5. Проектирование подробного продольного профиля участка принятого варианта автомагистрали и построение перспективных изображений

Движение автомобилей с постоянной или практически не меняющейся скоростью на всей протяженности дороги может быть обеспечено только при проложении трассы дороги как плавной пространственной линии.

В результате анализа плана и сокращенного продольного профиля принятого варианта автомагистрали выбирается участок, длинной 2 км, наиболее сложный с точки зрения обеспечения пространственной плавности. Участок с ПК 15+00 по ПК 35+00.

Для выбранного участка вычерчивается черный профиль местности и наносится два варианта проектной линии. Первый вариант проектной линии наносится из условия достижения минимума объема земляных работ. Второй вариант – из условия обеспечения общей плавности дороги. Затем строится перспективное изображение участка и анализируется с точки зрения пространственной плавности.

В данном курсовом проекте используется построение перспективных изображений участка дороги координатным способом , причем сначала строится перспектива оси дороги, а затем строятся линии кромок разделительной полосы, проезжей части и линий бровок земляного полотна.

Перспектива оси дороги строится из точки зрения водителя. Так как положение центра проецирования соответствует положению глаза водителя автомобиля, то высоту принимаем равной 1,2 м (исходя из наихудших условий обзора у водителя легкового автомобиля); расстояние центра проецирования от оси дороги или от левой кромки разделительной полосы считают равным 1,5 м.

Для упрощения вычислений при построении перспективы величину главного расстояния d (расстояния от точки зрения до картинной плоскости) и масштаб M обычно принимают таким, чтобы Md=1. Наиболее часто применяются M=1/100 и d=100м.

Перспективные координаты вычисляют по формулам:

; (29)

; (30)

Поскольку d принято равным 100, а M – 1/100, то dM=1 и формулы примут вид:

,

Найденные координаты записывают в табличной форме. После оформления таблицы строят перспективу точек оси дороги. Соединив построенные точки плавной кривой, получают перспективу оси дороги.

После того как готова перспектива оси дороги, на картине строят кромки разделительной полосы, проезжей части и бровок земляного полотна.

Чтобы сократить трудоемкость построения перспективы поперечников, реальные поперечники можно заменить идеальными, т.е. параллельными плоскости картины, и использовать упрощенную формулу:

, (31)

Поскольку d·M=1, то

,

где - перспективно-сокращенная ширина поперечника, м;

- натуральная ширина поперечника, м;

- расстояние от поперечника до точки зрения, м;

6. Проектирование поперечных профилей автомагистрали

Поперечные профили земляного полотна выбираются из типовых с учетом рельефа местности, почвенно-грунтовых, геологических, гидрологических и климатических условий, а также дорожно-климатического районирования территории и типа местности по ее характеру и степени увлажнения. Кроме того, при проектировании поперечных профилей необходимо учитывать необходимость согласования земляного полотна с окружающим ландшафтом. При проектировании поперечных профилей для дорог Iкатегории особое внимание необходимо уделить конструкции разделительной полосы, сопряжению проезжей части с разделительной полосой и с обочиной, а также укреплению обочин.

Характерные поперечные профили вычерчиваются представлены в приложении 7.