3. Проектирование продольного профиля

Продольный профиль дороги является основным проектируемым документом, комплексно отражающим проектируемое земляное полотно не только в продольном разрезе, но и в поперечном профиле, плане, обеспечение водоотвода и размеры водопропускных сооружений и т.д.

Продольный профиль – развернутая в плоскости чертежа проекция оси дороги на вертикальную плоскость. Продольный профиль характеризует крутизну отдельных участков дороги, измеряемую величиной продольного уклона и расположением проезжей части относительно поверхности земли.

Места, где поверхность дороги в результате срезки грунта, расположены ниже поверхности земли, называются выемками, а участки, где дорога проходит выше поверхности земли по искусственному насыпанному грунту, называют насыпями.

Разница между отметкой поверхности земли и отметкой бровки дороги, определяющая высоту насыпи или глубину выемки, называется рабочей отметкой.

Переломы продольного профиля, образующиеся при изменении уклона, вызывают ряд неудобств при движении: выпуклые места на дороге ухудшают видимость, а на переломах, имеющих малый радиус кривизны, при высоких скоростях движения возникает опасность потери управления автомобилем, на вогнутых кривых из-за внезапного изменения направления движения возникает толчок, неприятный для пассажиров и перегружающий подвеску автомобиля. Поэтому переломы продольного профиля смягчают введением сопрягающих вертикальных кривых. Для II категории минимальный радиус выпуклой кривой составляет 10000 метров, а минимальный радиус вогнутых кривых – 2500 метров.

1. Проектирование линии фактической поверхности земли

Для построения продольного профиля необходимо разбить трассу на пикеты и определить отметки земли каждого пикета.

Отметки земли вычисляют исходя из плана трассы методом интерполяции. Вычисляем отметку земли по следующей формуле:

h_пк= (3.1)

где h_пк- отметка земли на определенном пикете;

h_в - отметка верхней горизонтали;

h_н - отметка нижней горизонтали.

Y - расстояние от низшей , по высоте, горизонтали, см;

X - расстояние между соседними горизонталями;

Рисунок 3.1- Расчет отметок земли

h_{пк 0}= 170· (330-320)/250 + 320=326,8 м;

h_{пк 1}=329,091м; h_{пк 2}=332,642м;

h_{пк 3}=335,862 м; h_{пк 4}=341,667 м;

h_{пк 5}=346,251 м; h_{пк 6}=346,153 м;

h_{пк 7}=346,333 м; h_{пк 8}=347,250 м;

h_{пк 9}=349,156 м; h_{пк 10}=353,269 м;

h_{пк 11}=355,876 м; h_{пк 12}=349,412 м;

h_{пк 13}=348,750 м; h_{пк 14}=352,125 м;

h_{пк 15}=356,75 м; h_пк16=353,412 м;

h_{пк 17}=349,474 м; h_{пк 18}=344,651 м;

h_{пк 19}=339,567 м; h_{пк 20}=336,751 м;

h_{пк 21}=336,362 м; h_{пк 22}=338,981 м;

h_{пк 23}=341,327 м; h_{пк 24}=343,667 м;

h_{пк 25}=346,974 м; h_{пк 26}=348,902 м;

h_{пк 27}=350,908м; h_{пк 28}=352,232 м;

h_{пк 29}=353,071 м; h_{пк 30}=353,167 м;

h_{пк 31}=352,286 м; h_{пк 32}=349,321 м;

h_{пк 33}=347,556 м; h_{пк 34}=347,250 м;

h_{пк 35}=348,701 м; h_{пк 36}=352,128 м;

h_{пк 37}=353,700м; h_{пк 37+50}=353,987 м;

После этого нужно рассчитать руководящую отметку. В качестве ее принимаем высоту снегонезаносимой насыпи. Она находится по формуле:

hсн=hs+Δh+h; (3.2)

где : hсн – высота снегонезаносимой насыпи,

hs- расчетная высота снежного покрова = 0,53 м;

Δh – превышение оси дороги над бровкой = 0,21 м;

h` – возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снежного покрова, необходимое для её снегонезаносимости = 0,7м;

hсн=0,53+0,21+0,7=1,44 м;