2.8 Визначення довжини відгону віражу та перехідної кривої

Для підвищення стійкості автомобіля й утвердження впевненості управління кривих влаштовуються віражі з похилом проїзної частини та узбіччя до центра кривої.

Перехід від двоскатного поперечного профілю проїзної частини на прямолінійній ділянці до односкатного здійснюється плавно у межах ділянки, яка називається відгоном віражу.

Довжина відгону віражу:

де: – ширина проїзної частини, м.;

- похил віражу;

- додатковий повздовжній похил зовнішньої кромки проїзної частини по відношенню до повздовжнього похилу на ділянках відгону віражу; = 10 .

= 7

=0,01

= 0,05

м.

Довжина відгону віражу не мусить бути занадто короткою, оскільки в цьому випадку при русі автомобіля з великою швидкістю по змінному поперечному профілю дороги виникає неприємне бічне розкачування автомобіля.

При використанні перехідних кривих відгону віражу влаштовується по всій довжині перехідної кривої, довжина якої:

- радіус кругової кривої, м.;

- міра наростання відцентрового прискорення, = 0,5

м.

Всі технічні нормативи на проектування автомобільної дороги зводимо до таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 Основні технічні нормативи на проектування автомобільної дороги

Показники	Розрахункові	Нормативні	Прийняті у проекті
Мінімальний радіус кривої в плані, м.: із влашт. віражу без влашт. віражу Найбільший повздовжній похил, Ширина проїзної частини, м. Кількість смуг руху, шт. Ширина узбіччя, м. Ширина земляного полотна, м. Поширення проїзної частини, м. Відстань видимості, м.: поверхні дороги зустрічного автомобіля Мінімальний радіус вертикальної кривої, м.: випуклої увігнутої Довжина відгону віражу,м. Довжина перехідної кривої, м.	435.7 652.07 0 7,18 2 2,5 12,0 1 127,16 249,3 6737 2572 35 30,37	600 1000 50 7,0 2 2,5 12,0 1 200 350 10000 3000 120 120	600 1000 50 7,0 2 2,5 12,0 1 200 350 10000 3000 120 120

Розділ 3. Траса автомобільної дороги

Дороги в плані проектують на топографічній карті. Трасу розбивають на пікети і кілометри. Дорога І варіанту має свій початок в пункті А на ПК 0+00. Дорога виходить з населеного пункту, повторюючи напрямок вулиці. Траса слідує до ПК 7+28,80, де повинна пройти між двома ділянками садових насаджень. На цьому пікеті траса має правий кут повороту 21º, вписаний радіус = 600 м. Після кута повороту траса йде до ПК 25+84,83. На цьому пікеті траса має правий кут повороту 29º, вписаний радіус600 м. Далі траса слідує до ПК 35+00

Дорога другого варіанту має свій початок у пункті А на ПК 0+00. Дорога виходить з населеного пункту, повторюючи напрямок вулиці. Траса слідує до ПК 6+73,60, де повинна пройти між двома ділянками садових насаджень. На цьому пікеті траса має правий кут повороту 31º, вписаний радіус = 600 м. Далі траса слідує по прямій до ПК 20+50,40. На цьому пікеті знаходиться лівий кут повороту 28º, з вписаним радіусом 600 м. Після кута повороту на ПК 28+69,11 в нас третя горизонтальна перехідна крива з радіусом 600м., а далі дорога входить до кінцевого пункту Б ПК35+90.

Щоб вибрати найбільш доцільний варіант із двох запропонованих трас, їх порівнюють в плані ( див табл. 3.1).

Таблиця 3.1 Порівняння варіантів траси дороги

№ п/п	Показники	Варіант І			Варіант ІІ
1	Загальна довжина траси, м		3500	+	3590	-
2	Коефіцієнт подовження траси, К=		1,04	+	1,08	-
3	Кількість кутів повороту, шт.		2	+	3	-
4	Загальний кут повороту, ,град.		50	+	105	-
5	Середній радіус , м		600	+	600	+
6	Кількість штучних споруд, шт.: мостів труб		- -		- -
7	Довжина ділянок траси, м, прокладених : через ліс через болото через населені пункти		- - -		- - -
8	Кількість пересічень з дорогами, шт. : автомобільними залізничними		5	+	6л	-

∑+=6 ∑+=1

Так як сума «+» в порівняльній таблиці в першому варіанті перевищує аналогічну суму у другому, то обрано дорогу І варіанту. Довжина дороги складає 3500 м.

На топографічній карті вона обведена червоним кольором.

Розділ 4. Поздовжній профіль

Поздовжній профіль-проекція розрізу дороги на осі траси на вертикальну площину.

Для проектування повздовжнього профілю візьмемо горизонтальний масштаб повздовжнього профілю 1:5000, вертикальний – 1:500, для ґрунтів – 1:50.

Послідовність проектування повздовжнього профілю.

Спочатку я накреслила чорний профіль поверхні землі, віднесений до осі дороги. Для цього в графу 12 у карті вписують відмітки на пікетах та плюсових точках, тобто тих точках, які розташовані на водороздільних та водозбірних лініях, біля урізу річок та струмків, на бровці земляного полотна існуючих доріг, головних рейок залізниць.

Встановивши відмітку умовного горизонту, вгору від неї (у масштабі 1:500) відкладають ординати, що дорівнюють чорній відмітці кожної точки мінус відмітка умовного горизонту. З’єднавши вершини ординат тонкими лініями, отримаємо лінію поверхні землі на осі дороги.

Після цього заповнюємо графу 1, в яку записуємо розгорнутий план траси із ситуацією на відстані 50м. по обидва боки від осі дороги та графу 14, в якій вказують криві та кілометри. Криві при повороті траси ліворуч показують угнутістю вгору, праворуч – вниз. Початок та кінець горизонтальної кривої прив’язують до пікетів, тобто записують відстань до попереднього та наступного пікетів. У межах кривої записують значення кута повороту, радіус закруглення, довжину перехідної кривої та кругових кривих.

Проектну лінію наносять вище поверхні землі на величину керівної робочої відмітки по можливості паралельно до неї.

На крутих спусках (підйомах) похили поверхні землі бувають більшими за максимально допустимі похили дороги. у цих випадкох проектну лінію наносять за січною.

Поставивши умовні позначення в графі 10, показують постійні похили, вертикальні криві із прив’язкою до початку і кінця кожного елемента до пікетів. На кожній кривій вказують її довжину та значення радіуса. На ділянках із постійним похилом зверху від лінії підписують значення похилу в тисячах, вище – довжину ділянки у метрах.

Після цього обчислюють поверхні землі по осі дороги та проектної лінії, віднесеної до бровки земляного полотна і підписують їх вздовж проектної лінії у насипу на 0,7см вище, а у виїмці – на 0,7см нижче від останньої.

Розділ 5. Земляне полотно

Поперечний профіль-зображення перерізу дороги на вертикальній площині, перпендикулярно до осі дороги, називається. Його проектують на всю ширину смуги, відведеної для автомобільної дороги, із нанесенням земляного полотна та дорожніх одягів, бічних канав, декоративних та снігозахисних насаджень.

Земляне полотно в поперечному профілі показують у вигляді насипу, виїмки, напівнасипу - напіввиїмки.

Стрімкість укосів земляного полотна характеризують коефіцієнтом закладання, який визначають відношенням висоти укосів до його горизонтальної проекції.

Дана дорога III категорії, то ширина земляного полотна становить 12,0 м. з проїзною частиною шириною 7,0 м., яка має поперечний похил 20‰ та узбіччя шириною по 2,5м., які мають поперечний похил 40‰.

Найбільша стрімкість укосів насипів, які відсипають у місцевих ґрунтів (при перевищенні на відстань до 0,5м.) для доріг I-III категорії при висоті насипів до 2м. слід приймати 1:4.

Виїмки, глибиною до 1м. розкривають або розробляють під насип глибиною від 1м. до 5м. – проектують з вологішими укосами (від 1:4 до 1:6)

Відомість розрахунку об'ємів земляних робіт
Км	ПК		+	Робочі відмітки, м		Сума робочих відміток, м		Відстань, м	Об"єм, м3
				насипу	виїмки	насипу	виїмки		насипу	виїмки
0	0		0,00	0,00
						0,40		100,00	2473,00
	1		0,00	0,80
						2,70		100,00	5268,00
	2		0,00	3,60
						2,50		100,00	3648,00
	3		0,00	1,40
						1,80		100,00	1425,00
	4		0,00	2,20
						2,60		100,00	843,00
	5		0,00	3,00
						2,40		100,00	2055,00
	6		0,00	1,80
						3,45		100,00	3459,00
	7		0,00	5,10
						4,15		100,00	5161,00
	8		0,00	3,20
						2,20		100,00	6435,50
	9		0,00	1,20
						1,75		100,00	4876,50
	10		0,00	2,30
Всього									35644,00	0,00
1	10		0,00	2,30
						1,15		79,00	936,60
	10		79,00	0,00	0,00
							0,30	21,00		252,98
	11		0,00		0,60
							0,30	25,00		437,60
	11		23,00	0,00	0,00
						0,98		77,00	157,20
	12		0,00	1,95
						1,88		100,00	3273,00
	13		0,00	1,80
						1,80		100,00	9012,00
	14		0,00	1,80
						0,90		75,00	6412,50
	14		75,00	0,00	0,00
						0,00		25,00	1463,52
	15		0,00		0,60
							0,30	67,00		4,00
	15		67,00	0,00	0,00
						0,15		33,00	547,00
	16		0,00	0,30
						0,60		100,00	492,00
	17		0,00	0,90
						0,93		100,00	913,00
	18		0,00	0,95
						1,50
	19		0,00	2,05
						1,55		100,00	1813,00
	20		0,00	1,05
Всього									21106,82	694,58
2	20	0,00		1,05
						0,53		24,00	1578,00
	20	24,00		0,00	0,00
							1,63	76,00	774,00
	21	0,00			3,25
							5,15	100,00	1128,00
	22	0,00			7,05
							5,20	100,00	2821,00
	23	0,00			3,35
							1,68	84,00	2321,00
	23	84,00		0,00	0,00
						0,33		25,00	3478,00
	24	0,00		0,65
						0,65		100,00	4434,00
	25	0,00		0,65
						0,33		87,00	837,00
	25	87,00		0,00	0,00
							0,45	13,00		232,74
	26	0,00			0,1
							0,45	80,00		459,36
	27	80,00			0,05
	Всього								18949,00	692,10
Згальний об"эм земляних робіт по трасі:						∑Vн=	75699,82	∑Vв=	1386,68

Розділ 6. Дорожній одяг

Дорожній одяг – тверда багатошарова конструкція, яка сприймає навантаження від транспортних засобів і передає його на ґрунтову основу. Дорожній одяг виготовляють з матеріалів, які добре чинять опір дії атмосферних факторів і коліс транспортних засобів.

Відповідно до функціонального призначення в дорожньому одязі розрізняють декілька шарів.

Верхній шар ДО становить покриття. У самому покритті виділяють шар зносу, основний шар і покриття.

Основу виготовляють з кам’яних матеріалів або з грунту, обробленого в’яжучими матеріалами.

Підстильний – це добре ущільнені верхні шари земляного полотна, на які через нижні шари дорожнього одягу передається тиск від коліс транспортних засобів.

Дорожні одяги поділяються на капітальні полегшені, перехідні та нижчі.

За механічними властивостями дорожній одяг умовно поділяють на: жорсткий та нежорсткий.

Нежорстким називається дорожній одяг з малим або зовсім відсутнім опором грунту. До нього належать практично усі типи дорожнього одягу за винятком цементобетонних.

До жорстких дорожніх одягів належать цементобетонні дорожні конструкції, які добре чинять опір напруженням розтягу, що виникає при згині.

Розрахунок конструкції дорожнього одягу:

Вихідні дані:

1. Район проектування – Рівненська обл., ДКЗ – III Р -5

2. Категорія дороги – ІV, перспективна інтенсивність руху на рік капітального ремонту – 535 авт./добу.

3. Склад транспортного потоку по типах автомобілів , %

   • легкові – 32,

   • грузові :

ГАЗ-53А – 20,

ЗІЛ-130 – 37,

КамАЗ-5320 – 4,

• автобуси : ПАЗ-3201 – 2,

ЛАЗ-695Н-5

4. Земляне полотно зведене в насипу.

5. Рельєф місцевості забезпечує стік поверхневих вод.

6. Грунтові води залягають на глибині 2 м від поверхні покриття.

7. Грунт земляного полотна – глина.

8. При конструюванні дорожнього одягу максимально використовуємо місцеві дорожньо-будівельні матеріали - піски, алевроліти, базальти, туфти, базальту, пісковиками, вапняками, неонові вапняки.

Конструювання і розрахунок дорожнього одягу

1. Визначаємо потрібний за умовами руху загальний модуль пружності всієї конструкції дорожнього одягу.

- Визначаємо інтенсивність руху вантажних автомобілів за марками (легкові автомобілі в розрахунок не включаються):

В якості розрахунку приймаємо автомобілі групи Б з параметрами: найбільше статичне навантаження на вісь 100 кН (10т),середній розрахунковий тиск колеса на покриття, =0,03 МПа, розрахунковий діаметр відбитка колеса Д= 32см.(пункт 3.15. табл.1. дод.1. ВСН-46-83)

ГАЗ-53А: 535*0,2=107 авт./добу;

ЗІЛ-130:535*0,37=197,95 авт./добу;

КамАЗ-5320: 535*0,04=21,4 авт./добу;

ПАЗ-3201: 535*0,02=10,7 авт/добу;

ЛАЗ- 695Н: 535*0,05=26,75 авт/добу;

∑=363,8 авт/добу.

2) Приводимо наведену інтенсивність руху до розрахункового автомобіля за коефіцієнтами:

де – коефіцієнти, приведення впливу на дорогу різних транспортних засобів (табл.2. дод.1. ВСН-46-83)

- фактична інтенсивність руху автомобілів різних марок за даними попереднього розрахунку.

ГАЗ-53А: 107*0,74=79,18 авт./добу;

ЗІЛ-130: 197,95*1,94=384,02 авт./добу;

КамАЗ-5320: 21,4*2,25=48,15 авт./добу;

∑=511,35 авт/добу.

Сумарна інтенсивність руху розрахункових автомобілів групи Б по одній смузі становить (табл.3.2. ВСН-46-83) (2смуги) к=0,55

511*0,55=281 авт/добу.

За графіком ( рис. 3.2 ВСН – 46 -83) визначаємо потрібний модуль пружності дорожнього одягу.

=170 МПа

Отримане значення потрібного загального модуля пружності дорожнього одягу порівняємо з мінімально допустимим для дороги IV категорії ( Див. табл. 3.3 ВСН – 46 – 83).

=125

Для розрахунку дорожнього одягу приймаємо Епотр= 170 МПа

3. Конструювання дорожнього одягу

На основі принципів конструювання дорожніх одягів, наявності місцевих дорожньо-будівельних матеріалів і відходів промисловості, існуючого практичного досвіду експлуатації вже збудованих дорожніх покриттів та вказівок,конструюємо економічно доцільний дорожнього одягу.

У відповідності з п. 3.4 ВСН – 46 – 83 загальна товщина верхніх шарів із матеріалів, які містять в’яжучі органічні – 6 см.

Враховуючи рекомендації п. 3.25 ВСН – 46 – 83 приймаємо двошарове асфальтобетонне покриття верхній шар якого є дрібнозернистий асфальтобетон з товщиною шару 5,5 і нижній шар-холодний асфальтобетон – 3,5 см.

В якості матеріалу основи приймаємо щебінь оброблений в’яжучим товщиною 8 см, а в якості додаткового шару основи рядовий шлаковий щебінь, товщину шару якого потрібно визначити розрахунком.

Ґрунт земляного полотна- глина.