	480	3272,2
39	00		2,0	2	36,0	2916
		100						807,9	444	2552,2
40	00		1,4	2	22,7	2268
Итого за 4-й км	4208	34674,4
40	00		1,4	2	22,7	2268
		1868,2						807,9	408	1868,2
41	00		1,4	2	22,7	2916
		100						807,9	444	2552,2
42	00		2,0	2	36,0	3136
		100						807,9	456	2784,2
43	00		1,6	2	26,9	5548
		100						807,9	450	5190,2
44	00		3,8	3	67,3	4782
		100						713,6	474	4542,4
45	00		2,0	2	36,0	3600
		100						807,9	480	3272,2
46	00		2,0	2	36,0	3600
		100						807,9	480	3272,2
47	00		2,0	2	36,0	5625
		100						807,9	465	5282,2
48	00		3,5	3	60,4	7213
		100						713,6	480	6978,9
49	00		4,5	3	84,4	6305
		100						713,6	456	6046,9
50	00		2,7	3	43,3	1985
Итого за 5-й км	4593	41789,1
Всего	21259	174574

Заключение

Курсовой проект выполнен в соответствии с заданием, выданным кафедрой "Автомобильные дороги" 03.02.06г по дисциплине "Изыскание и проектирование автомобильных дорог". Тема "Проектирование автомобильной дороги".

В результате проведенных работ была запроектирована автомобильная дорога III технической категории.

Расчетная интенсивность движения 2694 легковых автомобилей в сутки.

Расчетная скорость дороги 100 км/ч.

Строительная длина трассы 8132 м.

Ширина проезжей части 7м, ширина обочины 2,5м.

Также были рассчитаны малые водопропускные сооружения:

- водопропускная труба диаметром 0,75м

- водопропускная труба диаметром 0,75м

- водопропускная труба диаметром 0,75м

- водопропускная труба диаметром 1,0м

- водопропускная труба диаметром 0,75м

- водопропускная труба диаметром 1,25м.

Были назначены типовые поперечные профили (тип 2а и 3а) и рассчитаны объемы строительных работ.

В целом в результате проделанных работ мы приобрели навыки разработки и оформления документации на строительство автомобильных дорог.

Список используемой литературы

1. Проектирование и строительство автомобильных дорог в нечерноземной зане РСФСР. Региональные нормы. М.: Союздорнии, 2014.

2. Расчет элементов трассы автомобильной дороги. Методические указания для слушателей МИПК и студентов специальности - Автомобильные дороги и аэродромы по дисциплине - "Изыскания и проектирование автомобильных дорог". Н. Новгород, издание МИПК, 2014. -20 с.

3. Расчет водопропускных труб. Методические указания для слушателей МИПК и студентов специальности Автомобильные дороги и аэродромы по дисциплине - "Изыскания и проектирование автомобильных дорог". Н. Новгород, издание МИПК, 2009. -20 с.

4. Типовые материалы для проектирования. Серия "Земляное полотно автомобильных дорог общего пользования". - М.: Союздорпроект". 2007.

Приложение

Таблица. Детальная разбивка кривой

№ точек	1	2	3	4	5	6	7	8
ПК+	59+76	59+96	60+16	60+36	60+56	60+76	60+96	61+16
Расстояние от начала кривой	0	20	40	60	80	100	120	140
Координаты	Х	0	20,00	40,00	60,00	79,99	99,96	119,9	139,78
	Y	0	0,02	0,14	0,46	1,09	2,14	3,69	5,86

9	10	11	12	13	14	15	16	17
61+36	61+56	61+76	61+96	62+16	62+31	60+00	61+00	62+00
160	180	200	220	240	260	24	124	224
159,57	179,22	198,69	217,88	236,73	250,57	24,00	123,876	221,65
8,74	12,42	17,01	22,60	29,25	34,99	0,044	4,124	23,93



Таблица. Ведомость интенсивности движения

Наименование дороги	Протяжение, км	Грузовое движение	Пассажирское движение	Итого интенсивность движения автомобилей всех видов в сутки
		Интенсивность грузового движения авт/сут	В том числе по давлению на ось	Легко-вые, авт/ сут	Автобу-сы, авт /сут
			До 4т	До 6т	До 10т
1	2	3	4	5	6	7	8	9
2005
Павловская	8131	549	269	190	90	515	56	1120
2026
Павловская	8131	790	387	274	129	742	81	1613

Размещено на Allbest.ru