Проектирование продольного профиля автомобильной дороги

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Сентября 2011 в 00:38, курсовая работа

Описание

Автомобильные дороги – весьма капиталоемкие и в тоже время наиболее рентабельные сооружения. Проектирование дорог должно быть направлено на достижение их высоких транспортно-эксплуатационных качеств при минимуме строительных затрат и материалоемкости строительства. Правильно запроектированная дорога обеспечивает безопасность движения как одиночных автомобилей с расчетными скоростями, так и транспортных потоков с высокими уровнями удобства даже в самые напряженные периоды работы дорог.

Содержание

Введение 3

1 Характеристика района проектирования………………………………………...4

1.1 Климат 4

1.2 Почвенно-грунтовые и гидрогеологические условия 4

1.3 Промышленность и транспорт 6

2 Обоснование категории автомобильной дороги 7

3 Определение основных технических нормативов 8

3.1 Определение максимального продольного уклона 8

3.2 Определение расчетного расстояния видимости 9

3.3 Определение радиусов вертикальных кривых 9

3.4 Определение радиусов кривых в плане 10

3.5 Расчет ширины проезжей части и земляного полотна 11

4 Проектирование плана трассы автомобильной дороги 13

4.1 Проектирование трассы автомобильной дороги 13

4.2 Проектирование закругления с симметричными переходными кривыми 13

4.3 Составление ведомости углов поворота, прямых, круговых и переходных кривых 14

5 Проектирование продольного профиля автомобильной дороги 16

5.1 Составление продольного профиля земли 16

5.2 Определение контрольных точек 16

5.3 Определение рекомендуемых отметок 17

5.4 Нанесение проектной линии 18

5.6 Нанесение геологического профиля 19

6 Определение объемов земляных работ 20

7 Технико-эксплуатационная оценка вариантов трассы 21

8 Проектирование поперечных профилей земляного полотна 23

9 Расчет элементов переходной кривой 24

Литература 27

Работа состоит из  1 файл

Курсовой проект АД.docx

— 426.55 Кб (Скачать документ)
     

     

     Таблица 3.2 — Технические нормативы проектируемой дороги

Технические нормативы Единицы

измерения

По

расчету

По ТКП Принято для  проектирования
1 2 3 4 5
Интенсивность движения и категория дороги авт/сут 2360 2000-7000 III категория
Расчетная скорость движения км/ч 100 100 100
Количество  полос движения шт. 2 2 2
Ширина  полос движения:        
– легковых автомобилей м 3.3 3.5 3.5
– грузовых автомобилей м 3.5 3.5 3.5
Ширина  проезжей части м 6.8 7.0 7.0
Ширина  обочины м 2.5 2.5 2.5
Ширина  земляного полотна м 11.8 12 12
Наибольший  продольный уклон 34 50 34
Расчетное расстояние видимости:        
– поверхности дороги (S1) м 150 150 150
– встречного автомобиля (S2) м 290 250 290
Наименьшие радиусы кривых в плане: м 340 1000 1000
11. Радиусы вертикальных кривых:        
– выпуклых: – минимальный м 9380 8000 9380
                       – рекомендуемый м 32670 25000 32670
– вогнутых:   – минимальный м 1290 4000 4000
                       – рекомендуемый м 3340 8000 8000

4 Проектирование плана  трассы автомобильной  дороги

4.1 Проектирование трассы  автомобильной дороги

 

     Рельеф  местности в районе проектирования является среднехолмистый. Отметки колеблются между 275,00 в начале трассы и 305,00 в конце. Длину прямолинейных участков трассы назначают исходя из условия недопущения притупления внимания водителей и прогрессирующей усталости при движении по длинным прямым, особенно в условиях монотонного ландшафта. Поэтому прямые участки трассы рекомендуется ограничивать длиной 4-6 м. После укладки трассы измеряют углы поворота в местах изменения направления прямых, в полученные углы вписывают круговые кривые.

     На  закруглениях, с радиусами менее рекомендуемых предусматривают переходные кривые и виражи, а также уширение проезжей части.

4.2 Проектирование закругления  с симметричными  переходными кривыми

     Расчет  закруглений с симметричными  переходными кривыми производится для кривой первого варианта (ПК19 - ПК29+70), имеющей радиус 1000 и угол α =71°.

      Проектирование  закругления производится в последовательности изложенной в [4].

      Схема закругления представлена на рисунке 4.1 
 

 
 
 

Рисунок 4.1 – Разбивка закругления с симметричными переходными (клотоидными) кривыми. 
 

     Определим длину основной круговой кривой

,        (4.1) 

                               

      Определим полную длину закругления

                                ,                   (4.2) 

                                      

     Домер определяем по формуле

                                       (4.3)

         

                          Д=2(713,29+59,99)-1364,82=181,74м.

     

      Определение пикетажного положения основных точек закругления: начало закругления (НЗ); начало круговой кривой (НКК); конец  круговой кривой (ККК); конец закругления (КЗ): 

                     ПК НЗ: ПК ВУП – (T+t)

                     ПК НЗ = 2375 – (713,29 + 59.99)=1601,72м; 

                     ПК НКК: ПК НЗ +L

                     ПК НКК = 1601,72+120=1721,72м; 

                     ПК ККК: ПК НЗ + L+

                     ПК ККК = 1601,72 + 120 + 1124,82 =2846,54м; 

                     ПК КЗ: ПК НЗ + 2L +

                     ПК КЗ = 1601,72+2 120+1124,82=2966,54м.

4.3 Составление ведомости  углов поворота, прямых, круговых и переходных  кривых

 

     После окончательного выбора направления  трассы разбивается пикетаж, а в  местах переломов рельефа местности, пересечения с автомобильной дорогой и железной дорогой , ручьями и реками – плюсовые точки.

     Проектирование  трассы заканчивается составлением плана автомобильной дороги (см. лист 1). Перед составлением плана  составляется ведомость углов поворота, прямых и кривых (см. лист 1 и таблицу 4.1)

     Правильность  составления ведомости контролируется следующими

 проверками: 

     1) ,       (4.4)

где -длина сокращенной круговой кривой, м;

       L - длина переходной кривой, м;

       П - длина прямолинейного участка, м;

       - длина трассы, м. 

      2)  ,       (4.5)

где S - расстояние между вершинами углов поворота трассы, м;

      Д - домер кривых, м. 

      3)  ,      (4.6)

где - сумма левых углов поворота кривых, град;

       - сумма правых углов поворота кривых, град;

       - начальный азимут линии, град;

       - конечный азимут линии, град.

Произведем контроль составленной ведомости для первого  варианта.

  1. 1124,82+653,82+480+1601,72+2757,04+580,09=7425м;
  2. 2375+4000+1050=7425м;
  3. 0-(71+44)=19-134 ;   -115=-115.

 

5 Проектирование продольного  профиля автомобильной  дороги

5.1 Составление продольного  профиля земли

 

     Для построения продольного профиля  земли по карте в горизонталях на всех пикетах, переломах местности, в местах пересечения с водотоками, автомобильными и железными дорогами определяют отметки поверхности  земли с точностью до 1 см. Если точка находится между горизонталями карты, то ее отметку находят методом интерполяции, если точка находится в пределах замкнутой горизонтали, то ее отметка вычисляется методом интерполяции.

5.2 Определение контрольных  точек

 

     Контрольными  точками являются пересечения с  железной и автомобильной дорогами, а также водотоками. В данном курсовом проекте в качестве контрольных  точек рассматриваются пересечения  с водотоками. По согласованию с  руководителем курсового проектирования при пересечении периодических  водотоков устраиваются трубы d=1,2 м.

     При пересечении постоянных водотоков  устраиваются малые мосты. При устройстве трубы отметка контрольной точки  определяется по формуле 

       ,       (5.1) 

где  -отметка земли в местах расположения трубы, м;

        d – отверстие трубы в свету, м; d=1,2м;

        d – толщина свода трубы, м; d=0,1м [4];

       D – толщина засыпки над трубой, м; D=0.5м [4]. 

        

Определение отметок контрольных точек сведено  в таблицу 5.1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 5.1- Результаты определения контрольных отметок при пересечении водотоков  

Местоположение  водопропускного  сооружения, ПК”+” Тип водопропускного  сооружения Отметка земли  или РУВВ, м Высота  трубы а свету  d, м Толщина трубы d, м Толщина засыпки над трубой, м Расстояние

от  расчетного уровня воды до низа пролетного строения z

Строительная  высота пролетного строения c, м Контрольная отметка 
Первая  трасса
ПК 17+00 Ж.б. труба 76,00 1,2 0,1 2,51 - - 79,81
ПК  27+00 Ж.б. труба 89,00 1,2 0,1 3,66 - - 93,96
ПК  35+00 Ж.б. труба 76,00 1,2 0,1 2,12 - - 79,42
ПК  50+00 Ж.б. труба 107,00 1,2 0,1 6,58 - - 114,48
Вторая  трасса
ПК  27+00 Ж.б. труба 76,6 1,2 0,1 1,93 - - 79,83
ПК  37+30 Ж.б. труба 84,00 1,2 0,1 2,77 - - 88,07
ПК  42+70 Ж.б. труба 75,00 1,2 0,1 5,01 - - 81,31
 

5.3 Определение рекомендуемых  отметок

 

     Рекомендуемые рабочие отметки насыпи определяются из двух условий:

  1. по обеспечению снегонезаносимости дороги
  2. по обеспечению нормального водно-теплового режима земляного полотна

По первому  условию рекомендуемая рабочая  отметка определяется по формуле 

       (5.3)

где hсн – расчетная толщина снежного покрова, м; ;

    Dh – превышение бровки земляного полотна над расчетной толщиной снежного покрова, м; Dh=0,7м. 

      По  второму условию  формула для определения  рекомендуемой рабочей  отметки зависит  от типа местности  по увлажнению.

      Для первого и второго типа местности по увлажнению

     (5.4)

    где h1 – минимально допустимое превышение верха дорожной одежды над поверхностью грунта, м; h1=1,1 м [1, табл. 19];

    c – ширина обочины, м; c=2,5м;

    iоб – уклон обочины, iоб=0,040м.

      При существующих исходных данных производим расчет: 

      Для проектирования принимается  наибольший из них, то есть

                        

5.4 Нанесение проектной  линии

 

      Нанесение проектной линии произведено  преимущественно по обертывающей, но на отдельных участках по секущей.

      В переломы продольного профиля для  обеспечения видимости, улучшения  плавности и удобства движения при  алгебраической разности вписаны вертикальные кривые.

      Расчет  вертикальных кривых производится в  следующей последовательности:

Информация о работе Проектирование продольного профиля автомобильной дороги