- •Федеральное агентство по образованию гоу впо Вологодский Государственный Технический Университет
- •Курсовой проект №1 По дисциплине “Изыскания и проектирование автомобильной дороги ”
- •Содержание
- •Введение
- •Общая часть
- •Характеристика природных условий района проектирования
- •Обоснование необходимости строительства автомобильной дороги а-в
- •1.3. Обоснование технической категории дороги
- •1.4. Расчет и обоснование технических норм проектирования
- •План трассы
- •2.1. Описание вариантов плана трассы
- •2.2. Ведомость углов поворотов, прямых и кривых
- •1 Вариант трассы
- •2 Вариант трассы
- •2.3. Расчёт величины неправильного пикета
- •2.4. Сравнение вариантов трассы
- •3. Продольный профиль второго варианта автомобильной дороги
- •3.1. Руководящие и контрольные отметки
- •3.2. Нанесение проектной линии методом тангенсов
- •3.2.1. Определение местоположения точек нулевых работ
- •3.2.2. Проектирование поверхностного водоотвода
- •3.3. Нанесение проектной линии методом Антонова
- •4. Земляное полотно автомобильной дороги
- •4.1. Типовые поперечные профили
- •4.2. Конструирование и расчет отгона виража
- •4.3. Объемы земляных работ
- •5. Индивидуальная часть проекта Список использованной литературы
План трассы
2.1. Описание вариантов плана трассы
Воздушная линия между точками А и В пересекает р. Беличка и р. Голубая на участке значительного затопления паводковыми водами, лесной массив и заболоченный участок с длительно стоящей поверхностной водой. Прокладка трассы по воздушной линии нецелесообразна. Намечаем два варианта трассы.
I вариант на плане отмечен черным цветом, длина составляет 4,968 км. Трасса имеет три угла поворота. Минимальный радиус закругления 300 м. Трасса пересекает р.Беличку на ПК18+60,00 и р. Голубую наПК29+40,00. Дорога проложена по более спокойному рельефу, не пересекая ни болот, ни оврагов. Трасса также пересекает леса, что способствует увеличению степени снегонезаносимости дороги.
II вариант на плане отмечен красным цветом, его длина составляет 5,912 м. Трасса имеет три угла поворота. Минимальный радиус закругления равен 300 м. Трасса пересекает р.Голубую на ПК14+70,00 и р. Каменку на ПК38+46,00 и на ПК49+00,00. Дорога проходит через заболоченные места протяженностью 130 м. Населенные пункты остаются в стороне.
2.2. Ведомость углов поворотов, прямых и кривых
1 Вариант трассы
Зная азимут начальной прямой линии Аn и значение углов поворота αлев и αпр расчетом определяют вычисленные азимуты последующих прямых линий Аn+1. ( рис. 2.2.1.)
А1 = 3570; (2.2.1.)
А2 = А1 + α1 - 3600 = 3570 + 74030/ - 3600 = 71030/; (2.2.2.)
А3 = 3600 + (А2 – α2) = 3600 + 71030/ – 790 = 3520 30/. (2.2.3.)
После заполнения ведомости производят проверку выполненных расчетов по формулам:
∑L – ∑Д = ПК Ктр; 5720 – 297,44 = 5422,56; 5422,56 = 5422,56;
∑l +∑К = ПК Ктр; 3580,40 + 1842,16 = 5422,56;
5422,56 = 5422,56;
∑2Т – ∑К = ∑ Д; 2139,6 – 1842,16 = 297,44; 297,44 = 297,44;
∑ПК КЗ – ∑ПК НЗ = ∑К; 7648,54 – 5806,38 = 1842,16;
1842,16 = 1842,16.
Результаты расчёта ведомости первого варианта представлены в таблице 2.2.1.
2 Вариант трассы
Ведомость приведена в таблице 2.2.
Зная румб начальной прямой линии rn и значение углов поворота αлев и αпр расчетом определяют вычисленные румбы последующих прямых линий rn+1. ( рис. 2.2.2.)
r1 = 30; (2.2.4.)
r2 = α1 - r1 = 630 - 30 = 600; (2.2.5.)
r3 = α 2 - r2 = 63030/ – 600 = 3030/; (2.2.6.)
r4 = r3 + α3 = 3030/ + 4030/ = 80; (2.2.7.)
По величине углов поворота α и обоснованным радиусам круговых кривых R, определяют элементы горизонтальных (Т0, К0, Б0, Д0) и переходных кривых (ΔT, ln, ΔБ) по таблицам [4].
ΔT 60 = 60,56 ΔT 1 = (ΔT 70 - ΔT 60)/10 = 0,012
ΔT 70 = 60,68 ΔT 63 = ΔT 60 + 3 ΔT 1 = 60,6 (2.2.8.)
ΔT 63,5 = ΔT 60 + 3,5 ΔT 1 = 60,6 (2.2.9.)
ΔБ 60 = 1,16 ΔБ1 = 0,006
ΔБ 70 = 1,22 ΔБ 63 = ΔБ 60 + 3 ΔБ1 = 1,18 (2.2.10.)
ΔБ 63,5 = ΔБ 60 + 3,5 ΔБ1 = 1,18 (2.2.11.)
Рассчитывают элементы полного закругления по формулам:
К = К0 + lп; (2.2.12.)
Т = Т0 + Т; (2.2.13.)
Б = Б0 + Б; (2.2.14.)
Д = 2Т – К; (2.2.15.)
К1 = 659,74 + 120 = 779,74; К2 = 669,97 + 120 = 784,97; К3 = 196,35;
Т1 = 367,68 + 60,6 = 428,28; Т2 = 371,29 + 60,6 = 431,89; Т3 = 98,22;
Б1 = 103,7 + 1,18 = 104,88; Б2 = 105,59 + 1,18 = 106,77; Б3 = 1,93;
Д1 = 2 * 428 – 779,74 = 76,82; Д2 = 2 * 431,89 – 784,97= 78,81; Д3 = 0,09.
Определяем пикетажные значения элементов трассы. При расчетах используем элементы полного закругления.
Пикетажное значение вершины угла №1, начала и конца закругления угла №1 определяют по формулам:
ПКВУ 1 = ПК Н тр + L1 = 625 = ПК 6+25,00; (2.2.16.)
ПК НЗ 1 = L1 – Т1 = 625 – 428,28 = 196,72 = ПК 1 + 96,72; (2.2.17.)
ПК КЗ 1 = ПК НЗ 1 + К1 = 196,72 + 779,74 = 976,46 = ПК 9 + 76,46; (2.2.18.)
Пикетажные значения вершины угла №2, значения начала и конца закругления для угла №2 и конца трассы определяют по формулам:
ПК ВУ 2 = ПК ВУ 1 + L2 – Д1 = 625 + 1900 – 76,82 = 2448,18 = ПК 24 + 48,18; (2.2.19.)
ПК НЗ 2 = ПК ВУ 2 – Т2 = 2448,18 – 431,89 = 2016,29 = ПК 20+ 16,29; (2.2.20.)
ПК КЗ 2 = ПК ВУ 2 + Т2 – Д2 = 2448,18 + 431,89 – 78,81 = 2801,26=ПК28+01,26; (2.2.21.)
Пикетажные значения вершины угла №3, значения начала и конца закругления для угла №3 и конца трассы определяют по формулам:
ПК ВУ 3 = ПК ВУ 2 + L3 – Д2 = 2448,18 + 1610 – 78,81 = 3979,37 = ПК39+79,37; (2.2.22.)
ПК НЗ 3 = ПК ВУ 3 – Т3 = 3979,37 – 98,22 = 3881,15 = ПК 38 + 81,15; (2.2.23.)
ПК КЗ 3 = ПК ВУ 3 + Т3 –Д3 =3979,37+98,22–0,09=4077,5 = ПК40 + 77,5; (2.2.24.)
ПК Ктр = ∑ L - ∑ D = 5485 – 155,72 = 5329,28= ПК 53 + 29,28. (2.2.25.)
Длины элементов прямых вставок между круговыми кривыми, началом и концом трассы - определяют по формулам:
l1 = ПК НЗ 1 = 196,72; (2.2.26.)
l2 = ПК НЗ 2 – ПК КЗ 1 = 2016,29 – 976,46 = 1039,83; (2.2.27.)
l3 = ПК НЗ 3 – ПК КЗ 2 = 3881,15 – 2801,26 = 1079,89; (2.2.28.)
l4 = ПК Ктр – ПК КЗ 3 = 5329,28 – 4077,5 = 1251,78; (2.2.29.)
После заполнения ведомости производят проверку выполненных расчетов по формулам:
∑L – ∑Д = ПК Ктр; 5485 – 155,72 = 5329,28; 5329,28 = 5329,28;
∑l +∑К = ПК Ктр; 3568,22 + 1761,06 = 5329,28;
5329,28 = 5329,28;
∑2Т – ∑К = ∑ Д; 1916,78 – 1761,06 = 155,72; 155,72 = 155,72;
∑ПК КЗ – ∑ПК НЗ = ∑К; 7855,22 – 6094,16 = 1761,06;
1761,06 = 1761,06.
Рис. 2.2.1. Схема для определения азимутов первого варианта плана трассы.
Рис. 2.2.2. Схема для определения азимутов первого варианта плана трассы.
№ угла |
Углы |
Кривые |
Прямые |
Румбы |
||||||||||||||||||||||
Положе-ние вершины |
Величина |
Элементы круговой кривой, м |
Элементы переходной кривой, м |
Элементы полного закругления, м |
||||||||||||||||||||||
ПК |
+ |
Влево |
Вправо |
Ro |
Ko |
To |
Бo |
Дo |
l |
T |
Б |
K |
T |
Б |
Д |
начало |
конец |
L |
l |
Наблю-денные |
Вычис-ленные |
|||||
ПК |
+ |
ПК |
+ |
|||||||||||||||||||||||
град |
мин |
град |
мин |
|||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
Первый вариант трассы |
||||||||||||||||||||||||||
Нтр |
0 |
0,00 |
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2640 |
2123,01 |
357 |
357 |
|||||||||||||||||||||||
ВУ 1 |
26 |
40,00 |
|
|
74 |
30 |
600 |
780,16 |
456,25 |
153,77 |
132,34 |
120 |
60,74 |
1,27 |
900,16 |
516,99 |
155,04 |
133,82 |
21 |
23,01 |
30 |
23,17 |
||||
1730 |
660,20 |
71,5 |
71,5 |
|||||||||||||||||||||||
ВУ 2 |
42 |
36,18 |
79 |
00 |
|
|
600 |
822,00 |
492,00 |
174,00 |
156,00 |
120 |
60,81 |
1,29 |
942,00 |
552,81 |
175,29 |
163,62 |
36 |
83,37 |
46 |
25,37 |
||||
1350 |
797,19 |
352 |
352 |
|||||||||||||||||||||||
Ктр |
54 |
22,56 |
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
Второй вариант трассы |
||||||||||||||||||||||||||
Нтр |
0 |
0,00 |
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
625 |
196,72 |
СЗ 3 |
СЗ 3 |
|||||||||||||||||||||||
ВУ 1 |
6 |
25,00 |
|
|
63 |
00 |
600 |
659,74 |
367,68 |
103,70 |
75,62 |
120 |
60,60 |
1,18 |
779,74 |
428,28 |
104,88 |
76,82 |
1 |
96,72 |
9 |
76,46 |
||||
1900 |
1039,83 |
СВ 60 |
СВ 60 |
|||||||||||||||||||||||
ВУ 2 |
24 |
48,18 |
63 |
30 |
|
|
600 |
664,97 |
371,29 |
105,59 |
77,62 |
120 |
60,60 |
1,18 |
784,97 |
431,89 |
106,77 |
78,81 |
20 |
16,29 |
28 |
01,26 |
||||
1610 |
1079,89 |
СЗ 3,5 |
СЗ 3,5 |
|||||||||||||||||||||||
ВУ 3 |
39 |
79,37 |
4 |
30 |
|
|
2500 |
196,35 |
98,22 |
1,93 |
0,09 |
- |
- |
- |
196,35 |
98,22 |
1,93 |
0,09 |
38 |
81,15 |
40 |
77,50 |
||||
1350 |
1251,78 |
СЗ 8 |
СЗ 8 |
|||||||||||||||||||||||
Ктр |
53 |
29,28 |
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
