Рис.3.7. Выбор типа рельефа

При отсутствии рубленных (неправильных) пикетов Карточка регистрации рубленностей не заполняется (рис. 3.7).

Затем нажимаем кнопку Esc, выходит запрос Сохранить значения (Y/N), мы должны ответить Y, если хотим сохранить значения, N – если не желаем сохранять данные (рис. 3.8).

Рис.3.8. Сохранение карточки дороги

3.2.3.Создание плана трассы

Вданном пункте вводятся проектные параметры, необходимые для моделирования геометрии трассы: ширина проезжей части и обочин, заложение откосов, условия проектирования кюветов. Информация по плановой геометрии дороги вводится на стадии обработки линейных изысканий. Можно дополнить информацию для проектирования виражей, просмотреть план трассы на экране и создать чертеж, получить ведомости углов поворота, координат разбивки закруглений

ивиражей. Уширения на виражах, при их наличии, учитываются автоматически.

96

Входим в План трассы, затем в План трассы, виражи и ушире-

ния (рис. 3.9, 3.10).

Рис.3.9. План трассы

Рис. 3.10. План трассы, виражи и уширения

1. Исходные данные для заполнения таблицы (расстояния между вершинами углов поворота, величина углов поворота, радиусы закруглений и длины переходных кривых) следует определить по карте с учетом масштаба.

Координаты начала трассы не заполнять.

Значения длин переходных кривых, уклона виража и уширение проезжей части взять из СНиП 2.05.02-85*.

В некоторых версиях для ввода последующих углов поворота трассы используется клавиша Insert.

97

2.При выводе плана трассы возможны сообщения «Расстояние между вершинами углов меньше, чем сумма тангенсов двух кривых».

Вэтом случае необходимо изменить радиус закругления или изменить местоположение вершины угла поворота на местности.

При заполнении таблицы необходимо следовать указаниям, имеющимся внизу таблицы.

3.После заполнения таблицы перейти к следующему пункту меню Просмотр оси плана трассы. На экране появляется план трассы. Проверить его соответствие приведенному на карте в курсовом проекте.

Эта функция и может быть использована для визуальной оценки трассы в плане, ее конфигурации, выявления грубых ошибок трассирования.

Для детального просмотра плана трассы используйте клавишу F2, указав масштаб просмотра 1:2000 и окно навигации, в котором показан красным квадратом рассматриваемый участок плана.

При наличии расхождений произвести корректировку таблицы и изменить план трассы.

Производим ввод своих значений в открывшуюся таблицу (рис.3.11).

Во втором столбце 1-й строки вносим значения расстояния от начала трассы до ВУП №1 в метрах; в третий столбец – значение угла поворота (правый – со знаком (+ ), левый – со знаком (-). В четвертом столбце задаем значение радиуса в соответствии со своей категорией дороги.

Столбцы 5 и 6 (длина 1и 2 переходных кривых) заполняются, если радиус запроектирован со значением R < 2000 м (с устройством виража), вносим значения длин переходных кривых относительно своего радиуса.

В столбце 7 вносим значение уширения проезжей части в соответствии со СНиП 2.05.02-85, если R < 2000 м. Затем нажимаем кнопку Insert и вставляем следующую строку, в которой заполняем 2-й столбец: вносим значение расстояния от ВУП №1 до конца трассы (в метрах).

Нажимаем кнопку Esc, сохраняем значения. Входим в Просмотр оси плана трассы, сравниваем со своим вариантом по карте. Затем –

Ведомость углов поворота, прямых и кривых (рис. 3.12), открываем Просмотр результата (рис. 3.13).

98

Рис.3.11. Описание плана трассы

Рис. 3.12. Ведомость углов поворота, прямых и кривых

Рис.3.13. Просмотр результата

99

Рис.3.14. Ведомость углов поворота, прямых и круговых кривых

В данной ведомости (рис. 3.14) мы записываем значение конца трассы (к.х.) ПК 20+96,24 (2,09624 км). Нажимаем кнопку Esc, сохраняем значения. Входим в Карточку дороги и исправляем уже рассчитанную программой длину трассы, которая везде должна быть зафиксирована точно (2,09624) (рис. 3.15). Нажимаем кнопку Esc, сохраняем изменения.

Рис.3.15. Сохранение изменений в карточке дороги

3.2.4.Проектирование поперечного профиля земляного полотна

При назначении конструкции земляного полотна необходимо учитывать следующие факторы: величину рабочей отметки земляного полотна, категорию дороги, тип дорожной одежды, вид грунтов, ис-

100

пользуемых для отсыпки насыпей, грунтовые и гидрологические условия, условия водоотвода, ценность земельных угодий, требования к ландшафтному проектированию, условия производства работ и др. Проектирование поперечного профиля земляного полотна включает в себя решение следующих задач:

1)заложение откосов насыпей и выемок, ширины берм и закюветных полок при высоте насыпей и глубине выемок до 12 м в благоприятных грунтовых и гидрогеологических условиях с использованием типовых решений;

2)индивидуальное проектирование земляного полотна в следующих условиях: при рабочих отметках, превышающих 12 м; при подтоплении насыпей; на косогорах крутизной более 1:3; при наличии слабых грунтов в основании насыпей; на болотах глубиной более 4 м или при поперечном уклоне их дна более 1:10; при применении в конструкции земляного полотна специальных прослоек; при устройстве выемок со вскрытием водоносных слоев; на участках с опасными геодинамическими и другими процессами (карстом, оползнями, осыпями, обвалами, селями, снежными лавинами, наличием многолетнемерзлых грунтов и т.п.);

3)проектирование боковых канав и других сооружений поверхностного водоотвода.

Назначение параметров поперечного профиля насыпей и выемок

вподсистеме CREDO CAD заключается в редактировании таблиц, появляющихся на экране вслед за последовательной активизацией пунктов меню Описание поперечного профиля. При нажатии на эту клавишу открывается окно подменю, в котором выбрать первый пункт подменю Проезжая часть и обочина (рис. 3.16).

Рис.3.16. Проезжая часть и обочины

В этой карточке вносим значения ширины обочины и проезжей части, значения уклона обочины и проезжей части в ‰ (уклоны вводятся со знаком минус, так как уклон обочин и проезжей части нис-

101

ходящий – кромка и бровка земляного полотна имеют отметки ниже, чем ось проезжей части). Эти значения выбираем в соответствии со своей технической категорией (СНиП). В обе строки вводятся одинаковые значения. Нажимаем кнопку Esc, сохраняем изменения. При этом внизу появилась надпись Сохранить файл? Если таблица заполнена правильно, то нажать клавишу Y. Если при этом появляется буква русская Н, перейти на английский (рис. 3.17).

Рис.3.17. Сохранение файла

3.2.5.Ввод черных отметок земли

Для того чтобы построить черный профиль земли по трассе, необходимо внести высотные отметки, снятые по плану трассы по пикетам в таблицы, находящиеся в основном меню под названием Геоде-

зические работы. Выходим в главное меню, входим в Геодезические работы, Линейные изыскания, Обработка журнала трассирования, Данные продольного нивелирования (рис. 3.18, 3.19, 3.20).

Рис.3.18. Геодезические работы

102

Рис.3.19. Линейные изыскания

Рис.3.20. Данные продольного нивелирования

Открываем ведомость Отметки продольного нивелирования, в

которой вносим в столбцы Отметки высотные отметки, снятые попикетно с плана трассы, и в Расстояние вносим расстояние 100м. Если есть плюсовые отметки – соответствующие расстояния (рис. 3.21). В конце трассы необходимо внести точную длину трассы (2,09624) – последнее расстояние будет 96,24 м (рис. 3.22). При работе в этой ведомости нельзя нажимать кнопку Delete, нельзя входить и вносить какие - либо значения в первые 2 столбца.

103

Рис.3.21. Отметки продольного нивелирования

Рис.3.22. Зафиксированное положение конца трассы

Нажимаем кнопку Esc, сохраняем изменения. Выходим в Основ-

ное меню, входим в Земляное полотно (рис. 3.23), Проектирование продольного профиля, Автоматизированное проектирование, Просмотр продольного профиля.

104

Рис.3.23. Земляное полотно

Перед вами появится черный продольный профиль. Вы должны внимательно проанализировать и наметить все рекомендуемые отметки. Нажимаем кнопку Esc, сохраняем изменения.

3.2.6.Проектирование продольного профиля

Программа дает возможность проектировать несколько вариантов продольного профиля, получать в табличной форме результаты проектирования, сделать расчет и корректировку продольного водоотвода, просмотреть на экране продольный и поперечные профили.

Для проектирования продольного профиля используется метод сплайн-интерполяции опорных точек. При этом проектная линия гладкоспрягаемых кубических и квадратных парабол с возможным включением отрезков прямых. Программа не накладывает ограничений на длины прямых, расстояние между узлами, чередование элементов и т.д.

Предусмотрены три метода проектирования:

–автоматизированный, при котором осуществляется программный контроль соблюдения требований пользователя по минимально допустимым радиусам, максимальным уклонам и контрольным отметкам;

–сплайн-интерполяция опорных точек, при котором проектирование продольного профиля осуществляется без оптимизации проектной линии вводом необходимых узловых точек, через которые пройдет проектная линия. При выборе этого метода расчета необходимо контролировать полученные значения радиусов вертикальных кривых

иуклонов;

105

– метод конструирования проектной линии по опорным точкам и элементам, который возможен при отсутствии проектного профиля и выполняется в режиме просмотра. При выборе этого метода также необходим контроль полученных значений радиусов и уклонов[14].

Зайдем в меню Проектирование дороги. Выбираем пункт Земляное полотно, затем Проектирование продольного профиля, в нем подпункт Автоматизированное проектирование. Переходим к Автоматизированному проектированию, открываем Контрольные отметки → Редактирование таблицы (рис. 3.24).

Рис.3.24. Редактирование таблицы

В данной таблице мы должны запроектировать проектную линию линиями равных уклонов. Для этого в программе существуют коды

(рис. 3.25):

1= – фиксированная отметка точки на соответствующем пикете, через которую должна пройти проектная линия. Уклон в этой точке будет вычислен в процессе оптимизации проектной линии.

2= – фиксированная отметка, через которую проектная линия пройдет с заданным уклоном (по ходу движения спуск с «–», подъем без знака). Уклон для этой точки должен быть обязательно задан.

1< – проектная линия пройдет не выше заданной отметки. Уклон в этой точке будет вычислен в процессе оптимизации проектной линии.

106

Рис.3.25. Проектирование проектной линии

2< – проектная линия пройдет не выше заданной отметки с фиксированным уклоном. Уклон для этой точки должен быть обязательно задан.

1> – проектная линия пройдет не ниже заданной отметки. Уклон в этой точке будет вычислен в процессе оптимизации проектной линии.

2> – проектная линия пройдет не ниже заданной отметки с фиксированным уклоном. Уклон для этой точки должен быть обязательно задан.

2\ – проектная линия в точке пройдет с заданным уклоном (задание отметки не требуется).

3 – задается отметка начала прямой.

5 – точка перелома прямых с заданной отметкой.

4 – задается отметка конца прямой [14].

При работе в этой ведомости нельзя нажимать кнопку Delete, нельзя входить и вносить какие-либо значения в первые 2 столбца. Убирать коды можно кнопкой 0, руководящую рабочую отметку – кнопкой Пробел. Следует помнить, что точки начала и конца трассы являются фиксированными, т.е. их отметки известны. Это могут быть отметки пересечения существующей дороги, от которой начинается

107

или заканчивается проектируемая дорога. Кроме того, необходимо задать продольные уклоны начала и конца трассы.

Руководящей отметкой следует принять рабочую отметку проезжей части дороги, определяемую по условию снегозаносимости. Значение руководящей высоты насыпи обязательно должно быть задано на первом и последних пикетах проектируемого участка профиля. В начале и в конце трассы ставим рекомендуемую отметку в графу Руководящая рабочая отметка, суммируем отметку черного профиля и рабочую отметку, получаем значение опорной отметки (проектной). В пониженных местах, для обеспечения водоотвода, ставим код 5, руководящую рабочую отметку (2,5 м), считаем проектную отметку. Если есть мост, руководящая отметка должна быть ≥4 м, код 5. Нажимаем кнопку Esc, сохраняем изменения (рис.3.26).

Рис.3.26. Проектирование проектной линии по фиксированным отметкам

Открываем таблицы Минимальные радиусы, Условия приближения к руководящей отметке, затем Оптимизация проектной линии

(рис.3.27).

Выходим из этой карточки Esc, входим в Просмотр продольного профиля, если есть какие-либо неточности, фиксируем и вносим изменения в Редактирование таблицы, затем выходим из нее и заходим в Оптимизацию проектной линии, Без учета предыдущего результа-

та (рис. 3.27). Программа производит перерасчет проектной линии.

108

Рис.3.27. Минимальные радиусы

Критерием оптимизации положения проектной линии является минимум объемов земляных работ при сохранении требований по радиусам вертикальных кривых и предельным продольным уклонам. В ходе вычислений можно наглядно контролировать процесс оптимизации по отображению текущего состояния проектной линии продольного профиля:

–значением суммарного относительного отклонения от заданных ограничений по радиусам;

–значением суммарного условного дополнительного объема работ и относительной величины его изменения;

–коэффициентами уменьшения диапазона варьирования отмет-

ками.

На экране под продольным профилем перемещается многократно цветная линия и изменяются проектные отметки. После окончания оптимизации продольного профиля происходит автоматический выход из данного пункта меню.

При необходимости процесс оптимизации можно повторить с учетом указаний, появляющихся при открытии данного пункта меню. Это может быть связано с изменением уклона проектной линии начала и конца трассы. В таком случае указывается подпункт Без учета предыдущего варианта трассы.

3.2.7.Просмотр и корректировка результатов проектирования продольного профиля

1. Открыть пункт Просмотр и корректировка результатов. Для корректировки необходимо нажать клавишу F8 и произвести коррек-

109

тировку продольного профиля на тех пикетах, на которых не соблюдается условие проектирования по ограничениям (путепровод, высокая насыпь или глубокая выемка и т.д.). При выполнении лабораторных работ корректировку результатов не проводить и возвратиться на предыдущий уровень [14].

2.Войти в пункт Просмотр продольного профиля. Используя со-

ответствующие клавиши, переместиться по трассе и просмотреть продольный профиль на каждом пикете и полученные значения радиусов вертикальных кривых, проектные отметки и осредненные уклоны проектной линии по пикетам.

3.Войти в пункт Просмотр проектных поперечных профилей.

Для работы используются клавиши:

F1 – краткое описание функций, содержащихся в подсказке; F2 – элементы существующего и проектного профиля;

F3 – отметки существующего и проектного профиля;

F4 – элементы и отметки проектного профиля;

F5 – элементы проектного и отметки существующего профиля;

F6 – проектные и интерполированные отметки земли;

F7 – рабочие отметки, вычисляемые как разность между проект-

ными отметками и интерполированными отметками земли; Ctrl+F2 – просмотр информации по правому кювету; Ctrl+F3 – просмотр информации по левому кювету; Ctrl+F4 – просмотр геологического разреза;

F8 – корректировка таблицы и перепроектирование профиля;

F9 – смена масштаба: при нажатии клавиши на экране появляется меню масштаба, предлагается несколько сочетаний вертикального и горизонтального масштабов, можно задать также произвольный масштаб.

Для "движения" по профилю следует пользоваться клавишамистрелками.

Если необходимо изменить проектное решение на участке продольного профиля с учетом уточненных исходных данных или ограничений, не следует перепроектировать весь объект целиком.

Для ручной корректировки клавишей F8 вызывается таблица

«Опорные точки и результаты расчетов». Если эта таблица была получена в результате автоматизированного проектирования, то в ней будут фигурировать опорные точки с кодом «2» (отметка с уклоном) с интервалом, равным удвоенному значению минимальной длины кривой.

110

Введите отметку опорной точки с кодом «1» (отметка без уклона) между двумя любыми опорными точками, закодированными «2» (например, на ПК7). Нажмите клавишу Esc. Обратите внимание, что проектная линия изменилась только между этими двумя опорными точками. Проконтролируйте полученные радиусы по клавише F4.

Можно применить метод конструирования проектной линии продольного профиля. При отсутствии результатов проектирования в таблице, вызываемой по клавише F8, присутствуют только отметки «черного» профиля. Таблица имеет такой вид до начала проектирования продольного профиля или в результате обнуления при сохранении варианта. Конструирование следует начинать с начального пикета, задавая опорную точку, и далее последовательно вводить опорные точки на любом пикете. Введя опорные точки, нажмите клавишу Esc, после чего на экране появится результат проектирования продольного профиля до пикета с последней введенной точкой. Таким образом, можно смоделировать любую проектную линию, которая, в свою очередь, может служить начальным приближением при автоматизированном проектировании

(рис. 3.28).

Рис.3.28. Оптимизация проектной линии

4. Перейти к пункту Сохранение варианта профиля.

Сохраните текущий вариант запроектированного продольного профиля под номером 1 и перепроектируйте профиль с другой

111

минимальной длиной кривой (шагом проектирования), используя автоматизированное проектирование. Сохраните текущий вариант под номером 2. Проанализируйте разницу проектных решений в зависимости от шага проектирования, поочередно восстанавливая варианты продольного профиля.

3.2.8.Оценка проектного решения

Вданном пункте рассмотрена возможность оценить принятые проектные решения. Программа расчета предполагает несколько этапов. Этап моделирования функционирования дороги – основной, позволяющий всесторонне оценить работу дороги при пропуске расчетного транспортного потока в установленный расчетный период года.

При этом моделируется функционирование подсистем:

– «дорога – автомобиль (двигатель)»;

– «дорога – транспортный поток»;

– «транспортный поток – придорожная среда».

Назначение этапа – оценить геометрию трассы, техникоэкономические, энергетические, экологические и т.п. качества дороги.

Оценка геометрии трассы направлена прежде всего на повышение уровня качества проектного решения за счет анализа соответствия параметров плана, продольного и поперечного профиля основным предельно допустимым нормативам.

Оценка геометрии трассы включает в себя:

– логический анализ данных плана, продольного и поперечного профиля с выявлением грубых ошибок;

– установление основных и предельных нормативов трассы в соответствии с категорией дороги и типом местности по рельефу;

– анализ соответствия геометрических параметров трассы требованиям СНиПов;

– расчет и анализ попикетной видимости дороги, предмета на покрытии и встречного автомобиля по обеим проекциям трассы.

Прогнозирование функционирования дороги направлено на геометрическое сочетание противоречивых критериев оценки качества дороги, такие как технико-экономические, энергетические, экологические и т.д. Результаты моделирования функционирования дороги обеспечивают решение этой сложной задачи и включают [14]:

– эпюры и таблицы скоростей основных типов автомобилей транспортного потока;

112

–эпюры максимальной скорости для оценки соответствия проектного решения требованиям СНиПа по расчетной скорости;

–таблицы коэффициентов безопасности;

–эпюры и таблицы расхода топлива;

–эпюры и таблицы затрат на перевозки грузов и пассажиров;

–эпюры и таблицы выброса токсических веществ с отработавшими газами автомобиля;

–эпюры и таблицы транспортного шума для дальнейшей экологической экспертизы дороги.

Представлена возможность просмотра эпюры на экране дисплея, вывода их на печатающее устройство и создания графика коэффициентов аварийности (выполняем только просмотр).

В меню выбираем Оценку проектного решения (рис. 3.29).

Рис.3.29. Оценка проектного решения

В Составе транспортного потока вносим свой состав в соответ-

ствии с заданием, выбирая его «пробелом» (рис. 3.30).

Рис.3.30. Ввод данных для оценки проектных решений

113

Состав транспортного потока ввести из задания на курсовое проектирование. Марки автомобилей выбрать из базы данных, имеющейся в программе при нажатии клавиши Пробел. Сумма единиц транспортных средств в потоке контролируется в нижней строке таблицы в процентах и должна составлять 100 % (рис. 3.31).

Графы Коэффициент использования грузоподъемности и Коэффициент использования пробега не заполнять, а использовать по умолчанию согласно справке F1.

Рис.3.31. Состав транспортного потока

Просмотреть пункты Боковые препятствия.

В Дорожной обстановке мы вносим все пересечения, примыкания в одном уровне и задаем зону действия этого элемента в соответствии с планом трассы (рис. 3.32, 3.33).

Рис.3.32. Дорожная обстановка

114

Рис.3.33. Характеристики элементов обустройства

Затем входим в Данные для моделирования, Прогноз интенсивно-

сти, «пробелом» выбираем Не прогнозируем. Вносим свое значение интенсивности движения, в Расчетном периоде «пробелом» выбира-

ем весна-осень (рис. 3.34, 3.35).

Рис.3.34. Данные для технико-экономических расчетов

Указываем ежегодный прирост интенсивности движению согласно заданию. Затем подбираем интенсивность в исходный год так, чтобы в расчетном году получилась интенсивность согласно заданию.

Рис.3.35. Расчетный период

115

Входим в Покрытие и обочины, «пробелом» выбираем в типе покрытия (рис. 3.36).

Рис.3.36. Тип покрытия

Затем также Ровность, состояние по влажности и укрепление обочин (рис. 3.37).

Рис.3.37. Заполненная карточка «Покрытия и обочины»

Нажимаем кнопку Esc, сохраняем изменения. Нажимаем стрелку «вправо» и производим Расчет. В данном окне необходимо уточнить значения по началу и концу трассы (рис. 3.38).

Рис.3.38. Подготовка к расчету

116

Затем входим в Результаты 1, смотрим получившиеся эпюры коэффициентов аварийности и границы ПДК. В Результатах 2 задаемся интервалом, просматриваем основные таблицы: коэффициенты аварийности, коэффициенты безопасности и скорости (рис. 3.39).

Рис.3.39. Результаты расчета

Для создания эпюр и таблиц по заданным величинам и расчетным параметрам необходимо зафиксировать положение начала и конца трассы, указать расстояния, через которые будут созданы эпюры

(рис. 3.40).

Рис.3.40. Выбор интервала для построения эпюр

Выводим на печать эпюры скорости движения и коэффициентов безопасности, эпюры коэффициентов аварийности.

117