Проектирование дороги в плане
По данной подоснове запроектируем два варианта трассы. Оба варианта проложены с максимальным приближением основного направления трассы господствующему ветру в зимний период времени, с учетом рельефа местности. Первый вариант проложен на большем протяжении по границе раздела земельных участков. Второй вариант проложен по землям внутри участков. оба варианта были запроектированы таким образом, чтобы уклон поверхности земли по направлению трассы не превышал допустимый предельный уклон для данной категории дороги. Это позволит в дальнейшем при проектировании дороги в продольном профиле избежать неглубоких выемок, которые в зимний период времени заносятся снегом, т.е. дорога все время будет проходить по насыпи.
Вычислим минимальное расстояние между горизонталями по направлению трассы, при котором уклон поверхности земли не превысит максимальный продольный уклон для дороги V технической категории, равный 70‰.
Где h - сечение рельефа местности горизонталями, равное 2,5 м;max - максимальный допустимый продольный уклон
М - масштаб 1:10 000.
Вычислили минимальные радиусы, при которых не происходит заноса автомобиля, не требуется устройства виража и уширения проезжей части. Покрытие автомобильной дороги принято гравийное.
Где V - расчетная скорость движения автомобиля для данной технической категории дороги, км/ч;
µ - коэффициент поперечной силы принимается равным 0,2 при неблагоприятных условиях и 0,1 при благоприятных условиях;
in - поперечный уклон проезжей части на кривой, тысячные доли. Для гравийного покрытия in=0,025-0,03.
Для дороги V технической категории минимальный радиус кривой в плане равен 150 м, поэтому для дальнейшего проектирования принимаем больший из двух расчетных радиусов и радиуса по СНиП, т.е. Rmin = 162 м. Это не означает, что все радиусы будут такой величины, его рекомендуется применять только в стесненных условиях.
Измеряем углы поворота по обоим вариантом и записываем их в таблицу "Ведомость углов поворота прямых и кривых".
Вычислим параметры круговых кривых:
Для первого варианта:
Для первой дуги:
Для второй дуги:
Где Тт, Кт, Бт и Дт, - табличные значении тангенса, круговой кривой, биссектрисы и домера соответственно; R и Rт - принятое и табличное значение радиуса соответственно.
Расстояния между вершинами углов, началом трассы и вершиной первого угла, концом трассы и вершиной последнего угла для первого варианта трассы:
м, 697 м, 1597 м соответственно.
Вычисляем пикетажные положения вершин углов поворота и конца трассы для первого варианта трассы:
Пикетажное положение вершины первого угла поворота первого варианта:
ВУ1=S1=697 (ПК 6+97)
Пикетажное положение вершины второго угла поворота этого же варианта равно:
ВУ2 = ВУ1 + S2 - Д1=697+3189-40,16=3845,84 (ПК 38+45,84)
Вычислим пикетажное положение начала и конца круговых кривых:
НКК1=ВУ1-Т1=697-208,52=488,48 (ПК 4+88,48)
ККК1= НКК1+КК=488,48+392=880,48 (ПК 8+80,48)
Контроль:
ККК1=ВУ1+Т1-Д1=697+208,52-40,16=880,48
НКК2=ВУ2-Т2=3845,84 -921,61=2924,84 (ПК 29+24,84)
ККК2= НКК2+КК=2924,84 +1753=4677,84 (ПК 46+77,84)
Контроль
ККК2=ВУ2+Т2-Д2=3845,84 +921,61-208,66=4677,84
Пикетажное положение конца трассы:
КТ=ВУ2+S3-Д2=3845,84 +1597-208,66=5234,18 (ПК 52+34,18)
Вычислим длины прямых вставок:
ПР1=НКК1-НТ=488,48 -0,0=488,48
ПР2=НКК2-ККК1=2924,84 -880,48=2044,36
ПР3=КТ-ККК2=5234,18-4677,84=556,34
Расстояния между вершинами углов, началом трассы и вершиной первого угла, концом трассы и вершиной последнего угла для второго варианта трассы:
м, 2288 м, 1346 м соответственно.
Вычислим параметры круговых кривых:
Для второго варианта:
Для первой дуги:
Для второй дуги:
Вычисляем пикетажные положения вершин углов поворота и конца трассы для первого варианта трассы:
Пикетажное положение вершины первого угла поворота второго варианта:
ВУ1=S1=2288 (ПК 22+88)
Пикетажное положение вершины второго угла поворота этого же варианта равно:
ВУ2 = ВУ1 + S2 - Д1=2288+1281-108,3=3460,7 (ПК 34+60,7)
Вычислим пикетажное положение начала и конца круговых кривых:
НКК1=ВУ1-Т1=2288-436,93=1851,07 (ПК 18+51,07)
ККК1= НКК1+КК=1851,07 +624=2475,07 (ПК 24+75,07)
Контроль:
ККК1=ВУ1+Т1-Д1=2288+436,93-108,3=2475,07 (ПК 24+75,07)
НКК2=ВУ2-Т2=3460,7 -296,87=3163,83 (ПК 31+63,83)
ККК2= НКК2+КК=3163,83 +493=3656,86 (ПК 36+56,86)
Контроль
ККК2=ВУ2+Т2-Д2=3460,7 +296,87-65,1=3656,86
Пикетажное положение конца трассы:
КТ=ВУ2+S3-Д2=3460,7 +1346-65,1=4741,6 (ПК 47+41,6)
Вычислим длины прямых вставок:
ПР1=НКК1-НТ=1851,07 -0,0=1851,07
ПР2=НКК2-ККК1=3163,83 -2475,07 =688,76
ПР3=КТ-ККК2=4741,6-3656,86 =4741,6-3656,86=1084,74
Основные точки трассыУгол поворотаКривыеПрямыепикетажное положение вершины углазначениеэлементы кривойположениедлина прямых вставокрасстоя-ние между вершина- миази- мутрумбвправовлевоRTKБДНКККI вариантНТПК0 488,48 2044,36 556,34 697 3189 1597ВУ1ПК 6+97-61354208,52376,9056,8540,16ПК4+88,48ПК8+80,48ВУ2ПК 38+45,8466-1419921,611634,57273,1208,66ПК29+24,84ПК46+77,84КТПК 52+34,18II вариантНТПК0 1851,07 688,76 1084,74 2288 1281 1346 ВУ1ПК22+88-69636436,93765,92135,73108,3ПК18+51,07ПК24+75,07ВУ2КП34+60,765-466296,87528,6686,5365,1ПК31+63,83ПК36+56,86КТПК47+41,6Проведем проверку правильности расчетов:
Для первого варианта
- ?К+?Пр=КТ=К1+К2+ПР1+ПР2+ПР3=376,9+1634,57+488,48+2044,36+556,34=5234,18 м
- ?S-?Д=КТ=(697+3189+1597)-(40,16+208,66)=5234,18
- 2?Т-?К=?Д=2?(208,25+921,61)-(376,9+1634,57)=248,25
- ?Д=40,16+208,66=248,25
Для второго варианта
- ?К+?Пр=КТ=К1+К2+ПР1+ПР2+ПР3==765,92+528,66+1851,07+688,76+1084,74=4741,6
- ?S-?Д=КТ=(2288+1281+1346)-(108,3-65,1)= 4741,6
- 2?Т-?К=?Д=2?(436,93+296,87)-( 765,92+528,66)=173,4
- ?Д=108,3+65,1=173,4
Проверки по всем вариантам показали что расчеты произведены верно.
Коэффициент удлинения трассы
Для первого варианта
Для второго варианта
Сравним варианты и выберем наиболее оптимальный.
Наиболее оптимальный вариант - второй.
ПоказателиВарианты12достоинства12Длина трассы (L), км5,2354,754-+Коэффициент удлинения трассы (К?)1,131,11-+Число углов поворота (n)22Средний угол поворота (?ср), град.63,567+-Средний радиус поворота (Rср), град.886,5551Минимальный радиус поворота162162Рельеф местности:Максимальный продольный уклон,‰7070Протяженность участков с максимальным уклоном, м225225--Число пересекаемых водотоков:Лощин (труб);----Рек (мостов)----Пересечение:С автомобильными дорогами;----С железными дорогами----Протяженность участков, км:Неблагоприятных для устойчивости земляного полотна (болота, оползни и т. д.);----проходящих через луга;++проходящих через зеленые насаждения;----проходящих в пределах населенных пунктов;----проходящих по ценным землям----