Файл: Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов специальности 270205, 190702.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 101
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ОСНОВЫ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДОРОГ
Методические указания
к выполнению курсового проекта
для студентов специальности 270205, 190702
Омск • 2007
Федеральное агентство по образованию
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
(СибАДИ)
Кафедра проектирования дорог
ОСНОВЫ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДОРОГ
Методические указания
к выполнению курсового проекта
для студентов специальности 270205, 190702
Составители: Г.И. Гречнева, О.А. Рычкова
Омск
Издательство СибАДИ
2007
УДК 625.72
ББК 39.311-04
О75
Рецензент канд. техн. наук, доц. В.В. Голубенко
Работа одобрена научно-методическим советом в качестве методических указаний для студентов специальности 270205,190702
Основы проектирования дорог: Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов специальности 270205, 190702 / Сост. Г.И. Гречнева, О.А. Рычкова– Омск: Изд-во СибАДИ, 2007.–71 с.
Методические указания разработаны для студентов очной и заочной формы обучения факультетов «Автомобильные дороги и мосты», «Автомобильный транспорт», выполняющих курсовую работу по теме «Основы проектирования дорог». Целью курсовой работы является закрепление знаний по расчётам норм на проектирование автомобильных дорог и развитие первичных навыков трассирования по карте и проектирования продольного и поперечного профилей дороги.
Курсовая работа выполняется в соответствии с заданием кафедры проектирования дорог и заключается в проектировании участка дороги от пункта А до пункта Б.
Табл. 3. Ил. 19. Библиогр.: 22 назв.
© Составители Г.И. Гречнева,
О.А. Рычкова, 2007
Оглавление
1. Характеристика природных условий района строительства дороги……… | 4 |
2. Расчет и обоснование технических нормативов…………………………….... | 4 |
3. Проектирование плана трассы…………………………………………………. | 8 |
3.1. Общие положения……………………………………………………………… | 8 |
3.2. Последовательность проектирования плана трассы………………………… 3.3. Оформление плана трассы…………………………………………………….. | 11 15 |
4. Проектирование продольного профиля автомобильной дороги…………... | 16 |
4.1. Определение отметок поверхности земли…………………………………… | 16 |
4.2. Определение рекомендуемой высоты насыпи ……………………………… | 17 |
4.3. Проектирование проектной линии продольного профиля…………………. | 20 |
4.3.1. Последовательность построения вертикальной кривой методом тангенсов………………………………...................... | 24 |
4.3.2. Основы нанесения проектной линии по методу Н.М. Антонова………………………………………………………….. | 25 |
4.3.3. Последовательность построения проектной линии методом Н. М. Антонова…………………………………………………………. | 28 |
4.4. Последовательность проектирования продольного профиля…………….. | 30 |
4.5. Оформление продольного профиля……………………………..................... | 31 |
5. Проектирование кюветов……………………………………………………….. | 34 |
6. Поперечные профили земляного полотна…………………………………….. | 37 |
7. Искусственные сооружения………………………………………….................. | 39 |
8. Подсчет объемов земляных работ……………………………………………… | 39 |
9. Переходная кривая и вираж………………………………………….................. | 42 |
10. Оформление пояснительной записки………………………………………… | 44 |
Библиографический список……………………………………………………….. | 45 |
Приложения………………………………………………………………………… | 47 |
Приложение 1. План трассы…………………………………………………………. | 48 |
Приложение 2. Основные элементы горизонтальных круговых кривых…………. | 49 |
Приложение 3. Элементы переходных кривых…………………………………..... | 53 |
Приложение 4. Ведомость углов поворота, прямых и кривых………..................... | 57 |
Приложение 5. Элементы вертикальных кривых…………………….…………….. | 59 |
Приложение 6. Поперечные профили конструкции земляного полотна…………. | 62 |
Приложение 7. Ведомость попикетного подсчета объемов земляных работ…….. | 64 |
Приложение 8. Вираж………………………………………………………………... | 65 |
Приложение 9. Продольный профиль…………………………………..................... | 67 |
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА
По литературным источникам (климатические справочники, энциклопедии, обзоры и прочее) следует дать характеристику природных условий района строительства дороги: климат, рельеф, гидрология, почвенно-грунтовые и геологические условия, растительность.
В разделе «Климат» следует отразить показатели, необходимые при выборе проектных решений, т.е. указать дорожно-климатическую зону, среднегодовые и среднемесячные температуры воздуха, толщину снежного покрова, продолжительность морозного периода, глубину промерзания грунтов, годовое количество осадков и распределение их по сезонам, характерные типы местности по характеру и степени увлажнения, господствующее направление ветров и условия снегонезаносимости дороги.
В разделе «Рельеф» должна быть дана характеристика рельефа района строительства в целом, а также выделены трудные участки пересеченной или горной местности. К трудным участкам пересеченной местности, согласно [8], относится рельеф, прорезанный часто чередующимися глубокими долинами с разницей отметок долин и водоразделов более 50 м на расстоянии не выше 0,5 км, с глубокими боковыми балками и оврагами, с неустойчивыми склонами. К трудным участкам горной местности относятся участки перевалов через горные хребты и участки горных ущелий. На трудных участках пересеченной и горной местности, а также в случаях пересечения дорогами земель, занятых особо ценными сельскохозяйственными культурами и садами, допускается, при соответствующем технико-экономическом обосновании, снижение расчетных скоростей движения согласно [8, табл. 3].
2. РАСЧЕТ И ОБОСНОВАНИЕ
ТЕХНИЧЕСКИХ НОРМАТИВОВ
Геометрические элементы автомобильных дорог по способу определения их параметров разделены на две группы: первая – определяемые прямым нормированием и вторая – геометрические элементы, параметры которых могут быть рассчитаны с учетом расчетной скорости, интенсивности движения, требований удобства и безопасности движения, архитектурно-ландшафтного проектирования и местных условий по формулам, номограммам, графикам.
При назначении параметров элементов плана и продольного профиля в качестве основных параметров рекомендуется принимать для автомобильных дорог обычного типа [8]:
• продольные уклоны – не более 30 ‰;
• расстояние видимости для остановки автомобиля – не менее 450 м;
• радиусы кривых в плане – не менее 1000 м;
• радиусы кривых в продольном профиле:
-
выпуклых – не менее 10 000 м; -
вогнутых – не менее 3 000 м;
• длины кривых в продольном профиле:
-
выпуклых – не менее 300 м; -
вогнутых – не менее 100 м;
• длина кривых в плане – не менее 300 м.
При проектировании дорог следует избегать частого применения минимальных параметров геометрических элементов плана и продольного профиля, используя их только в исключительных случаях, когда по местным условиям проложить трассу дороги можно только с минимальными размерами геометрических элементов. Параметры геометрических элементов из условия обеспечения безопасности и удобства движения, как правило, превышают минимальные в 1,5- 2 раза.
В соответствии с перспективной интенсивностью движения на 20- летний период, указанной в задании, по [8, табл. 1] устанавливаем техническую категорию дороги. Анализируя условия рельефа и руководствуясь [8, табл. 3], назначаем расчетную скорость движения одиночного автомобиля Vр, по которой из [8, табл. 10] определяем наибольший (предельный) продольный уклон iпр. Дальше производим расчет основных элементов плана, продольного и поперечного профилей.
Наименьший допустимый радиус, м, горизонтальных кривых в плане без устройства виража определяем расчетом при заданной скорости движения Vр по формуле
, (2.1)
где – коэффициент поперечной силы; из условия обеспечения удобства езды пассажиров за расчетное значение можно принять =0,15 [3, табл. 4.1, с. 69]; iпоп – поперечный уклон проезжей части, iпоп= =0,020.
Для повышения безопасности и удобства движения на горизонтальных кривых в плане при радиусе R≤3000 м для дорог I технической категории и при радиусе R ≤2000 м для дорог II -V технических категорий обычно предусматривают устройство виража, тогда минимальный радиус кривой определяется по формуле
, (2.2)
где iв– поперечный уклон проезжей части на вираже, для расчета можно принять iв= 0,06 [7, табл. 8].
Наименьшее расчетное расстояние видимости определяется по двум схемам:
а) поверхности дороги – это расстояние S1 , м, на котором водитель может остановить автомобиль перед препятствием на горизонтальном (iпр=0) участке дороги:
, (2.3)
где Vр – расчетная скорость движения, км/ч; КЭ– коэффициент эксплутационного состояния тормозов, КЭ =1,2; lЗ – расстояние безопасности, lЗ = 5...10 м; – коэффициент продольного сцепления шины, зависит от состояния покрытия, в расчетах принято = 0,5 для случая влажного покрытия; iпр – продольный уклон участка дороги; t – время реакции водителя, t= 1-2 сек.
б) встречного автомобиля – расстояние видимости S2, складывается из суммы остановочных путей двух автомобилей:
, (2.4)
но это справедливо только на горизонтальном участке при iпр = 0; в случае, когда автомобили движутся на подъеме или спуске, величина S2 составит
. (2.5)
Радиусы вертикальных кривых определяют:
а) радиусы выпуклых кривых – из условия обеспечения видимости дороги по формуле
, (2.6)
где h1– возвышение глаза водителя над поверхностью дороги, h1=1,2 м;
б) радиусы вогнутых кривых – из условия ограничения величины центробежной силы, допустимой по условиям самочувствия пассажиров и перегрузки рессор:
, (2.7)
где в – величина нарастания центробежного ускорения; при разработке норм на проектирование вертикальных кривых в России принимают в = 0,5- 0,7 м/с2.
В заключение составляют таблицу, в которую заносят данные расчета, а также значения [8, табл. 3, 4, 10]. Для проектирования принимаются наибольшие значения из расчетных и рекомендуемых [8].
Таблица 2.1
Основные параметры и нормы
Показатели | Ед. изм. | Получено расчетом | Рекомендует СНиП 2.05.02–85* | Принято в проекте |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
интенсивность движения | авт.сут | | | |
Окончание таблицы 2.1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
2. Расчетная скорость движения автомобилей | км/ч | | | |
3.Число полос движения | шт. | | | |
4. Ширина полосы движения | м | | | |
5. Ширина земляного полотна | м | | | |
6. Ширина проезжей части | м | | | |
7. Ширина обочин | м | | | |
8. Наименьшая ширина укрепленной полосы обочины | м | | | |
9. Наибольший продольный уклон | 0/00 | | | |
10. Наименьшая расчетная видимость: а) поверхности дороги S1 б) встречного автомобиля S2 | м м | | | |
11. Наименьший радиус кривых в плане: а) без устройства виража б) с устройством виража | м м | | > 2000 ≤ 2000 | |
12. Наименьшие радиусы вертикальных кривых: а) выпуклых Rвып б) вогнутых Rвог | м м | | | |