- •Міністерство освіти і науки україни
- •2 Основні поняття про автомобільні дороги
- •2.1 Класифікація доріг та їх технічні параметри
- •2.2 Розрахункові швидкості та навантаження
- •2.3 Основні параметри поперечного профілю доріг
- •3 Проектування траси дороги в плані. Визначення елементів плану
- •3.1 Вихідні дані для розробки проекту дороги
- •3.2 Нормативні вимоги дбн в.2.3-4-2000 при розробці плану та поздовжнього профілю дороги
- •3.3 Основні дані про дорогу в плані, розрахунок прямих і кривих
- •3.4 Порівняння варіантів плану траси
- •4 Проектування поздовжнього профілю дороги
- •4.1 Вихідні дані для проектування поздовжнього профілю, його елементи та оформлення
- •4.2 Принципи нанесення проектної лінії на поздовжній профіль
- •5.1 Елементи поперечного профілю та їхнє призначення
- •5.2 Оформлення поперечного профілю
- •Каналізація; Ке – кабель зовнішнього електроосвітлення
- •6 Проектування земляного полотна автомобільних шляхів
- •6.1 Вимоги до ґрунту та до його укладки в земляне полотно
- •6.2 Водно-тепловий режим земляного полотна і сезонні зміни міцності
- •6.3 Влаштування земляного полотна
- •7 Принцип ландшафтного проектування автомобільних шляхів
- •8 Штучні споруди на автошляхах
- •8.1 Види штучних споруд
- •8.2 Штучні інженерні споруди для пропуску води
- •8.3 Гідравлічний розрахунок отворів водопропускних труб
- •8.4 Гідравлічний розрахунок малих мостів
- •9 Проектування дорожнього одягу
- •9.1 Загальні вимоги до дорожнього одягу
- •9.2 Конструкція дорожнього одягу та його класифікація
- •9.3 Конструювання дорожнього одягу
- •9.4 Жорсткі дорожні покриття
- •9.5 Основні відомості про розрахунок нежорстких дорожніх одягів
- •10 Використання місцевих матеріалів та відходів виробництва при влаштуванні дорожнього одягу
- •10.1 Кам'яні матеріали
- •10.2 В'яжучі матеріали
- •11 Проектування мережі шляхів місцевого значення
- •11.1 Особливості автомобільних доріг місцевого значення
- •11.2 Вишукування доріг місцевого значення
- •12 Основні машини для організації будівництва дороги
- •12.1 Машини для підготовчих робіт
- •12.2 Машини для земляних робіт
- •12.3 Машини для влаштування дорожнього одягу
- •13 Утримання і ремонт доріг
- •13.1 Завдання дорожньої служби
- •13.2 Утримання і ремонт земляного полотна
- •13.3 Утримання і ремонт дорожнього покриття
- •13.4 Зимове утримання доріг
- •14 Організація дорожнього руху, дорожні умови і безпека руху
- •14.1 Дорожні умови
- •14.3 Інтенсивність руху
- •14.4 Щільність руху
- •14.5 Активна безпека дорожнього руху
- •14.7 Вплив метеорологічних умов на безпеку руху
- •Список літератури
3 Проектування траси дороги в плані. Визначення елементів плану
3.1 Вихідні дані для розробки проекту дороги
При проектуванні автомобільної дороги, крім розрахункової інтенсивності руху транспортних засобів, об’єму вантажних перевезень, технічних норм проектування, необхідно мати:
1) докладні дані про район прокладання траси (область, край) та до якої дорожньо-кліматичної зони він належить (рис В.1 ДБН В.2.3-4-2000), що дасть змогу раціонально запроектувати земляне полотно і дорожній одяг з урахуванням видів ґрунту, гідрогеології та інших умов;
2) режим сніготанення та зливового стоку (за спеціальними довідковими даними) для визначення розмірів водопропускних споруд (труб і мостів).
3.2 Нормативні вимоги дбн в.2.3-4-2000 при розробці плану та поздовжнього профілю дороги
Проектування плану та поздовжнього профілю доріг необхідно виконувати із умови найменшого обмеження та зміни швидкості, забезпечення безпеки та зручності руху.
При призначенні елементів плану та поздовжнього профілю за основні параметри необхідно приймати наступні:
- поздовжні ухили – не більше 30 ‰;
- відстань видимості для зупинки автомобіля – не менше 450 м;
- радіуси кривих в плані – не менше 3000 м ;
- радіуси кривих в поздовжньому профілі:
випуклих – не менше 70000 м;
ввігнутих – не менше 8000 м;
- довжини кривих в повздовжньому профілі:
випуклих – не менше 300 м;
ввігнутих – не менше 100 м.
3.3 Основні дані про дорогу в плані, розрахунок прямих і кривих
ділянок траси
Поздовжню вісь автомобільної дороги, прокладеної на поверхні землі, називають трасою. Проекція траси на горизонтальну площину є планом траси. Трасу при проектуванні задають двома (початковим і кінцевим), а також проміжними пунктами (основні опорні точки), через які повинна пройти дорога. Найменшою відстанню між двома заданими точками є пряма (у плані – повітряна) лінія.
Природні та штучні перепони (контурні – озера, болота тощо; лінійні – залізниці, канали, ріки, трубопроводи тощо; висотні – гори, горби, яри), які виникають під час прокладання траси на місцевості, спонукають відхиляти трасу від повітряної лінії, збільшувати довжину дороги.
Нерідко план траси складається з відрізків простих ліній, з’єднаних між собою кривими, які проектують для забезпечення плавного безпечного переходу автомобіля з однієї прямої на іншу, суміжну з нею пряму, а також для кращого поєднання дороги з місцевим ландшафтом.
Для доріг загального користування при R ≥ 2000 м, а для доріг внутрішньогосподарських при R ≥ 1500 м, беруть колові криві ( рис. 3.1).
Рисунок 3.1 – Колова крива у плані (а) та схема для визначення пікетажного
положення характерних точок траси (б):
К – довжина кривої; Т – тангенс – відстань від вершини кута повороту до початку або кінця кривої; Б – бісектриса; ПТ – початок траси, ПКК - початок колової кривої, СКК – середина колової кривої, ККК – кінець колової кривої, ВКП – вершина кута повороту, α – кут повороту, КТ – кінець траси
При R < 2000 м (R < 1500 м) заокруглення вписують разом із коловою кривою і двома перехідними кривими – клотоїдами із змінним радіусом від ρ = ∞ на початку заокруглення (ПЗ) до ρ = R в кінці перехідної кривої (КПК).
Найменшу довжину перехідної кривої вибирають з урахуванням умов забезпечення нормативного значення доцентрового прискорення автомобіля, при якому забезпечується комфортабельний і безпечний рух на дорозі:
, (2.1)
де V – розрахункова швидкість руху, км/год.; J = 0.3…0.8 м/с2 – нормативне зростання доцентрового прискорення (менше значення – для магістральних доріг); R – радіус колової кривої, м.
Згідно з ДБН В.2.3-4-2000 найменша довжина перехідної кривої L залежить від радіуса повороту траси R (див. табл.3.1).
Таблиця 3.1 - Мінімальні довжини перехідних кривих
Радіус колової кривої R, м |
30 |
50 |
100 |
200 |
400 |
500 |
600-1000 |
1000-2000 |
Довжина перехідної кривої L ,м |
30 |
35 |
50 |
70 |
100 |
110 |
120 |
100 |
Прямі відрізки траси П (див. рис.2.2 і табл. 2.2) – це відстань від початку траси (ПТ) до початку першої колової кривої ПКК, а також відстань між кривими, відстань від останньої кривої до кінця траси КТ. Прямі відрізки траси характеризуються довжиною і напрямком.
Довжину відрізків траси вимірюють на карті масштабною лінійкою, а на місцевості – вимірювальною стрічкою, рулеткою, далекоміром тощо.
Азимут А першого прямого відрізка траси вимірюють на топографічній карті транспортиром як кут між північним напрямком меридіана до згаданого напрямку траси по ходу годинникової стрілки з точністю до 0,5° = 30′, а на місцевості – теодолітом з бусоллю з точністю до 0,5′ = 30″. Азимут наступного відрізка траси визначають розрахунком (азимут попереднього відрізка ± кут повороту: + при повороті праворуч, – при повороті ліворуч).
Румб Р – гострий кут від найближчого північного або південного меридіана до даної лінії – відрізка траси (див табл. 2.2). При А = 0....90° румб Р знаходиться в першій чверті (ПнСх) і дорівнює азимуту (Р = А); при А = 90...180° – у другій чверті (ПдСх) і дорівнює 180°– А; при А = 180....270° – у третій чверті (ПдЗх) і дорівнює А – 180°; при А = 270...360° – у четвертій чверті (ПнЗх) і дорівнює 360° – А.
Рисунок 3.2 – До визначення параметрів автомобільної дороги в плані
Таблиця 3.2 – Відомість кутів поворотів прямих і кривих ділянок траси
Точка |
Кут повороту |
Кут повороту |
Прямі | ||||||||||||
Місцезнаходження вершини ПК+ |
Вправо1 |
Вліво1 |
Радіус R,м |
Тангенс Т1,м |
Крива К1,м |
Бісектриса Б1,м |
Домір Д1,м |
Початок кривої (ПКК) ПК+ |
Кінець кривої (ККК) ПК+ |
Довжина прямих ділянок П1,м |
Відстань між вершинами кутів S1. м |
Азимут А |
Румб Р | ||
Перший варіант | |||||||||||||||
ПТ1 |
0+00,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
661,34 |
1005 |
17°00′ |
ПнСх 17°00′ | ||||||||||||
ВКП1-1 |
10+05,0 |
- |
19°30′ |
2000 |
343,66 |
680,68 |
29,31 |
6,64 |
6+61,34 |
13+43,02 | |||||
891,34 |
1235 |
337°30′ |
ПнЗх 2°30′ | ||||||||||||
КТ1 |
22+33,6 |
|
|
|
|
К= =680,68 |
|
Д= =6,64 |
|
| |||||
П= =1552,68 |
S= =2240 |
|
| ||||||||||||
Перевірка: КТ1 = П + К = 1552,68 + 680,68 = 2233,36 м; КТ1 = S – Д = 2240,00 – 6,64 = 2233,36 м | |||||||||||||||
Другий варіант | |||||||||||||||
Перевірка: КТ2 = П + К = 1194,48 + 1064,65 = 2259,13 м; КТ2 = S – Д = 2285,00 – 5,87 = 2259,13 м |
Вихідні дані для визначення основних елементів і точок горизонтальних кривих: кут повороту α; радіус кругової кривої в плані R, м; відстань від початку траси до вершини кута повороту S1 ; відстань між кутами повороту S2 , S3 ...Sn-1 і відстань між останнім кутом повороту та кінцем траси Sn, м.
Основі елементи і точки кругової кривої визначають за вихідними даними за допомогою спеціальних таблиць або за формулами:
- довжина кривої К=АВС=ΠRα /180 ;
- тангенс – відстань від вершини кута повороту до початку або кінця кривої ;
- бісектриса ;
- домір Д = 2Т – К ;
- початок кривої ПКК = ВКП – Т1 = S1 – T1 (прямий відрізок першої ділянки траси);
- середина кривої;
- кінець кривої ККК = ПКК+К ;
- прямі відрізки ділянок траси між кривими ;;;
- прямий відрізок останньої ділянки траси .
Основні принципи прокладання поздовжньої вісі внутрігосподарських доріг на поверхні землі (трасування дороги):
- трасу дороги прокладають за найкоротшим напрямком між заданими опорними пунктами, обходячи перепони, особливо цінні угіддя, по межах землекористування, полів;
- лінійні перепони (залізницю, ріки, трубопроводи тощо) перетинають під прямим кутом з відхиленням до 30°, а контурні – у найвужчому місці;
- радіуси кривих слід вибирати R≥ 1500 м ( R≥ 2000 м). При радіусах R< 2000 м влаштовують перехідні криві та віражі, а при R≤ 1000 м – влаштовують перехідні криві і віражі, а також розширюють проїзну частину дороги.