Основи проектування автомобільних доріг

Міністерство освіти Російської Федерації

Уральський філія

Московського державного автомобільно-дорожнього інституту

(Технічного університету)

 

Розрахунково-пояснювальна записка до курсової роботи

 

З дисципліни «Основи проектування автомобільних доріг.»

 

Студент: Горячев А.С.

Група: ТАК-32

Керівник роботи: Кондратенко Т.А.

 

 

Челябінськ 2005

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

 

Введення

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.

Дороги схильні активного впливу численних природних і кліматичних факторів (снігові замети, зволоженню випадають опадами, поверхневими і грунтовими водами та ін.) Ці особливості функціонування автомобільних доріг обов'язково повинні бути враховані при проектуванні проектної лінії поздовжнього профілю (призначення керівних робочих оцінок, контрольних відміток водопропускних споруд) та земляного полотна.

При проектуванні автомобільної дороги необхідно досконало володіти прийомами оптимального вибору траси на місцевості та збору даних, необхідних для обгрунтування проектних рішень, вміти розраховувати технічні нормативи дороги, що забезпечують зручність і безпеку вантажних і пасажирських автомобільних перевезень.

Різноманіття природних умов Російської Федерації не допускає використання типових проектів і трафаретних рішень. Тому від проектувальників насамперед потрібні творчий підхід до проектування автомобільних доріг, вміння знаходити технічно правильні та економічно доцільні інженерні рішення.

 

1. Народне господарство та природно-кліматичні умови проектування.

Область розташована в основному на східних схилах Південного Уралу і прилеглих територіях Зауральського пенеплена; на північно-заході захоплює частину гірських хребтів Уралу; найвища вершина області гора Нургуш (1406м). За характером поверхні в Челябінській області виділяються дві частини: західна з грядово-горбистим рельєфом (середня висота 300-500м) і східна рівнинна, що має численні западини, пологі гриви (висотою до 20м) і міжпасмовими зниження. Центральна частина області горбиста (висотою до 100-200м). Клімат континентальний. Зима холодна, тривала. Середня температура січня від -15 ° С на північному заході до -17 ° С на південному сході. Літо тепле, на південно-сході спекотне. Середня температура липня 16 ° С на північному заході і 18 ° С на південному сході. Опадів від 600 мм в гірській частині до 350мм в рік на рівнинах; максимум припадати на літо. Головні ріки-Урал і Міас. Ресурси гідроенергії річок 0,3 ГВт. Для водопостачання Магнітогорська створено Верхньоуральському водосховище, Челябінська-Аргазінське і Шершневське водосховища. Численні озера з прісною і солоною водою; найбільші з них-Увільди, Іртяш, Тургояк, Великі Каслі, Чебаркуль. Переважають звичайні і вилужені чорноземи, зустрічаються також сірі лісові, гірсько-лісові сірі і лучно-чорноземні грунти. Лісопокрита площа становить понад ¼ всій території Челябінської області; запаси деревини 185млн. м ³. Рослинність представлена ​​на Півночі осиково-березовими і сосновими лісами, в центральній частині-лісостепом, на півдні-різнотравно-злаковими степами. У горах-ялицево-смерекові ліси з домішкою сосни, модрини, липи і дуба. Тваринний світ складається переважно з лісових і степових форм. Челябінська область-одна з найбільш розвинених в індустріальному відношенні областей. Велику частину продукції народного господарства дає промисловість, головним чином важка. Основні галузі-чорна та кольорова металургія, машинобудування і металообробка, хімічна промисловість. Енергетика Челябінської області базується на місцевому паливі (челябінський буровугільний басейн) тільки частково. Найбільші підприємства чорної металургії-Магнітогорський металургійний комбінат імені В.І. Леніна. Заводи: металургійний, трубопрокатний і феросплавний-в Челябінську, а також заводи в Златоусті, Аше і Чебаркулі, магнітогорський калібрувальний і метизної-металургійні заводи. Виробництво вогнетривів-на заводі "Магнезит" в Сатке. Кольорова металургія включає Карабашское міделиварний і Верхнеуфалейскій нікелевий комбінати, Челябінський електролітний цинковий завод. Гірничодобувна промисловість представлена ​​видобутком залізної руди (Бакальське, Магнітогорське, Златоустівський залізорудні родовища), магнезиту (Саткинський група родовищ), графіту (Тайгінское родовище), бурого вугілля (Челябінський буровугільний басейн), вогнетривких глин (Ніжнеувельское родовище). Провідними є транспортне (виробництво тракторів і автомобілів), будівельно-шляхове, гірничошахтне і с.г. машинобудування. Протяжність залізниць 1,8 тис. км (1976). Головні лінії широтного напрямку: Уфа-Челябінськ-Курган, Бєлорєцьк-Магнітогорськ-Картали-Тобол. Велику роль відіграє також меридіальному залізниця Орськ-Картали-Троїцьк-Челябінськ-Єкатеринбург. Досить розвинений автомобільний транспорт. Довжина автодоріг з твердим покриттям 6,1 тис.км. (1976). Головні автодороги: Уфа-Аша-Міас-Челябінськ-Курган і Троїцьк-Челябінськ-Єкатеринбург. Через Челябінську область проходить мережа транзитних нафтопроводів, газопроводів і авіаліній.

 

Табліца1.1

Середньомісячні температури повітря, ⁰ С

Місяць	I	II	III	IV	V	VI
Температура, 0 С	-15,8	-14,3	-7,4	3,9	11,9	16,8
Місяць	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Температура, 0 С	18,4	16,2	10,7	2,4	-6,2	-12,9

Таблиця 1.2

Середньомісячна кількість опадів, мм

Місяць	I	II	III	IV	V	VI
Кількість опадів, мм	16	14	17	21	34	53
Місяць	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Кількість опадів, мм	76	57	35	37	25	22

Таблиця 1.3

Розподіл твердих і рідких опадів,%

Місяць	I	II	III	IV	V	VI
Тверді опади	97	92	84	28	2	-
Рідкі опади	-	-	-	31	76	98
Змішані опади	3	8	16	41	22	2
Місяць	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Тверді опади	-	-	1	21	68	99
Рідкі опади	100	100	89	37	6	-
Змішані опади	-	-	10	42	26	1

Таблиця 1.4

Повторюваність вітру в січні,%

Напрямок вітру	з	св	в	юв	ю	юз	з	сз
Кількість повторень,%	20	11	1	2	26	23	11	6
Швидкість, м / с	11,4	4,3	0,8	2,6	11,6	6,1	1,8	4,7

Таблиця 1.5

Повторюваність вітру в липні,%

Напрямок вітру	з	св	в	юв	ю	юз	з	сз
Кількість повторень,%	20	16	4	3	8	13	14	22
Швидкість, м / с	5,6	3,5	1,9	1,4	2,5	2,7	3,6	6,9

 

2. Розрахунок технічних норм автомобільної дороги.

Категорія автомобільної дороги визначається з умови розрахунку перспективної інтенсивності руху за формулою:

де N _o - вихідна інтенсивність руху, авт. / добу.; K _r - коефіцієнт щорічного приросту інтенсивності руху; t - перспективний розрахунковий термін прогнозування інтенсивності, приймається рівним 20 років.

Вихідна інтенсивність руху N0 = 450 авт / добу.

За СНиП 2.05.02-85 автомобільна дорога з інтенсивністю руху від 1000 до 3000 авт. / добу. відноситься до III технічної категорії. Розрахункова швидкість руху V _р = 100 км / ч.

Ширина смуги руху П (м) визначається з умови зустрічного руху автомобілів за формулою:

де b, c - ширина кузова і відстань між колесами розрахункового автомобіля, м; y - ширина запобіжної смуги між серединою зовнішнього заднього колеса автомобіля і кромкою проїзної частини, м; x - величина зазору безпеки між автомобілями і віссю проїзної частини, м, визначається за формулою: