Расчет дорожной одежды

V – расчетная скорость, км/час;

- коэффициент поперечной силы,

- поперечный уклон проезжей  части,

 

Радиус  вертикальной выпуклой кривой определяется из условия обеспечения видимости поверхности дороги:

 

 

 

где:

- расстояние видимости поверхности  дороги;

d – высота глаза водителя легкового автомобиля  над поверхностью дороги, d=1.2м;

 

Радиус вертикальной вогнутой кривой определяется как :

 

 

 

По результатам принятых расчетов технических нормативов составляется таблица:

 

 

 

Технические нормативы проектируемой автодороги

Наименование технических нормативов	По расчету	По СНиПу	Принято
Перспективная интенсивность, Авт/сут	-	6000	6000
Расчетная скорость, км/час	-	120	120
Расстояние видимости поверхности Дороги, м                                                                                                                                                                                                                                                Расстояние        видимости                                встреч. авто ,м	162   324	250   450	162   324
Ширина ,м / Количество полос ,м	-	3.75  /   2	3.75  /   2
Ширина обочины, м	-	3.75	3.75
Ширина проезжей части /        Ширина зем. полотна	-	7.5/15	7.5/15
Предельный уклон /      Предельная длина                участка	-	40/600	40/600
Минимальная величина радиуса горизонтальной кривой , м	2000	800	2000
Минимальная величина вертикальной выпуклой кривой, м	10935	15000	15000
Минимальная величина вертикальной вогнутой кривой, м	3668	5000	5000

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2   Трассирование дороги 

 

«Разбивка трассы» на закруглении без переходных кривых:

 

I вариант:

К=π*R*α/180˚= π*2000*52/180=1815.14м

 

Т=R*tgα/2=2000*tg52/2=975.46м

 

Б=R(1/cos α/2-1)=2000(1/cos52/2-1)=225.2м

 

Д=2*Т-К=2*975.46-1815.14=135.78м

 

ПК НК=ВУ-Т=3000-975.46=2024.54м

ПК КК=НК+К=2024.54+1815.14=3839.68м

 

II вариант:

К=π*R*α/180˚= π*2000*18/180=628.31м

 

Т=R*tgα/2=2000*tg18/2=316.76м

 

Б=R(1/cos α/2-1)=2000(1/cos18/2-1)=24.93м

 

Д=2*Т-К=2*316.76-628.31=5.21м

 

ПК НК=ВУ-Т=2794.3-316.76=2477м

ПК КК=НК+К=2477.5-628.31=3105.81м

углы

кривые

прямые

№ Уг- ла

ПК Вер ши ны угла

Угол Пово Рота   +прав -лев

β1

А1

L1

T1

Нач. Закр. ПК+

Нач.КК ПК+

Прямая Вставка

Расстояние м/у вершин. углов

Румб, Дирек. Угол, Град.

αкк

R,м

Lкк,м

Д,м

Lзак,м

Б,м

β2

А2

L2

T2

кон. Закр. ПК+

кон.КК ПК+

Вариант I

1

0+00

Н.тр

-

-

-

975, 46

ПК20+ 24.5

ПК20+ 24.5

2024,5

3000

СВ 11˚

ПК 30+00

+52˚

52˚

2000

1815, 14

135, 78

1815, 14

225,2

534,2

1509,74

СВ 63˚

43+73

К.тр.

-

-

-

975, 46

ПК38+ 39.6

ПК38+ 39.6

Вариант II

2

0+00

Н.тр

-

-

-

316, 76

ПК24+ 77.5

ПК24+ 77.5

2477,5

2794.3

СВ 33˚

ПК 27+94

-18˚

18˚

2000

5, 21

135, 78

628, 31

24,93

1053,24

1370

СВ 15˚

41+59

К.тр.

-

-

-

316, 76

ПК31+ 5.8

ПК31+ 5.8

 

 

 

Контрольные проверки:

 

Вариант I:

 

2*∑Т-∑К=∑Д

2*975.46-1815.14=135.78

 

∑П+∑К=L

2024.54+534.28+1815.14=4373.96

 

∑S-∑Д=L

3000+1509.74-135.78=4373.96

 

 

-52=11-63=-52

 

 

Вариант II:

 

2*∑Т-∑К=∑Д

2*316.76-628.31=5.21

 

∑П+∑К=L

2477.55+1053.24+628.31=4159.1

 

∑S-∑Д=L

2794.31+1370-5.21=4159.1

 

 

18=33-15=18

 

где: ∑Т – сумма длин тангенсов;

∑К – сумма длин кривых; 

∑Д – сумма длин домеров;

∑П – сумма прямых вставок;

L – пикетажная длина трассы;

∑S – сумма расстояний между смежными углами поворота;

- сумма углов поворота  влево;

- сумма углов поворота  вправо;

- начальный румб трассы;

- конечный румб трассы;

 

 

Варианты трассы должны быть конкурентоспособными, т.е. у каждого варианта должно быть и положительные и отрицательные характеристики.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатели				Измеритель	Вариант		Результат
					I	II	+ -	+ -
Длина трассы				Км	4,37	4,15	-	+
Коэффициент удлинения				-	1,06	1,009	-	+
Суммарная величина углов поворота				Град.	52	18	-	+
Минимальный радиус кривой в плане				м	2000	2000	+	+
Средняя величина радиуса				м	1000	1000	+	+
Суммарное протяжение кривой				м	1815,14	628,31	-	+
Наибольший продольный уклон				Тыс.	40	40	+	+
Количество пересечений с автодорогами в одном уровне				Шт.	1	1	+	+
Итого	4	8

 

 

 

После сравнения вариантов трассы второй вариант оказался предпочтительнее.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Проектирование продольного профиля

 

Продольным профилем автомобильной дороги называют развернутую в плоскости чертежа проекцию оси дороги на вертикальную плоскость, изображенную в уменьшенном масштабе. Продольный профиль показывает линию фактической поверхности земли и линию проектируемой поверхности дорожного покрытия по оси дороги, линию ординат от точек переломов фактической поверхности земли и точек сопряжения элементов проектной линии продольного профиля.

Нанесение черного профиля производится по отметкам отдельных пикетов. Отметки пикетов определяются методом интерполяции и методом экстраполяции.

Метод интерполяции применяется в том случае, если пикет расположен между двумя соседними горизонталями. Метод экстраполяции используется, когда пикет находится внутри замкнутой горизонтали.

 

 

Вертикальные углы:

 

ВУ1 ПК2+15 – выпуклая

 

R=15000м

∆i=iперд-iпосл=-0,012-(-0,034)=0,022

К= R*∆i=15000*0,022=330м

Т=К/2=165м

 

НК=ВУ-Т=2+15-1+65=0+50

КК=ВУ+Т=2+15+1+65=3+80

Нн=НВУ-Т*i1=155,21-165*(-0,012)=157,19

Нк=HВУ+Т*i2=155,21+165*(-0,034)=149,6

Нс=НВУ-Б =155,21-0,9=154,31

 

ВУ2 ПК5+80 – вогнутая

 

R=5000м

∆i=iперд-iпосл=-0,034-(-0,014)=0,02

К= R*∆i=5000*0,02=100м

Т=К/2=50м

 

НК=ВУ-Т=5+80-0+50=5+30

КК=ВУ+Т=5+80+0+50=6+30

Нн=НВУ-Т*i1=142,61-50*(-0,034)=144,31

Нк=HВУ+Т*i2=142,61+50*(-0,014)=141,31

Нс=НВУ +Б =142,61+0,25=142,86

 

 

 

 

 

 

 

ВУ3 ПК9+00 – вогнутая

 

R=5000м

∆i=iперд-iпосл=-0,014-0=-0,014

К= R*∆i=5000*0,014=70м

Т=К/2=35м

 

НК=ВУ-Т=9+00-0+35=8+65

КК=ВУ+Т=9+00+0+35=9+35

Нн=НВУ-Т*i1=137,95-35*(-0,014)=138,44

Нк=HВУ+Т*i2=137,95+35*0=137,95

Нс=НВУ +Б =137,95+0,122=138,072

 

 

ВУ4 ПК10+97 – вогнутая

 

R=5000м

∆i=iперд-iпосл=0-0,031=-0,031

К= R*∆i=5000*0,031=156м

Т=К/2=78м

 

НК=ВУ-Т=10+97-0+78=10+19

КК=ВУ+Т=10+97+0+78=11+75

Нн=НВУ-Т*i1=137,95-78*0=137,95

Нк=HВУ+Т*i2=137,95+78*0,031=140,368

Нс=НВУ +Б =137,95+0,6=138,55

 

ВУ5 ПК16+46 – вогнутая

 

R=5000м

∆i=iперд-iпосл=0,031-0,04=0,009

К= R*∆i=5000*0,009=46м

Т=К/2=23м

 

НК=ВУ-Т=16+46-0+23=16+23

КК=ВУ+Т=16+46+0+23=16+69

Нн=НВУ-Т*i1=155,13-23*0,031=154,41

Нк=HВУ+Т*i2=155,13+23*0,04=156,05

Нс=НВУ +Б =155,13+0,05=155,18

 

ВУ6 ПК20+83,5 – выпуклая

 

R=15000м

∆i=iперд-iпосл=0,04-0,013=0,027

К= R*∆i=5000*0,027=408м

Т=К/2=204м

 

НК=ВУ-Т=20+83,5-2+04=18+79,5

КК=ВУ+Т=20+83,5+2+04=22+87,5

Нн=НВУ-Т*i1=172,95-204*0,04=164,79

Нк=HВУ+Т*i2=172,95+204*0,13=175,6

Нс=НВУ -Б =172,95-1,38=171,57

 

ВУ5 ПК29+2 - вогнутая

 

R=5000м

∆i=iперд-iпосл=0,013-0,025=0,012

К= R*∆i=5000*0,012=60м

Т=К/2=30м

 

НК=ВУ-Т=29+02-0+30=28+72

КК=ВУ+Т=29+02+0+30=29+32

Нн=НВУ-Т*i1=182,84-30*0,013=182,45

Нк=HВУ+Т*i2=182,84+30*0,025=183,59

Нс=НВУ +Б =182,84+0,09=182,93

 

Объем земляных работ:

 

ПК	Рабочие отметки		Средние  отметки	Рассто- яние, м	Sсеч., м2		Профильный объем, м3
	насыпь	выемка					насыпь	выемка
0+00	3.39	0
			3	100	65.57		6557.7	-
1+00	2.61	0
			2.295	100	40.47		4007	-
2+00	1.98	0
			1,785	100	45.517		4551.7	-
3+00	1.59	0
			1.64	100	19.936		1993.6	-
4+00	1.69	0
			1.745	100	22.932		2293.2	-
5+00	1.8	0
			2.335	80	41.411		3312.8	-
5+80	2.87	0
			2.52	120	47.779		5733.48	-
7+00	2.17	0
			1.99	100	30.268		3026.8	-
8+00	1.81	0
			3.04	100	45.804		4580.4	-
9+00	4.27	0
			6.135	75	134.823		10111.7	-
9+75	8	0
9+95	7.5	0
			3.75	74.5	63.685		4744.53	-
10+69.5	0	0
			1.14	130.5	45.38		-	5922.09
12+00	0	2.28
			2.585	30	49.9		-	1497
12+30	0	2.89
			2.62	70	51.33		-	3593.4
13+00	0	2.35
			1.92	100	26		-	2600
14+00	0	1.47
			1.615	100	19.23		-	1923
15+00	0	1.76
			2.02	100	31.19		-	31119
16+00	0	2.28
			2.17	100	35.96		-	3596
17+00	0	2.06
			1.03	99.5	4.27		-	424.8
17+99.5	0	0
			0.27	100.5		10.49	1054.24	-
19+00	0.54	0
			0.485	100		7.206	720.6	-
20+00	0.43	0
			0.78	100		8.54	854.0	-
21+00	1.13	0
			1.205	100		9.272	927.2	-
22+00	1.11	0
			1.025	100		4.492	449.2	-
23+00	0.94	0
			1.175	100		9.224	922.4	-
24+00	1.41	0
			1.925	100		28.275	2827.5	-
25+00	2.44	0
			3.02	100		45.322	4532.2	-
26+00	3.6	0
			4.315	100	78.995		7899.5	-
27+00	5.03	0
			5.82	100	124.45		12445	-
28+00	6.61	0
			6.82	100	158.41		15841	-
29+00	7.03	0
			7.595	100	186.792		18679.2	-
30+00	8.16	0
			7.735	100	192.111		19211.1	-
31+00	7.31	0
			5.875	100	126.076		12607.6	-
32+00	4.44	0
			3.6	100	59.781		5978.1	-
33+00	2.76	0
			2.835	100	59.251		5925.1	-
34+00	2.91	0
			2.53	100	48.131		4813.1	-
35+00   36+00	2.15   1.82	0   0
			1.985	100	30.113		3011.3	-
			1.845	100	25.868		2586.8	-
37+00	1.87	0
			1.8	100	24.537		2453.7	-
38+00	1.73	0
			1.505	100	16.212		1621.2	-
39+00	1.28	0
			1.6	100	18.817		1881.7	-
40+00	1.92	0
			2.395	100	43.446		4344.6	-
41+00	2.87	0
			2.765	59	56.633		5663.3	-
41+59	2.66	0
				Итого			188162.55	22675.29