6.12. Використання пеом для проектування траси автомобільної дороги

При розв’язанні різноманітних задач у проектних організаціях широко застосовують ПЕОМ, які запам’ятовують велику кількість вихідних даних, бережуть в пам’яті результати проміжних обчислень, які проектувальники

використовують в міру потреби. Це дає змогу збільшити варіантність проектування і полегшує пошуки оптимального рішення. Інколи ПЕОМ самі визначають оптимальні рішення; якщо це неможливо, проектувальники, змінюючи

вихідні дані, добиваються рішень з урахуванням додаткових до первісних критеріїв оптимальності.

ПЕОМ широко використовують при ув’язуванні елементів траси, нанесенні проектної лінії через контрольні точки під час розрахунків, для оцінки варіантів при підрахунках робочих відміток координат для розбивки перехідних

кривих, віражів, об’ємів робіт, перевірки стійкості земляних споруд на слабких основах при розрахунках отворів малих штучних споруд (мостів і труб), для побудови перспектив ділянок дороги за допомогою графопобудовувача

тощо.

Для варіантного проектування траси за допомогою ПЕОМ і за матеріалами аерофотозйомки, топографічних планів або карт використовують метод опорних елементів. Основою для розрахунку траси за методом опорних

елементів є графічне рішення, вибране проектувальником.

Метод грунтується на принципі аналітичної ув’язки суміжних опорних елементів (колових кривих і прямих), які є визначальними як при графічній проробці траси, так і при аналітичному розрахунку.

Беруть три види опорних елементів: фіксовані, напівфіксовані й вільні.

У фіксованого опорного елемента визначена конфігурація (тобто заданий тип елемента – пряма чи колова крива), а також однозначно визначено його положення в загальній системі координат.

У напівфіксованого опорного елемента визначена конфігурація, а положення його в загальній системі координат задано так, що допускається в процесі розрахунку поворот елемента навколо заданої точки.

У вільного елемента визначена тільки конфігурація, але ніяк не обмежується його положення в загальній системі координат. Для забезпечення можливості більш гнучкого варіювання траси передбачені різні розрахункові схеми, які

охоплюють всі можливі комбінації елементів траси, що можуть трапитися при проектуванні.

Поряд з вищеназваним методом застосовують метод апроксимації послідовності точок. Цей метод дає змогу запроектувати трасу автомобільної дороги в плані без попередньої графічної проробки її за допомогою шаблонів. При

цьому автоматично враховуються всі геометричні вимоги, які ставляться до неї. Проектувальник намічає на топоснові (або на фотосхемі) ескізну лінію траси з урахуванням техніко-економічних і інших вимог. За допомогою

автоматичного регістратора координат зчитують і вводять в ПЕОМ набір даних точок ескізної лінії. Додатково задають мінімальні радіуси заокруглень, параметри клотоїд та інші геометричні вимоги. В результаті аналітичної

обробки на ПЕОМ визначають положення і геометричні характеристики траси, яка найкращим чином наближається до ескізної лінії і в ній враховуються всі задані геометричні вимоги.

Для автоматизованого проектування поздовжнього профілю автомобільної дороги застосовують ряд методів, а саме: метод опорних точок, метод проекції градієнта та метод граничних ітерацій.

Однією з трудомістких операцій при проектуванні доріг є підрахунок об’ємів земляних робіт. Для виконання цього підрахунку основною формулою є

4

v = ∫ Fdl ,

де F – площа перерізу дороги; l – довжина ділянки, на якій визначають об’єми робіт.