Проектирование и строительство дорог местного значения

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО  ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное  образовательное учреждение высшего  профессионального образования

 

 

 

 

Расчетно-графическая работа по курсу инженерное обустройство территории

«Проектирование и строительство  дорог местного значения»

 

 

 

Выполнил:

  Иванов         

Проверил:

Петров

 

 

 

 

 

 

Москва 2010

Содержание

 

I.Размещение сети местных дорог в районе……………………………….2

1.) Эпюра грузонапряженности …………………………………………….8

II. Трасcирование дорог на карте…………………………………………..12

1.)Построение круговой  кривой……………………………………………12

2.) Расстановка пикетов……………………………………………………..13

3.)Определение размеров  малых мостов и дорожных труб………………14

III. Проектирование дороги в продольном профиле………………………18

 

Силовой многоугольник, равнодействующая в районе.

Используется графоаналитический метод и строится силовой многоугольник  для определения равнодействующей, которая определяется для северной и южной части.

Таблица 2. Вычисление грузовой работы T=Q*l, тыс. т*км:

№ пп	Перевозки с учетом резервов Q, тыс.т	l, км	Т, тыс.т*км
1	10,33	12,2	126,026
2	12,91	15,9	205,269
3	10,01	16,4	164,164
4	11,62	9,8	113,876
5	11,3	11	124,3
6	10,65	14,8	157,62
7	12,27	12,8	157,056
8	9,68	10,4	100,672

 

Масштаб для грузовой работы (T) в 1см 100 000 т*км

Используем масштаб, схему (рисунок 2) и линейку для определения  расстояний l, соединяя пункты с районным центром.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3. Распределение  перевозок по направлениям. Вычисления углов примыкания.

№ пп	Q, тыс. в год	Направление		cos α	α
		Северная часть
		Районный центр, тыс. т. в  год Q1	Завод, тыс. т. в год Q2
1	10,33	6,886666667	3,443333333	8,892	89,8448
2	12,91	8,606666667	4,303333333	13,89	89,7576
3	10,01	6,673333333	3,336666667	8,35	89,8543
4	11,62	7,746666667	3,873333333	11,25	89,8036
		Южная часть
		Районный центр, тыс. т. в  год Q1	Ж/Д станция, тыс. т. в год
5	11,3	7,533333333	3,766666667	10,64	89,8143
6	10,65	7,1	3,55	9,452	89,835
7	12,27	8,18	4,09	12,55	89,781
8	9,68	6,453333333	3,226666667	7,809	89,8637

 

Пояснение к таблице 3:

 

Объём перевозок резерва  Q, тыс. т (2-ой столбец) выписывается из таблицы 2.

 где

 – стоимость перевозки  1 т груза на 1 км по магистрали;

 – стоимость перевозки  1 т груза на 1 км подъездному пути;

= 20 рублей;

= 80 рублей;

 

 

 

 

 

 

 

Расчетная интенсивность  движения.

Расчетная интенсивность  движения – показывает общее количество автомобилей, проходящих по некоторому участку дороги в обоих направлениях в единицу времени.

 Г – Грузонапряженность самого напряженного участка (с эпюры грузонапряженности в тоннах);

С – Коэффициент сезонности, показывает неравномерность перевозки  грузов в течение года. Сельские дороги 3 – 6;

а – Транзитные и пассажирские перевозки.   = 1,3 – 1,4;

Т – Расчетное число  дней в году – 360;

    – Коэффициент использования  грузоподъемности,   =0,8 – 0,9;

  – Коэффициент использования  пробега,   =3 – 4 т;

р = 3 – 4 т;

  – IV категория;

По наше дороге проходит свыше 200 авто в сутки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Трассирование дороги на карте.

Трасса. Трассирование.

В этой работе мы приступаем к техническим дорожным изысканиям.

Трасса – пространственная линия, представляющая собой ось  дороги.

Трассирование – процесс  определения, уточнения и закрепления  положения трассы. Трассирование  проводится на карте и на местности  при помощи пикетов.

Трассировать проще всего  по кратчайшей воздушной линии, однако, дорога далеко не всегда прямая.

 

Факторы влияющие на размещение дороги и её удлинение.

Это зависит от физикогеографически условий местности, наличие ценных земель запаса, пахотных угодий, лесов I категории, многолетних насаждений на пути, которые нельзя прорезать. Поэтому приходится трассу обводить.

Трассу слегка удлиняют даже на идеально ровной степной поверхности. Это делается в целях психологического воздействия на концентрацию внимания водителя, затем, чтобы легкие повороты не давали ему заснуть. Также дороги стараются прокладывать в красивых живописных местах, например где-нибудь на гребне, а не в ложбине, где ничего не видно. Чтобы избежать утомляемости водителя через 3-5 километров делают некрутые повороты.

Больше всего трасса удлиняется в горной местности в частности  для преодоления горных уклонов.

 

Повороты трассы. Радиус поворота.

Чем больше радиус тем выгоднее, более плавный поворот и соответственно более плавное движение по нему автотранспорта.

Нормальный минимальный  радиус круговой кривой:

– для IV категории 250 метров.

– для V категории 100 метров.

Можно делать радиус и больше но никак не меньше.

 

Построение круговой кривой. Расчеты.

В нашей работе радиус круговой кривой принимаем равным 300 метров R=300м.

В построении  используем теорему о центре вписанной окружности: центр вписанной окружности есть пересечение биссектрис.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7: Построение круговой кривой на плане.

R = 300 м;

Т = R , м – тангенсовое расстояние;

 м – длина дуги;

Б = – R, м;

Д = 2Т – К, м;

 

Т = R = 300 = 260,79(м);

= = 429,13 (м);

Б = – R = – 300 = 97,07 (м);

Д = 2Т – К = 92,45 (м);

 

Расстановка пикетов.

Расстановка пикетов производится с правой стороны по ходу движения от А к В каждые 100 метров. Пикеты подписываются так: ПК     -1. Точка «А» это пикет № 0. На 10 пикете километровый значок:                       ПК     10     ПК     11

Точка В если туда не попадает пикет подписывается так: ПК    16+40, это значит пикет №10 + 65 метров.

 

НК – начало кривой;

КК – конец кривой;

ВУ – вершина угла;

Форма пикетных записей, когда  в записи есть пикеты.

1) НК = ВУ – Т;

2) КК = НК + К;

Контроль:

3) ВУ +Т – Д = КК;

 

От А до вершины угла 995 м: А это пикет ПК     6 +370;

 

1) _ ПК 5 + 3,00 ВУ

              2 + 60,79 Т

       ПК 2 + 42,21 НК

 

2) ₊ ПК 2 + 42,21 НК

              4 + 29,13 К

     ПК  6 + 71,34 КК

 

Контроль:

3) ₊ ПК 5 + 3,00 ВУ

    _       2 + 60,79 Т

             0 + 92,75 Д

    ПК 6 + 71,04 КК

 

Определение параметров прямых отрезков трассы:

Параметрами прямых отрезков трубы являются направление и  величину угла румба.

Прямой отрезок А – НК: юго-западное направление 76 градусов;

Прямой отрезок КК - Б: юго-западное направление 13 градусов 30 минут;

Эти данные отображены на карте  трассирования территории.

 

Определение размеров малых мостов и дорожных труб:

1. Определение бытовых условий протекания водотока (модуль расхода, геометрическая характеристика створа, искомая бытовая глубина, ширина потока поверху, площадь живого сечения, средняя скорость течения);
2. Определение размера малого моста (отверстие, высоту, отметку проезжей части на мосту, длину);
3. Определить размеры дорожной трубы (диаметр, высоту насыпи, длину, высоту бровки земляного полотна дороги над трубой);

 

Определение бытовых  условий протекания водотока

Рассмотрим первый пункт  – определение бытовых условий  протекания водотока.

Здесь важно знать:

I В каком створе строим мост, он имеет свои особенности: физические, почвенные и т.д.

II Гидрологические характеристики водотока, в частности, расход.

Расход – количество воды, протекающей через сечение русла  в единицу времени.

Расход Q измеряется в м³ в секунду [м³/с].

В учебных целях для  нашей небольшой реки возьмем  средний расход Q = 10 м³/с.

Вычисляем характеристики створа:

1) Модуль расхода или  расходная характеристика:

;

- уклон русла реки (падение реки) в окрестности створа на участке  примерно 300м (200 метров выше створа  и 100 метров ниже).

 

 

Проводим интерполяцию и  находим высоты точек А и В из чего мы находим превышение Δh. Отношение Δh к l, т.е. отношение превышения к заложению и есть тангенс tgα, т.е. уклон .

;

;

;

 

 

2) Геометрическая характеристика створа:

Это сумма обратных величин уклонов склонов поперечного сечения русла реки.

;

 

 

 

 

 

и – уклоны склонов поперечного сечения лога в месте пересечения его с дорогой.

 

3) Искомая бытовая глубина:

_{m – параметр, учитывающий состояние поверхности русла, принимается по таблице 3 методички, где также для сравнения приведён коэффициент шероховатости;}

_{У нас: земляное русло в  обычном состоянии, следовательно параметр m = 0,42}

 

4) Ширина потока поверху П:

Определяется по зависимости:

 

5) Площадь живого сечения:

6) Средняя скорость течения:

 

 

 

 

Определение размера  малого моста (отверстие, высоту, отметку  проезжей части на мосту, длину)