Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2393.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
7.32 Mб
Скачать

Углы поворота последовательно нумеруют вдоль дороги – по ходу трассы. Чтобы запроектированную трассу можно было точно воспроизвести на местности, её ориентируют относительно сторон света. Для этого вычисляют азимуты прямых участков трассы.

Элементы кривой связаны между собой простыми тригонометрическими соотношениями, которые могут быть получены из рис. 4.1.

Различают следующие геометрические элементы закруглений:

угол , рад ус R, кр

вую К, тангенс Т, биссектрису Б.

 

 

 

 

Т= R tg

 

 

(4.1)

 

 

 

 

 

 

кривойрасстоянияменьше по ломаной (по тангенсам) между точками

С

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б = (sec

 

 

)

(4.2)

2

 

 

 

= · R

 

 

;

(4.3)

 

 

 

 

 

 

 

 

180

 

 

 

разбивке

(4.4)

 

 

 

Д = 2Т – К,

где Д – домер, расстояние, показывающее, насколько расстояние по

начала

конца закругления.

 

 

 

При

 

пикетажа трассы от вершины угла поворота по на-

правлению трассы откладывают домер и от этой точки продолжают

разбивать пикетаж, полученный в вершине угла поворота.

 

Для расчета элементов закруглений и разбивки закруглений на

местности

раньше

использовались специальные таблицы. В

 

 

 

Д

 

настоящее время при проектировании дорог широко используются

системы автоматизированногоАпроектирования дорог (САПР АД) с

программными продуктами, которые позволяют в полевых условиях

не только вычислять элементы закруглений по различным кривым, но

производить

пересчет элементов

закруглений при изменении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

положения вершин углов на местности и производить детальную разбивку элементов закруглений.

4.2. Элементы продольного профиля дороги

Продольный профиль дороги – это развёрнутая в плоскости чертежа проекция оси дороги на вертикальную плоскость. Продольный профиль характеризует крутизну отдельных участков дороги, измеряемую продольным уклоном, и расположение проезжей части относительно поверхности земли. Продольный уклон является одной из важнейших характеристик качеств автомобильной дороги.

34

Графическое изображение продольного профиля является одним из основных проектных документов на строительство дороги.

Естественные уклоны местности часто превышают допустимые для данной категории дороги. В таких случаях уклон дороги делают более пологим, чем уклон поверхности земли, срезая часть грунта на подъёмах и возвышенностях или, наоборот, подсыпая его в местах перехода через пониженные участки рельефа.

Места, где поверхность дороги в результате срезки грунта расположена н же поверхности земли, называют выемками, а участки, где дорога проход т выше поверхности земли, по искусственно насыпан-

ному грунту, – насыпями.

 

 

 

С

 

 

 

Рабочая отметка – это разность между отметкой по оси покры-

тия дорожной одежды

отметкой поверхности земли по оси дороги

определяет высоту

или

выемки (рис. 4.2).

насыпи

 

 

 

 

 

глубину

 

 

 

h

 

h

 

 

 

 

 

 

АНасыпь

 

 

 

 

Выемка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4.2. Рабочая отметка земляного полотна

Д При высоте насыпей менее 1 м говорят, чтоИдорога проходит в «нуле-

вых» отметках Для наглядности продольного профиля вертикальные расстояния(отметки)откладываютвбольшеммасштабе,чемгоризонтальные.

Для дорог, проходящих в равнинной местности, принят вертикальный масштаб 1 : 500 (5 м в 1 см) и горизонтальный масштаб

1 : 5000 (50 м в 1 см).

На горных дорогах, где продольный профиль характеризуется частыми изменениями уклонов поверхности земли и дороги и значительной разностью отметок на участках небольшой протяжённости, принимаются более крупные масштабы: вертикальный 1 : 200, горизонтальный 1 : 2000. Рекомендуемые масштабы чертежей автомобильной дороги приведены в табл. 4.1 [18].

35

При вычерчивании продольного профиля применяют условные обозначения. Тонкую линию на продольном профиле, соединяющую отметки поверхности земли, называют линией поверхности земли, или черной линией.

Красными линиями показывают проектный профиль, рабочие отметки, элементы кюветов, места устройства съездов, искусственные сооружения.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.1

 

 

Рекомендуемые масштабы изображений

 

 

 

 

 

 

На менован е

 

зображения

Масштаб изображения

С

 

 

 

 

 

 

основной

допускаемый

 

План автомоб льных дорог на застро-

1:1000

1:2000; 1:500

 

енной терр тор

 

 

 

 

 

 

План друг х автомо

 

льных дорог

1:2000

1:5000; 1:1000

 

План орган зац

рельефа

земля-

1:1000

1:2000; 1:500

 

ных масс

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

Продольный проф ль автомо ильных

По горизонтали

По горизонтали

 

дорог на застроенной терр тории

1:2000, по вертика- 1:5000, по вертикали

 

 

 

 

 

 

ли 1:200

1:500

 

Продольный профиль других автомо-

По горизонтали

По горизонтали

 

бильных дорог

 

 

 

1:5000,

1:2000,

 

 

 

 

 

 

по вертикали 1:500

по вертикали 1:200

 

Изображение грунтов на продольном По вертикали 1:100

По вертикали 1:200;

 

профиле

 

 

 

 

 

1:50

 

Поперечный профиль земляного по-

1:100

1:200; 1:50

 

 

бА

 

 

лотна автомобильных дорог на за-

 

 

 

строенной территории

 

 

 

 

Поперечный профиль земляного по-

1:200

1:100

 

лотна других автомобильных дорог

 

 

 

Конструкция дорожной одежды

 

1:100

1:200; 1:50

 

Д

 

Продольный профиль водоотводной и По горизонтали По горизонтали

 

нагорной канав

 

 

 

1:5000,

1:2000,

 

 

 

 

 

 

по вертикали 1:500

по вертикали 1:200

На продольном профиле указывают наименованияИгрунтов, а в шурфах и буровых скважинах при помощи условных обозначений показывают границы различных грунтов, уровень грунтовых вод, дату замера уровня и консистенцию грунтов.

36

4.3. Поперечные профили дороги

Полосу местности, выделяемую для расположения на ней дороги, разработки грунта, предназначенного для отсыпки насыпей, постройки вспомогательных сооружений и посадки зелёных насаждений, на-

зывают дорожной полосой, или полосой отвода.

Поперечный профиль – это изображение в уменьшенном масштабе сечен я дороги верт кальной плоскостью, перпендикулярной к оси дороги (р с. 4.3).

Полоса поверхности дороги, в пределах которой происходит

движен е автомоб лей, представляет собой проезжую часть. Её уст-

С

 

раивают

з прочных материалов, верхний слой проезжей части назы-

вают покрыт ем (р с. 4.4).

В ГО

Т 33100–2014 [11] даны определения:

автомоб ль легковой, приведенный – равная легковому автомо-

 

расчетная ед

ца, с помощью которой учитываются все дру-

билю

гие виды транспортных средств на автомобильной дороге с учетом их

динам ческ х свойств

размеров, с целью их усреднения для расчета

характеристик движения (интенсивность,расчетная скоростьи т.п.);

 

дорожного движения – состояние дорожного

 

безопасность

движения, отражающее степень защищенности его участников от до-

рожно-транспортных происшествий и их последствий;

А краевая полоса – полоса обочиныД, предназначенная для защиты

от разрушения кромки проезжей части и допускающая случайный наезд на неё транспортных средств;

И

Рис. 4.3. Поперечное сечение насыпи

обочина – элемент дороги, примыкающий непосредственно к проезжей части, предназначенный для обеспечения устойчивости

37

земляного полотна, повышения безопасности дорожного движения, организации движения велосипедистов и пешеходов, а также для использования при чрезвычайных ситуациях;

полоса движения – продольная полоса проезжей части автомобильной дороги, по которой происходит движение транспортных

Ссредств в один ряд;

Р с. 4.4. Элементы поперечного профиля автомобильной дороги:

а – с одной проезжей частью; – с двумя проезжими частями и разделитель-

ной полосой; 1 – земляное полотно; 2 – обочина; 3 – проезжая часть; 4 – внут-

и

ренн й откос

канавы; 5 – ровка насыпи; 6 – кромка проезжей части;

7 – ось проезжей части; 8 – ось дороги; 9 – краевая полоса; 10 – внешний

откос боковой канавы; 11 – откос насыпи; 12 – разделительная полоса

боковой

остановочнаяАполоса – полоса, расположенная рядом с проезжей частью, включающая в се я краевую укрепительную полосу и предназначенная для размещения автомобилей в случае вынужденного прекращения или перерыва движения;

нормы проектирования геометрических параметров – основ-

ные минимальные и максимальные показатели, принимаемые при проектировании автомобильных дорог: расчетные скорости и нагрузки, минимальные радиусы кривых в плане и продольном профиле, продольные и поперечные уклоны, минимальные расстояния видимо-

с боковыми канавами (кюветами), предназначенными для осушения дороги и отвода от неё воды.

сти и т.п.

Д

 

Для расположения проезжей части на необходимом уровне от по-

верхности грунта сооружают земляное полотно (насыпь или выемку)

 

И

Дороги I категории имеют самостоятельные проезжие части для движения в каждом направлении. Между ними устраивают разделительную полосу, на которую запрещается въезд автомобилей.

Проезжая часть и обочины отделяются от прилегающей местности правильно спланированными наклонными плоскостями –

откосами.

38

Резервы – неглубокие выработки, из которых был взят грунт для отсыпки насыпи.

Поперечные профили дорог (относительно оси дороги) должны соответствовать профилям [19], приведенным на рис. 4.5 – 4.9.

ограждения

 

 

Рис. 4.5. Поперечные профили автомобильных дорог категорий IA, IБ, IB

С

с ограждениями:

 

ПБ – краевая полоса у разделительной полосы;

– ширина разделительной

полосы;

– ш р на

 

с учетом требований ГОСТ 33128–2014. Ог-

 

бА

ражден я дорожные; ПЧ – проезжая часть; КП – краевая полоса у обочины

 

 

 

Д

Рис. 4.6. Поперечные профили автомобильных дорог категорий IA, IБ

 

 

без ограждений:

 

ПБ – краевая полоса у разделительной полосы; РП – ширина разделительной

 

полосы; ПЧ – проезжая часть; КП – краевая полоса у обочины

 

 

 

 

И

Рис. 4.7. Поперечные профили автомобильных дорог категории II без ограждений при четырех полосах движения:

ПБ – краевая полоса у разделительной полосы; ПЧ – проезжая часть; РП – ширина разделительной полосы; КП – краевая полоса у обочины

39

СРис. 4.8. Поперечные профили автомобильных дорог категории II без ограждений при двух полосах движения: ПЧ – проезжая часть; КП – краевая полоса у обочины

категории бА

Р с. 4.9. Поперечные профили автомобильных дорог III ез ограждений:

ПЧ – проезжая часть; КП – краевая полоса у обочины

Рис. 4.10. Поперечные профили автомобильных дорог категории IV без ограждений:

ПЧ – проезжая часть; КПД– краевая полоса у обочины

Кавальеры – параллельные дороге валы, в которые укладывают грунт из выемок, не потребовавшийся для отсыпки смежных участков насыпей.

Другими словами, земляным полотном Иназывают всю часть по-

лосы отвода, затронутую земляными работами (рис. 4.11).

Линия сопряжения поверхностей обочины и откоса насыпи или внутреннего откоса канавы образует бровку земляного полотна.

Расстояние между бровками земляного полона называют шириной земляного полотна. Крутизну откосов характеризуют коэффициентом заложения, который определяется отношением высоты откоса к его горизонтальной проекции (заложению).

Откосы малых насыпей для возможности съезда автомобилей с дороги в аварийных случаях целесообразно устраивать с заложением от 1: 4 до 1: 6. Это способствует также уменьшению заносимости дороги снегом и повышает безопасность движения [3].

40

При высоте насыпи менее 6 м, исходя из требований экономии земляных работ и занимаемой территории дорогой, откосы устраивают с заложением 1: 1,5. Такие насыпи устойчивы. Крутые откосы высоких насыпей при увлажнении грунта могут оползать под действием

собственного веса грунта или веса стоящего на обочине автомобиля. Си бА

Рис. 4.11. Поперечные профилиДземляногоИполотна в насыпях:

а – при высоте до 12 м; б – на косогоре с уклоном менее 1 : 5 с резервом; в – на косогоре 1 : 5 – 1 : 3; г – деталь сопряжения насыпи при отсутствии нагорной канавы; 1 – граница полосы отвода; 2 – снимаемый слой растительного грунта; 3 – растительный грунт, укладываемый на откосы; 4 – треугольная канава глубиной не менее 0,3 м; 5 – резерв грунта; 6 – банкет высотой не менее 0,6 м; 7 – нагорная канава глубиной не менее 0,6 м, расстояние от нагорной канавы до подошвы насыпи не менее 5 м

По действующим правилам сооружения земляного полотна принимают следующие коэффициенты заложения откосов: не круче 1 : 4 для насыпей высотой до 3 м на дорогах 1 – III категорий; не круче 1 : 3 для насыпей высотой до 2 м на дорогах остальных категорий.

41

Более высокие насыпи, а также насыпи на ценных плодородных землях, состоящие из грунта, привозимого из расположенных вдалеке от дороги грунтовых карьеров, или строящиеся в местах, где съезд с дороги невозможен, допускается возводить с более крутыми откосами 1:1,5 при обязательной установке ограждений на высоких насыпях.

СДля устойчивости высоких насыпей (за исключением случаев отсып-

ки их из валунных, гравелистых и щебенистых грунтов), которым можно пр давать постоянную крутизну до высоты 12 м, нижнюю часть откосов, нач ная с 6 м от бровки земляного полотна, делают

откосам пр дают заложение от 1: 1,3 до 1:1,5.

климатомболее пологой с заложением откосов 1 : 1,75 (см. рис. 4.11). При возведении насыпей з камня слабовыветривающихся скальных пород

В мелк х песчаных и пылеватых грунтах в районах с влажным

В выемках унасыпей с не ольшими рабочими отметками для отвода воды, стекающей во время дождя и таяния снега с поверхности дороги и прилегающей к ней местности, устраивают боковые канавы (кюветы).

Этиканавыспосо ствуютосушениюверхнейчастиземляногополотна.

Для перехвата стекающей по склону воды и отвода её с нагорной стороны от дороги устраивают нагорные канавы на расстоянии не ме-

нее 5 м и глубиной не менее 0,6 м.

При косогорности круче 1 : 5 перед устройством насыпи на косогоренарезаютуступы.Высотакаждогоуступанеболее0,5 м(рис.4.11,в).

крутбАзну откосов уменьшают до 1:1,75.

В местностях с интенсивнымиДметелями и снегопадами выемки глубиной до 5 м целесообразно устраивать с откосами 1:1,5 – 1:2, с дополнительными полками шириной не менее 2 м для размещения, приносимого и счищаемого с дороги снега.

На дорогах I – III категорий выемки глубиной до 1 м рекомендуется устраивать обтекаемый поперечный профиль, обеспечивающий незаносимость снегом (рис. 4.12). Такие выемки с пологими внешни-

ми откосами воспринимаются как бы построенными на насыпи. И

При большой глубине выемок для откосов, устраиваемых в пес-

чаных и однородных глинистых грунтах плотной консистенции, принимают заложение 1:1,5, а в крупнообломочных – до 1:1.

В скальных легко выветривающихся и размягчаемых породах в зависимости от их свойств, степени выветривания и глубины выемки заложения откосов принимают от 1: 0,5 до 1:1,5. При этом необходимо учитывать наклон залегания слоёв, устойчивость горных пород против выветривания и экспозицию откосов выемок.

42

В выемках глубиной более 2 м между подошвой откоса и наружной бровкой канавы устраивают закюветную полку (чтобы осыпающийся материал не засорял дорожную канаву) шириной 1 – 2 м.

Си бА Д

Рис. 4.12. Поперечные профили земляного полотнаИв выемках:

а – выемка глубиной до 1 м, раскрытая (слева), разделанная под насыпь (справа); б – неглубокая выемка, разделанная под насыпь; в – выемка глубиной до 12 м; г – выемка в неоднородных грунтах; д – полунасыпь-полувыемка на косогоре; 1 – граница полосы отвода; 2 – слой растительного грунта на откосе; 3 – канава глубиной не менее 0,3 м; 4 – снимаемый слой растительного грунта; 5 – нагорная канава глубиной не менее 0,6 м; 6 – рыхлые отложения грунта; 7 – легко выветривающиеся скальные породы; 8 – слабо выветривающиеся скальные породы; 9 – банкет высотой не более 0,6 м

43

Если грунт из выемки непригоден для устройства насыпи или по соображениям баланса земляных работ, его нецелесообразно транспортировать вдоль дороги в расположенные поблизости насыпи, им заполняют расположенные вблизи пониженные участки местности. Только при невозможности использования грунта для указанных це-

Слей допускается укладка его параллельно бровке выемки в валы – кавальеры, которым придают правильные геометрические очертания

(рис. 4.13). и

бА Лёссовые грунты в условияхДзасушливого климата юга России в

Рис. 4.13. Схема расположения кавальер:

а – поперечный профиль кавальера; – вариант забанкетной канавы; 1 – граница полосы отвода; 2 – снимаемый растительный слой грунта; 3 – кавальер; 4 – за анкетная канава глубиной 0,4 м; 5 – банкет

связи с особенностями их структуры (тонкие вертикальные канальцы, стенки которых скреплены известковым веществом) могут стоять в

сухих местах вертикальной стенкой. Поэтому выемки в лёссах устраивают не ближе чем Н +5 м от бровки (где Н – высота откоса выемки, м), с откосами 1: 0,1 – 1: 0,5. Такой поперечныйИпрофиль неприменим

в лёссовидных суглинках и в лёссах в районах с более влажным и дождливым климатом, где необходимо придавать откосам выемок заложения от 1: 0,5 до 1: 1,5.

Высота кавальеров не должна превышать 3 м. х отсыпают не ближе 3 м от внешней бровки откоса выемки. При слабых и переувлажнённых глинистых грунтах, когда тяжесть кавальера может вызывать оползание откоса, кавальер располагают не ближе чем Н +5 м от бровки (где Н – высота откоса выемки, м).

Чтобы вода, выпадающая во время дождей или образующаяся при таянии снега, не стекала в выемку, между кавальером и откосом

44

выемки отсыпают вал грунта треугольного сечения, называемый бан-

кетом.

Высота банкета не превышает 0,6 м, подошва его откоса должна отстоять от бровки выемки не менее чем на 1 м. Поверхности банкета придаётся уклон 20 – 40в сторону от выемки. Между банкетом и кавальером отрывают забанкетную канаву глубиной и шириной по дну не более 0,3 м.

Поперечные проф ли насыпей принимают по типовым проектам «Типовые матер алы для проектирования. Серия 503 – 0 – 48.87. Зем-

ляное полотно автомоб льных дорог общего пользования».

С

 

Контрольные вопросы

 

1.

Что такое трасса дороги?

 

2.

Что пон мают под планом трассы?

3.

Что характер зует коэффициент развития трассы?

трассирование4. Как выполняют

?

5.

Что такое тангенц альное трассирование?

6.

Как определ ть угол поворота трассы?

7.

Как вычислить тангенс закругления?

8.

Как находится длина кривой?

 

9.

Что понимаем под иссектрисой закругления?

10.

бА

В чем заключается функциональное назначение домера?

11.

Что такое продольный профиль дорог» и как он изображается?

12.

 

Д

Что такое рабочая отметка дороги?

13.

Что понимают под термином «насыпь проходит в нулях»?

14.

Что обозначают в скважинах на продольном профиле?

15.

Что такое полоса отвода дороги?

16.

Для чего служит поперечный профиль дороги?

17.

Что включает проезжая часть дороги?

18.

Назначение краевой укрепительной полосы обочины.

19.

Для чего предназначена стояночная полоса обочины?

20.

От чего зависит крутизна откосов насыпи?

21.

От чего зависит крутизна откосов выемки?

22.

Назначение боковых резервов и в каких случаях их можно устраивать?

23.

В каких случаях допускается повышать крутизну откосов насыпи?

24.

Что понимают под выражением «раскрытая выемкаИ»?

25.

Каково назначение боковых канав (кюветов)?

26.

Для чего служит нагорная канава и где она устраивается?

27.

Для чего на косогорах круче 1 : 5 устраивают уступы?

28.

Какое назначение закюветной полки?

29.

В каких случаях устраивают кавальеры грунта?

30.

Где располагают кавальеры?

 

45

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]