6. Проектирование земляного полотна

6.1 Расчет руководящих отметок и отметок контрольных точек

Возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова:

Н_рук=Н_сн+∆h

где Н_сн – высота снегового покрова, 0,56 м;

∆h – возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова, для II категории дороги 0,7 м;

Н_рук=Н_сн+∆h=0,59+0,7=1,29 (м).

Отметка над трубами (расчет для трех труб):

Н_тр=Н_з+ d + δ + ∆ + h_д.о.

где Н_з – высота отметки земли, м;

d – диаметр трубы, м;

δ – толщина стенки трубы, м;

h_д.о. –толщина дорожной одежды, (0,55м);

∆ – требуемая толщина засыпки над трубой до низа дорожной одежды,(0,5 м);

ПК14+87: Н_тр=Н_з+ d + δ + ∆ + h_д.о.=263,9 + 1,0 + 0,10 + 0,5 + 0,55 = 266,2 (м);

ПК35+75: Н_тр=Н_з+ d + δ + ∆ + h_д.о.=233,29 + 1,0 + 0,10 + 0,5 + 0,55 = 235,59 (м);

ПК38+92: Н_тр=Н_з+ d + δ + ∆ + h_д.о.=223,5 +1,0 + 0,10 + 0,5 + 0,55= 225,8 (м).

Отметка моста ПК17+20:

Н_м=РУВВ + Г + h_кон

где РУВВ – расчетный уровень грунтовых вод, (260,95м);

Г – подмостовой габарит, (1 м);

h_кон – высота конструкции, (0,85 м);

Н_м=РУВВ + Г + h_кон=260,95 + 1 + 0,85=262,8 (м).

2. Проектирование продольного профиля

Проектную линию проводят в зависимости от рельефа местности и гидрогеологических условий:

• В равнинной и заболоченной местностях- по принципу обертывающей линии для невысоких насыпей.

• В пересеченной местности – по принципу секущей с примерным балансом земли для смежных участков насыпей и выемок.

Проектная линия на продольном профиле проводится с учетом отметок «контрольных точек». Производя прикидку положения проектной линии следует вычислять уклоны участков с точностью до целых промилле, далее вписывают в переломы проектной линии выпуклые и вогнутые вертикальные кривые, радиусом не менее рекомендуемого СНиП 2.05.02-85 (для III категории радиус выпуклых кривых должен быть не менее R_min=10000 (м), а по расчетам в 3 разделе радиус составляет R_min=44000 (м). С данным рельефом местности проектируемого участка дороги не рационально использовать такие радиусы (R_min=44000 (м)), и для проектирования выпуклых кривых будем придерживаться требований СНиП 2.05.02-85. Радиус вогнутых R_min=3000 (м), минимальная длина выпуклых кривых K=300 (м), вогнутых K=100 (м)).

Расчет вертикальных кривых ведут аналитически с помощью формул:

2. Проектирование поперечного профиля

Поперечные профили земляного полотна проектируются на основании типовых поперечных профилей. Для данного варианта продольного профиля применяются четыре типовых поперечных профилей – это насыпь (от 0 до 3 (м), от 3 до 6 (м) и от 6 до 12 (м)), выемка (от 0 до 1 (м)).

7. Подсчет объемов земляных работ

Для подсчета объемов земляных работ использовались формулы Мурзо:

Для насыпи формула имеет вид:

где B – ширина земляного полотна, (B=12 м)

m – коэффициент заложения откоса, (до 3 м: m=4; до 6 м: m=1,5; с 6 до 12 м: m =1,75;)

H₁, H₂ – рабочие отметки точек, м;

L – расстояние между точками, м;

Для выемки формула имеет вид:

где B – ширина земляного полотна, (B=15 м)

H₁, H₂ – рабочие отметки точек, м;

L – расстояние между точками, м;

b – ширина кювета поверху, (b=0,3∙4+0,4+0,3∙1,5=2,05 (м))

S – площадь поперечного сечения кювета, ()

Если выемка устраивается с закюветными полками( при выемке больше 1 м), то к формуле для выемки следует прибавлять дополнение:

i_п – уклон полки;

p – ширина полки, м.

километры	пикеты	плюсы	расстояние, м	рабочая отметка, м		профильный объем, м3		срезка растительного грунта, м3		объем грунта взамен срезанного под насыпями	поправка на устройство проезжей части		итого земляных работ, м3
				насыпь	выемка	насыпь	выемка	насыпь	выемка		насыпь	выемка	насыпь	выемка
1	2	3	4	5	6	9	10	11	12	13	16	17	18	19
0	0	0		1,81							0		18
			100
	1	0		1,42		2986		483,00		483,00	402,5		3066,84
			100
	2	0		1,16		2216		483,00		483,00	402,5		2296,384
			100
	3	0		1,13		1898		483,00		483,00	402,5		1978,94
			100
	4	0		1,22		1963		483,00		483,00	402,5		2043,019
			100
	5	0		1,3		2147		483,00		483,00	402,5		2227,752
			100
	6	0		1,34		2281		483,00		483,00	402,5		2361,513
			100
	7	0		1,75		2814		483,00		483,00	402,5		2894,891
			100
	8	0		1,98		3631		483,00		483,00	402,5		3711,546
			100
	9	0		2,76		5111		483,00		483,00	402,5		5191,459
			100
1	10	0		2,87		6548		483,00		483,00	402,5		6628,592
			100
	11	0		2,56		6210		483,00		483,00	402,5		6290,181
			100
	12	0		2,73		5973		483,00		483,00	402,5		6053,869
			100
	13	0		2,5		5875		483,00		483,00	402,5		5955,546
			100
	14	0		2,17		4987		483,00		483,00	402,5		5067,005
			100
	15	0		2,81		5482		483,00		483,00	402,5		5562,139
			100
	16	0		1,04		3896		483,00		483,00	402,5		3976,762
			100
	17	0		2,28		3145		483,00		483,00	402,5		3225,788
			100
	18	0		2,05		4475		483,00		483,00	402,5		4555,146
			100
	19	0		1,62		3555		483,00		483,00	402,5		3635,529
			100
2	20	0		1,64		3019		483,00		483,00	402,5		3099,273
			100
	21	0		1,84		3300		483,00		483,00	402,5		3380,868
			100
	22	70		1,69		3365		483,00		483,00	402,5		3445,337
			100
	23	0		1,65		3120		483,00		483,00	402,5		3200,113
			100
	24	0		1,61		3019		483,00		483,00	402,5		3099,313
			100
	25	0		1,55		2895		483,00		483,00	402,5		2975,18
			100
	26	0		1,48		2736		483,00		483,00	402,5		2816,753
			100
	27	0		1,39		2546		483,00		483,00	402,5		2626,459
			100
	28	0		1,3		2338		483,00		483,00	402,5		2418,379
			100
	29	0		0,78		1690		483,00		483,00	402,5		1770,117
			100
3	30	0			0,5		549		483			402,5		146,5
			100
	31	0		0,09		55,08		483,00		483,00	402,5			99,42
			100
	32	0		0,73		572,8		483,00		483,00	402,5		653,3387
			100
	33	0		1,44		1790		483,00		483,00	402,5		1870,126
			100
	34	0		2,35		3738		483,00		483,00	402,5		3818,403
			100
	35	0		2,97		6035		483,00		483,00	402,5		6115,502
			100
	36	0		1,27		4438		483,00		483,00	402,5		4518,208
			100
	37	0		1,25		2147		483,00		483,00	402,5		2227,553
			100
	38	0		6,14		7171		483,00		483,00	402,5		7251,103
			100
	39	0		7,33		16041		483,00		483,00	402,5		16121,11
			100
4	40	0		7,12		17806		483,00		483,00	402,5		17886,25
			100
	41	0		5,83		15131		483,00		483,00	402,5		15211,66
			100
	42	0		4,13		10358		483,00		483,00	402,5		10438,55
			100
	43	0		2,81		9038		483,00		483,00	402,5		9118,708
			100
	44	0		1,5		4501		483,00		483,00	402,5		4581,085
			100
								20769	483				205384,3	245,92

На общий объем земляных работ вводится поправочный коэффициент ∆=1,05:

Поправка на искусственное уплотнение грунта насыпи ∆=1,1:

Окончательный объем: