- •2. Категории автомобильных дорог общего пользования
- •3. Основные показатели дорог общего пользования и подъездных дорог
- •4. Основные показатели внутрихозяйственных дорог
- •Глава 2. Проектирование автомобильной дороги в плане
- •7. Ведомость углов поворота прямых и кривых, 1-й вариант (см. Рис. 9,10)
- •Глава 3. Гидравлический расчет водопропускных сооружений
- •11. Коэффициент перехода от интенсивности ливня продояжительностью в1 ч к[ красчетной интенсивности
- •12. Коэффициент потери стока ав зависимости от площади ивида грунтов на поверхности водосборного бассейна
- •13. Значение коэффициента редукции V?
- •16. Гидравлические характеристики типовых круглых труб
- •Продолжение
- •17. Гидравлические муццрмяшняни прямоугольных труб
- •9. Гидравлический расчет малых мостов
- •19. Средние допускаемые (неразмывающне) скорости течения воды для связных грунтов при плоском равномерном движении (о да,), м/с
- •Мало плотная
- •Среднеппотная
- •Плотная
- •Очень плотная
- •Малоплотные
- •Среднештотные
- •Плотные
- •Очень плотные
- •МалоплотпыЯ
- •Среднеплотный
- •Плотный
- •Очень плотный
- •20.Допускаемые скорости течения воды для укреплений (идоп), м/с
- •21. Унифицированные балки пролетных строений
- •22. Коэффициенты сжатия « н скорости V потока у входа в сооружение
- •Глава 4. Проектирование продольного профиля дороги
7. Ведомость углов поворота прямых и кривых, 1-й вариант (см. Рис. 9,10)
Основные точки трассы |
Угол поворота |
Кривые | ||||||
положение вершины ГК |
значение |
элементы кривой, м | ||||||
вправо «пр |
влево алев |
радиус R |
тангенс Т |
кривая К |
биссектриса Б |
домер Д |
НТ 0+0,00 40" 30' - 2000 737,84 1413,72 131,76 61,96
ВУ,21 +75,00 - 48° 30' 2000 900,93 1692,55 193,55 108,89
ВУ,60 + 0,00
КТ 70 + 50,00
2апр=40в30' 2алев=48° 30' 2Г = 1638,77Stf = 3106,69 = 170,85
Продолжение
Основные точки трассы |
Кривые |
Прямые | |||||||
положение |
длина прямых вставок и, м |
расстояние между вершинами углов," S, м |
направление | ||||||
начало ЯК |
конец КК |
азимут А |
£умб Р |
НТ
ВУ,
ВУ,
КТ
14
+ 37,16 50 + 90,07
28
+ 50,88 67 + 92,04
55"
00' 95° 30' 47° 00'
СВ
55° 00' ЮВ 84° 30' СВ 47° 00'
Проверка:1) 2К+Хп=(КТ) =3106,69 +3943,31 =7050,00м;
2S - ХД=(КТ)=7220,85 - 170,85 = 7050,00 м;
22Г-Х/Г=£Д=2 -1638,77 - 3106,69 =170,85 м;
"
2<*лев -2апр=Лмач-Лкон=48030' -40°30' =55°00' - 47°00'=8°00'
двух тангенсов между этими вершинами: 7\ + Т2, Т2 + Т3 ... Т„_! + + Г„.
Длину последней вставки ппопределяют как разность расстоянияSn от последней вершины угла поворота (ВУПп) до конца трассы и тангенса последней кривой Тп.
Азимут —направление первой прямой вставки, измеряют на топографической карте транспортиром как угол между северным направлением меридиана до направления вставки по ходу часовой стрелки с точностью до 0,5° — 30', а на местности — теодолитом с буссолью с точностью до 0,5' ~ 30" . Азимут последующих вставок определяют расчетом (азимут предыдущей вставки "±" угол поворота, "+" - при повороте вправо, а "—" — влево).
Румб —острый угол от ближайшего северного или южного меридиана до данной линии, определяют по азимуту (см. табл. 7 и 8). При А = 0...90° румб Р находится в первой четверти (СВ) и равен азимуту(Р=А);при А=90...180° — во второй четверти (ЮВ) и равен 180° — А; при А = 180...270° — в третьей четверти (ЮЗ) и равен А — 180°; при А = = 270...3600— в четвертой четверти (СЗ), в этом случае Р= 360° - А.
jjH,
^
L
k-K
a
s
Рис.
11. Схема детальной разбивки круговой
кривой способом прямоугольных координат
(в) и способом продолженных хорд (б):
способа:
абодессаx=AC=NB ордината^=ВС =OA -ON = R
(1-
-
cosa) интервал между точками
детальной разбивки
к =и
АВ =AD;
способ
6: точки кривой
а1, а,, .... а„ определяют из
продолжения хорды линейной засечкой
отрезками
S
и
d
=
S2/R
(первая точка
а1определяется координатами
х, уили
засечкой линиями
S
и
d)
>
5
Рис.
12. Переходные кривые:
ричными
переходными кривыми
2
- 1318
Элементы
круговой кривой, м
Углы
поворота
Точка
2(3
03-угол поворота переходной кривой)
а
— а-20
положение
вершины ПК
биссектриса
Б
до
мер Д
кривая
К
тангенс
Т
радиус
R
влево
алеЕ
вправо
сеПр
55°
00'
О
+ 0,00 32 + 75,00 59 + 28,73 71 + 75,00
НТ
ВУ,
ВУг КТ
43°
41'
3°49'
47°
30'
=
55° 00'
Гапр=47°30'
£алев
Продолжение
Точка |
приращение (сдвижка) тангенса г, м |
приращение (сдвижка) радиуса с, м |
длина переходной кривой L, м |
измененный радиус R' = R — rt м |
длина сокращенной круговой кривой К',м |
полная (суммарная) длина, м | |||
закругления 3==К'+ 2 L |
тангенсов ГП= Г+f |
до мера = 2 Гп~3 |
биссектрисы Бп- = Б + р | ||||||
НТ |
|
|
|
_ |
|
(1919,86) |
(1041,13) |
(162,40) |
(254,76) |
ВУ, |
50,0 |
0,28 |
100,0 |
1500,28 |
1143,63 |
1343,63 |
710,02 |
76,41 |
139,07 |
ВУ} |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ |
|
|
|
|
|
23 = 3263,49 S7-n = 1751,15 ЗДП= 238,81 |
|
Прямые
Главные точки закругления
Точка
конец
круговой кривой
ККК
= =НКК+ К', ПК-
расстояние
между вершинами углов, м S
направление
румб
Р
азимут
А
НТ
ВУ,
ву,
КТ
22+33,87 53 + 18,71
41
+ 53,73 64 + 62,34
3275,00
2816,13 1322,68
2233,87
1064,98 612,66
98°
00' 43° 00' 90° 30'
ЮВ:
82° 00' СВ:43°00' ЮВ :89е30'
52
+ 18,71
65
+ 62,34
25 = 7413,81 Ел =3911,51 Проверка:!) S3 + ^=^=^ =3263,49 + 3911,51 =7413,81 - 238,81 = 7175,00 м 2) Е2Г„-23 =ЗДП=2 ■1751,15 — 3263,49=238,81 м
2алев - £апр~ ^ков =55° 00' - 47° 30' = 98° 00' - 90° 30' = 7° 30'.
сы до вершины угла поворота Si, а также расстояния между углами поворота (S2, S3, Sre_j) и расстояние между последним углом поворота (Sn) и концом трассы, м.
Основные элементы круговой кривой находят по приведенным выше исходным данным с помощью специальных таблиц или по следующим формулам:
Тангенс Тtga/2;
Кривая К=1гй а/180; а
Биссектриса Б= ~R (1/cos — -1);
ДомерД = 2Т -К.
Главные точки горизонтальных круговых кривых и их пикетажное положение также выявляют по формулам:
Начало круговой кривой HKKl =S, — Т,;
Конец круговой кривой KKKl ~HKKl + Ki.
Вершина первого угла поворота ВУПу = S^ = ПК-21 + 75,00 (см. рис. 10); ВУП2или КТпри одной ВУПи ВУП2 = ВУП! + S2 - Дх = -ПК-21+ 75,00 + (ПК-38+ 86,96) - (ПК-0 + 61,96) = Я/Г-60 + 00,00;КТ = ВУП2+S3 - Д2 = ПК-60+ 00,00 + {ПК-11 + 58,89) - (ПК-1 + + 0^,89) = ПК-70 + 50,00.
Для детальной разбивки круговых кривых в плане существует ряд способов: прямоугольных координат; продолженных хорд; углов и тангенсов; секущих и др. Для ускорения разбивки составлены специальные таблицы. Способ прямоугольных координат более точен, его применяют для открытой равнинной местности, а способ продолженных хорд менее точен, он приемлем для участков с затрудненной видимостью (лесистых, застроенных, косогорных и т. п.).
Так, на рис. 11, аточки круговой кривой определены способом прямоугольных координат: абсцисса = AC ~ NB =itsina, ординатау1 = ВС - OA - ON = R (1 -cos a). На рис. 11,6 эти точки определены способом продолженных хорд линейной засечкой отрезками S и d; d = S2/R.
Первую точку анаходят по координатам х, уили засечкой линиямиS и dj2. Например, приS = 10 м для R = 100 м d =102/100 = 1,00 м, для R =200 м d = 102/200 = 0,50 м, для R =1000 м d =102/1000 = 0,10 м.
Как уже указывалось, для дорог общего пользования рекомендуется принимать R >2000 м, а для внутрихозяйственных - R >1500 м, при меньших радиусах устраивают переходные кривые и вираж, т. е. односкатную проезжую часть с уклоном к центру кривой. Согласно СНиП 2.05.02 85 приД < 1000 м, а по СНиП 2.05.11-83приД<1000 м предусматривают уширение проезжей части.
При проектировании дороги в плане стремятся принимать рекомендуемые радиусы кривых, только при особо сложных местных условиях можно брагь минимальные нормативные (см. табл. 3,4).
6. СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ ПЛАНА ТРАССЫ
Для выбора оптимального варианта трассы необходимо сравнить не менее двух ее вариантов (см. рис. 9).
Различают три группы показателей, учитываемых при сравнении конкурирующих вариантов дороги: технико-эксплуатационные; экономические; характеризующие условия строительства.
К тйхнико-эксплуатационным показателям относятся:
общая длина трассы L, коэффициент удлинения трассыКу Ку —Lt/Lrg 03,
где L - фактическая длина трассы, км; /воз- длина воздушной пинии, км;
плавность трассы,которая характеризуется числом углов поворота п и средним значением угла поворота
Оср = ЗДи,
а также средним и минимальным его радиусом. Средний радиус определяют по формуле
Яср= £#57,3°/£а°,
где £/f - сумма длин кривых (при наличии переходных кривых из таблицы 8 берут значения К'и а'= а- 20); £а- сумма углов поворота;
пологость трассы,определяемая значением принятого при проектировании максимального продольного уклона /тахи общей длиной участков, на которых этот уклон принят.
При курсовом проектировании продольный профиль выполняют одного (основного) варианта дороги, и характер пологости трассы определяют косвенным путем - по характеру рельефа местности (при менее пересеченном рельефе обычно и меньше продольные уклоны);
безопасность движения,характеризуемая обеспеченностью видимости дороги в плане и в продольном профиле, числом пересечений других автомобильных, а также железных дорог в одном уровне;
бесперебойность движения,о которой судят по наличию или отсутствию пересечений дорог в одном уровне, числу переправ через реки, обходов населенных пунктов или проездов через них.
устойчивость трассы,характеризуемая протяженностью участков трассы по болотам, по неустойчивым участкам с осыпями, оползнями, подверженным пучинообразованию и т. п.;
число пересекаемых трассой дороги линий водосливов — лощин и рек.
К экономическим показателямотносят основные объемы работ по устройству земляного полотна, искусственных сооружений, дорожной одежды, а также приведенные затраты на строительство и дорожно-транспортные расходы с учетом срока отдаленности затрат.
Показатели, характеризующие условия строительства,включают данные о трудоемкости работ, потребности в рабочей силе, транспортных средствах и дорожных машинах.
Варианты оценивают по совокупности перечисленных показателей.
Пример.Сравним варианты трассы проектируемой дороги (см. рис. 9, 10 и табл. 7, 8) по технико-эксплуатационным показателям.
На рис. 9 приведен пример трассирования внутрихозяйственной дороги между контрольными пунктами А-Б—В.Учитывая наличие на участке А~Бвоздушной линии протяженностью около 2 км контурного препятствия в виде болота в пойме р. Прут, приходится делать отклонение трассы. Пусть в одном случае трасса пройдет севернее воздушной линии между пунктами Аи 2>, а в другом - южней. Сравнение показателей вариантов удобно вести, записывая результаты в таблицу 9.9. Технико-эксплуатационные показатели вариантов трассы
Показатели |
Варианты | |||
1 |
II |
I |
II |
Длина трассы L, км |
7,050 |
7,175 |
+ |
- |
Коэффициент удлинения |
1,05 |
1,07 |
+ |
- |
трассы Ку |
|
|
|
|
Число углов поворота п |
2 |
2 |
= |
= |
Средний угол поворота аср, |
44° 30' |
5Г15' |
+ |
- |
град |
|
|
|
|
Средний радиус поворота Rcp, м Минимальный радиус поворота |
2000 |
1778 |
+ |
- |
2000 |
1500 |
+ |
— | |
^ПШ], м |
|
|
|
|
Рельеф местности |
Более пересеченный |
Менее пересеченный |
|
+ |
Число пересекаемых водотоков: |
|
|
|
|
лощин (пиний водослива - |
3 |
1 |
|
+! |
логов) |
|
|
|
|
рек |
2 |
2 |
- |
= |
Протяженность участков, км: |
|
|
|
|
неблагоприятных для устой |
0,4 |
0,2 |
„ |
+ |
чивости земляного полотна |
|
|
|
|
(болота, оползни и др.) |
|
|
|
|
проходящих в пределах |
- |
- |
- |
- |
населенных пунктов |
|
|
|
|
Итого плюсов |
|
|
5 |
3 |
Как видно из данных таблицы, первый вариант имеет больше плюсов, т.е. более приемлем. Следовательно, дальнейшую разработку (гидравлические расчеты водопропускных сооружений и дорожной одежды; проектирование дороги в продольном и поперечном профилях и др.) ведут только для выбранного варианта.