Обоснование геометрических параметров автомобильной дороги

 

                                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Проектирование  плана  трассы

 

Проектируемая автомобильная  дорога относится к III-ей категории. Проектирование осуществляется по карте масштабом 1:10000 с сечением горизонталей 5м, а также на основе технических нормативов, принятых в проекте.

Варианты трассы проектируются  с минимальными отклонениями от воздушной  линии, с вписыванием в рельеф местности. Для наилучшего проложения автомобильной дороги рассмотрено два варианта плана трассы.

I-вариант: местность пересеченная, начальное заданное направление трассы СВ, запроектирован один правый угол поворота равный 32⁰.

II-вариант: местность пересеченная, начальное заданное направление трассы ЮВ, запроектирован один правый угол поворота равный 28⁰ и один левый угол поворота равный 60⁰.   

                                          

3.1.Ведомость   углов  поворота , прямых  , кривых

 

При  составлении  ведомости  углов  поворота,  прямых  и  кривых  используются  следующие  формулы:

Т_пк  = Т_кк + DТ_пк  ,                                            (3.1)

 

где  Т_пк ,  Т_кк   - соответственно  тангенсы  с переходной  кривой  и круговой  кривой ;

Б_пк  = Б_кк + DБ_пк  ,                                                  (3.2)

 

где  Б_пк  и Б_кк  -  соответственно  биссектрисы с переходной  кривой  и круговой  кривой ;

К_пк  =  К_кк + L   ,                                                      (3.3)

 

где  L  -  длина переходной  кривой , м ;

К_кк  -  длина круговой  кривой , м ;

К_пк - длина с переходной  кривой  , м ;

 

Д_пк = 2* Т_пк - К_пк ,                                                     (3.4)

 

где  Д_пк - домер с переходной  кривой , м ;

 НЗ = ВУП - Т_пк

КЗ = НЗ + К_пк  ,                                                                 (3.5)

 

где  НЗ  и  КЗ   -  соответственно  начало  и  конец  закругления  ;

ВУП -  положение  вершины  угла   поворота ;

 

 

.

                                                                          

3.2.Сравнение  вариантов   трассы

Таблица 3.2.

 

Сравнение  вариантов  трассы

наименование  показателей	величина  показателя			преимущества
	1-ый  вариант	2-ой  вариант		1-ый  вариант	2-ой  вариант
длина  трассы  , м	2320	2385		+	-
коэффициент  удлинения  трассы	1,04	1,07		+	-
средняя  величина  угла  поворота, рад	0,56	0,77		+	-
средний  радиус  закругления , м	1012,2	1004,2		+	-

 

 

 

1.Сравнение  по  длине  трассы – L_тр , м

 L1=2320;

 L2=2385;

2.Сравнение  по  коэффициенту  удлинения  трассы

                     

      ,                                           (3.8)

                          

где L_тр -  длина трассы , м ;

L_в - длина воздушной линии , м ;

 

 3.Сравнение по  средней величине  угла  поворота

 

   ,                              (3.9)

где  a_ср  -  средняя величина  угла  поворота , рад ;

åa_i -  сумма углов , рад ;

n - число  углов , шт ;

 

4.Сравнение  по  среднему  радиусу  закругления

 

      ,                                (3.10)

                              

где  К  -  сумма кривых , м ;

åa -  сумма углов , рад ;

(м);

(м);

В  результате  сравнения  вариантов  трассы  выбираем  I-вариант.

 

 

 

 

 

4.Проектирование  продольного   профиля

                                                                                                                                        

                                                                                                                                 Таблица  4.1.

                 4.1.Ведомость  черных  отметок   пикетов и  плюсов.

 

положение  точки			отметка , м
пк	+
НТ      пк 0	00		57.8
1	00		62.1
2	00		66.4
3	00		71.1
4	00		72.8
5	00		67.3
6	00		60.9
ВУП пк7	00		62.9
8	00		57.8
9	00		56.3
10	00		54.3
11	00		52.5
12	00		52.5
13	00		52.5
14	00		52.5
15	00		52.5
16	00		52.7
17	00		52.6
18	00		52.5
19	00		51.7
20	00		50.5
21	00		45.4
22	45		42.7
23	00		40.0
КТ   пк23	20		40.2

 

4.2 Описание  местности.

Тип местности в которой  проходит наша трасса пересеченный. Протяженность трассы 2320 метров. На ПК 3 пересекает грунтовую дорогу. Трасса проходит по пахотным землям. На ПК 11+40 трасса проходит через небольшую речку. На ПК 7 трасса поворачивает вправо. Радиус закругления 800 м. Начало закругления ПК4+71, а конец закругления  ПК 9+29. Уровень грунтовых вод в данной местности на возвышенности 1.6м, а в понижениях 3.0 м.

 

 

5.Определение  объемов  земляных  работ

 

 

                                                                            F₂                                                  H₂

                                                                                                                                    

                                                                                                                                                                                                         

                                                       В                                              

                                                        m                           H₁         L

                            F₁                                                                   

                                                                                                      

 

                                 F_cp = B*H_{c p} + m *H²_cp ,             (5.1)

 

где  F_{c p}  -  средняя площадь передней  и задней  стенок  выбранного 

участка  насыпи, м²;

B - ширина  земляного   полотна  поверху,м;

m - заложение  откосов  , m = 1,5;

H_ср -  средняя высота   насыпи  между точками 1  и 2;                          

                             

                   V = F_{c p} * L + DV ±  П  ,                           (5.2)

                                 

 где F_{c p}  -  средняя площадь передней  и задней  стенок  выбранного 

участка  насыпи , м²   ;

L - длина  выбранного  участка  , м;                                                                  

DV - поправка  на  разность  отметок, считается если  ( H₁ - H₂ ) > 1 м , м³ ;

                                             

                           m*( H₁ - H₂ )²

                 DV = --------------------- * L    ,                     (5.3)

                                     12

 

где m - заложение  откосов , m = 3;

L - длина  выбранного  участка, м;

H₁   и H₂ - отметки насыпи  в точках  1  и 2;

П - поправка  на  дорожную  одежду , м³ ;

 

                       ,                                              (5.4)

 

где А -  объем  сточной  призмы,  определяется  по  формуле (5.5);

В  -  объем  дорожной  одежды,  определяется  по   формуле  (5.6);

 

    ,                                       (5.5)

 

где а  -  ширина  обочины, м;

b  -  ширина  проезжей  части , м ;

i₁ -  уклон обочины ;

i₀  -  уклон проезжей  части ;

,                                                                        (5.6)

где  w  - площадь поперечного сечения дорожной  одежды,  м²;

L - длина участка, м;

                             V_п = V_н + V_в     ,                                 (5.7)

где  V_п  - профильный  объем земляных  работ;

V_н - объем насыпи;

V_в - объем выемки;

                                     

 

 

 

 

 

 

 

 

  

                                                                                                                                                                                    Таблица  6.1                                                                                                                                        

                                                                        Ведомость  объемов  земляных  работ

пикетажное положение		рабочие отметки		средняя отметка		разность отметок	L,м	Площадь сечения, м2		объем, м3		Поправка на			исправленный объем,  м3
пк	+	Н	В	Н	В			Н	В	Н	В		разность  отметок	Д.О.	Н	В
1	2	3	4	5	6	7	9	10	11	12	13		14	15
0	00	2.2
				1.67		1.06	100	28.4		2840			28.08	-284.2	2583.8
1	00	1.14
				1.135		0.01	100	17.48		1748				-28.42	1463.8
2	00	1.13
				1.04		0.18	100	15.72		1572				-284.2	1287.8
3	00	0.95
				1.55		1.2	100	25.80		2580			36	-284.2	2331.8
4	00	2.15
				1.54		1.22	80	25.59		2047.2			29.76	-227.3	1849.6
4	+80	0.93
				0.535		0.79	20	7.278		145.5				-56.84	88.66
5	00	0.14
				0.245		0.21	100	3.12		312				-284.2	27.8
6	00	0.35
				0.665		0.63	100	9.30		930				-284.2	645.8
7	50	0.98
				2.295		2.63	100	43.34		4334			172.9	-284.2	4222.7
8	00	3.61
				2.005		3.21	100	36.12		3612			257.6	-284.2	3585.4
9	00	0.4
				0.2		0.4	38	2.52		95.76				-107.9		12.14
9	38	0	0
					0.325	0.65	62		8.32		540.8			-176.2		717
10	00		0.65

                                                                                                                  

                                                                                                                                                            Продолжение таблицы 6.1

пикетажное положение		рабочие отметки		средняя отметка Нср		разность отметок	L , м	Площадь        сечения, м2		объем, м3		поправка на		исправленный объем ,  м3
пк	+	Н	В	Н	В			Н	В	Н	В	разность  отметок	Д.О.	Н	В
					1.71	2.12	100		42.82		4282	112.3	-284.2		4453.9
11	00		2.77
					2.8	0.06	100		78.06		7806		-284.2		8090.2
12	00		2.83
					1.415	2.83	98		34.5		3381	196.2	278.5		3463.3
12	98	0	0
				0.04		0.08	2	0.48		0.96			-5.684		4.724
13	00	0.08
				0.215		0.27	100	2.71		271			-284.2		13.2
13	00	0.35
				0.35		0	45	4.56		205.5			-127.89	77.61
14	45	0.35
				0.2		0.3	55	2.52		138.6			-156.3		17.7
15	00	0.05
				0.035		0.03	100	0.423		42.3			-284.2		241.9
16	00	0.02
				0.165		0.29	100	2.06		206			-284.2		78.2
17	00	0.31
				0.275		0.07	100	3.52		352			-284.2	67.8
18	00	0.24
				0.525		0.57	55	7.12		391.9			-156.3	235.6
18	55	0.81
				0.865		0.11	45	12.62		568.1			-127.89	440.2
19	00	0.92
				0.535		0.77	100	7.278		727.8			-284.2	443.6
20	00	0.15
				0.32		0.34	100	4.147		414.7			-284.2	130.5