Проект автомобильной дороги Солнечный-Фестивальный
19
АВТОМОМОБИЛЬНАЯ ДОРОГА, ТРАССА, ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ, ПОПЕРЕЧНЫЙ ПРОФИЛЬ, ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ, ТЕХНИЧЕСКИЕ НОРМАТИВЫ, ТРАНСОРТНАЯ СЕТЬ, РУКОВОДЯЩИЕ ОТМЕТКИ.
В курсовой работе рассмотрены вопросы проектирования основных элементов автомобильной дороги Солнечный - Фестивальный в Хабаровском крае. Проектирование выполнено в соответствии с требованиями СНиП 2.05.02 - 85.
Для заданных начального и конечного пунктов участка трассы предложен вариант трассы. Для которого произведены расчеты направлений, углов поворота, элементов закруглений, разбит пикетаж и составлена ведомость элементов плана трассы. Продольный профиль запроектирован в основном по обёртывающей в насыпях ------- м.
Детально запроектирован поперечный профиль земляного полотна на ПК-15, для которого произведены необходимые расчеты параметров земляного полотна и резервов, определены площади поперечного сечения и вычислены ширины постоянного и временного отводов земли.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ТРАНСПОРТНО - ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
1.1.Экономика района проектирования
1.2.Транспортная сеть
2 ТЕХНИЧЕСКИЕ НОРМАТИВЫ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
2.1.Общие требования
2.2.Технические нормативы СНиП
2.3.Расчет технических нормативов
2.3.1.Максимальный продольный уклон
2.3.2.Минимальное расстояние видимости поверхности дороги
2.3.3.Минимальное расстояние видимости встречного автомобиля
2.3.4.Минимальный радиус выпуклой вертикальной кривой
2.3.5.Минимальный радиус вогнутой вертикальной кривой
2.3.6.Минимальный радиус кривой в плане
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА ТРАССЫ
3.1.Описание предложенного варианта трассы
3.2.Вычисление направлений и углов поворота
3.3.Расчет элементов закруглений
3.4.Вычисление положения вершин углов поворота
3.5.Вычисление пикетажных положений и длин прямых вставок
3.6.Основные технические показатели трассы
4 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ
4.1.Определение руководящих отметок поверхности земли по оси трассы
4.2.Определение отметок поверхности земли по оси трассы
4.3.Проектная линия продольного профиля
4.4.Определение отметок по ломаной линии продольного профиля
4.5.Расчет вертикальной кривой на ПК
4.6.Определение положения точек с нулевыми отметками
5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОПЕРЕЧНОГО ПРОФИЛЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
5.1.Типы поперечных профилей земляного полотна
5.2.Расчет поперечного профиля на ПК
5.2.1.Исходные данные для проектирования
5.2.2.Определение геометрических параметров поперечного профиля земляного полотна
5.2.3.Расчет геометрических параметров резерва
5.2.4.Определение ширины полосы отвода
5.2.5.Расчет площадей поперечного сечения
ВВЕДЕНИЕ
Автомобильная дорога «Солнечный - Горный» предназначена для осуществления грузовых и пассажирских перевозок между поселками Солнечный - Горный Хабаровского края.
Строительство автомобильной дороги Солнечный - Горный позволит решить ряд проблем, одна из которых - возможность добраться из с. Бирофельд, а также сёл Опытное поле, Алексеевка, Димитрово, Красивое и др. в Аэропорт и населенные пункты, до которых по нашей дороге будет доехать гораздо быстрее. Благодаря чему можно значительно сэкономить время и горючее.
1. ТРАНСПОРТНО - ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
1.1.Экономика района проектирования
Хабаровский край - одна из крупнейших административных территорий Российской Федерации. Его площадь - 787,6 тыс.кв. км (4.6 % территории России). Край простирается с севера на юг почти на 1800 км. Его северная точка - в 430 км от Северного полярного круга, а южная оконечность находится на параллели южнее Ростова-на - Дону.
Край был основан в 1938 г. И первоначально включал территории современной Магаданской (выделена в 1953 г.) Камчатской (выделена в 1956 г.) и большей части Амурской (выделена в 1948 г.) областей, а также Еврейскую автономную область (выделена в 1993 г.).
Располагаясь в центре российского Дальнего Востока, он имеет общие сухопутные и морские границы и удобные транспортные связи со всеми административно-территориальными образованиями региона, граничит с Китаем.
Долгое время Хабаровский край формировался как восточный форпост страны. Это выразилось в преимущественном развитии тяжелой индустрии с большим удельным весом оборонных отраслей и инфраструктурой, обслуживающей армию и военно-морской флот. В современных условиях важнейшими факторами экономического и социального развития края выступают преимущества его экономико-географического положения, значительные природные ресурсы, созданный здесь крупный хозяйственный комплекс.
Велики и разнообразны минерально-сырьевые и топливно-энергетические ресурсы. Сырье для цветной и черной металлургии представлено значительными запасами железных, марганцевых, комплексных титаносодержащих руд, разведанными запасами оловянных, оловянно-полиметаллических и золото-серебрянных руд, единственным на Дальнем Востоке Кондерским месторождением платины. Среди топливно-энергетических ресурсов выделяются каменные угли Буреинского бассейна. Во многих районах края выявлены ресурсы бурого угля. Обширные площади на суше и на шельфе Охотского и Японского морей считаются перспективными для поисков нефти и газа.
Хабаровский край - крупнейший в стране лесосырьевой район. Запас древесины в лесах государственного значения составляет 25% запаса Дальнего Востока и 6.4% - России.
Важное место в лесных ресурсах занимает лекарственно-техническое сырьё (элеутерококк, аралия, лимонник), пищевое (ягоды, грибы, лесные орехи), медоносы. В богатых охотничьих угодьях главным образом, лесных, обитает более20 видов пушных и 7 видов копытных промысловых зверей, множество птиц.
1.2.Транспортная сеть
Важнейшее значение для экономики Хабаровского края и, в особенности его южных районов, имеет Транссибирская железнодорожная магистраль, участок которой протяженностью 250 км проходит по территории края. К магистрали примыкает ряд железнодорожных веток, которые соединяют Транссибирскую Магистраль с Байкало-Амурской магистралью, Чегдомынским угольным бассейном, промышленными предприятиями Комсомольска-на-Амуре и лесозаготовительными предприятиями в отрогах Сихотэ-Алиня.
Важную роль в обеспечении лесодобывающих предприятий и приграничных районов играют речные перевозки по рекам Хор и Уссури. Хотя в крае достаточно сильно развиты авиационные перевозки, в южных районах они используются незначительно.
Важное значение в транспортной системе Дальневосточного региона имеет первая очередь совмещенного мостового перехода через реку Амур в Хабаровске и строительство автомобильной дороги Лидога-Ванино с выходом перевозок на порт Японского моря.
2 ТЕХНИЧЕСКИЕ НОРМАТИВЫ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
2.1 Общие требования
Если позволяют условия приложения трассы, независимо от категории автомобильной дороги необходимо при назначении элементов плана и продольного профиля руководствоваться рекомендациями п.4.20 СНиП 2.05.02 - 85, которые приведены в таблице 1.
На автомобильных дорогах 3 - й категории в переломы продольного профиля требуется вписывать вертикальные кривые при алгебраической разности уклонов 10 и более промилле. Длина прямых вставок не должна превышать для 3 - й категории 2000м.
Таблица 2.1. Рекомендуемые технические нормативыНаименование норматива | Значение норматива | |
Продольный уклон, промилле | Не более 30 | |
Расстояние видимости для остановки автомобиля, м | Не менее 450 | |
Радиус кривой в плане, м | Не менее 3000 | |
Радиус выпуклой вертикальной кривой, м | Не менее 70000 | |
Радиус вогнутой вертикальной кривой, м | Не менее 8000 | |
Длина выпуклой вертикальной кривой, м | Не менее 300 | |
Длина вогнутой вертикальной кривой, м | Не менее 100 |
Проектируемая автомобильная дорога Солнечный - Горный по СНиП 2.05.02-85 отнесена к 3 - й категории, для которой расчетная скорость принята 100 км/ч. По величине расчетной скорости назначены технические нормативы на проектирование элементов плана трассы, продольного и поперечного профилей, которые приведены в таблице 2.
Таблица 2.2 Рекомендуемые технические нормативы
Наименование норматива | Значение норматива | |
1.Категория дороги | 3 | |
2.Расчетная скорость, км/ч | 100 | |
3.Число полос движения, штук | 2 | |
4.Ширина полосы движения, м | 3,5 | |
5.Ширина проезжей части, м | 7,0 | |
6.Ширина обочины, м | 2,5 | |
7.Укрепленная полоса обочины, м | 0,5 | |
8.Ширина земляного полотна, м | 12.0 | |
9.Дорожно-климатическая зона | 2 | |
10.Тип покрытия | Усовершенствован. | |
11.Поперечный уклон проезжей части, ‰ | 20 | |
12.Материал укрепления обочин | гравий | |
13.Поперечный уклон обочин, ‰ | 40 | |
14.Наименьший радиус кривой в плане, м | 600 | |
15.Расстояние видимости для остановки автомобиля, м | 200 | |
16.Расстояние видимости встречного автомобиля, м | 350 | |
17.Наибольший продольный уклон, ‰ | 50 | |
18.Наименьший радиус выпуклой вертикальной кривой, м | 10000 | |
19.Наименьший радиус вогнутой вертикальной кривой, м | 3000 |
Расстояние видимости поверхности дороги определяется на горизонтальном участке дороги. Для обеспечения безопасности движения минимальное расстояние видимости поверхности дороги должно быть не менее расчетной величины тормозного пути для остановки автомобиля перед возможным препятствием. Отсюда минимальное расстояние видимости дороги определяется по расчетной формуле для оценки величины тормозного пути:
Sn = V/3,6+VІ/ (85·( + f)) + 10 =100/3,6 + 100І/85·(0,45 + 0,02) + 10 = 288 м, (2.3)
где Sn - минимальное расстояние видимости поверхности дороги, м; - коэффициент продольного сцепления, который для нормальных условий увлажненного асфальтобетонного покрытия принят равным 0,45; V - расчетная скорость движения, принятая для 3 - й категории автомобильной дороги 100 км/ч; f - коэффициент сопротивления качению, принятый для асфальтобетонного покрытия равным 0,02.
2.3.3. Минимальное расстояние видимости встречного автомобиля
Минимальное расстояние видимости встречного автомобиля определяется из условия обеспечения торможения двух автомобилей движущихся навстречу друг другу, то есть равно удвоенной длине тормозного пути:
Sа = 2·Sn = 2·288 = 57
6 м. (2.4)
2.3.4. Минимальный радиус выпуклой вертикальной кривой
Минимальный радиус выпуклой кривой определяется из условия обеспечения видимости поверхности дороги днем. Расчетная формула получается подстановкой расстояния видимости поверхности дороги в уравнение выпуклой вертикальной кривой. Значение минимального радиуса выпуклой вертикальной кривой вычисляется по формуле
R(вып) = SnІ/ (2·Hr) = 288І/ (2·1,2) = 34 560 м, (2.5)
где Sn - минимальное расстояние видимости поверхности дороги, которое равно 288 м ( см. п. 2.3.2); Hr - возвышение глаз водителя над поверхностью дороги, принимаемое 1,2 м.
2.3.5. Минимальный радиус вогнутой вертикальной кривой
Минимальный радиус вогнутой кривой выполняется по двум критериям: обеспечение видимости поверхности дороги ночью при свете фар и ограничение перегрузки рессор.
Расчет минимального радиуса вогнутой кривой из условия обеспечения видимости выполняется по формуле
R(вогн) = SnІ/ 2·[Hф + Sn·Sin(/2) = 288·288/ [2·(0,7 + 288·0,0175)] =7 242 м, (2.6)
где Hф - возвышение центра фары над поверхностью дороги, принимаемое 0,7 м; - угол рассеивания света фар, принимаемый равным двум градусам.
Определение минимального радиуса вогнутой вертикальной кривой из
условия ограничения перегрузки рессор выполняется таким образом, чтобы перегрузка рессор составляла не более 5% от общей силы тяжести
транспортного средства. Из равенства допустимой перегрузки рессор и величины центробежной силы величина минимального радиуса вогнутой вертикальной кривой определяется так:
R(вогн) = 0,157·VІ = 0,157·100·100 = 1 570 м. (2.7)
Из полученных результатов расчетов в качестве расчетного минимального радиуса вертикальной вогнутой должна быть принята наибольшая, которая обеспечивает соблюдение обоих критериев и в данном случае равна 7 242 м.
2.3.6. Минимальный радиус кривой в плане
Минимальный радиус кривой в плане определяется из условия восприятия центробежной силы при движении транспортного средства по закруглению, то есть требуется обеспечить устойчивость автомобиля против заноса и опрокидывания, а также комфортные условия движения.
Расчетная формула:
R(min) = VІ/ [127·(m + i(поп)] = 100І/ [127·(0,1 + 0,02) = 656 м, (2.8)
где m - коэффициент поперечной силы (рекомендуется принимать равным 0,1); i(поп) - поперечный уклон проезжей части, который для асфальтобетонного покрытия принимается равным 0,02.
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА ТРАССЫ
3.1. Описание предложенного проекта
Трассирование выполняется на заданной топографической карте местности масштаба 1:10 000 с сечением горизонталей через 2,5 м. Для определения координат вершин углов, начала и конца трассы на километровой сетке карты назначены условные координаты.
Заданный участок трассы между точками А и Б автомобильной дороги
Солнечный - Горный расположен в овраге. Начальная точка трассы А задана на левом склоне холма. Конечная точка Б находится на правом склоне оврага.
Основное направление трассы - восточное. На первом километре трасса располагается в овраге и имеет южное направление. На ПК 5 + 34,14 трасса поворачивает налево. Поворот трассы осуществляется по закруглению с радиусом кривой 1000 м.
На ПК 32 +51,23 трасса поворачивает направо. Поворот трассы осуществляется по закруглению с радиусом кривой 800 м.
3.2 Вычисление направлений и углов поворота
По топографической карте в системе условных координат путем непосредственных графических измерений определены ординаты x и абсциссы y вершин улов поворота, начала НТ и конца КТ трассы, которые приведены в таблице 3.3
Таблица 3.3 Координаты углов поворота, начала и конца трассы
Страницы: 1, 2
