Архив3 / kursach_za_7_semestr_koslan / курсач за 7 семестр, кослан / п.5.-проектирование кривого участка дорогиГОТОВО

6.Проектирование кривого участка дороги. Вираж.

6.1.Ширина проезжей части и внутренней

обочины в кривой

При движении в кривой задняя ось автомобиля смещается внутрь кривой. Поэтому на таких участках необходимо увеличивать ширину проезжей части дороги. Величина уширения двухполосной дороги рассчитывается по формуле:

.

где L_Б – длина базы машины от переднего бампера до задней оси, м;

V – расчѐтная скорость, км/час.

СНиП предусматривает уширение проезжей части дорог с двумя полосами движения на кривых с радиусами менее 1000 м при одновременном ограничении допустимых длин автопоездов. Необходимое уширение проезжей части, составляющее при радиусе 1000 м – 40 см, при меньших радиусах увеличивается в зависимости от длины расчетных автопоездов: до 1,1-3,0 м на кривых радиусом 95 м и до 2,2 - 3,5 м – на серпантинах.

L_Б = 7,33 м; R = 500м; V = 80 км/ч :

Ширина внутренней и внешних полос в кривой

Ширина двухполосной проезжей части в кривой:

Проезжую часть уширяют с внутренней стороны кривой за счет обочины. Остающаяся часть обочины должна быть не менее 1,5 м на дорогах I, II, III категорий и 1 м – на дорогах IV и V категорий.

6.2.Вираж

Вираж – это односкатный профиль проезжей части на кривых участках с уклоном, направленным к центру кривой. Вираж устраивается для повышения устойчивости автомобилей и придания психологической уверенности водителя при проезде на криволинейном участке. Виражи обеспечивают безопасность движения без снижения скорости, способствуют уверенному проезду кривых без неоправданного снижения скорости.

В настоящее время виражи устраиваются на всех кривых радиусом 3000 м и менее на дорогах I категории; и 2000 м и менее – на всех остальных.

где i_B – уклон виража,

V – расчѐтная скорость движения машины, км/ч,

g – ускорение свободного падения, 9,81 м/сек,

R – радиус кривой, м,

μ – коэффициент поперечной силы, 0,1…0,15

‰

СНиП предусматривает на кривых больших радиусов (2000 м и более) уклон виража принимать равным поперечному уклону проезжей части, а на кривых малых радиусов (600 м и менее) – равным 60 ‰ . В районах с частыми туманами и длительными периодами гололеда уклоны виражей не должны превышать 40 ‰ .

Так как район строительство дороги находится в районе с длительным периодом гололеда, то уклон виража принимаем равный 40‰. Тогда допустимая скорость движение на вираже будет ограничена:

Вывод: полученное значение уклона (-50%) означает, что поперечный профиль, при котором обеспечивается удобство движения с коэффициентом поперечной силы μ=0,1 является двускатным с уклоном внешней полосы движения равной 50%. В этом случае из условия обеспечения безопасности движения необходимо принять значение односкатного уклона виража в пределах от значения проезжей части (20%) до максимального значения данной категории (IV) равной 40%. Принимаем значение уклона виража равное 40%.

6.3.Отгон виража

Переход от двухскатного поперечного профиля проезжей части на прямом участке к односкатному профилю на вираже называется отгоном виража. Он осуществляется плавно и совмещается с переходной кривой, а при еѐ отсутствии на прямых участках, которые примыкают к кривой. Длина отгона виража может быть вычислена по формуле:

Или

Где H – превышение наружной кромки проезжей части в сечении, где поперечный уклон равен уклону виража.

Длина отгона виража не должна быть слишком короткой, так как в этом случае при движении автомобиля с большой скоростью по дороге с меняющимся поперечным профилем возникает неприятное для пассажира боковое раскачивание автомобиля.

Т.к. то принимаем

На дорогах II – V категорий переход к односкатному профилю (на вираже) производится постепенным вращением внешней полосы дороги (верха земляного полотна) вокруг оси проезжей части до получения односкатного поперечного профиля с уклоном, равным поперечному уклону проезжей части i_пр при двускатном профиле, затем (если iв >iпч) вращением всей проезжей части вокруг оси до необходимого поперечного уклона виража i_в. Поперечный уклон внешней обочины на вираже принимается одинаковым с уклоном проезжей части. Переход от нормального уклона обочин при двускатном профиле к уклону проезжей части осуществляется на протяжении 10 м до начала отгона виража (как правило, осуществляется поворот только внешней обочины). Поперечный уклон внутренней обочины принимают равным уклону проезжей части на вираже, но не менее уклона обочины на прямолинейном участке.

Расчет отгона начинают с определения дополнительного продольного уклона внешней кромки проезжей части Δi по отношению к продольному уклону на участке отгона виража. Значение Δi определяется по характерным поперечным профилям начала и конца отгона виража:

Рис.6

Так как дополнительный продольный уклон внешней кромки проезжей части

>Δi<0,003

Тогда для обеспечения водоотвода с проезжей части на участке перехода от двускатного поперечного профиля к односкатному с уклоном, равным уклону прямолинейного участка, создается дополнительный продольный уклон внешней кромки Δi=0,003. Длина участка L3 с дополнительным продольным уклоном не менее Δi=0,003 определяется по формуле:

Отгон виража и уширение на этом участке L3 производятся пропорционально его длине. Поперечный уклон в любом сечении участка L₃ определяется по формуле:

где X - расстояние от начала отгона виража до данной точки, м.

Расстояние L1 от начала отгона виража до поперечного профиля с уклоном i=0 равняется:

На оставшейся части отгона виража

отгон (и уширение) производятся пропорционально длине кривой. Тогда поперечный уклон в любом сечении участка L4 определяется по формуле:

где l - расстояние от точки L₃ до данной точки.

Рис.7

1. Высотная разбивка отгона виража.

Суть расчета отгона виража заключается в том, чтобы определить поперечные уклоны в соответствующих сечениях отгона и вычислить превышения характерных точек (бровок земляного полотна, кромок проезжей части) относительно оси дороги.

	I участок – L3 (от начала отгона виража до односкатного профиля с уклоном iпр		II участок – L4 (от односкатного профиля с уклоном iпр до конца отгона iв
Ширина проезжей части в любом сечении X, l
Ширина обочины в любом сечении X, l
Поперечный уклон в любом сечении Х или l	Внутренняя полоса: Внешняя полоса:	На всем участке:
Превышение характерных точек в любом сечении X, l		Если , то

Приведем расчет на ПК175+ 40,98; расстояние

1. Определяем ширину проезжей части в этом сечении:

2. Определяем ширину обочины:

3. Определяем поперечных уклонов:

- внутренняя полоса

- внешняя полоса

4. Определяем превышение характерных точек:

Определив поперечные уклоны в соответствующих сечениях отгона и вычислив превышения характерных точек (бровок земляного полотна, кромок проезжей части) относительно оси дороги, заполняем таблицу «Высотная разбивка отгона виража». На основе полученных расчетов делаем чертеж отгона виража (см. приложение )