O

Рис.1.3. Схема закругления с переходными кривыми: ∆Т – сдвижка кривой (добавочный тангенс);

r – сдвижка кривой; АД и ЕВ – переходная кривая, НЗ – начало закругления; КЗ – конец закругления;

НКК – начало круговой кривой; ККК – конец круговой кривой

1.3.2. Последовательность проектирования плана трассы

После выбора направления трассы на карте приступают к разбивке пикетажа по трассе (прил. 2) и одновременно составляют ведомость углов поворота, прямых, переходных и круговых кривых (прил. 3). При проектировании плана трассы необходимо учитывать данные, рекомендуемые [23]. В учебном пособии они представлены в прил.1.

1.Замеряют транспортиром углы поворота α по трассе. Затем от начала трассы, по линейке, откладывают пикеты в соответствии с масштабом карты (пикет равен 100 м) и карандашом делают засечки их местоположения только до вершины угла № 1.

2.Следующим этапом является определение основных геометрических элементов закругления Т, К, Д, Б по величине угла поворота при единичном значении радиуса R = 1 м (прил. 4).

Пример: определяем значения Т, К, Д, Б для значения угла поворота α = 30° при R = 1 м, используя прил. 4 [17]:

20

Т = 0,26795; К = 0,52360; Д = 0,01230; Б = 0,03528.

3.Значения элементов закругления Т, К, Д, Б умножают на величину принятого радиуса.

Пример: для угла поворота α = 30° запроектируем R = 1000 м. Для этого нужно значения элементов закругления (Т, К, Д, Б) умножить на значение принятого радиуса:

Т = 0,26795∙1000 = 267,95 м; К = 0,52360∙1000 = 523,6 м; Д = 0,01230∙1000 = 12,3 м; Б = 0,03528∙1000 = 35,28 м.

Значения углов поворота α и значения элементов кривой (Т, К, Д, Б), рассчитанных по формулам (1.10), (1.11), (1.12), (1.13), заносят

введомость (прил. 3) в следующие графы: 7, 8, 9, 10.

4.При радиусе R < 3000 м для дорог I технической категории и при R < 2000 м для дорог II – V технических категорий вычисляют элементы переходной кривой l, ∆Т, ∆Б по таблицам прил. 5. В ведомость углов (прил. 3) заносят эти данные в графы 11, 12, 13, 14.

Пример: для α = 30° запроектируем радиус R = 1000 м. Согласно [7, табл.11] для R = 1000 м соответствует длина переходной кривой l = 100 м. Из прил. 5 выбираем соответствующие значения ∆Т, ∆Б, ∆Д при R = 1000 м и l = 100 м.

∆Т = 50,11 м; ∆Б = 0,43 м.

Вносим значения элементов переходной кривой в графы прил. 3.

5.Вычисляют элементы полного закругления по формулам (1.14).

Пример:

Тп = 267,95 + 50,11 = 318,06 м; Кп = 523,6 + 100 = 623,6 м; Бп = 35,28 + 0,43 = 35,71 м;

Дп = 2∙318,06 – 623,6 = 636,12 – 623,6 = 95,2 м.

Вносим значения элементов, рассчитанных по формулам (1. 14),

полной кривой в графы 15, 16, 17, 18 прил. 3.

6. Сначала определим пикетажное положение ВУП №1 (вершины угла поворота). Оно соответствует длине от точки А до ВУП №1в

21

метрах. Разбиваем этот отрезок на пикеты. Значение длины этого отрезка соответствует значению S1 (расстояние между началом трассы и первым углом поворота, определенное в метрах).

7. Следующим этапом разбивки трассы является определение пикетажного положения главных точек закругления НК, СК, КК (начало кривой, середина кривой, конец кривой). Для этого с помощью линейки откладывают значение полного тангенса Тп от вершины угла №1 (ПКВУ№1) в направлении начала трассы. Полученная точка будет соответствовать положению пикета начала кривой (ПКНК1). Ее пикетажное значение соответствует длине прямой вставки Р1 и вычисляется по формуле

8. Положение точки конца кривой ПККК1 определяют, откладывая значение полного тангенса Тп от вершины угла № 1 в направлении вершины угла № 2. Ее пикетажное значение вычисляют по формулам

9. Затем угол, в который будет вписана кривая, делят пополам, из вершины угла откладывают значение биссектрисы Бп и плавной линией соединяют точки НК1, СК1 и КК1. Пикет середины кривой СК1 определяют по формуле

Рассчитав по формулам (1.15), (1.16), (1.17), (1.18) значения элементов круговой кривой, вносим в соответствующие графы 19, 20, 21, 22 ведомости углов поворота (прил. 3).

10. Закончив заполнение всех граф ведомости для угла № 1, переходят к дальнейшей разбивке пикетажа по трассе. Для этого от пикетажного значения конца первой кривой ПККК1 продолжают разбивку пикетажа до вершины угла № 2. Так как длина трассы по кривым будет короче длины трассы по прямым на величину домеров, то пикетажное значение второго угла поворота ПКВУ№2 и всех последующих, а также конца трассы будет рассчитываться по формулам

22

где S1, S2, Sn-1 – расстояния между вершинами углов поворота, м; Дп1, Дпn-1 – домеры углов поворота.

Разбивка последующих кривых производится аналогично разбивке пикетажа первой кривой.

Рассчитав по формулам (1.19), (1.20), (1.21) значения пикетажных положений вершин углов поворота и конца трассы, вносим их в первый столбец ведомости (прил. 3).

11. Определяют длину прямой вставки Р2. Для первого участка трассы прямая вставка Р2 равна пикету начала кривой ПКНК1 (м). Для последующего направления трассы прямая вставка S2'' равна пикету начала второй кривой минус пикет конца первой кривой:

Рассчитав по формуле (1.22) значения длин прямых вставок, вносим в столбец 24 ведомости (прил. 3).

12. Чтобы запроектированную трассу можно было точно воспроизвести на местности, ее ориентируют относительно сторон света. Направления прямых участков определяются их румбами. Название и величину румба находят по значению азимутов линий трассы. Азимут первой линии А1 определяют по значению дирекционного угла ДУ1, который измеряют на карте транспортиром по ходу часовой стрелки между северным направлением вертикальной линии сетки карты и линией трассы. Азимуты последующих линий трассы:

где Ап – азимут последующих линий; Ап – азимут предыдущей линии; α – угол поворота трассы: знак плюс, если угол поворота правый; знак минус, если – левый.

По величине азимутов легко определить название и величину румбов линий трассы в соответствии с табл. 1.6.

23

Рассчитав по формуле (1.23) значения азимутов по направлениям трассы, вносим их в столбец 25 ведомости (прил. 3).

С

Рис.1.4. Определение магнитных азимутов

После заполнения ведомости углов поворота прямых и кривых подводят итоги по графам и проверяют правильность заполнения ведомости по следующим проверкам:

1) Проверка расстояний:

– сумма прямых минус сумма домеров равна длине трассы, м:

– сумма прямых вставок плюс сумма кривых равна длине трассы:

2) Проверка направлений:

– сумма углов левых минус сумма углов правых равна азимуту начала минус азимуту конца трассы:

Рассчитав по формулам (1.24), (1.25), (1.26) проверки по длине трассы и по направлениям, вносим их в ведомость (прил. 3).

После разбивки плана трассы заполняют таблицу технических показателей трассы (табл.1.7).

1. Средний радиус кривых определяют по формуле

24

α/57 30

где К – сумма всех кривых, м; – сумма углов поворота, рад.

2. Коэффициент развития трассы:

25