Основи проектування автомобільних доріг

Автомобільна дорога як елемент транспортної системи. Характеристика району проектування. Розрахунок схеми транспортних зв'язків. Аналіз основних технічних характеристик при проектуванні траси. Загальні вимоги до прокладення автомобільної дороги.

Рубрика Транспорт
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 08.01.2012
Размер файла 70,3 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/

автомобільний дорога траса

Курсова робота

Основи проектування автомобільних доріг

Вступ

Обов'язковою умовою розвитку економіки будь-якого регіону держави являється наявність розвиненої транспортної системи. Особливе місто в цій системі займає автомобільний транспорт, у зв'язку з притаманними йому винятковими особливостями у транспортному забезпеченні. У теперішній час автомобільним транспортом щорічно перевозиться вантажів і пасажирів у декілька раз більше, ніж іншими видами транспорту разом узятими.

У народному господарстві усі види транспорту утворюють єдину транспортну систему та працюють у взаємній ув'язці. Транспорт являється невід'ємним елементом будь-якого виробництва, забезпечуючи зв'язок між промисловими, сільськогосподарськими та іншими галузями народного господарства; впливає на усі процеси розвитку економіки нашої держави, на розміщення продуктових сил, освоєння нових районів та природних багатств; сприяє підвищенню життєвого рівня народу і його культури, має величезне значення в укріплюванні обороноздатності. Особливо значну роль автомобільного транспорту в освоєнні малонаселених районів та нових сільськогосподарських територій, у розробці великих родовищ корисних копалень. Широко застосовується автомобільний транспорт для перевезення швидкопошкоджуючих вантажів.

Однак, ефективна робота автомобільного транспорту визначається якісним майном транспортної сіті, то є майном автомобільних доріг і їх про тяжінням. Це положення придбає особливу важливість на рівні регіональних перевезень. Тому у числі первісних задач стоячих у теперішній час перед Україною в області транспорту, виявляється завершенням формування сіті місцевих автомобільних доріг, то поліпшення технічного стану існуючих автомобільних доріг.

Рішення вище названих задач вимагає капітальних вкладень. У зв'язку з чим перед проектувальниками автомобільних доріг ставляться питання особливої значимості по визначенню найбільш ефективних технічних рішень, направлених на зниження капіталоємкості і трудомісткий будівельних та ремонтних робіт. Зменшення потрібності дефіцитних будівельних матеріалів, можливість механізації та індустріалізації дорожньо-будівельних робот і продовження строків будівельного виробництва. Пошук цих рішень засновується на широкім використанні місцевих дорожньо-будівельних матеріалів та промислових відходів, а також інших передових досягнень вітчизняних і закордонній дорожній науці.

1. Принципи системного підходу при проектуванні автомобільних доріг

1.1 Автомобільна дорога - елемент транспортної системи. Класифікація автомобільних доріг

Автомобільні дороги загального користування забезпечують внутрішньодержавні та міжнародні перевезення вантажів і пасажирів, враховують адміністративно територіальний поділ країни, з'єднують населені пункти і є складовою частиною єдиної транспортної системи держави.

Автомобільні дороги поділяються на магістральні та регіональні. До магістральних доріг належать автомобільні дороги, суміщені з міжнародними транспортними коридорами та міжнародними автомагістралями категорії “Е”. До регіональних автомобільних доріг належать автомобільні дороги, що з'єднують столицю України - Київ з адміністративними центрами областей, міста державного підпорядкування адміністративним центром Автомобільної Республіки Крим.

Регіональні автомобільні дороги здійснюють перевезення вантажів і пасажирів від основних міжнародних прикордонних пунктів: морських, авіаційних портів міжнародного значення і т.д. Також здійснюються перевезення між великими промисловими та культурними центрами країни з пунктами місцевого значення. Обсяг перевезень формується крупними вантажоутворюючими пунктами держави. Регіональні дороги формуються в мережу регіональних доріг, що зв'язують крупні адміністративні центри між собою та магістральними автомобільними дорогами.

Адміністративні дороги місцевого значення поділяю на територіальні та районі.

До територіальних доріг відносяться автомобільні дороги, що з'єднують адміністративні центри районів, містами обласного підпорядкування і їх з адміністративні центри районів між собою.

Територіальні дороги забезпечують перевезення від магістральних та регіональних доріг до обласних центрів, основних аеропортів, залізничних вузлів, прикордонних пунктів.

Обсяг перевезень формується в межах територіальних адміністративних одиниць (областей, районів). Територіальні дороги формують територіальну мережу доріг, яка підпоряджена магістральним та регіональним дорогам.

Районні автомобільні дороги з'єднують адміністративні центри районів із населеними пунктами в мережах району та населені пункти між собою. Районні дороги забезпечують зв'язок між собою.

Обсяг перевезень формується в межах адміністративних районів. Ці дороги формують мережу автомобільних доріг, яка зв'язана з територіальним та регіональними дорогами.

Автомобільні дороги загального користування забезпечують внутрішньодержавні та міжнародні перевезення вантажів і пасажирів, враховують адміністративно територіальний поділ країни, з'єднують населені пункти і є складовою частиною єдиної транспортної системи держави.

Автомобільні дороги поділяються на магістральні та регіональні. До магістральних доріг належать автомобільні дороги, суміщені з міжнародними транспортними коридорами та міжнародними автомагістралями категорії “Е”. До регіональних автомобільних доріг належать автомобільні дороги, що з'єднують столицю України - Київ з адміністративними центрами областей, міста державного підпорядкування адміністративним центром Автомобільної Республіки Крим.

Регіональні автомобільні дороги здійснюють перевезення вантажів і пасажирів від основних міжнародних прикордонних пунктів: морських, авіаційних портів міжнародного значення і т.д. Також здійснюються перевезення між великими промисловими та культурними центрами країни з пунктами місцевого значення. Обсяг перевезень формується крупними вантажоутворюючими пунктами держави. Регіональні дороги формуються в мережу регіональних доріг, що зв'язують крупні адміністративні центри між собою та магістральними автомобільними дорогами.

Адміністративні дороги місцевого значення поділяють на територіальні та районі.

До територіальних доріг відносяться автомобільні дороги, що з'єднують адміністративні центри районів, містами обласного підпорядкування і їх з адміністративні центри районів між собою.

Територіальні дороги забезпечують перевезення від магістральних та регіональних доріг до обласних центрів, основних аеропортів, залізничних вузлів, прикордонних пунктів.

Обсяг перевезень формується в межах територіальних адміністративних одиниць (областей, районів). Територіальні дороги формують територіальну мережу доріг, яка підпоряджена магістральним та регіональним дорогам.

Районні автомобільні дороги з'єднують адміністративні центри районів із населеними пунктами в мережах району та населені пункти між собою. Районні дороги забезпечують зв'язок між собою.

Обсяг перевезень формується в межах адміністративних районів. Ці дороги формують мережу автомобільних доріг, яка зв'язана з територіальним та регіональними дорогами.

1.2 Принципи розрахунку нормативів на проектування автомобільних доріг

Таблиця 1.2.1- Принципи розрахунку нормативів на проектування автомобільних доріг

Найменування показника нормативу

Принцип проектування

Інтенсивність руху

Вибір категорії дороги

Розрахунок швидкості руху

Принципи максималізації довгочасової ефективності

Максимальний повздовжній ухил

Технічні принципи

Максимальний радіус кривої в плані

Технічні принципи

Відстань видимості

Принципи субоктилізації

Принцип взаємодоповнення

Максимальний радіус вертикальних кривих

Принцип динамічного вирівнювання

Кількість смуг руху

Ширина смуг руху

Ширина проїзної частини

Ширина узбіччя

Ширина роздільної смуги

Ширина земляного полотна

Принцип автономності дії

Уширення на кривій

Принцип субоктилізації

Поперечний ухил проїзної частини

Поперечний ухил проїзної частини на віражі

Поперечний ухил узбіччя

Принцип довгочасної ефективності

Призначення мінімальної висоти насипу, розрахунок водопропускних споруд

Принцип явищ з малою ймовірністю

Принцип максимізації довгочасової ефективності стверджує, що оптимізація системи повинна вестись за критерієм ефективності, який розраховують за весь термін її служби, а не для окремих моментів часу.

Технічний принцип стверджує, що резерв збільшення ефективності системи треба шукати в її слабкому місці. Наприклад, якщо на дорозі маємо міст із вузькою проїжджою частиною, то збільшення пропускної здатності дороги можливо якщо поширити міст.

Принцип субоптимізації стверджує, що незалежна оптимізація кожного з елементів системи в цілому не призводить до оптимальності системи в цілому.

Принцип взаємодоповнення стверджує, що водій та дорога повинні взаємно компенсувати недоліки кожного з них. Дорожнє середовище повинно забезпечувати психологічну ясність напрямку дороги за межами видимості.

Принцип динамічної рівноваги забезпечує рухому рівновагу між внутрішніми та зовнішніми засобами діяльності. Внутрішні засоби (психічні процеси, стани та властивості) та зовнішні засоби (дорога) змінюються у часі доби, сезонам року, тощо. Відповідність зовнішніх засобів внутрішнім повинно забезпечуватись завжди. Тому зовнішні засоби повинні бути гінкими та динамічними.

Принцип автономності дії учасників руху стверджує, що засоби руху повинні забезпечувати мінімальну залежність дій одних водіїв від дій інших. Треба так організовувати середу руху, щоб водії у межі працювали автономно.

Принцип явищ з малою ймовірністю стверджує, що основна задача системи не повинна перерозглядатися, а основні характеристики системи неповинні значно змінюватись для, того щоб система була природною також у випадках, що мають малу ймовірність.

2. Характеристика району проектування

Львівська область

Площа - 21,8 тис. км2

Населення - 2639,1 тис. чол.

Центр - м. Львів (753,2 тис. чол.)

Львівська область утворена 4 грудня 1939 року. Розташована у західній частині України. На півночі та на півночі-сході межує з Волинською та Рівненською областями, на сході - з Тернопільською та Івано-Франківською областю, на півдні - з Закарпатською областю. На заході проходить кордон із Польщею. В області 20 районів, 39 міст, 37 селищ міського типу, 1873 сільських населених пунктів.

Територія області відзначається великою різноманітністю природних умов і ресурсів. За характером рельєфу її поділяють на 2 частини: північно-східну (більшу) - рівнину і південно-західну - гірську. На півночі в межі області заходить Волинська височина, висота якої досягає 270 м, далі на південь простягається рівнина малого полісся. Над нею високим уступом підноситься Подільська височина, що займає центральну частину області. Для височини характерно поєднання широких плоских межиріч та глибоких каньйоноподібних долин; поширені карстові форми рельєфу. Долина Дністра відокремлює Подільську височину від Передкарпаття, в межах якого висота досягає 519 м. На південно-заході - Українські Карпати. Серед корисних копалин найбільше значення мають паливно-енергетичні ресурси й сировина для хімічної промисловості: нафта і природний газ, кам'яне вугілля, горючі сланці, калійна та кам'яні солі, сірка, озокерит. Значні поклади природно-будівельних матеріалів - гіпсу, будівельних і вогнетривких глин, мергелю, вапняків тощо. В цілому область добре забезпечена мінерально-сировинними ресурсами.

Клімат області помірно-континентальний. Пересічна температура січня -4-6о; липня від +18,3 о у центральній частині області до +12,8о в горах. Тривалість вегетаційного періоду 190-210 днів. Кількість опадів від 600-750 мм на рік у рівнинній частині області до 1000 мм у горах. Серед несприятливих метеорологічних явищ - тумани, ожеледиця, весняні заморозки. Територією області проходять 216 річок завдовжки понад 10 км. Переважають сірі й темно-сірі лісові та чорноземні опідзолені ґрунти. На півночі і сході області поширені чорноземи на карбонатних породах, у південно-західних рівнинних районах - суглинисті, карбонатні, в Карпатах - гірсько-лісові буроземні, у долинах річок - алювіально-лужні ґрунти. У природно-рослинному покрові переважають ліси, які займають 29% тер. області.

На території області сформувалися 3 промислові вузли. Львівський промисловий вузол спеціалізується на автомобіле-, приладо-верстатобудуванні, електронній, легкій і харчовій промисловості. Дрогобицько-Бориславський вузол - на машинобудуванні, нафтопереробці, деревооброблюючій промисловості. Червоноградський - на вугільній, будівельних матеріалів і легкій промисловості.

Довжина залізниць загального користування - 1309 км. Основні з них: Київ - Здолбунів- Львів - Стрий - Чоп, Київ - Тернопіль - Львів. Найбільші залізничні вузли - Львів, Красне, Стрий. Довжина автошляхів - 8,1 тис. км, з твердим покриттям - 7,3 тис. км. Головні автомагістралі: Київ - Рівне - Львів -Стрий - Мукачеве, Львів - Тернопіль, Львів - Самбір - Ужгород.

В 2001 році було розпочате будівництво сучасної автостради Львів - Краковець, яка з'єднає Львів з новим митним терміналом на границі з Польщею.

Кліматичні характеристики

Таблиця 2.1- Глибина промерзання ґрунту, см

Жовтень

Листопад

Грудень

Січень

Лютий

Березень

Квітень

Середня

Найбільша

Найменша

Таблиця 2.2- Висота сніжного покрову, см

Висота, см

Листопад

Грудень

Січень

Лютий

Березень

31-50 см

Таблиця 2.3 - Кліматичні характеристики Львівськoї області

Мі-

ся-

ці

Середньо-місячна темпера-тура повітря

Переваж-ний напрям вітру

Швидкість вітру сере-дньомісяч-на, м/с

Середньомісячна кількість опадів, мм

Число днів з опадами більше

5 мм

Висота снігового покриву, см

Число днів із грозою

Число днів із меті-лями

I

-3,8

Пд-Зх

3,6

28

1,7

13

0

1

II

-2,8

Пд-Зх

3,8

28

1,8

16

0

1

III

1,8

Пд-Сх

3,5

35

2,1

7

0,06

0,3

IV

7,6

Пд-Зх

3,6

48

3,4

0

1

0,2

V

13,8

Пд-Зх

3,2

67

4,5

0

5

0

VI

16,6

Зх

2,9

91

5,7

0

6

0

VII

18,3

Пд-Зх

2,7

96

6,0

0

7

0

VIII

17,5

Пд-Зх

2,8

77

4,8

0

5

0

IX

13,6

Пд-Зх

3,0

53

3,2

0

2

0

X

8,8

Пд

3,4

48

3,3

0

0,1

0

XI

2,7

Пд-Зх

3,6

41

2,7

0

0

0,3

XII

-1,4

Пд-Зх

3,7

33

2,0

5

0

0,7

Таблиця 2.4-Швидкість вітру

Місяці

Пн

Пн-Сх

СХ

Пд-Сх

Пд

Пд-Зх

Зх

Пн-Зх

Січень

Липень

3,2

3,4

4,1

3,3

5

2,4

4,8

3,1

4,1

3,2

6

3,6

6,4

4,5

5,4

4,3

3. Розрахунок схеми транспортних зв'язків

3.1 Розрахунок показників та побудова трикутника транспортних зв'язків

Вихідні дані:

1) Об'єм вантажоперевезень по трьом напрямкам:

QAB=315 тис.тон за рік

QBC=145 тис.тон за рік

QAC=205 тис.тон за рік

2) Склад вантажної частини, у тому числі:

ГАЗ 53 - 40%

ЗІЛ 130 - 44%

МАЗ 500 - 16%

3) Коефіцієнт використання вантажопід'ємності автомобілів - =0,9

4) Коефіцієнт використання пробігу автомобіля - =0,8

5) Розрахункове число днів роботи автомобільного транспорту в рік -

Tроб=250 днів

Таблиця 3.1 - Обсяг вантажу

Вантажоутворюючі точки

Обсяг вантажу

А

В

С

А

-

315

205

В

315

-

145

С

205

145

-

3.2 Визначення інтенсивності по транспортним зв'язкам

Таблиця 3.2.1- Розрахунок інтенсивності

Трансп.

зв'язок

Інтенсивність вантажного

руху, авт/добу

Всього

N

Інтенсивність пас.руху,авт/добу

Всього

N, авт./добу

Разом авт./добу

N

N

N

N

N

АВ

901

225

45

1171

703

117

820

1991

АС

586

147

29

762

457

76

533

1295

ВС

415

104

21

540

324

54

378

918

3.3 Розрахунок трикутника транспортних зв'язків

Основним показателем транспортної роботи при перевозці вантажів являється вантажообіг дороги.

Для встановлення точки зливання транспортних потоків та існуючих методів викорстивуємо метод професора Романенко І. Ю. В основу метода є критерій тривалості повідомлення, який враховує: протяжність проектуємої траси, швидкість, інтенсивність.

Для встановлення кількісного значення критеріїв спочатку необхідно встановити оптимальну точку О, яка являється вузлом дорожньої мережі в межах побудованого трикутника транспортних зв'язків. Сторонами цього трикутника являються повітряні лінії, що поєднують відповідно початкові і кінцеві пункти руху вантажу.

Положення точки О в пощині трикутника АВС повинно задовольняти умові: витрати робочого часу повинні бути мінімальними.

Визначаємо інтенсивність руху на дорогах, які пов'язують вантажоутворюючі точки з вузлом розгалуження.

Розраховуємо швидкість сполучення між вантажоутворюючими точками.

Розраховуємо необхідний час перевезення між вантажоутворюючими точками.

Розраховуємо розташування точки О графоаналітичним методом (методом половинних кутів).

Таблиця 3.3.1- Розрахунок розташування точки О методом половинних кутів

Показники

Точки

А

В

С

N, авт./добу

3286

2909

2213

V, км/год

54,06

52,16

48,13

T,(авт/добу)/км/год

60,78

55,77

45,98

Tg()

0,5907

0,7351

0,4267

,

610824

723824

461312

1800000

4. Розрахунок основних технічних характеристик

При виборі положення траси на місцевості слід враховувати норми відведення земель для автомобільних доріг. Фактична смуга відведень встанов- люється в проекті дороги у графіку відведень земель.

Смугою відведень називають полосу місцевості у плані, яку виділяють для розміщення на ній дороги та всіх допоміжних дорожніх споруд транспортного та дорожнього обслуговування.

Смуга відведень залежить від категорії дороги, числа смуг руху, висоти насипу, глибини виїмки, характеру місцевості, її похила.

Для перелічених улаштувань та споруд площа відведень ураховує додаткового на висновках детального обґрунтування їх використання у проекті.

Після закінчення будівництва тимчасові відведення землі повинні бути приведені у стан пригодний для сільськогосподарських робіт та повернені землекористувачам.

4.1 Розрахунок середньо річної добової, перспективної інтенсивності руху

Район проектування характеризується середнім розвитком виробничих сил та середньою густотою населення. Перспективний рік для доріг загальний сітки при призначенні їх, категорії та основних технічних нормативів приймається на 20 рок. від початку експлуатації дороги.

Якщо в складі транспортного потоку легкових автомобілів більше 30%, то розрахункову інтенсивність необхідно привести до легкових автомобілів.

Відповідно ДБН ця інтенсивність руху вказує на те, що дорога належить до II категорії.

Основне значення розрахункової швидкості V=130 км/год, для пагорбкуватого рельєфу V=100 км/год.

4.2 Визначення найбільшого повздовжнього похилу

Перспективна інтенсивність руху N=6338 авт/добу.
У складі руху маємо автомобілі ГАЗ 24 та МАЗ 500.
Динамічний фактор по зчепленню коліс автомобіля з покриттям визначають для неблагоприємних умов руху на мокрому та забрудненому покритті.

Так як D>D, то зчеплення колеса з вологим і забрудненим покриттям на ухилі i=70‰ забезпечено.

Отримане значення максимального ухилу порівняємо з нормативним для даної категорії. Нормативне значення ухилу складає 40‰. Оскільки iн<imax, на ухилі 40‰ буде забезпечено рухом легкового автомобіля з розрахунковою швидкістю.

4.3 Визначення найменшого радіусу кривої у плані

Особливість руху автомобіля на кривій обумовлено дією центробіжної сили, яка впливає на зручність та безпеку руху. Тому мінімально допустиме значення радіуса кривої у плані визначається з двох умов.

З умови стійкості автомобіля проти бокового зсуву та перекидання.

З умови зручності руху найменший радіус кривої у плані визначають з урахуванням величини коефіцієнта поперечної сили , яка характеризує вплив на автомобіль та пасажирів відцентрової сили.

4.4 Визначення відстані видимості на автомобільній дорозі

На цей час в теорії проектування автомобільних доріг прийнято три основні схеми визначення відстані видимості:

1) зупинка автомобіля перед перешкодою;

2) гальмування двох автомобілів, які рухаються на зустріч один одному;

3) обгін легковим автомобілем вантажного при наявності зустрічного руху.

4.4.1 Зупинка автомобіля перед перешкодою

Для забезпечення безпеки руху водій автомобіля повинен бачити перед собою дорогу і навколишню обстановку на деякій відстані, достатній для гальмування автомобіля, або об'їзду перешкоди на дорозі.

Для дороги ІІ технічної категорії розрахункова швидкість легкового автомобіля Vр=120 км/год, максимально допустимий повздовжній ухил imax=40‰.

Визначаємо відстань видимості на ділянці з максимальним ухилом на спуску imax=-50‰

Визначаємо відстань видимості на горизонтальній ділянці i=0‰

Порівняємо отримані значення робимо висновок, що найбільше розрахункова відстань видимості буде на ділянці з максимальним повздовжнім ухилом на спуску. Тому по розрахунку відстань видимості приймаємо рівним S=230 м.

Цю відстань S=230 м порівнюємо з нормативною [1, табл.10]. Оскільки нормативне значення відстані видимості поверхні дороги обмежене величиною S=250м, то цю величину і приймаємо як місцеве значення мінімальної відстані видимості для зупинки автомобіля.

4.4.2 Гальмування зустрічних автомобілів

На двохсмуговій автомобільній дорозі при обгоні можливе рух на зустріч один одному. При цьому відстань видимості зустрічного автомобіля на деякій відстані один від одного при екстренному гальмуванні. Тому відстань видимості зустрічного автомобіля дорівнює сумі гальмових шляхів двох автомобілів.

При порівнянні отриманих значень видно, що найбільша величина відстані видимості зустрічного автомобіля буде на ділянці дороги з ухилом, який дорівнює -40‰. Тому за розрахункову відстань видимості зустрічного автомобіля приймаємо S=452,12м. Порівнявши отримане значення з мінімально допустимою по ДБН В.2.3-4-2000, приймаємо S=450 м.

4.4.3 Обгін автомобіля при наявності зустрічного руху

Швидкість легкового автомобіля приймаємо Vл=120км/год, вантажного - Vв=57 км/год, швидкість зустрічного автомобіля Vз=57 км/год. Довжина вантажного автомобіля la=6м. Повздовжній ухил дороги i=40‰.

Відстань між легковим і вантажним автомобілями на початку виїзду на смугу зустрічного руху:

Легковий автомобіль настигне вантажний і порівнявшись з ним, проїхавши шлях L зі швидкістю V.

Порівнявши час, необхідний легковому автомобілю для повернення на свою смугу руху і час, за який вантажний автомобіль пройде шлях по своїй смузі.

Легковий автомобіль повинен завершити обгін і повернутися на свою смугу руху до часу зустрічі із зустрічним автомобілем, який рухається зі швидкість V, і за період обгону проходить шлях:

4.4.4 Відстань бокової видимості

Для забезпечення безпеки руху по дорогам у населених пунктах, а також на перехрестях з автомобільними та металевими дорогами в одному рівні, слідує забезпечити достатню бокову видимість придорожньої смуги.

4.5 Мінімальні допустимі радіуси вертикальних кривих в повздовжньому профілі

Мінімальний радіус випуклої кривої у повздовжньому профілі визначають з умов забезпечення видимості поверхні дороги.

Отриману величину порівнюємо з мінімально допустимою по нормативам [1, табл.10]. Приймаємо мінімальний радіус випуклої кривої рівним 15000м.

Мінімальний радіус вігнутих кривих розраховують з двох умов.

1. З умови забезпечення видимості у нічний час

2. Мінімальний радіус вігнутої вертикальної кривої перевіряють з умови допустимого перевантаження ресор, щоб відцентрове прискорення не перевищувало 0,50,7м/с2.

Отриману величину порівнюємо з мінімально допустимою по нормативам [1, табл.10] та приймаємо радіус вігнутої кривої рівний 5000м.

4.6 Визначення ширини проїжджої частини та земляного полотна

Ширину проїзної частини слід розраховувати в залежності від ширини смуги руху та кількості смуг.

Визначаємо ширину проїзної частини для руху легкового автомобіля ГАЗ-24 з розрахунковою швидкістю руху 120км/год та вантажного автомобіля МАЗ 500 з швидкістю 57 км/год. Розрахунок для легкового автомобіля:

По нормам для ІІ категорії b2=3,75м; в=7,5м; В=14,5 м, ширина укріпленої частини обочини 0,5м , що й приймаємо в якості нормативу.

4.7 Розрахунок розширення проїзжої частини

Для забезпечення безпеки руху на кривих роблять уширення проїжджої частини з внутрішньої сторони закруглення.

Таблиця 4.1 - Зведена таблиця обгрунтування нормативів

Найменування показника

Умовне позначення

Одиниця вимірювання

Значення показників

по нормам

по розрахунку

прийняті

Інтенсивність

Nt

авт/доб

-

6338

6338

Категорія дороги

II

-

II

Розрахункова швидкість руху

V

км/год

120

-

120

Максимальний повздовжній ухил

imax

40

70

40

Мінімальний радіус кривої в плані

Rmin

м

800

565

800

Відстань видимісті:

- поверхні дороги

Sg

м

250

230

250

- зустрічного автомобіля

Sa

м

450

450

450

- бокова видимість

м

-

20,8

20,8

Мінімальні радіуси вертикальних кривих:

Випуклої

R

м

15000

26042

15000

Вогнутої

R

м

5000

6172

5000

Число смуг руху

n

шт

2

2,64

2

Ширина смуги руху

B2

м

3.75

3,85

3.54

3.75

Ширина проїзжої частини

B

м

7,5

7,7

7,08

7,5

Ширина узбіччя

b

м

3,5

-

3,5

Ширина земляного полотна

B

м

14,5

14.7

14,08

14,5

Поперечний ухил проїзжої частини

iпоп

20

-

20

Поперечний ухил проїзжої частини на віражу

ів

30-40

-

40

Поперечний ухил узбіччя

іy

30-50

-

40

5. Проектування траси автомобільної дороги

Загальні вимоги до прокладення траси на місцевості

У відповідності з прийнятою на цей час методикою порівняння варіантів за критерій оптимальності приймають мінімум приведених будівельних та експлуатаційних затрат. В задані на проектування доріг часто вказують початкові, кінцеві та проміжні точки , ми наткнулися би на багато численні перепони, подолання яких було би технічно та економічно недоцільно, нижче обхід з невеликим відхилом від прямої лінії.

При проектуванні траси необхідно мати на увазі снігонезаносимість траси. Земляне полотно автомобільних доріг представляє собою перепону для руху снігоповітряного потоку. Кількість снігу приносимого до дороги залежить від обсягів опадів снігу, сили вітру, площі, з якої сніг може змітатися вітром, та від наявності на його шляху перешкод. Щоб зменшити заносимість, необхідно приближати дорогу до верхній частини косогору. На над вітряних слонах краще прокладати трасу в нижній частині.

Траси автомобільних доріг пересікають велику кількість постійних та періодично діючих водотоків, тому мости та труби необхідно розміщувати таким чином, щоб вони без перешкод перепускали.

При прокладенні траси необхідно прагнути наближатися до повітряного напрямку та точки злиття потоків; обходити населені пункти; водотоки , автомобільні та залізничні дороги перетинати під прямим кутом; намагатися обійти зелені масиви або перетинати їх в самому вузькому місці.

Опис траси автомобільної дороги

Дорога другої технічної категорії проектується із пункту А в пункт В. Повітряна лінія має довжину 4,32 км. Перший кут повороту знаходиться на ПК19+60 і має кут 790. Другий кут повороту знаходиться на ПК34+00,13 і має кут 540. Траса перетинається з існуючими автомобільними дорогами на ПК1+20, ПК6+80, ПК11+30, ПК27+20 та залізницею на ПК10+10 та ПК17+80.Траса перетинає р. Кам'янка на ПК7+50 та на ПК16+60.Загальна довжина траси 4798,23м.

6. Проектування повздовжнього профілю

Процес проектування автомобільної дороги включає в себе ряд процедур . До них відносять проектування повздовжнього профілю , який за рахунок важкої формалізації архітектурно - ландшафтних вимог відноситься до творчих процедур. В значний мірі задовольнити проектування можна , спочатку приложивши лінію повздовжнього профілю плавно від руки.

При цьому слід користуватися такими вимогами.

- проектна лінія повинна спиратися на керівні відмітки та контрольні точки.

- Радіуси вертикальних опуклих кривих повинні бути не менше 15000 м, вігнуті не менше 5000м

- Об'єми насипу та виїмок кривих повинні бути приблизно однакові

Якщо врахування всіх цих вимог призводить до великого збільшення об'ємів земляних робіт та вартості будівництва, то допускаються такі зміни.

- повздовжні ухили збільшувати до граничних величин , що приймаються по Д Б Н В.2.3.4-2007

- радіуси зменшувати до граничних значень ,що приймаються за нормами

Для забезпечення зорової плавності та ясності дороги проектну лінію повздовжнього профілю слід узгоджувати з особливостями плану траси, зважаючи на архітектурно - ландшафтне проектування .

Зорову ясність дороги забезпечують , суміщаючи вертикальні криві з кривими у плані. Найкраща ясність досягається ,якщо крива у плані з деяким запасом покриває криву профілю .

В кінці затяжних спусків не слід розташовувати криву у плані так як вона не вірно орієнтує водія про крутизну повороту і являє собою велику загрозу для руху. Якщо ж такого рішення не можна уникнути ,то радіус кривої у плані повинен бути не менш ніж у 1.5 рази більше допустимого, опуклу криву у кінці спуску слід суміщати з кривою у плані.

Елементами повздовжнього профілю являються:

- чорний повздовжній профіль - профіль поверхні дороги, на який наносяться висотні відмітки всіх пікетів та характерних точок місцевості;

- проектний повздовжній профіль - червона лінія;

- робочі відмітки.

Для побудови чорного профілю, необхідно всі відмітки землі показати в адресному журналі.

Адресний журнал

Пікетне положення

Найменування

Висотне положення

ПК0+00

НТ

150,15

ПК1+00

150,71

ПК1+20

Перетин з автомобільною дорогою

150,67

ПК2+00

150,00

ПК3+00

148,06

ПК4+00

146,25

ПК5+00

145,38

ПК6+00

Початок болота

142,78

ПК6+80

Перетин з автомобільною дорогою

143,20

ПК7+00

141,25

ПК7+50

Перетин з р. Кам'янка

139,00

ПК8+00

Кінець болота, лог

140,50

ПК9+00

141,00

ПК10+00

143,19

ПК10+10

Перетин із залізницею

143,2

ПК11+00

143,33

ПК11+30

Перетин з автомобільною дорогою

143,2

ПК12+00

Початок саду

144,74

ПК13+00

Кінець саду

145,97

ПК14+00

Лог

147,29

ПК15+00

146,56

ПК16+00

144,00

ПК16+60

Перетин з р. Кам'янка

139,00

ПК17+00

141,41

ПК17+80

Перетин із залізницею

143,2

ПК18+00

143,67

ПК19+00

145,59

ПК19+90

ЛЕП

ПК20+00

146,61

ПК21+00

147,50

ПК22+00

149,29

ПК23+00

149,69

ПК24+00

152,00

ПК24+50

Водорозділ

152,55

ПК25+00

152,50

ПК26+00

150,10

ПК27+00

150,83

ПК27+20

Перетин з автомобільною дорогою

151,08

ПК28+00

147,50

ПК29+00

Початок лісу

146,00

ПК30+00

Лог

144,46

ПК31+00

146,25

ПК32+00

150,83

ПК33+00

154,17

ПК34+00

Водорозділ, кінець лісу

156,25

ПК35+00

Лог

152,50

ПК36+00

165,00

ПК37+00

175,00

ПК38+00

185,00

ПК39+00

195,00

ПК40+00

201,25

ПК41+00

ЛЕП, водорозділ

206,25

ПК42+00

205,50

ПК43+00

202,50

ПК44+00

Лог

200,00

ПК45+00

Водорозділ

202,50

ПК46+00

Лог

201,43

ПК47+00

202,50

ПК47+98

КТ

205,00

6.1 Розрахунок керівних і контрольних точок
При проектуванні поздовжнього профілю потрібно забезпечити стійкість земляного полотна і міцність дорожнього одягу, плавність напрямку руху і т.д.

Контрольні позначки визначають при перетинанні залізних і автомобільних доріг, тимчасових і постійних водостоків, ліній електропередач, газопроводів, нафтопроводів і т.д.

На ділянці проектування труб

H = Hл + d + д + Д

де Hл - відмітка логу в споруді;

d - діаметр труби, приймаємо 1,5 м;

д - товщина стінки труби, приймаємо 0,15 м;

Д - мінімальна насипка над трубою, приймаємо 0,5 м.

ПК30+00 Н=144,46+1,5+0,15+0,5=146,61 м;

ПК35+00 Н=152,50+1,5+0,15+0,5=154,65 м.

На ділянці проектування малих мостів:

Н=Н+0,88h+z+h

ПК7+50 Н=139,00+0,88•1,5+1,0+2,5=143,2 м;

ПК16+50 Н=139,00+0,88•1,5+1,0+2,5=143,2 м.

7. Проектування поперечних профілів

Поперечні профілі земляного полотна проектуються на основі типових поперечних профілів .

Поперечні профілі повинні бути прив'язані до конкретного місця та повинні відповідати певним принципам .

Насипи діляться на високі , невисокі , насипи на косогорах .Виїмки діляться на глибокі та неглибокі .

Насипи висотою до 2 м рекомендується виконувати обтікаємого профілю . Вони найкраще вписуються в ландшафт місцевості, підвищують безпеку руху , знижують вірогідність снігозаносу. При проектуванні високого насипу їх рекомендовано виконувати правильними геометричними формами , це підкреслює напрямок дороги і полегшує орієнтацію водія в важких умовах . На кресленні повинні бути вказані відмітки поверхні землі , характерних і переломних точок і відстані на вісі дороги .

Поперечні профілі являють собою поперечний переріз дороги і є схематичним кресленням конструкції земляного полотна сумісно з дорожнім одягом і системою водовідводу.

При проектуванні поперечних профілів потрібно дотримуватись вимог, що пред'являються до земляного полотна автомобільних доріг. Воно повинно: забезпечувати безпеку руху транспортних засобів; зберігати проектні нариси і потрібну щільність протягом заданого строку служби; не просідати; не порушувати ландшафт місцевості; бути незаносимим снігом чи піском.

Типові поперечні профілі передбачають крутизну відкосів насипів з пісчаних і глинистих ґрунтів в простих умовах в залежності від висоти насипу і категорії дороги:

при Ннас < 2 м на дорогах І - III категорій - 1:4;

при Ннас < 1 м на дорогах IV - V категорій -- 1:3;

при Ннас від 2 до 6 м на дорогах І - III і при при Ннас від 1 до 6 м на дорогах IV - V категорій - 1:1.5

при Ннас від 6 до 12 м на дорогах І - V категорій верхню частину Н = 6 м приймають 1:1.5, нижню 1:1.75.

Для виїмок внутрішній відкіс незалежно, від глибини виїмки приймають 1:3

Крутизна зовнішнього відкосу виїмки в залежності від її глибини приймається:

Нв<2м- 1:4; Нв > 2 м- 1:1.5

На даній проектуємій дорозі були визначені такі типи поперечих профілів:

- насип

від 0 до 2 м тип 2

від 2 до 6 м тип 4

від 6 до 12м тип 5

- виїмка

від 0 до 1 м тип8

від 1 до 12 м тип 11

8. Підрахунок об'ємів земляних робіт

Об'єми земляних робіт визначають за робочими відмітками поздовжнього профілю для окремих ділянок або для доріг у цілому. Потреба в підрахунках об'ємів земляних робіт викликана варіантним проектуванням поздовжнього профілю дороги, складанням проекту організації робіт для спорудження земляного полотна, а також кошторисною вартістю будівництва.

При підрахунках об'ємів земляного полотна автомобільної дороги беруть робочі відмітки з повздовжнього профілю, а також типові або зняті в характерних точках траси поздовжнього профілю дороги. Об'єми земляного полотна розраховують за таблицями в залежності від типу поперечного профілю, сумі робочих відміток, відстані між ними. Враховуються поправка на влаштування дорожнього одягу, поправка на зрізку рослинного шару і поправка на різницю робочих відміток. Визначається кінцевий об'єм земляних робіт насипу і виїмки. Сумується остаточне значення об'єму виїмки і насипу. Той об'єм, який більше приймається за розрахунковий.

Підрахунок об'ємів земляних робіт

ПК

Висота насипу, м

Висота виїмки, м

Відстань, м

Сума робочих відміток

Різниця робочих відміток

Об'єм насипі

Об'єм виїмки

Тип

Поперечника

0

1,00

100

1,11

925

2

1

0,11

20

0,11

83

2

1+20

0,00

0,00

2

0,44

80

0,44

696

8

67

0,44

609

8

2+67

0,00

0,00

33

0,09

22,1

2

3

0,09

27

0,09

20

2

3+27

0,00

73

0,25

437

8

4

0,25

100

1,23

1893

8

5

0,98

60

0,98

941

8

5+60

0,00

0,00

40

0,63

201

2

6

0,63

100

2,63

2231,5

4

7

2,0

50

4,7

2176

4

8

2,70

100

4,9

4575

4

9

2,20

100

2,2

1831

4

10

0,0014

10

0,0014

0

2

10+10

0,00

0,00

90

0,13

421

8

11

0,13

100

1,67

2463

11

12

1,54

100

5,31

5768

11

13

3,77

100

7,86

9285

11

14

4,09

100

7,45

8688,5

11

15

3,36

10

4,16

654

11

16

0,80

10

0,8

200

8

16+1

0,00

0,00

40

1,79

585

4

17

1,79

80

1,79

1170

4

17+80

0,00

0,00

20

0,45

177

8

18

0,45

100

2,12

2085

11

19

1,67

100

2,66

2657

11

20

0,99

60

0,99

949

8

20+60

0,00

0,00

40

0,69

2

21

0,69

100

1,79

4

22

1,10

23

2,23

100

3,33

2913

4

100

3,0

2587

4

24

0,78

100

1,2

504

4

24+50

0,42

50

0,93

381

2

25

0,51

50

2,66

2526

4

26

2,15

100

2,51

2355

4

27

0,36

100

0,36

56

2

27+20

0,00

0,00

20

2,29

1688

4

28

2,29

80

5,28

5005

4

29

2,99

100

7,73

8038

5

30

4,74

100

8,89

9631

5

31

4,15

100

5,92

5754

4

32

1,77

100

3,4

2983

4

33

1,63

100

5,38

5120

4

34

3,75

100

16,2

22102

6

35

12,45

100

17,4

24586

6

36

4,95

100

4,95

4631,5

4

37

0,00

0,00

100

5,05

5451,5

11

38

5,05

100

15,10

21889

12

39

10,05

100

21,35

55396

12

40

11,30

100

23,0

61028

12

41

11,7

100

19,05

47886

12

42

7,35

100

9,1

11164

11

43

1,75

84

1,75

2053

11

43+84

0,00

0,00

16

2,35

435

4

44

2,35

100

2,79

2676

4

45

0,44

100

2,44

2277

4

46

2,0

100

2,45

2287

4

47

0,45

18

0,45

70

2

47+1

0,00

0,00

82

2,05

1605

11

47+98

2,05

Висновок

При виконанні курсового проекту згідно завданням були розраховані: технічна категорія автомобільної дороги, мінімальний радіус кривої, як в плані, так і при проектуванні повздовжнього профілю та інші технічні показники автодоріг та порівняні з ДБН-2.3-4-2000 “Автомобільні дороги”. Після цього була запроектована дорога з пункту А у В в Львівській області. Вписані криві в кути поворотів. Розроблений повздовжній профіль дороги. Розраховані водопропускні споруди - труби та малі мости.

Виходячи з наявності місцевих дорожньо-будівельних матеріалів, була розрахована конструкція дорожнього одягу.

Виходячи з товщини дорожнього одягу, по типовим проектам, були запроектовані поперечні профілі земляного полотна. Розраховані об'єми земляних робіт.

На підставі попередніх розрахунків можна зробити наступний висновок, що місцевість, а також гідрологічні та кліматичні умови сприяють будівництву нової автодороги, тим самим розширюють розвиток транспортної мережі автодоріг у Львівській області.

Література

Справочник инженера-дорожника. Изыскание и проектирование автомобильных дорог. /Под ред. Г.А. Федотова/ - М: Транспорт, 1989

Краткий автомобильный справочник. Министерство автомобильного транспорта РСФСР НИИАТ. Издание 6-е. -М: Транспорт,1971

Таблицы для расчета земляных работ. Митин

ДБН В.2.3-4.2007 «Автомобільні дороги»

ВБН В.2.3-218-186-2004 «Дорожній одяг нежорсткого типу»

Проектування автомобільних доріг./ Під ред.. О.А. Білятинського, Я.В.Хом'яка - К.: Вища школа., 1997

Методичні вказівки до курсового проекту з дисципліни «Проектування автомобільних доріг»/Харків.ХНАДУ2002

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

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.