Проектирование современной автомобильной дороги

Оглавление

Введение………………………………………………………………………….

1. Общая часть………………………………………………………………………..

1. Характеристика природных условий и экономика района проектирования

1. Климат ……………………………………………………………..
2. Рельеф местности…………………………………………………..
3. Грунтово-геологические, гидрогеологические условия…………..
4. Растительность………………………………………………………
5. Экономическая характеристика района строительства…………...

2. Расчетное обоснование основных технических нормативов...............

1. Определение категории автомобильной дороги.............................
2. Определение числа полос движения……………………………….
3. Определение нормативных R кривых в плане…………………….
4. Определение расстояния видимости……………………………….
5. Определение Rmin вертикальной кривой……………………
6. Технические нормативы проектирования автомобильной дороги..................................................................................................

3. Трасса автомобильной дороги………………………………………….

1. Трассирование вариантов по карте, их характеристика………….
2. Расчет закруглений…………………………………………………
3. Разбивка пикетажа………………………………………………….
4. Сравнение трасы по технико-экономическим показателям……..
2. Строительные решения...............................................................................................

1. Земляное полотно и дорожная одежда………………………………...

1. Продольный профиль участка автомобильной дороги…………..
2. Установление исходных данных…………………………………..
1. Выбор метода и способа проложения проектной линии…………..
2. Расчет вертикальных кривых…………………………………………
3. Определение проектных и рабочих отметок…………………………
3. Поперечные профили земляного полотна…………………………
4. Водоотвод……………………………………………………………
5. Искусственные сооружения………………………………………..
6. Определение объемов земляных работ…………………………….
7. Дорожная одежда……………………………………………………
1. Исходные данные………………………………………………………
2. Расчет конструкции дорожной одежды………………………………
3. Расчет конструкции дорожной одежды на прочность по критерию упругого прогиба………………………………………………………
8. Охрана окружающей среды…………………………………………
3. Заключение …………………………………………………………………………...                                         

 

 

 

Введение

 

       Наряду с железнодорожным, водным и трубопроводным транспортом в наше время дальнейшее развитие получил автомобильный транспорт. За эти годы завершено строительство и проведена реконструкция ряда важнейших автомобильных магистралей. Однако потребности народного хозяйства в транспортных перевозках растут быстрей, чем идет развитие сети автомобильных дорог.

       С каждым годом  увеличивается объем перевозок  автомобильным        транспортом. Однако стоимость  перевозки грузов и производительность

в значительной степени зависит  от дорожных условий. Поэтому создание

широко разветвленной благоустроенной  сети автомобильных дорог имеет  первостепенное значение.

       Большое значение  имеют автомобильные дороги для  развития сельского хозяйства  страны. Отсутствие дорог снижает  эффективность сельскохозяйственного производства.

      Дорожное покрытие  современных дорог должно быть  прочным, 

ровным и нескользким, чтобы  на поворотах, подъемах и спусках  движение не было беспокойным или  утомительным для водителей и

пассажиров.

      Современная автомобильная  дорога представляет собой комплекс

сложных инженерных сооружений, обеспечивающий движение

транспортного потока с высокими скоростями и необходимую безопасность и комфортабельность движения. Автомобильные дороги  должны проектироваться и строиться таким образом, чтобы автомобили могли полностью реализовать свои динамические качества при нормальном режиме работы двигателей.

     Современные дороги  должны обеспечивать безопасность  автомобильного движения. Они должны  учитывать психофизиологические  особенности восприятия водителями дорожных условий и, предоставляя водителям всю необходимую информацию, как бы управлять их движением, обеспечивая высокую пропускную способность и исключая возможность серьезных аварий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Общая часть
1. Характеристика природных условий и экономика района проектирования
1. Климат

Климат континентальный. Среднегодовая температура +0,3° в  горах и +2,8° на равнине. Средняя  температура января −18°, июля +18°.

Число солнечных  дней в году колеблется от 287 в Аксёново и Белорецке до 261 в Уфе (наименьшее число дней приходится на декабрь  и январь, наибольшее — на летние месяцы).

Средний абсолютный минимум температуры воздуха  составляет −41°, абсолютный максимум +38°. Устойчивый переход температуры  воздуха через 0° происходит 4-9 апреля весной и 24—29 октября — осенью, в  горных районах соответственно 10—11 апреля и 17—21 октября. Число дней с  положительной температурой воздуха 200—205, в горах 188—193. Средняя дата последнего заморозка 21—30 мая, самая  поздняя 6—9 июня, а в северных и  горных районах — 25—30 июня. Средняя  дата первого заморозка 10—19 сентября, самая ранняя — 10—18 августа.

В год выпадает 300—600 мм осадков, наблюдается достаточно резкая дифференциация осадков по территории республики, и их количество при  этом зависит в первую очередь  от характера атмосферной циркуляции. Особенно сильно здесь влияние Уральских  гор. На западных склонах Уральских  гор годовая сумма осадков  достигает 640—700 мм, на восточных склонах  не превышает 300—500 мм, в западной равнинной  части Башкортостана — 400—500 мм. 60—70 % осадков выпадает в тёплое время года (с апреля по октябрь). На летние месяцы приходится максимум суточного количества осадков (78—86 мм).

Самая ранняя дата появления снежного покрова 12—20 сентября, самая ранняя дата образования  устойчивого снежного покрова — 16—24 октября, в горных районах 5—12 октября, средняя дата установления снежного покрова — 3—13 ноября. Средняя дата схода снежного покрова 14—24 апреля. Число дней со снежным покровом составляет 153—165, в горных районах — 171—177. Средняя  и наибольшая высота снежного покрова 36—55 см, максимальная высота может  достигать 106—126 см. Средняя плотность  снежного покрова при наибольшей высоте 240—300 кг/м3.

 

2. Рельеф местности

 

Рельефообразующими  породами горной части Башкортостана  служат сильно дислоцированные допалеозойские и палеозойские осадочные, магматические и метаморфические породы. В местах развития водно-растворимых пород (известняков, доломитов и др.) встречается карст. В долинах горных рек известно много карстовых пещер, среди них всемирно известны Шульган-Таш, Кутук-Сумган, пещера Салавата Юлаева, Мурадымовская, Аскынская (ледяная) пещеры. В горах Южного Урала берут начало реки: Белая, Ай, Юрюзань, Сим, Инзер, Нугуш, Сакмара, Урал и другие.  
 
В пределах Башкирского Зауралья широко развиты карстовые процессы, много пещер, которые иногда образуют целую сеть соединенных между собой подземных ходов, залов и гротов. В пределах Башкирского Предуралья на водоразделе рек Агидель и Нугуш расположено живописное урочище "Кутук-Сумган", где находится несколько десятков пещер, гротов и других полостей. Самая крупная пещера из них пещера-пропасть "Кутук-Сумган" имеет более восьми километров подземных ходов, а вход в нее имеет вид пропасти, глубина которой 115 метров. Вот где раздолье для любителей подземных путешествий и исследователей! 
 
С карстом связаны и многочисленные природные источники с уникальным минеральным составом. Питьевая лечебная вода некоторых из них используется на ряде местных курортов. Один из самых крупных в мире карстовых ваклюзных источников - Красный ключ - расположен в пределах Уфимского плато. Ежесекундно с сильно минерализованными водами на поверхность выбрасывается около одного килограмма растворенного известняка, то есть около ста тонн в сутки. В месте выхода вод на поверхность образовалось озеро, состоящее из двух больших и очень глубоких карстовых воронок. Северо-восток Башкортостана - царство карстовых процессов с многочисленными источниками и пещерами. 
 
Наряду с развитым мощным комплексом нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей, нефтехимической, горнорудной и машиностроительной промышленности остались довольно обширные пространства с почти нетронутой природой, уникальными природными объектами, объявленные памятниками природы. 

3. Грунтово-геологические, гидрогеологические условия

Башкортостан расположен на склонах Южного Урала, в Предуралье и в Зауралье. Высшая точка на территории республики — гора Ямантау (1640 метров). Протяжённость Башкортостана с севера на юг — 550 км, с запада на восток — 430 км.В Башкортостане имеются месторождения нефти (около 200 учтённых месторождений), природного газа (прогнозируемые запасы более 300 млрд м³), угля (около 10 месторождений, балансовые запасы до 0,5 млрд тонн), железной руды (более 20 месторождений, балансовые запасы около 100 млн тонн), меди (15 месторождений) и цинка, золота (свыше 50 месторождений), каменной соли, качественного цементного сырья. Крупнейшие реки: Белая (Агидель) (1430 км) и её притоки Уфа (918 км), Дёма (535 км), Нугуш (235 км), Сим (239 км), Ашкадар (165 км), Стерля (94 км). Озёр насчитывается около 2700. Наибольшее количество озёр находится в зауральской части республики. Почти все озёра Башкирского Зауралья имеют продолговатую форму и вытянуты параллельно горным хребтам. Озёра эти обильны рыбой (до 40 видов). Среди озёр западной части Башкортостана наиболее крупными являются: Аслыкуль, имеющее площадь в 18,5 км², и Кандрыкуль с площадью в 12 км².

4. Растительность

Леса занимают более 40 % территории республики. В Предуралье это смешанные  леса, севернее, в западном предгорье, расположены сосново-лиственные и  берёзовые леса и темнохвойная тайга. В Предуралье также распространены лесостепи с берёзовыми и дубовыми лесами, разнотравно-ковыльные степи. Почвы в основном серые лесные, чернозёмные, дерново-подзолистые.

 

5. Экономическая характеристика района строительства

 

Башкортостан — индустриально-аграрная республика, является одной из наиболее экономически развитых республик России. На долю промышленности приходится 49,6 % валового регионального продукта, сельского и лесного хозяйства  — 8,2 %.[19][20] Основной специализацией республики являются нефтедобыча и нефтепереработка.

Важнейшие отрасли промышленности — нефтедобыча (23 % промышленного  продукта) (Башнефть) и нефтепереработка (20 %); химия и нефтехимия (16 %) (Газпром нефтехим Салават (ранее — Салаватнефтеоргсинтез), Уфанефтехим, Уфимский НПЗ, Ново-Уфимский НПЗ (Новойл), Уфаоргсинтез, Приютовский и Туймазинский ГПЗ).

Характерна высокая концентрация производства, около половины промышленной продукции производится в Уфе.

 

 

 

 

 

 

2. Расчетное обоснование основных технических нормативов.

 

1. Определение категории автомобильной дороги.

 

Исходные  данные : ; q=1,04;

Состав  транспортного потока:    N  

Легковые  автомобили     36%  1

Грузовые  автомобили грузоподъемностью, т: 

2        21%  1,5

6        11%  2

8        12%  2,5

Автопоезда  грузоподъемностью, 12т:   10%  3 

Автобусы, грузоподъемностью 14т:   10%  3,5

 

   Категория автомобильной дороги  определяется из условия расчета  приведенной интенсивности движения

 

 

 

 

По СНиП 2.05.02.-85* автомобильная дорога с интенсивностью движения Св. 2000 до 6000 авт/сут относится к III технической категории с расчетной скоростью100 км/ч

 

Таблица 1  ГОСТ Р 52398-2005

 

Класс автомобильной дороги	Катего- рия автомо- бильной дороги	Общее количество полос движения	Ширина полосы движе- ния, м	Центральная раздели- тельная полоса	Пересечения с автомобильными дорогами, велосипедными и пешеходными  дорожками	Пересечения с железными дорогами и трамвайными путями	Доступ на дорогу с примыкания в одном уровне
Дорога обычного типа (нескоростная дорога)	III	2	3,5	Не требуется	Допускаются пересечения в одном  уровне	В разных уровнях	Допускается

 

 

 

 

 

2. Определение числа полос движения

 

   Пропускная способность одной  полосы движения зависит от  скорости и режима движения  автомобилей, от типа и состояния  покрытия проезжей части автомобильной  дороги.

 

 

 

 

Kпол.	0,9	0,92	0,98	1
Ширина полос движения	2,5-2,7	3,00	3,5	3,75

 

 

Где: =1,05