Проектирование плана участка автомобильной дороги

К

Изм.

Кол.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

 

1 - 70 03 01 - Д15 - КП

 

Разработал

Радкевич В. Р.

Руководитель

Козловский Д. С.

 

 

 

 

 

 

 

 

Проектирование плана  участка автомобильной дороги

 

Стадия

Листов

 

БрГТУ, кафедра ГТК

1 - 70 03 01 - Д15 - КП

Лист

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Проектирование плана участка автомобильной дороги

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

Проект участка автомобильной  дороги включает в себя проектирование плана и продольного профиля  дороги, поперечных профилей земполотна и дорожной одежды.

 

3.1 План трассы  автомобильной дороги

Проектирование плана  трассы включает:

1) выяснение контрольных  точек и препятствий трассированию;

2) проложение вариантов плана трассы;

3) подбор радиусов и  длин переходных кривых закруглений;

4) пикетаж и составление  ведомости углов поворота, прямых  и кривых;

5) разработка чертежа  «План трассы».

Перед проложением трассы выясняют препятствия трассированию и контрольные точки. Препятствиями являются озера, населенные пункты, запретные зоны, заштрихованные на выданной карте. Контрольными точками могут быть места пересечения с железными и автомобильными дорогами, реками.

Автомобильные дороги I–III категорий пересекаются с железными дорогами в разных уровнях всегда, а дороги IV категории –  
в отдельных случаях (в курсовом проекте их пересечение можно принимать в одном уровне). При этом острый угол пересекающихся дорог должен быть не менее 60°.

 

3.2 Нанесение вариантов  плана трассы

В курсовом проекте мы рассматриваем  два варианта плана трассы. Трассирование производим при помощи гибкой линейки с соблюдением всех правил. Для обеспечения возможности выноса трассы на местность кривую заменяют ломаной. После этого изменяют углы поворота трассы в местах изменения направления прямых, расстояние между вершинами углов, расстояния от начала и конца участка трассы до ближайших вершин углов, а так же биссектрисы закругления.

Рисунок 3.1 – Схема закрепления  варианта трассы №1

 

 

Рисунок 3.2 – Схема закрепления варианта трассы №2

 

3.3 Подбор радиусов  круговых и длин переходных  кривых закруглений

Закругления вписывают в  углы поворота таким образом, чтобы новое положение трассы примерно соответствовало положению предварительного ее варианта, выдерживались нормативы плана трассы (радиусы и длины переходных кривых и прямых вставок), не было накладки соседних закруглений. Радиус кривых назначают, как правило, не менее рекомендуемого. Если его невозможно вписать, то целесообразно изменить положение вершины угла с целью снятия ограничения, вынудившего уменьшать радиус. Если такое изменение положения вершины угла невозможно, то принимают радиус ниже рекомендуемого. Мотивы, вызывающие необходимость применения радиусов менее рекомендуемых, приводятся в пояснительной записке. Минимальное значение радиуса горизонтальной кривой следует назначать на категорию выше проектируемой. Это позволит в будущем без изменения плана осуществить реконструкцию дороги в более высокую категорию.

В курсовом проекте  дано два варианта плана трассы.

Проведем проектирование трассы №I.

Измерим и выпишем  значения углов поворота трассы, расстояния между вершинами углов и биссектрисы  закруглений.

 

 

 

 

Зная углы поворота трассы, из таблиц Митина выписываем значения биссектрис и тангенсов:

;

.

 

Определяем ориентировочные  радиусы закругления:

(3.1)

 

 

 

По  для III категории дороги для радиуса круговой кривой равного 1500м находим значение длины полной переходной кривой м и

Далее вычисляем короткие тангенсы круговых кривых по формуле:

(3.2)

 

 

 

Определяем длинные тангенсы круговых кривых по формуле:

(3.3)

 

 

 

 

Вычисляем ориентировочные  длины прямых вставок:

 

 

 

 

 

 

 

 

Запроектируем трассу №.

 

 

 

 

Зная углы поворота трассы, из таблиц Митина выписываем значения биссектрис и тангенсов:

;

.

 

Определяем ориентировочные  радиусы закругления:

(3.1)

 

 

 

По  для III категории дороги для радиуса круговой кривой равного 1500м находим значение длины полной переходной кривой  м.

 

Далее вычисляем короткие тангенсы круговых кривых по формуле:

(3.2)

 

 

 

Определяем длинные тангенсы круговых кривых по формуле:

(3.3)

 

 

 

Вычисляем ориентировочные  длины прямых вставок:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.4 Пикетаж и  составление ведомости прямых  и кривых

Вычислим основные элементы закруглений малого радиуса для трассы №I.

Рассмотрим 1-ый угол поворота трассы:

 

 

Вычислим угол β по формуле:

, град (3.4)

Проверяем условие  возможности разбивки закругления  с переходной кривой:

(3.5)

 

 

Вычисляем длину круговой кривой по формуле:

, м, (3.6)

 

 

Вычисляем параметр А:

(3.7)

 

 

Находим координаты переходной  кривой по формулам:

, м, (3.8)

, м, (3.9)

 

 

 

Далее определяем смещение t и сдвижку p переходной кривой по формулам:

, м, (3.10)

, м, (3.11)

 

 

 

Вычисляем тангенс закругления:

, м, (3.12)

 

 

Домер малого радиуса закругления  определяем по формуле:

(3.13)

 

 

Вершина первого угла поворота трассы (ВУ1) находится на пикете:

 

Определяем пикетное положение  основных точек закругления:

 

 

 

 

 

Рассмотрим 2-ый угол поворота трассы:

 

 

Вычислим угол β по формуле (3.4):

Проверяем условие  по формуле (3.5):

 

 

Вычисляем длину круговой кривой по формуле (3.6):

 

 

Вычисляем параметр А (3.7):

 

 

Находим координаты переходной  кривой по формулам (3.8) и (3.9):

 

 

 

 

Далее определяем смещение t и сдвижку p переходной кривой по формулам (3.10) и (3.11):

 

 

 

Вычисляем тангенс закругления (3.12):

 

 

Домер малого радиуса закругления  определяем по формуле (3.13):

 

 

Вершина второго угла поворота трассы (ВУ2) находится на пикете:

 

Определяем пикетное положение  основных точек закругления:

 

 

 

 

 

Вычислим пикетное положение  конца хода трассы по формуле:

                                                                                                 (3.14)

 

 

 

Вычислим значения длин прямых вставок:

 

 

 

 

Выполним проверку по длине  трассы:

,                                                                      (3.15)

 

 

 

Выполним проверку по домерам  по формуле:

                                                             (3.16)

 

 

 

 

 

 

 

Вычислим основные элементы закруглений малого радиуса для трассы №II.

Рассмотрим 1-ый угол поворота трассы:

 

 

Вычислим угол β по формуле (3.4):

Проверяем условие  по формуле (3.5):

 

 

Вычисляем длину круговой кривой по формуле (3.6):

 

 

Вычисляем параметр А (3.7):

 

 

Находим координаты переходной  кривой по формулам (3.8) и (3.9):

 

 

 

Далее определяем смещение t и сдвижку p переходной кривой по формулам (3.10) и (3.11):

 

 

 

Вычисляем тангенс закругления (3.12):

 

 

Домер малого радиуса закругления  определяем по формуле (3.13):

 

 

Вершина первого угла поворота трассы (ВУ1) находится на пикете:

 

Определяем пикетное положение  основных точек закругления:

 

 

 

 

 

Рассмотрим 2-ый угол поворота трассы:

 

 

Вычислим угол β по формуле (3.4):

Проверяем условие  по формуле (3.5):

 

 

Вычисляем длину круговой кривой по формуле (3.6):

 

 

Вычисляем параметр А (3.7):

 

 

Находим координаты переходной  кривой по формулам (3.8) и (3.9):

 

 

 

Далее определяем смещение t и сдвижку p переходной кривой по формулам (3.10) и (3.11):

 

 

 

Вычисляем тангенс закругления (3.12):

 

 

Домер малого радиуса закругления  определяем по формуле (3.13):

 

 

 

 

 

Вершина второго угла поворота трассы (ВУ2) находится на пикете:

 

Определяем пикетное положение  основных точек закругления:

 

 

 

 

 

Вычислим пикетное положение  конца хода трассы по формуле (3.14):

 

 

 

Вычислим значения длин прямых вставок:

 

 

 

 

Выполним проверку по длине  трассы (3.15):

,

 

 

 

Выполним проверку по домерам  по формуле (3.16):

 

 

 

 

Таблица 3.1 – Ведомость  углов поворота, прямых и кривых

№ п/п	α, °		ВУ		R, м	Т, м	Б, м	Д, м	L, м	t, м	β, °
	лево	право	ПК	+
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Вариант I
НХ			0	0
1		30,0	9	85,00	1500	402,09	52,91	18,77	150	74,99	2,86
2		24,50	27	83,23	1500	762,79	34,94	10,21	150	74,99	2,86
КХ			39	06,21
Сумма						1164,88		28,99	300	149,99
Вариант II
НХ			0	0
1	53,89		13	45,03	1500	762,79	182	114,74	150	74,99	2,86
2	60,00		34	88,53	1500	866,39	232	161,96	150	74,99	2,86
КХ			46	27,11
Сумма						1629,18		276,70	300	149,99

 

 

 

Продолжение таблицы 3.1

№ п/п	p, м	К0, м	НЗ		НКК		ККК		КЗ		Длина прямой вставки l, м
			ПК	+	ПК	+	ПК	+	ПК	+
1	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23
Вариант I
НХ
1	0,62	635,40	5	07,92	6	57,92	12	93,31	14	43,31	507,92
2	0,62	491,41	23	82,42	25	32,42	30	23,83	31	73,83	939,10
КХ											732,79
∑		1126,81									2179,81
Вариант II
НХ
1	0,62	1260,84	5	07,24	6	57,25	19	18,08	20	68,08	507,24
2	0,62	1420,80	25	47,15	26	97,15	41	17,95	42	67,95	479,07
КХ											359,16
∑		2681,63									1345,48