
СОДЕРЖАНИЕ
Задание на курсовую работу ……………………………………………2 |
|
Реферат …………………………………………………………………..4 |
|
Введение …………………………………………………………………6 |
|
1 Трассирование …………………………………………………………7 |
|
1.1 Принцип проектирования линий …………………………………...7 |
|
1.2 Разбивка кривых …………………………………………………...13 |
|
1.3 Пересечение трассы с реками и дорогами ……………………….14 |
|
2 Составление продольного профиля ………………………………..15 |
|
2.1 Выбор отметок земли по пикетам ………………………………..15 |
|
2.2 Построение существующего профиля земли ……………………15 |
|
2.3 Проектирование «красной» линии …………………….…………16 |
|
2.4 Вычисление рабочих отметок и точек нулевых работ ………… 20 |
|
3 Определение объемов земляных работ …………………………….22 |
|
4 Определение стоимости земляных работ.………………………….26 |
|
Выводы …………………………………………………………………28 |
|
Перечень ссылок ………………………………………………………29 |
|
|
|
|
|
|
|
Введение
Дороги становятся местом повседневного труда миллионов водителей. Быстро увеличивается количество личных легковых автомобилей. В перевозке грузов увеличивается доля грузовых автомобилей малой и особо большой грузоподъемности, а также автопоездов.
Давно признано, что при проектировании автомобильной дороги должны быть обеспечены достаточно высокие скорости движения и экономичность автомобильных перевозок при минимальной, по возможности, стоимости строительства.
Дороги должны быть безопасными, удобными и красивыми, не создавать трудностей в работе водителей.
Все это требует повышения внимания проектировщиков к увязке проектируемых автодорог с ландшафтом; дорога должна удовлетворять всем транспортно – эксплуатационным требованиям, быть составным элементом ландшафта, не нарушать сложившегося экологического равновесия и способствовать украшению и обогащению ландшафта, раскрывая его привлекательные стороны.
Проектируемая автомобильная дорога должна соответствовать принципам ландшафтного проектирования.
Разработка проекта автомобильной дороги в данной курсовой работе производилась с учетом вышеизложенных принципов.
1 Трассирование
1.1 Принцип проектирования линий
Данный раздел проекта автомобильной дороги является первым и наиболее важным, от его правильной реализации зависит большинство технико-экономических показателей проектируемой автодороги.
Для установления возможных направлений и руководящих уклонов проектируемой автодороги необходимо, прежде всего, детально изучить карту местности:
выяснить характер местности;
колебания отметок поверхности земли;
направления течения рек;
расположение водоразделов и т.д.
Для улучшения ориентации рекомендуется обработать карту местности: нанести отметки горизонталей, реки (выделить синим карандашом).
Особое внимание следует обратить на попутные долины, позволяющие уложить трассу автодороги от заданного начального пункта до конечного минуя высотные препятствия.
При изучении долин необходимо выяснить характер местности их склонов и русел. Все это дает возможность представить себе условия укладки трассы и ее руководящий уклон.
Изучение гидрографии позволяет лучше выяснить расположение возвышенностей на местности.
При изучении возвышенностей следует различать водоразделы, расположенные в заданном направлении и пересекающие его. Первые должны быть изучены с точки зрения возможности пересечения их в наиболее пониженных местах (седлах).
После изучения топографии местности необходимо определить наиболее характерные показатели для проектируемой линии:
Длина трассы.
Соединив заданные начальную и конечную точки А и Б, мы получим геодезическую (воздушную) линию, т.е. кратчайшее расстояние между опорными пунктами.
Lг = 2200 м
Коэффициент развития трассы.
В силу рельефа местности проектируемая линия не может на всем своем протяжении пути следовать по воздушной линии, т.е. она отойдет от нее.
Величина, равная отношению длины проектируемой линии к длине геодезической линии, называется коэффициентом развития трассы.
КР = КП / К Г (1.1)
где Lп - длина проектируемой линии.
К р = 2200 / 2000 = 1,1
Руководящий уклон.
Под уклоном пути понимают тангенс угла наклона его прямолинейного элемента к горизонту.
Величина уклона характеризуется отношением разности высот конечных точек данного элемента профиля и его проекции на горизонтальную плоскость (рисунок 1.1).
Рисунок 1.1 – Схема определения уклона
I = h / l (1.2)
где i – уклон, измеряемый в тысячных.
Выбор величины руководящего уклона должен производится на основе анализа продольного профиля воздушной линии. Выявляются участки с наиболее трудным профилем и определяются их средние уклоны.
Такими участками могут быть, например, участки пересечения водоразделов и долин. Уклоны поверхности наиболее характерных, преобладающих по длине трудных участков и будут преобладающими при выборе руководящего уклона. При небольшом протяжении этих трудных участков следует идти на применение меньшего руководящего уклона, за счет удлинения автомобильной дороги.
Таким образом, необходимо стремится к тому, чтобы выбранный руководящий уклон использовался полнее или, применялся на значительной длине проектируемой линии. Вместе с тем, величина коэффициента развития не должна превышать рекомендуемой. Следует также иметь в виду, что наибольшее значение руководящего уклона не должно быть выше соответствующих действующих норм. Для проектируемой автомобильной дороги III категории максимальное значение руководящего уклона для равнинной и холмистой местности равно 50%о.
Существует два вида ходa трассы: напряженный ход и вольный ход.
Напряженный ход получаем в тех случаях, когда в силу неровностей рельефа местности собственный уклон местности больше руководящего уклона.
Если уклон местности меньше руководящего уклона, то получаем вольный ход трассы. На участках вольного хода нет существенных препятствий, требующих развития линии.
Для облегчения решения задачи выбора руководящего уклона с учетом вышеизложенных требований используют метод наколки «линии нулевых работ» на участках напряженного хода с помощью «раствора циркуля».
Положение «линии нулевых работ» на участках напряженного хода в сочетании с участками вольного хода образуют магистральный ход. Этот ход является основой для прокладки окончательной трассы проектируемой линии.
Величина «раствора циркуля» определяется по формуле:
L Ц = 100 •Δh • 1000 / iТР • m (1.3)
где h – превышение между смежными горизонталями (h=0.5м);
ітр – уклон трассирования (ітр=iр-1%о);
m – масштаб карты (М 1:10000).
LЦ = 100 • 5 • 1000 / (50 - 1) • 10000 = 1,02 см
Взяв раствор циркуля равным Lц последовательно откладываем между горизонталями эти равные отрезки, т.е. «шагаем» с горизонтали на горизонталь и в результате получаем «линию нулевых работ».
Трассирование «линии нулевых работ», целесообразнее вести с более высоко расположенных форсированных точек к расположенным более низко, т.е. постепенно идти на спуск.
Расположение оси дороги на местности называют трассой. Она представляет собой пространственную линию, т.к. имеет не только повороты в плане, но и спуски и подъемы.
Производить трассирование следует в следующей последовательности:
1. Ориентируясь на выбранное направление между пунктами: заданной точкой А, выходом на направление Б и фиксированными точками (переходы через большие реки, обходы контурных препятствий, седла на водоразделах), уточнить положение участков вольного и напряженного ходов.
2. По выбранному направлению наметить схематическое положение трассы (проложить магистральный ход).
3. Ориентируясь на магистральный ход, произвести прокладку трассы в плане последовательно от заданной точки А до точки Б.
4. Нанести границы бассейнов и разместить искусственные сооружения: определить расходы воды, отверстия и типы малых мостов и труб.
5. Откорректировать трассу или наметить другие мероприятия при недостаточной высоте насыпи у искусственных сооружений.
Размещение участков вольного и напряженного хода следует уточнять, сопоставляя средние уклоны местности на отдельных участках трассируемого направления с выбранной величиной руководящего уклона.
Прокладка магистрального хода начинается, как правило, с участков напряженного хода, от фиксированных точек, расположенных на более высоких отметках в направлении на спуск, за исключением участков, где имеются фиксированные места пересечения больших водных препятствий.
В последнем случае положение магистрального хода следует определять методом последовательных попыток от места пересечения водного на водораздел, а затем, выбирая удобное место пересечения водораздела к мостовому переходу.
При укладке магистрального хода на таких участках карты надо пользоваться способом «раствора циркуля».
На участках вольного хода магистральный ход прокладывается прямыми линиями между выбранными углами поворота, положение которых определяется необходимостью обхода контурных препятствий на местности.
Магистральный ход является ориентиром для более тщательной укладки трассы в плане.
При наличии магистрального хода укладку трассы в плане следует начинать от начального пункта, стремиться к возможно большему спрямлению линии, и применению меньшего количества кривых; применяя кривые, следует выбирать большие радиусы.
Графическое изображение проекции трассы проектируемой автомобильной дороги на горизонтальную плоскость называется планом трассы.
Изменение направления трассы характеризуется углом поворота, который образуется продолжением первоначального направления трассы и ее новым направлением.
1.2 Разбивка кривых
Основные элементы угла поворота следующие: вершина угла поворота, - угол поворота, R – радиус кривой, K – длина кривой, Т – тангенс, Б – биссектриса, Д – домер.
Элементы кривой определяются по формулам:
К = • R • / 1800 (2.1)
T = R • tg /2 (2.2)
Б = R / cos /2 - R (2.3)
Д = 2 • Т - К (2.4)
Криволинейные участки, особенно с малыми радиусами, снижают качество трассы, ухудшают движение автомобилей, повышают аварийную опасность. В населенных пунктах, в лесу, в выемке не всегда обеспечивается видимость.
Для безопасности и удобства движения кривые вписывают возможно большими радиусами. Однако назначение больших радиусов не всегда и везде возможно. При технико-экономическом обосновании разрешается принимать минимально допустимые радиусы кривых в плане.
Для дорог III категории наименьший допустимый радиус кривых в плане равен 300 м. Первая кривая имеет угол α = 630:
Результаты расчетов элементов кривых в плане приведены в таблице 1.1
Таблица 1.1 – Элементы кривых в плане
№ |
|
R, м |
Т, м |
К, м |
Б, м |
Д, м |
1 |
|
|
|
|
|
|
1.3 Пересечение трассы с реками и дорогами
Запроектированная трасса автомобильной дороги пересекает две реки. На пикете 17 трасса пересекает речку Глубокая и на пикете 5 реку Липовка. Также трасса имеет несколько пересечений с автомобильными дорогами в одном уровне: на пикете 4, пикете 9, пикете 13 и пикете 19.