Курсовая работа: Основи проектування автомобільних доріг
5. Проектування траси автомобільної дороги
5.1 Загальні вимоги до прокладення траси на місцевості
Для перевезення вантажів та пасажирів з найменшою витратою енергії двигунами і мінімальною вартістю дорога повинна бути прокладена на місцевості по найкоротшій відстані, тобто по прямій лінії, що з'єднує задані пункти. Однак різні перешкоди ( населен пункти, озера, річки, болота, яруги та ін.) примушують в ряді випадків відхилятись від найкоротшої відстані (повітряної лінії) і вибирати для прокладання дороги найбільш сприятливі міста обходячи перешкоди.
При проектуванні траси необхідно мати на увазі снігозаносимість траси. Земляне полотно автомобільних доріг являє собою перепону для руху снігоповітряного потоку.
Траси автомобільних доріг перетинають велику кількість постійних та періодично діючих водотоків, тому на дорозі проектують мости та труби для пропускання води. Річка повинна перетинатися дорогою під кутом близьким до прямого, щоб зменшити довжину моста, а відповідно і його вартість.
5.2 Опис траси автомобільної дороги
Дорога I
технічної категор
проектується із пункта А в пункт В. Повітряна лінія має довжину 3,05км. Запроектована
дорога має два кути повороту. Перший кут повороту знаходиться на ПК7+50 і ма
кут 460 напрямком вправо, він потрібний для обходу населеного пункту Мостіщє.
Другий кут повороту знаходиться на ПК20+23,85 і має кут 400, він потрібний для проходу
дороги через ліси саджені високостовбурні. Траса автомобільної дороги бере свій
початок з існуючої дороги четвертої категорії, яка з’єднує населені пункти
Мостіщє-Загоряни-Вісянники, і у зв’язку з необхідністю побудови складних
нженерних споруд, перебудовуємо 500м ділянку існуючої дороги четверто
категорії. Дорога, що проектується перетинається з існуючими річками Чиста
ПК9+40, та Білочка ПК14+40. Також дорога проходить через заболочену місцевість
з ПК8+15 по ПК10+00 і з ПК13+60 по ПК15+20. З ПК27+20 по ПК31+50 траса
проходить через сосновий бор. Подовження траси складає 150м.
6. Проектування поздовжного профілю
Процес проектування автомобільної дороги включає в себе ряд процедур не всі з яких можливо автоматизувати . До таких процедур 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 нижче 25000 м, угнуті не нижче 7000м
Об’єми насипу та виїмок кривих повинні бути приблизно однакові
Якщо врахування всіх цих вимог призводить до великого збільшення об’ємів земляних робіт та вартост будівництва, то допускаються такі зміни.
повздовжні ухили збільшувати до граничних величин , що приймаються по Д Б Н
радіуси зменшувати до граничних значень ,що приймаються тим же Д Б Н
Для забезпечення зорово 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 супісків 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 1.5рази більше допустимого за Д Б Н, опуклу криву у кінці спуску слід суміщувати з кривою у плані.
6.1 Розрахунок керівних і контрольних точок.
При проектуванн поздовжнього профілю потрібно забезпечити стійкість земляного полотна міцність дорожнього одягу, плавність напрямку руху і т.д.
Керівні позначки hmin потрібно розраховувати на ділянках, що проходять на відкритій місцевост піддаються сніжним заметам, також на ділянках незабезпеченим поверхневим стоком.
hmin = hсн + Z
hсн – розрахункова висота сніжного покриву
Z – запас (0,5-1,2).
0,22+0,5=0.72м
Контрольні позначки визначають при перетинанні залізних і автомобільних доріг, тимчасових постійних водостоків, ліній електропередач, газопроводів, нафтопроводів і т.д.
На ділянці проектування труб
H = Hл + d + δ + Δ
H = 1,5+0,12+0,5=2,12м
а при напірному чи напівнапірному режимі
H = Hл + H + 1, де
Hл – ввідмітка логу в споруді;
d – діаметр труби, приймаємо 1м;
δ – товщина стінки труби, приймаємо 0,1м;
Δ – мінімальна насипка над трубою, приймаємо 0,5м.
На ділянках проектування малих мостів при перетинанні постійних водотоків
H = Hл + 0,88H + Z + hк, де
Hл – висота логу;
0,88H – приймаємо1-1,5м;
Z – зазор від рівня високих вод до низу прольотної будови, приймаємо 0,5-1м;
hк – висота конструкц (5-10% від довжини прольоту), приймаємо 1м.
На ділянках перетинання з залізними й автомобільними дорогами в одному рівні контрольну позначку прийняти рівною позначці головці рейки чи позначці проїжджої частини, що потрібно взяти з карти.
На ділянках із залізними й автомобільними дорогами в різних рівнях позначку проїжджої частини шляхопроводу розраховують по формулі
H = H0 + Г + hк, де
H0 – відмітка головки рейки чи проїжджої частини, що перетинається на дорозі;
Г – вертикальний розмір габариту під шляхопроводом;
Г=5 – для автомобільних доріг;
Г=6,5 – для електрифікованих залізних доріг.
Оскільки траса не перетинає великих водотоків, залізних та автомобільних доріг, контрольн відмітки визначаємо по формулі для ділянок при перетині малих водотоків, для малих мостів:
H=2+1+0, 5+1=4,5м
7. Проектування типових поперечних профілей земляного полотна
Поперечні профіл земляного полотна проектуються на основі типових поперечних профілей.
Поперечні профілі повинн 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 снігозанесення . 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 поверхн землі , характерних і переломних точок і відстані на вісі дороги .
Для даної автомобільно дороги за таблицями Мітіна [5] приймаємо 5 поперечних профілів земляного полотна, також приймаємо глибину корита 0,60м.
8. Підрахунок об’ємів земляних робіт
Об’єми земляного полотна автомобільної дороги підраховують для :
обчислення загальної чисельност земель необхідних для складання проекту організації робіт,
обчислення загального терміну будівництва,
щоденного або періодичного вимірювання виконання земляних робіт.
При підрахунках об’ємів земляного полотна автомобільної дороги беруть робочі точки з поздовжнього профілю , а також типові або зняті в характерних точках траси поздовжнього профілю дороги .Об’єм земляного полотна розраховують за таблицями [5] в залежності від категорії дороги, ширини проїзжої частини, глибини корита.
Крім підрахунку об’ємів земляних робіт також треба підрахувати: підготовчі роботи, облаштування дороги та ін.
Для даного курсового проекту приймаємо, що насип будемо зводити з ґрунтових кар’єров, що для укріплення откосів будемо проводити рекультивацію рослинного слою.
Підрахунок об'єму земляних робіт
| ПК+ | Робоча відмітка | Відстань | Сума робочих відміток | Різниця робочих відміток | Об’єми | Поправки | Виправлені об’єми | ||||
| насип | виїмка | насип | виїмка | на стійкість корита | на різницю робочих відміток | насип | виїмка | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 0+00 | 0,5 | ||||||||||
| 100 | 1,24 | 1488 | |||||||||
| 1+00 | 0,74 | ||||||||||
| 80 | 4,55 | 6323 | |||||||||
| 1+80 | 3,81 | ||||||||||
| 20 | 9,16 | 3668 | |||||||||
| 2+00 | 5,35 | ||||||||||
| 35 | 12,95 | 9201 | |||||||||
| 2+35 | 7,60 | ||||||||||
| 20 | 14,91 | 8476 | |||||||||
| 2+55 | 7,31 | ||||||||||
| 45 | 13,01 | 14555 | |||||||||
| 3+00 | 5,70 | ||||||||||
| 10 | 11,10 | 2320 | |||||||||
| 3+10 | 5,40 | ||||||||||
| 90 | 9,68 | 17654 | |||||||||
| 4+00 | 4,28 | ||||||||||
| 35 | 8,06 | 4712 | |||||||||
| 4+35 | 3,78 | ||||||||||
| 65 | 6,28 | 7537 | |||||||||
| 5+00 | 2,50 | ||||||||||
| 40 | 4,05 | 2746 | |||||||||
| 5+40 | 1,55 | ||||||||||
| 60 | 1,95 | 2206 | |||||||||
| 6+00 | 0,4 | ||||||||||
| 75 | 1,64 | 1726 | |||||||||
| 6+75 | 1,24 | ||||||||||
| 25 | 3,24 | 1768 | |||||||||
| 7+00 | 2,00 | ||||||||||
| 35 | 5,36 | 3367 | |||||||||
| 7+35 | 3,36 | ||||||||||
| 35 | 8,94 | 6379 | |||||||||
| 7+70 | 5,58 | ||||||||||
| 30 | 11,88 | 7577 | |||||||||
| 8+00 | 6,30 | ||||||||||
| 25 | 13,84 | 9050 | |||||||||
| 8+25 | 7,54 | ||||||||||
| 60 | 16,84 | 42349 | |||||||||
| 8+85 | 9,30 | ||||||||||
| 15 | 18,4 | 9383 | |||||||||
| 9+00 | 9,10 | ||||||||||
| 30 | 17,77 | 17674 | |||||||||
| 9+30 | 8,67 | ||||||||||
| 9+50 | 8,35 | ||||||||||
| 30 | 16,2 | 14952 | |||||||||
| 9+80 | 7,85 | ||||||||||
| 20 | 14,93 | 8499 | |||||||||
| 10+00 | 7,08 | ||||||||||
| 50 | 11,26 | 13566 | |||||||||
| 10+50 | 4,18 | ||||||||||
| 50 | 6,61 | 6184 | |||||||||
| 11+00 | 2,43 | ||||||||||
| 65 | 3,37 | 4829 | |||||||||
| 11+65 | 0,94 | ||||||||||
| 35 | 1,57 | 755 | |||||||||
| 12+00 | 0,63 | ||||||||||
| 60 | 2,2 | 2578 | |||||||||
| 12+60 | 1,57 | ||||||||||
| 40 | 4,14 | 2821 | |||||||||
| 13+00 | 2,57 | ||||||||||
| 60 | 7,64 | 8832,4 | |||||||||
| 13+60 | 5,07 | ||||||||||
| 40 | 10,14 | 8306 | |||||||||
| 14+00 | 5,07 | ||||||||||
| 30 | 10,17 | 6252 | |||||||||
| 14+30 | 5,1 | ||||||||||
| 14+50 | 5,17 | ||||||||||
| 50 | 10,64 | 12307 | |||||||||
| 15+00 | 5,47 | ||||||||||
| 20 | 11,12 | 4651 | |||||||||
| 15+20 | 5,65 | ||||||||||
| 80 | 9,82 | 15972 | |||||||||
| 16+00 | 4,17 | ||||||||||
| 40 | 9,04 | 7219 | |||||||||
| 16+40 | 4,87 | ||||||||||
| 40 | 11,33 | 9522 | |||||||||
| 16+80 | 6,46 | ||||||||||
| 20 | 12,63 | 5840 | |||||||||
| 17+00 | 6,17 | ||||||||||
| 55 | 11,26 | 12992 | |||||||||
| 17+55 | 5,09 | ||||||||||
| 45 | 11,32 | 10701 | |||||||||
| 18+00 | 6,23 | ||||||||||
| 65 | 13,36 | 22327 | |||||||||
| 18+65 | 7,13 | ||||||||||
| 35 | 14,35 | 8947 | |||||||||
| 19+00 | 7,22 | ||||||||||
| 50 | 14,16 | 19024 | |||||||||
| 19+50 | 6,94 | ||||||||||
| 50 | 13,29 | 16510 | |||||||||
| 20+00 | 6,35 | ||||||||||
| 25 | 12,06 | 6477 | |||||||||
| 20+25 | 5,71 | ||||||||||
| 75 | 9,96 | 15234 | |||||||||
| 21+00 | 4,25 | ||||||||||
| 40 | 6,46 | 4813 | |||||||||
| 21+40 | 2,21 | ||||||||||
| 60 | 4 | 4057 | |||||||||
| 22+00 | 1,79 | ||||||||||
| 30 | 4,81 | 2534 | |||||||||
| 22+30 | 3,02 | ||||||||||
| 25 | 11,21 | 5873 | |||||||||
| 22+55 | 8,19 | ||||||||||
| 15 | 11,47 | 3627 | |||||||||
| 22+70 | 3,28 | ||||||||||
| 30 | 6,03 | 3324 | |||||||||
| 23+00 | 2,75 | ||||||||||
| 60 | 4,26 | 4378 | |||||||||
| 23+60 | 1,51 | ||||||||||
| 40 | 3,68 | 3325 | |||||||||
| 24+00 | 2,17 | ||||||||||
| 100 | 4,08 | 6928 | |||||||||
| 25+00 | 1,91 | ||||||||||
| 25 | 2,82 | 1481 | |||||||||
| 25+25 | 0,91 | ||||||||||
| 66 | 0,91 | 547 | |||||||||
| 25+91 | 0 | 0 | |||||||||
| 9 | 0,13 | 60 | |||||||||
| 26+00 | 0,13 | ||||||||||
| 75 | 0,36 | 1242 | |||||||||
| 26+75 | 0,23 | ||||||||||
| 11 | 0,23 | 106 | |||||||||
| 26+86 | 0 | 0 | |||||||||
| 14 | 0,29 | 18 | |||||||||
| 27+00 | 0,29 | ||||||||||
| 20 | 0,79 | 121 | |||||||||
| 27+20 | 0,5 | ||||||||||
| 50 | 1,58 | 1089 | |||||||||
| 27+70 | 1,08 | ||||||||||
| 30 | 2,46 | 1491 | |||||||||
| 28+00 | 1,38 | ||||||||||
| 75 | 3,23 | 5284 | |||||||||
| 28+75 | 1,85 | ||||||||||
| 25 | 3,72 | 2106 | |||||||||
| 29+00 | 1,87 | ||||||||||
| 100 | 3,58 | 8029 | |||||||||
| 30+00 | 1,71 | ||||||||||
| 25 | 5,32 | 2384 | |||||||||
| 30+25 | 3,61 | ||||||||||
| 35 | 8,83 | 6139 | |||||||||
| 30+60 | 5,22 | ||||||||||
| 40 | 11, 87 | 10088 | |||||||||
| 31+00 | 6,65 | ||||||||||
| 100 | 12,84 | 30419 | |||||||||
| 32+00 | 6,19 | ||||||||||
Висновок
При виконанні курсового проекту згідно завданням були розраховані: технічна категорія автомобільно дороги, мінімальний радіус кривої, як в плані, так і при проектуванн повздовжнього профілю та інші технічні показники автодоріг та порівняні з ДБН-2.3-4-2000 “Автомобільні дороги”. Після цього була запроектована дорога з пункта А у В в Черкаській області. Вписані криві в кути поворротів. Розроблен повздовжній профіль дороги, винесені всі штучні споруди, необхідні для перетину з зустрічними перешкодами. Розраховані водопропускні споруди на пропуск лівневих вод, які повинні працювати в безнапірному режимі.
Виходячи з товщини дорожнього одягу, по типовим проектам, були запроектовані поперечні профіл земляного полотна. Розраховані об’єми земляних робіт.
На підставі попередніх розрахунків можно зробити слідуючий висновок по перше місцевість, а також гідрологічні умови сприяють будівництву нової автодороги, тим самим розширіють розвиток транспортної мережи автодоріг у Черкаській області.
Література
1. ДБН В.2.3-4-2000
2. Принципи системного підходу при проектуванні автомобільних доріг.
3. Автомобільна дорога – елемент транспортної системи.
4. Справочник инженера-дорожника. Изыскание и проектирование автомобильных дорог. / Под ред. О.В. Андреева / – М: Транспорт, 1979
5. Справочник инженера-дорожника. Изыскание и проектирование автомобильных дорог. / Под ред. Г.А. Федотова/ – М: Транспорт, 1989
6. Таблицы для расчета земляных работ. Митин
7. Краткий автомобильный справочник. Министерство автомобильного транспорта РСФСР НИИАТ. Издание 6-е. – М: Транспорт,1971
8. Довідник дорожника. / Бойчук В.С.
9. Проектирование автомобильных дорог. И.М. красильщиков, Л.В. Елизаров. М: Транспорт, 1986
