H = d + δ + h, (5.1)
где d – высота или диаметр трубы в свету; δ – толщина стенки трубы, принимается 0.2 м.; h – толщина засыпки над трубой (принимается равной толщине дорожной одежды).
Так как диаметр труб одинаковый, то величина контрольной отметки у всех трех труб будет одинаковой и равной:
H = 1 + 0.2 + 0.75 = 1,95 м.
Необходимую высоту насыпей на участках дорог, проходящих по открытой местности, по условию снегонезаносимости зимой во время метелей можно определить по формуле:
H = hн + hсп, где H – высота незаносимой насыпи; hн – расчетная высота снежного покрова (принята равной 0.67 м.);
hсп – возвышение бровки насыпи над рачетным уровнем снегового покрова, необходимое для ее незаносимости (принята равной 0.6 м.).
H = 0.67 + 0.6 = 1.27м.
Минимальная отметка проезжей части мостов при свободном протекании воды
Hmin=РГВ+hб+hр+hдо=146+1+0,5+0,75=148,25
При нанесении проектной линии в дальнейшем будем придерживаться контрольной отметки над трубой, равной 1,95 м., а в качестве руководящей примем отметку, полученную из условия снегонезаносимости, равную 1.27 м.
На продольном профиле данного курсового проекта проектную линию будем наносить методом тангенсов, при котором проектную линию проектируют сопрягающимися прямыми участками с последующим вписыванием в их переломы вертикальных кривых. При определении элементов вертикальной кривой (Т, К, Б) будем использовать формулы:
T = R(i1 – i2) / 2;
К = 2Т;
Б = Т2 / 2R,
где i1 и i2 – уклоны сопрягаемых участков (в тысячных).
Первая вертикальная кривая находится на пикете ПК 33+00 – вогнутая с радиусом R = 3000 м.; i1 = 0.003; i2 = 0.035. Найдем элементы кривой:
T = 3900(0.035 – 0.003) / 2 = 48 м.
К = 96 м.
Б = 21.452 / 2 3900 = 0.384 м.
Вторая вертикальная кривая находится на пикете ПК 10+00 – выпуклая с радиусом R = 10000 м.; i1 = 0.035; i2 = 0.032. Найдем элементы кривой:
T = 10000(0.035 – 0.032) / 2 = 15 м.
К = 30 м.
Б = 15²/ 2 10000= 0.011м.
При переходе проектной линии из выемки в насыпь (или наоборот) необходимо знать пикетажное значение точки перехода (нулевой точки). В случае постоянного продольного уклона проектной линии (на прямом участке) расстояние до нулевой точки от ближайшего пикета находится по формуле:
где НЛЕВ и НПР рабочие отметки земляного полотна предыдущего и последующего пикетов; L – расстояние между рабочими отметками, м.
Исходные данные для определения положения нулевых точек:
НЛЕВ(ПК 10)= 2,02 м.; НПР(ПК 11)= 0,48 м.; L = 100 м.
НЛЕВ(ПК 12)= 1,84 м.; НПР(ПК 13)= 0.68 м.; L = 100 м.
НЛЕВ(ПК 21+11)= 2,3 м.; НПР(ПК 22+31)= 0,39м.; L = 120м.
НЛЕВ(ПК22+31)= 0,39м.; НПР(ПК22+69)=2,38м.; L=38 м НЛЕВ(ПК27)= 1,5м.; НПР(ПК29)=3,32м.; L=200м
НЛЕВ(ПК31)= 2,79м.; НПР(ПК32)=1,1м.; L=100м
НЛЕВ(ПК39+59)= 2,33м.; НПР(ПК40)=2,63м.; L=41м
НЛЕВ(ПК43)= 1,77м.; НПР(ПК45)=1,5м.; L=200м
При проектировании продольного профиля необходимо обеспечить продольный водоотвод, в систему которого входят боковые канавы (кюветы) и резервы. Отвод воды осуществляется в пониженные места рельефа или в водопропускные искусственные сооружения (трубы, мосты и др.). Продольный уклон кювета равен продольному уклону соответствующего участка проектной линии.
6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОПЕРЕЧНЫХ ПРОФИЛЕЙ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ
Изображение в уменьшенном масштабе сечения земляного полотна вертикальной плоскостью, перпендикулярной к оси дороги, называют поперечным профилем. Для данного курсового проекта были выбраны следующие характерные поперечные профили: для насыпи – ТИП 2, ТИП 3, ТИП 4; для выемки – ТИП 8
Расчет поперечных профилей и их привязка к местности заключаются в нахождении проектных отметок земляного полотна и фактических отметок земли. При расчете отметок подошвы насыпи с учетом поперечного уклона местности особое внимание следует обращать на нахождение расстояния X' и Х1 и Х2. Расстояние X' определяется по формуле:
где hд.од – толщина дорожной одежды; iз – поперечный уклон земляного полотна, принимается равным 0.04; В – ширина проезжей части, м.; b1 – ширина обочины, м.; Iп – уклон проезжей части, в долях единицы; i0 – уклон обочины, в долях единицы; i1 – заложение откоса, в долях единицы.
Расстояние Х1 между подошвой насыпи и бровкой земляного полотна определяется по формуле:
(6.2)
где i2 – уклон естественной поверхности земли, в долях единицы.
Расстояние Х2 между подошвой насыпи и бровкой земляного полотна определяется по формуле:
Расчет Х1 и Х2 в выемках ведется по следующим формулам:
где ik – внутренний уклон кювета, в долях единицы; hk – высота кювета, м.; bk – ширина кювета, м.
ТИП 2. Исходными данными для нахождения X' являются: hд.од=0.75м. - толщина дорожной одежды; В=8.5 м. - ширина проезжей части; b1=2.5 м. - ширина обочины; iп=0.02 - уклон проезжей части; i0=0.04 - уклон обочины; i1=0.25 - заложение откоса.
Расстояние X' определяется по формуле
Исходными дополнительными данными для нахождения Х1 и Х2 (по формулам являются: рабочая отметка hр=1,37 м.; поперечный уклон местности i2=0.008
ТИП 3. Исходными данными для нахождения X' являются:
hд.од=0.75м. - толщина дорожной одежды; В=8.5 м. - ширина проезжей части; b1=2.5 м. ширина обочины
iп=0.02 - уклон проезжей части; i0=0.04 - уклон обочины; i1=0.67- заложение откоса.
Исходными дополнительными данными для нахождения Х1 и Х2 (по формулам являются: рабочая отметка hр=4.48 м.; поперечный уклон местности i2=0.02.
ТИП 4. Исходными данными для нахождения X' являются: hд.од=0.75м. - толщина дорожной одежды; В=8.5 м. - ширина проезжей части; b1=2.5 м. - ширина обочины; iп=0.02 - уклон проезжей части; i0=0.04 - уклон обочины; i1=0.66- заложение откоса.
Исходными дополнительными данными для нахождения Х1 и Х2 (по формулам являются: рабочая отметка hр=7.63 м.; поперечный уклон местности i2=0.06
ТИП 8. Выемка, глубиной до 1 м. Исходными данными для нахождения X' являются: hд.од=0.75м. - толщина дорожной одежды; В=8.5 м. - ширина проезжей части; b1=2.5 м. - ширина обочины; iп=0.02 - уклон проезжей части; i0=0.04 - уклон обочины; i1=0.67- заложение откоса.
Расстояние X' определяется по формуле :
Исходными дополнительными данными для нахождения Х1 и Х2 (по формулам являются: рабочая отметка hр=0,245 м.; поперечный уклон местности i2=0.011; ik=0.25 - внутренний уклон кювета; hk=0.3 м. - высота кювета; bk=0.40 м. - ширина кювета.
7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОТГОНА ВИРАЖА
Для повышения устойчивости автомобилей на кривых устраивают односкатный поперечный профиль – вираж с уклоном проезжей части и обочин к центру кривой. В данной курсовой работе расчет отгона виража осуществляется способом нахождения расстояний между поперечниками с заданными высотными отметками. Расстояние находится по формуле:
где L – длина переходной кривой, м.; h – превышение внешней бровки земляного полотна над внутренней бровкой (на заданном поперечнике), м.; h1 –начальное превышение внешней бровки земляного полотна над внутренней, м.; hk – конечное превышение внешней бровки земляного полотна над внутренней бровкой на вираже, м.
Полное уширение проезжей части слагается из свободного геометрического размещения автомобиля на полосе движения и дополнительной величины уширения, зависящей от скорости движения.
Исходные данные: длина переходной кривой l=120 м.; радиус круговой кривой R=650 м.; продольный уклон на участке переходной кривой 0.032; начало переходной кривой находится на ПК 39+50 м. с высотной отметкой 153,33 м.
Расстояния между поперечниками:
По результатам расчета составляется ведомость отметок на отгоне виража.
Таблица
№
поперечника
ПК+
Расстояние между поперечниками
Отметки, м
внутренняя
ось
внешняя
бровка
кромка
1-1
39+50
10
35,74
38,52
152,14
152,24
152,33
2-2
39+60
152,51
152,56
152,65
152,46
3-3
39+95,74
153,70
153,51
153,61
4-4
40+30
154,70
154,75
154,84
154,65
5-5
40+68,52
155,85
155,95
156,07
155,87
Проектирование и расчёт уширений.
При движении на горизонтальной кривой все колёса автомобиля описывают траектории разных радиусов: заднее внутреннее колесо описывает кривую самого малого радиуса, преднее наружное – самого большого. В связи с этим автомобиль на кривой занимает большую ширину, чем на прямой. Поэтому на горизонтальной кривой необходимо уширить полосу движения.
Величина полного уширения определяется по формуле:
8.РАСЧЁТ ОБЪЁМОВ НАСЫПЕЙ И ВЫЕМОК
Для составления проекта организации работ, выбора типов дорожных машин и оценки стоимости строительства дороги должны быть определены объёмы земляных работ, которые требуется выполнить при возведении земляного полотна. Объёмы земляных работ подсчитывают на основании рабочих отметок продольного профиля.
Короткий участок насыпи между двумя смежными дополнениями продольного профиля при отсутствии поперечного уклона местности может рассматриваться как правильное геометрическое тело – примазоид с трапецеидальным основанием.
Существует три метода подсчёта объёмов земляных работ: табличный, графоаналитический и аналитический.
Для подсчёта объёмов земляных работ использован табличный метод, при котором использовались таблицы Митина, составленные для различной ширины земляного полотна
Ведомость объёмов работ
КМ
ПК
+
Расстояние
Рабочие отметки
Сумма
Профильный объём
Насыпь
Выемка
0
00
69
31
100
90
110
2,45
3,25
2.17
2,36
1,78
2,09
2,88
5,08
7,09
6,46
5,67
6,94
6,16
1648
446
1625
1187
1410
2039
4016
5515
544,1
4597
5970
5119
1365
0,825
1
1,37
2
0,998
3
0,792
4
1,3
5
1,58
3,50
6
3,59
2,87
8
2,8
9
4,14
2,02
81
19
73
27
35
65
55
45
11
113
17
14
15
40
37
63
000
0,68
4,75
7,69
5,94
4,96
5,68
4,26
1,81
1,1
1.29
1,94
3,5
2,3
0,39
2,38
9,23
11,33
7,63
4,65
1,5
1,122
4.8
0,48
2,32
1,84
0.5
0,58
3,9
6,68
6,15
3,79
127
3706
6843
4,887
3899
4618
971
730
423
522
2559
1420
49
8746
11626
6773
3610
295
211
2246
297
1594
862
253
2220
5681
1381
12
13
0.68
4,07
3,62
16
3,66
2,28
18
2,68
1,26
20
0.55
0,74
21
1,2
2.3
22
60
23
мост
24
4,48
25
3,15
26
1.5
0.00
28
3,32
29
3,36
30
3.36
2,79
32
33
34
4,8
12,43
13267
15,33
18028
36
10,03
17,73
24574
38
8,78
18,81
12600
39
50
3,23
12,01
2247
2,33
5,56
804
85
2,63
790
41
4,44
7,07
6128
42
3,33
7,77
6938
43
54
1,77
5,1
4035
56
0,03
44
1,53
1013
5,63
2288
46
4,13
10,16
4983
6,03
179558,1
35347
9. ЛИТЕРАТУРА
1. Большая советская энциклопедия: в 30 т. М.: Наука, 1970.
2. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР. М.: Транспорт,1974. – 56 с.
3. Бабков В.Ф., Андреев О.В. Проектирование автомобильных дорог. Часть I. – М.: Транспорт, 1987 – 386 с.
4. Бабков В.Ф., Андреев О.В. Проектирование автомобильных дорог. Часть II. – М.: Транспорт, 1987 – 406 с.
5. Митин Н.А. Таблицы для разбивки горизонтальных и вертикальных круговых кривых и закруглений с переходными кривыми на автомобильных дорогах. М.:Транспорт,1983 – 292с.
6. Митин Н.А. Таблицы для подсчета объемов земляного полотна автомобильных дорог. – М.: Транспорт, 1977 – 544 с.
7. Красильщиков И.М., Елизаров Л.В. Проектирование автомобильных дорог. – М.: Транспорт, 1986 – 215 с.
8. Ксенодохов В.И. Таблицы для клотоидного проектирования и разбивки плана и профиля автомобильных дорог. – М.: Транспорт, 1981 – 431 с.
Страницы: 1, 2, 3
