Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Мая 2013 в 06:25, курсовая работа
Автомобильная дорога в общем, виде представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, предназначенных для безопасного движения транспорта при любых погодных условиях. Комплекс дорожных сооружений включает земляное полотно, дорожную одежду, искусственные сооружения (трубы, мосты, переправы, броды, лотки и др.) и обстановку дороги (дорожные знаки, ограждающие тумбы и пр.). Степень технического совершенства дороги зависит от ее народно-хозяйственного значения.
Введение……………………………………………………………………….......3
Глава1. Характеристика района……………………………………………….6
Влияние природных условий на выбор направления трассы……………..7
Влияние климатических условий на проектирование дорог………………7
Проложение трассы в разных условиях рельефа………………………….10
Глава2. Технические требования……………………………………………..11
2.1 Трассирование в равнинной местности…………………………………11
2.2 Трассирование в пересеченной местности……………………………..11
2.3 Трассирование в горной местности…………………………………….12
2.4 Продольный профиль дороги....……………………………………….14
2.5 Поперечный профиль дороги...........................………………………..17
2.6 Расчет отверстий труб и малых мостов................................................19
Глава 3. План трассы. Расчеты………………………………………………..25
3.1 Продольный профиль дороги..............................................................25
3.2 Определение черных отметок...............................................................25
3.3 Определение рекомендуемой рабочей отметки....................................25
3.4 Вычисление продольных уклонов.........................................................26
3.5 Поперечный профиль дороги..............................................................26
3.6 Расчет наибольшего ливневого расхода воды....................................27
3.7 Вычисление объема земляных работ...................................................27
3.8 Вычисление направлений и углов поворота…………………………..29
3.9 Вычисление пикетажных положений и длин прямых вставок………31
Заключение……………………………………………………………………..32
Список литературы…………………………………………………………...33
Приложения……………....................................................................................34
3.1 Продольный профиль дороги.
Продольный профиль
вычерчивают в строгом
При построении продольного профиля вертикальные расстояния (высотные отметки) откладывают в масштабе в 10 раз превышающем горизонтальный:
3.2 Определение черных отметок.
Чтобы построить линию поверхности земли продольного профиля, необходимо знать ее отметки на пикетах. Отметки пикетов определяют по карте методами интерполяции и экстраполяции.
Дополнительно определяем Ч.О. между 1 и 2 пикетами. Данные заносим в ведомость (табл.6). По данным отметок земли строят чёрную линию продольного профиля.
3.3 Определение рекомендуемой рабочей отметки.
Рекомендуемая отметка зависит от дорожно-климатической зоны (в данном случае - III зона). Для вычисления рабочих отметок учитывают высота грунтовых вод, высота поверхностных вод, высота снежного покрова. В моем случае учитывается только высота снежного покрова, равная 20см = 0,2м.
Рабочая отметка в данном случае вычисляется по формуле:
Нс=hсн + hвоз ,
где Нс - рабочая отметка, м; hсн - высота снежного покрова, м (0,2м); hвоз - высота над снегом, м.
Высота над снегом для дорог IV категории равна 0,5м. Следовательно, рабочая отметка для обеспечения незаносимости снегом из расчета по формуле равна:
Нс=0,2 м + 0,5 м = 0,7 м.
Высота земляного полотна над трубой равна:
H=1,4+0,2=1,6
Наносить проектную линию следует, не превышая наибольшие продольные уклоны и руководствуясь значением рекомендуемой рабочей отметки. Данные также заносим в табл.5.
3.4 Вычисление продольных уклонов.
Уклоны вычисляются по формуле:
i = hmin-hmax\ r * 1000
где i - уклон в промилле (‰); hmax - наибольшая высота в масштабе 1:500, м; hmin - наименьшая высота в масштабе 1:500, м; r - расстояние уклона.
3.5 Поперечный профиль дороги.
Поперечный профиль дороги проектируется в масштабе 1:100. для построения профиля необходимо знать: ширину земляного полотна В (табл.5), м; ширину проезжей части Во (табл.5), м; крутизну откоса H/l и поперечный уклон (30‰).
В соответствии с действующими техническими условиями дороги V категории устраивают однополосными с проезжей частью шириной 3,5...4,5 м, Следовательно, ширина земляного полотна дорог IV категории 10м.
В обычных суглинистых и супесчаных грунтах чаще всего применяют полуторные откосы (1:1,5). Крутизна откоса H/l равна 1:1,5, т.е. заложение откоса в 1,5 раза больше его высоты.
3.6 Расчет наибольшего ливневого расхода воды.
Расчет наибольшего ливневого расхода воды с малых водосборов для сооружений на с/х дорогах можно определить по формуле:
Q = Ψ (h-Z) ͫ Fⁿ.
Условие: вероятность превышения = 2%, водосборная площадь = 8 км², ливневый район – 1, уклон главного тальвега = 0,006 = 6‰. Водосборная площадь покрыта густой травой, категория почв по впитыванию – серые лесные почвы.
Воспользовавшись данными табл.2, табл.3 «Слой ливневого стока» и табл.4 «Значения (h-Z) ͫ , мм и Fⁿ, км²», получаем
Q = 0,026*132*5,5=18,87 м³/с.
3.7 Вычисление объема земляных работ.
Объемы земляных работ необходимо знать для рационального проектирования дороги в продольном профиле, установления размеров земляного полотна, резервов, кюветов, котлованов, а самое главное – стоимости строительства.
Большинство земляных сооружений на дорогах можно рассматривать как призматоид переменной высоты с поперечным сечением в виде трапеции. Исходные данные для определения объема этого призматоида получают из продольного и поперечного профилей дороги. Объемы насыпей и выемок определяют по пикетам, и в проделах пикета - по участкам между смежными переломами проектной и черной линией. Длину участка и рабочие отметки Н1 и Н2 его концов берут с чертежа продольного профиля. При вычисление объемов земляных работ созданием выпуклого профиля поверхности дороги пренебрегают, так как эти районы входят в профилирование и на объемы земляных работ не влияют.
Формула, по которой определяем объем земляных работ W, следующая:
W = H (B + mH) l + m (H1 – H2)² /12*l,
где Н = (Н1 + Н2)/2 – средняя Р.О. на участках, м; В – ширина земляного полотна дороги, м; m – коэффициент заложения откосов; l – длина участка насыпи, м; Н1 и Н2 – Р.О. по концам участка.
m (H1 – H2)² /12*l – поправка на Р.О., ее учитывают при (H1 – H2) ≥ 1 м, если l > 50 м. если же l < 50 м, то поправку вводят лишь при (H1 – H2)> 2м.
W = (10*0.70 + 1.5*(0.70)^2)*100 = 773.5 м³.
W = (10*1.15+ 1.5*(1.15)^2)*60 = 809 м³.
W = (10*1.15+ 1.5*(1.15)^2)*40 = 539.4 м³.
W = (10*0.70 + 1.5*(0.70)^2)*45 = 348.1 м³.
W = (10*0.70 + 1.5*(0.70)^2)*55 = 425.4 м³.
W = (10*1.15 + 1.5*(1.15)^2)*100 = 1348.4 м³.
Данные заносим в ведомость земляных работ (табл.5).
Табл. 5 «Ведомость вычисления объемов земляных работ»
№ пикетов |
Черная отметка |
Расстояние, м |
Средняя рабочая отметка |
|||
Насыпь |
Выемка | |||||
0 |
163.50 |
100 |
0.70 |
773.5 |
||
1 |
165.50 | |||||
100 |
0.70 |
773.5 |
||||
2 |
166.25 | |||||
100 |
0.70 |
773.5 |
||||
3 |
162.50 | |||||
60 |
1.15 |
809 |
||||
3+60 |
159.42 | |||||
40 |
1.15 |
539.4 |
||||
4 |
163.75 | |||||
100 |
0.70 |
773.5 |
||||
5 |
168.13 | |||||
100 |
0.70 |
773.5 |
||||
6 |
168.44 | |||||
100 |
0.70 |
773.5 |
||||
7 |
168.75 | |||||
100 |
0.70 |
773.5 |
||||
8 |
167.05 | |||||
100 |
1.15 |
1348.4 |
||||
9 |
164.26 | |||||
100 |
1.15 |
1348.4 |
||||
10 |
165.31 | |||||
100 |
0.70 |
773.5 |
||||
11 |
166.14 | |||||
12 |
168.44 |
100 |
0.70 |
773.5 | ||
100 |
0.70 |
773.5 |
||||
13 |
172.5 | |||||
45 |
0.70 |
348.1 |
||||
13+45 |
174.38 | |||||
55 |
0.70 |
425.4 |
||||
14 |
171.50 | |||||
∑ |
|
12553.7 |
3.8 Вычисление направлений и углов поворота
Угол поворота - α=11°
Радиус круговой кривой - R=250 м
Тангенс закругления (м):
Т= = 250 * tg = 24 м
Кривая закругления (м):
K=πRα/180˚=(3.14*250*11)/180=
Биссектриса закругления (м):
Б = ( = ( = 1.15 м
Домер закругления (м):
D=2T – K=2*24 – 47.97
Угол поворота - α=20°
Радиус круговой кривой - R=250 м
Тангенс закругления (м):
Т= = 250 * tg =44 м
Кривая закругления (м):
K=πRα/180˚=(3.14*250*20)/180=
Биссектриса закругления (м):
Б = ( = ( = 3.84 м
Домер закругления (м):
D=2T – K=2*44 – 87.22
Угол поворота - α=24°
Радиус круговой кривой - R=250 м
Тангенс закругления (м):
Т= = 250 * tg = 53.25 м
Кривая закругления (м):
K=πRα/180˚=(3.14*250*24)/180=
Биссектриса закругления (м):
Б = ( = ( = 5.61 м
Домер закругления (м):
D=2T – K=2*53.25 – 104.67
3.9 Вычисление пикетажных положений и длин прямых вставок
ВУ = ПК3+85
НК = ПК3+85 – 24 = ПК3+61
КК(1) = ПК3+85 + 24 = ПК4+9
КК(2) = ПК3+61 + 47.97 = ПК4+8.97
Д = ПК4+9 – ПК4+8.97 = 0.03
ВУ = ПК6+70
НК = ПК6+70 – 44 = ПК6+26
КК(1) = ПК6+70 + 44 = ПК7+14
КК(2) = ПК6+26 + 87.22 = ПК7+13.22
Д = ПК7+14 – ПК7+13.22 = 0.78
ВУ = ПК9+70
НК = ПК9+70 – 53.25 = ПК9+16.75
КК(1) = ПК9+70 + 53.25 = ПК10+23.25
КК(2) = ПК9+16.75 + 104.67 = ПК10+21.42
Д = ПК10+23.25 – ПК10+21.42 = 1.83
Заключение
Автомобильная дорога в общем, виде представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, предназначенных для безопасного движения транспорта при любых погодных условиях. Комплекс дорожных сооружений включает земляное полотно, дорожную одежду, искусственные сооружения (трубы, мосты, переправы, броды, лотки и др.) и обстановку дороги (дорожные знаки, ограждающие тумбы и пр.). Степень технического совершенства дороги зависит от ее народнохозяйственного значения. Соответственно получают развитие те или иные элементы перечисленного комплекса. Большое значение имеют также рельеф местности, гидрологические, гидрогеологические, почвенно-групповые, климатические и другие местные условия.
Дорога должна обеспечивать движение транспорта с необходимой расчетной скоростью при наименьших транспортных затратах. Безопасность движения на дороге с расчетной скоростью достигается правильной конструкцией земляного полотна (конструкцией поперечного сечения, соответствующим проектированием трассы в плане и в профиле), качеством дорожной одежды и устройством различных вспомогательных сооружений. Кроме того, для обслуживания пассажиров и транспортных средств в пути устраивают комплекс необходимых устройств и оборудований. К ним относятся автостанции, заправочные пункты технического обслуживания, дорожные знаки и др.
Количество и состав сооружений на дороге зависит от ее народнохозяйственного значения и технических показателей. Сеть сельскохозяйственных дорог, как правило, не имеет полного комплекса дорожных сооружений и устройств, так как она устраивается по более низким техническим нормативам и обслуживает в основном местные, короткопробежные перевозки.
Список литературы
1958
Табл.2
Уклон главного тальвега, (‰) |
4 |
6 |
8 |
10 |
20 |
30 |
50 |
80 |
110 |
Ψ |
0,022 |
0,026 |
0,028 |
0,03 |
0,035 |
0,038 |
0,043 |
0,049 |
0,055 |
Табл.3 «Слой ливневого стока» h, мм
Ливневый район |
Категория почв по впитыванию (при вероятности превышения 2%/3%) | |||
Глины, глинистые почвы, мощеные поверхности |
Суглинки, подзолистые и серые лесные почвы, болотные почвы |
Черноземы, светло и темно-каштановые лессовые, карбонатные почвы |
Супеси, пустынно-степные почвы, супесчаные и песчаные | |
1 |
29/27 |
25/22 |
19/17 |
0/0 |
2 |
39/35 |
36/30 |
25/17 |
12/9 |
3 |
32/26 |
25/20 |
20/15 |
0/0 |
4 |
52/40 |
45/36 |
41/32 |
26/15 |
5 |
24/21 |
21/19 |
15/13 |
0/0 |