Основи проектування автомобільних доріг

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Января 2014 в 14:18, курсовая работа

Краткое описание

Сучасна автомобільна дорога являє собою комплекс складних інженерних споруд, що забезпечують рух транспортного потоку з високими швидкостями і необхідну безпеку і комфортабельність руху. Автомобільні дороги повинні проектуватися і будуватися таким чином, щоб автомобілі могли повністю реалізувати свої динамічні якості при нормальному режимі роботи двигунів.

Содержание

ВСТУП ................................................. .................................................. . 4
1. Природно-кліматичні умови ПРОЕКТУВАННЯ АВТОМОБІЛЬНОЇ ДОРОГИ ........................................... ........................ 4
1.1. Кліматичні умови ................................................ ........................... 4
1.2. Рельєф місцевості ................................................ ...................................... 7
1.3. Грунтово-грунтові умови .............................................. .................... 7
1.4. Гідрологічні та гідрографічні умови ..................................... 7
2. РОЗРАХУНОК ТЕХНІЧНИХ НОРМ АВТОМОБІЛЬНОЇ ДОРОГИ. 7
2.1. Визначення категорії автомобільної дороги .................................... 7
2.2. Перевірка пропускної здатності смуги руху .......................... 8
2.3. Визначення ширини проїжджої частини .............................................. ...... 9
2.4. Визначення ширини земляного полотна .............................................. 9
2.5. Визначення мінімального радіусу кривої у плані ............................ 9
2.6. Визначення відстані видимості в поздовжньому профілі .............. 10
2.7. Визначення граничного поздовжнього ухилу .................................. 11
2.8. Визначення мінімального радіусу вертикальних кривих .............. 12
3.ПРОЕКТІРОВАНІЕ ПЛАНУ ТРАСИ ............................................ 14
3.1. Проектування горизонтальних кругових кривих ........................... 14
3.2. Проектування перехідних кривих ............................................... .... 15
3.3 Порівняння варіантів траси по експлуатаційно-транспортних показників 25
4. РОЗРАХУНОК НЕПРАВИЛЬНОГО ПІКЕТИ ............................................. 27
5. Проектуванні поздовжнього профілю Атомобільноє ДОРОГИ ............................................. .................................................. ......................... 27
5.1. Розрахунок контрольних та керівних робітників ..................................... 27
5.2. Визначення точок нульових робіт .............................................. .......... 28
5.3. Проектування поздовжнього водовідведення ........................................... 29
6. ПОПЕРЕЧНІ ПРОФІЛІ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА АВТОМОБІЛЬНИХ ДОРІГ ............................................ .................................................. ............ 30
6.1. Проектування земляного полотна в насипах ................................... 30
6.2. Розрахунок поперечного профілю земляного полотна ................................ 30
6.3. Проектування земляного полотна у виїмках ................................... 34
6.4. Розрахунок поперечного профілю земляного полотна ................................ 34
7. ПРОЕКТУВАННЯ відгону віражу ......................................... 36
7.1. Правила проектування ................................................ ...................... 36
7.2. Методи розрахунку ................................................ ...................................... 36
7.3. Проектування і розрахунок розширень .............................................. ....... 37
7.4. Розрахунок відгону віражу ............................................... .............................. 37
8. РОЗРАХУНОК ОБСЯГІВ насип ................................. 38
9. ЛІТЕРАТУРА ................................................. ........................................ 43

Скачать в ZIP архиве (29.97 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Вложенные файлы: 1 файл

Основи проектування автомобільних доріг (1).doc

— 310.89 Кб (Скачать файл)

Траса № 1

Кут № 1 α = 75 ° R = 100м вписуємо дві симетричні клотоїди (біклотоіда)

T = 146,654; K = 261,799; D = 31.509; A = 114.411; L = 130.900; t = 64.526; ρ = 7.031

X = 125.402; Y = 27.696

ПК НЗ = ПК ВУ - Т = 444-146.654 = 297.343

ПК КЗ = ПК ВУ + Т - Д = 444 +146.654-31.509 = 559.14

ПК КЗ = ПК НЗ + К = 297.343 +261.799 = 559.14

Кут № 2 α = 48 ° R = 600м вписуємо кругову з двома перехідними

T = 267.1372 K = 502.4 Б = 56,78 Д = 31,87

А = 268,32

Зрушенням можна знехтувати

Tк = T + t = 267.137 +57.196 = 324.333

Бк = 56,78 К0 = 376,8 Кз = 376,8 +240 = 616,8

Д = 2Т-К = 31,866

ПК НЗ = ПК ВУ - Т = 2962,491-324,333 = 2638,158

ПК НКК = 2758,158 ПК КЗ = ПК ВУ + Т - Д = 2962,491 +324,333-31,866 = 3254,958

ПК ККК = 3134,958 ПК КЗ = ПК НЗ + К = 2638,158 +616,8 = 3254,958

Кут № 3 α = 29 ° R = 600м вписуємо криву по колу з двома перехідними

Т = 155,170 К = 303,53 Б = 19,74 Д = 6,81

 

 

А = 268,328 X0 = 119,88 Y0 = 3.99 ρ = 0.71 t = 57.26

Tк = T + t = 155.170 +57.26 = 212.43

Бк = 19,74 γ = 29-12 = 17 ° К0 = 177,93 Кз = 177,93 +240 = 417,93

Д = 2Т-К = 6,93

ПК НЗ = ПК ВУ - Т = 4360,625-212,43 = 4148,195

ПК КЗ = ПК ВУ + Т - Д = 4360,625 +212,43-6,93 = 4566,125

ПК КЗ = ПК НЗ + К = 4148,195 +417,93 = 4566,125

ПК НКК = 4268,195

ПК ККК = 4446,125

Траса № 2

Кут № 1 α = 90 ° вписуємо дві симетричні клотоїди (біклотоіда).

R = 200м Кп = 2, Т = 374,02 К = 628,318 Д = 119,722 А = 250,662 Б = 111,29

t = 153.904 ρ = 20.116 XК = 295,326 Yк = 78,694

ПК НЗ = ПК ВУ - Т = 444-374,02 = 69,98

ПК КЗ = ПК ВУ + Т - Д = 444 +374,02-119,722 = 698,298

ПК КЗ = ПК НЗ + К = 69,98 +628,318 = 698,298

Кут № 2 α = 13 ° R = 800м вписуємо кругову з двома перехідними

Т = 91,148 К = 181,422 Б = 5,175 Д = 0,874 β = 4,5 ° 13 °> 9 °

А = 309,83 X0 = 119.96 Y0 = 2.998 ρ = 0,532 t = 57.2

Тк = 148,348 Б = Б0 = 5,175 γ = 13-9 = 4 ° К0 = 55,82 Кз = 55,82 +240 = 295,82

Д = 0,876

ПК НЗ = ПК ВУ - Т = 2084,278-148,348 = 1935,93

ПК НКК = 1935,93 +120 = 2055,93

ПК КЗ = ПК НЗ + К = 1935,93 +295,82 = 2231,75

ПК КЗ = ПК ВУ + Т - Д = 2084,278 +148,348-0,876 = 2231,75

ПК ККК = 2055,93 +55,82 = 2111,75

Кут № 3 α = 53 ° R = 650 вписуємо кругову і дві перехідні криві

Т = 324,078 К = 600,961 Б = 76,31 Д = 47,195 β = 5,5 ° 53 °> 11 °

А = 279,284 X0 = 119.897 Y0 = 3.69 ρ = 0.697 t = 57.59 Tк = 381,67 Бк = 76,31

γ = 53-11 = 42 ° К0 = 476,233 Кз = 716,233 Д = 47,1188

ПК НЗ = ПК ВУ - Т = 4331,44-381,67 = 3949,7641

ПК НКК = 4069,7641

ПК КЗ = ПК НЗ + К = 3949,7641 +716,233 = 4665,9971

ПК КЗ = ПК ВУ + Т - Д = 4331,44 +381,6759-471188 = 4665,9971

ПК ККК = 4545,9971

Розрахунок кінця траси і перевірку розрахунку проведемо за формулами ПК КТ = ΣК + ΣП = 1640,371 +3015,9122 = 4656,2832 ПК КТ = ΣS - ΣД = 4656,2833

Тобто ПК КТ = 46 +56

Σα лев - Σα пр = 66

Аз н - Аз до = 66

Підрахуємо показники траси, необхідні для порівняння за формулами

Коефіцієнт подовження траси К = L / L 0 = 1,18

Кількість кутів повороту на 1 км . траси N = n / L = 0,6442

Середнє значення кута повороту

Порівняння варіантів траси по експлуатаційно-транспортних показників

Показники

Значення показників за варіантами

Переваги і недоліки варіантів

Другий

Перший

Другий

Перший

Довжина траси, м

4656,2832

5323,194

+

-

Коефіцієнт подовження траси

1,18

1,35

+

-

Кількість кутів повороту

3

3

+

+

Кількість кутів повороту на 1 км траси

0,64

0,56

-

+

Сума кутів повороту, град

156 0

152 0

-

+

Середнє значення кута повороту, град

52 0

50,6 0

-

+

Кількість штучних споруд:

- Труб

- Мостів

2

2

3

2

+

+

-

+

Кількість перетинів в одному рівні

1

1

+

+


Після порівняння варіантів траси другої варіант виявився краще.

 

4. РОЗРАХУНОК НЕПРАВИЛЬНОГО ПІКЕТИ

Неправильним пікетом відрізок довжиною не рівної 100 м , А також точка, що позначає кінець такого відрізка. При дослідженнях і проектуванні автомобільних доріг неправильні пікети приймаються в межах 50 ... .. 150 м. L1 = ПКобщ-ПККПКз = 5323,694-4566,125 = 757,569

L2 = 5323.694-4665.9971 = 657.69

L1-L2 = 99.87м

Таким чином, неправильний пікет дорівнює 99,87 м.

 

5. ПРОЕКТУВАННЯ поздовжнього профілю автомобільної дороги

Подовжнім профілем автомобільної дороги називають розгорнуту у площині креслення проекцію осі дороги на вертикальну площину, зображену в зменшеному масштабі. Поздовжній профіль показує лінію фактичної поверхні землі і лінію проектованої поверхні дорожнього покриття по осі дороги, лінію ординат від точок переломів фактичної поверхні землі і точок сполучення елементів проектної лінії поздовжнього профілю.

Нанесення чорного профілю здійснюється за відмітками окремих пікетів. Відмітки пікетів визначаються методом інтерполяції і методом екстраполяції.

Метод інтерполяції застосовується в тому випадку, якщо пікет розташований між двома сусідніми горизонталями. Метод екстраполяції використовується, коли пікет знаходиться всередині замкнутої горизонталі.

Проектну лінію на поздовжній профіль наносять по обгортають або за січною. У даному курсовому проекті застосовується змішаний спосіб нанесення проектної лінії з-за складного рельєфу і неможливості використовувати якийсь один спосіб нанесення. Нанесення проектної лінії починають з призначення контрольних, або опорних висотних точок, та встановлення необхідних підвищень земляного полотна в залежності від грунтово-гідрологічних умов місцевості та умов снегонезаносімості дороги в зимовий час. Ці вивищення прийнято називати керівними робочими відмітками. Оскільки в даному проекті передбачено влаштування двох безнапірних водопропускних труби, то для них необхідно визначити контрольну відмітку за формулою:

H = d + δ + h, (5.1)

де d - висота або діаметр труби у просвіті; δ - товщина стінки труби, приймається 0.2 м .; H - товщина засипки над трубою (приймається рівною товщині дорожнього одягу).

Оскільки діаметр труб однаковий, то величина контрольної позначки у всіх трьох труб буде однаковою і рівною:

H = 1 + 0.2 + 0.75 = 1,95 м .

Необхідну висоту насипів на ділянках доріг, що проходять по відкритій місцевості, за умовою снегонезаносімості взимку під час хуртовин можна визначити за формулою:

H = h н + h сп, де H - висота незаносного насипу; h н - розрахункова висота снігового покриву (прийнята рівною 0.67 м .);

h сп - підвищення брівки насипу над рачетним рівнем снігового покриву, необхідне для її незаносного (прийнята рівною 0.6 м .).

H = 0.67 + 0.6 = 1.27м.

Мінімальна відмітка проїзної частини мостів при вільному протіканні води

Hmin = РГВ + hб + hр + hдо = 146 +1 +0,5 +0,75 = 148,25

При нанесенні проектної лінії надалі будемо дотримуватися контрольної позначки над трубою, яка дорівнює 1,95 м ., А в якості керівної приймемо позначку, отриману з умови снегонезаносімості, рівну 1.27 м .

На поздовжньому профілі даного курсового проекту проектну лінію будемо наносити методом тангенсів, при якому проектну лінію проектують сполучаються прямими ділянками з подальшим вписуванням в їх переломи вертикальних кривих. При визначенні елементів вертикальної кривої (Т, К, Б) будемо використовувати формули:

T = R (i 1 - i 2) / 2;

К = 2Т;

Б = Т 2 / 2R,

де i 1 і i 2 - ухили сполучних ділянок (у тисячних).

Перша вертикальна крива знаходиться на пікеті ПК 33 +00 - увігнута з радіусом R = 3000 м .; I 1 = 0.003; i 2 = 0.035. Знайдемо елементи кривої:

T = 3900 (0.035 - 0.003) / 2 = 48 м .

К = 96 м .

Б = 21.45 2 / лютий 3900 = 0.384 м .

Друга вертикальна крива знаходиться на пікеті ПК 10 +00 - опукла з радіусом R = 10000 м .; I 1 = 0.035; i 2 = 0.032. Знайдемо елементи кривої:

T = 10000 (0.035 - 0.032) / 2 = 15 м .

К = 30 м .

Б = 15 ² / 2 10000 = 0.011м.

При переході проектної лінії з виїмки в насип (або навпаки) необхідно знати пікетажне значення точки переходу (нульової точки). У випадку постійного поздовжнього ухилу проектної лінії (на прямій ділянці) відстань до нульової точки від найближчого пікету знаходиться за формулою:

 

де Н ЛЕВ і Н ПР робочі позначки земляного полотна попереднього і подальшого пікетів, L - відстань між робочими відмітками, м.

Вихідні дані для визначення положення нульових точок:

Н ЛЕВ (ПК 10) = 2,02 м .; Н ПР (ПК 11) = 0,48 м .; L = 100 м .

Н ЛЕВ (ПК 12) = 1,84 м .; Н ПР (ПК 13) = 0.68 м .; L = 100 м .

Н ЛЕВ (ПК 21 +11) = 2,3 м .; Н ПР (ПК 22 +31) = 0,39 м.; L = 120м.

Н ЛЕВ (ПК22 +31) = 0,39 м.; Н ПР (ПК22 +69) = 2,38 м.; L = 38 м

Н ЛЕВ (ПК27) = 1,5 м.; Н ПР (ПК29) = 3,32 м.; L = 200м

Н ЛЕВ (ПК31) = 2,79 м.; Н ПР (ПК32) = 1,1 м., L = 100м

Н ЛЕВ (ПК39 +59) = 2,33 м.; Н ПР (ПК40) = 2,63 м.; L = 41м

 

Н ЛЕВ (ПК43) = 1,77 м.; Н ПР (ПК45) = 1,5 м.; L = 200м

При проектуванні поздовжнього профілю необхідно забезпечити поздовжній водовідведення, до системи якого входять бічні канави (кювети) і резерви. Відведення води здійснюється в знижені місця рельєфу або в водопропускні штучні споруди (труби, мости та ін.) Поздовжній ухил кювету дорівнює поздовжнього похилу відповідної ділянки проектної лінії.

Информация о работе Основи проектування автомобільних доріг