
- •Основы проектирования автомобильных дорог Методические указания к выполнению курсового проекта
- •Самара 2008
- •1 Задание и состав проекта
- •2 Характеристика природных условий района проложения дороги
- •3 Определение категории дороги и основных технических нормативов
- •4 Проектирование плана трассы
- •4.1 Трассирование автомобильных дорог с учетом принципов ландшафтного проектирования
- •4.2 Уравнение клотоиды
- •4.3 Закругления в виде двух сопряженных клотоид
- •4.4 Основные элементы клотоидной кривой
- •4.5 Симметричная биклотоида
- •4.6 Несимметричная биклотоида
- •4.7 Сопряжение обратных симметричных биклотоид
- •4.8 Сопряжение смежных односторонних симметричных биклотоид
- •4.9 Сопряжение смежных односторонних несимметричных биклотоид
- •4.10 Сопряжение обратных несимметричных биклотоид
- •4.11 Отгон виража на дорогах II – V категорий
- •4.12 Детальная разбивка клотоид методом ординат и абсцисс
- •4.13 Порядок составления и оформления плана трассы
- •5 Проектирование продольного профиля
- •5.1 Последовательность работ по составлению продольного профиля
- •5.2 Обоснование рекомендуемой рабочей отметки
- •5.3 Определение отметок контрольных точек
- •5.4 Определение отметок поверхности земли
- •5.5 Проектирование вертикальных клотоидных кривых
- •6 Типовые поперечные профили
- •7 Деталь проекта. График занимаемых земель
- •8 Сравнение вариантов
5.4 Определение отметок поверхности земли
Отметки пикетов и плюсовых точек, расположенных между соседними горизонталями, определяют интерполяцией.
Х = |
b * h |
. |
l |
Рисунок 16
Если точка расположена внутри замкнутой горизонтали или за пределами горизонталей, отметку ее определяют экстраполяцией
Х = |
b * h |
. |
l |
Рисунок 17
Точками перехода насыпи в выемку или наоборот являются точки пересечения проектной линии с линией земли.
Рисунок 18
Расстояние от точки пересечения линий до ближайшей слева точки
Xлев = |
hлев |
* l , |
hлев + hпр |
где hлев и hпр – рабочие отметки ближайших слева и справа точек;
l – расстояние между точками.
5.5 Проектирование вертикальных клотоидных кривых
Вертикальная клотоидная кривая в общем случае представляет собой биклотоиду, т.е. состоит из двух сопряженных между собой клотоид. Они могут иметь одинаковые параметры (симметричная биклотоида) или разные параметры (несимметричная биклотоида).
В рамках данной работы предполагается проектирование вертикальной кривой в виде одиночной клотоиды при соблюдении условия, что минимальный радиус кривизны клотоиды R в точке К сопряжения с прямой ОС будет удовлетворять требованиям норм проектирования в отношении радиусов вертикальных кривых.
Рисунок 19
Как элемент вертикальной кривой угол β = i2 – i1.
Знаки уклонов принимаются: при подъеме по ходу движения автомобиля (+), при спуске ( - ).
При заданных смежных продольных уклонах и принятом радиусе R клотоиды определяют длину клотоиды по формуле
L = 2* β*R или L = 2* (i2 – i1 )*R.
Чтобы разбить клотоиду, необходимо найти короткий тангенс Тк по таблице I-а [2] в зависимости от β и R.
Отметка любой точки клотоиды, расположенной на расстоянии S от ее начала, может быть определена по формуле
Н S = |
Н01 + i1 * S + |
S3 |
. |
12*(i2 – i1)* R2 |
Пример. Дано: i1 = 0,035, i2 = - 0,010, отметка вершины вертикального угла 158,80м, R = 3000м.
Требуется разбить клотоиду и определить проектную отметку на расстоянии S = 200м от начала вертикальной кривой.
Определяем: β = i2 – i1 = - 0,010 – 0,035 = - 0,045 (знак ( - ) указывает, что кривая выпуклая).
Затем определяем L = 2* β*R = 2*0,045*3000 = 370 м.
По таблице I-а [2] в зависимости от β и R находим короткий тангенс клотоиды:
Тк = 3,006 * |
3000 |
= |
90,18 м. |
100 |
Начало клотоиды находится от вершины угла на расстоянии
НО = L – Тк = 270 – 90,18 = 179,82 м.
Ввиду малости угла ломаная НОС принимается равной кривой L.
Отметка начала клотоиды:
Н01 = 158,80-179,82 * i1 = 158,80-179,82 * 0,045 = 152,51 м.
По формуле при S = 200м
Н200 = |
Н01 + i1 * S + |
S3 |
= |
12*(i2 – i1)*R2 |
|||
= |
152,51+0,035*200 + |
2003 |
=152,51+7–1,65=157,86. |
12*(-0,045)*30002 |