проект. Автомобильная дорога
 Скачать 76.5 Kb.
|
|
Введение Автомобильная дорога - это комплекс сложных и дорогостоящих инженерных сооружений, без которых не может работать автотранспорт, перевозящий около 80 % грузов страны. Транспортная сеть влияет на размещение производственных сил, освоение новых районов и природных богатств, способствует повышению эффективного использования местных ресурсов и сельскохозяйственных угодий. Чтобы народное хозяйство работало в нормальных условиях, необходимо иметь 500-600 км автомобильной дороги на 1тыс.км2 территории. Республика Казахстан имеет территорию 2717,3 тыс.км2. Автомобильная сеть дорог общего пользования Республики Казахстан составляет более 87 000 км. На 1 тыс.км2 приходится 32 км. Для сравнения, автодорожная сеть в Российской Федерации составляет менее 100, в Испании - 260, в Польше - 980, во Франции - 2420 км на 1 тыс. км2. От сложности дорожной сети и ее качества зависит эффективность использования автомобильного транспорта и безопасность дорожного движения. Республика Казахстан является самой большой страной Центральной Азии. Это государство отдалено более чем на 5000 км от Западной Европы, Китая и от стран юго-восточной Азии. Обеспечение грузоперевозок (кроме газа и нефти, которые транспортируются, в своем большинстве, с помощью трубопроводов) как для международных, так и для местных грузов Республики Казахстан в большей мере зависит от состояния наземного транспорта (автодорожного и железнодорожного). Республика Казахстан по территориальному положению находится между Россией и странами Центральной Азии, то есть по сети его дорог проходят транзитом большие объемы грузовых перевозок этих стран. Проектируемая автомобильная дорога является участком дороги, включенной в сеть международных транспортных коридоров. В связи с тем, что дорога относится к международному маршруту, при проектировании принята конструкция дорожной одежды усовершенствованного капитального типа с учетом наличия в составе движения автотранспортных средств с нагрузкой на ось 13 тн. Участок, протяженностью 5 км. автодороги расположен в Павлодарской области. Участок протяженностью 5 км отнесен к автодорогам II технической категории с перспективной интенсивностью движения автотранспорта (2036г.) равной 3100 автомобилей в сутки. Существующее покрытие автодороги из чернощебеночной смеси. 1 Природные условия В пояснительной записке к курсовому проекту должно быть описание природных условий района проложения дороги. К природным условиям относятся климат, рельеф местности, растительность, гидрологические условия, инженерно-геологические и грунтовые условия. 1.1 Климат Климат Павлодарской области резко-континентальный, характеризующийся холодной продолжительной зимой (5,5 месяцев), жарким и коротким летом (3 месяца) Дорожно-климатическая зона - IV Климатические условия: - среднегодовая температура воздуха - плюс 2,2°С; - наиболее жаркий месяц - июль, средняя температура - плюс 21,4°С; - наиболее холодный месяц - январь, средняя температура - минус 17,6°С; - температура воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,98 - минус 40°С, обеспеченностью 0,92 - минус 39°С; - температура воздуха наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,98 - минус 38°С, обеспеченностью 0,92 - минус 35°С; - абсолютной максимум температуры воздуха- плюс 41°С; - абсолютный минимум температуры воздуха - минус 47°С; - среднегодовое количество осадков - 278мм, в том числе за зимний период -86мм; - высота снежного покрова с 5% вероятностью 45см; - число дней с гололедом - 3 дня. Нормативная глубина промерзания грунтов: - суглинки и глины - 1,87м; - супеси - 2,27м; - пески - 2,44м; - крупнообломочные грунты - 2,76м.  Рисунок 1 – Роза ветров июль  Рисунок 2 – График средней температуры 1.2 Рельеф Рельеф Павлодарской области большей частью степной и равнинный, только на крайнем юге и юго-западе имеются горные отроги Сарыарки - горы Баянаульские, Кызылтауские и другие. Характерной особенностью рельефа являются гривы и многочисленные степные западины, котловины, занятые озерами. В Юго-Западной части расположен казахский мелкосопочник (самые высокие вершины - Аулие - 1055 метров над уровнем моря и Акбет - 1025 метров). 1.3 Растительность В районе проектирования имеются участки берѐзового, соснового и смешанного лесов. В северной части района проектирования расположен смешанный лес со средней высотойтдеревьев 20 м, диаметром ствола 0,2 м и средним расстоянием между деревьями 5 м.тВстречаются участки гарей и луга. Вблизи населенных пунктов пригодные земли заняты сельхозугодьями. Почвы довольно разнообразны и представлены горно-таежноподзолистыми, горными лесными серыми и бурыми, горными мерзлотно-таежными, торфяноглеевыми. 1.4 Гидрография и гидрология В Павлодарской области насчитывается 1200 малых озёр. Около сотни из них пресные, а остальные солёные. На территории области разведано одиннадцать месторождений подземных вод с эксплуатационными запасами 3,8 миллиона кубических метров в сутки. Все они пригодны для питья и орошения. Иртыш является трансграничной рекой; берет свое начало в горах Алтая на территории Монголии, а впадает в р. Обь на территории России и является основной водной артерией области. На участке, примыкающем к Павлодару, основное русло реки подходит к правому коренному берегу. Ширина русла 200-500 м, на разветвлениях 1100-1300 м. 1.5 Инженерно-геологические условия Застройка города Павлодара располагается в пределах прерывистой полосы первой надпойменной террасы р. Иртыш, которая в восточном направлении сливается с озерно-аллювиальной павлодарской равниной, поверхность которой имеет слабый уклон в сторону р. Иртыш и характеризуется абсолютными отметками 135-154 м. 2.1 Основные технические нормативы проектируемой дороги Расчетная скорость движения автомобилей принимается в зависимости от установленной категории дороги и рельефа местности по табл. 3 СНиП 2.05.02-85 (см. табл. 5). К трудным участкам пересеченной местности относится рельеф, прорезанный часто чередующимися глубокими долинами с разницей отметок долины и водоразделов более 50 м на расстоянии несвыше 0,5 км с боковыми глубокими балками и оврагами, с неустойчивыми склонами. Таблица 2.1 – Расчетные скорости дорог
Категория дороги Расчетная скорость при различных формах рельефа, км/ч основная на трудных участках в горной местности I 150 120 80 II 120 100 60 III 100 80 50 IV 80 60 40 V 60 40 30 Основные элементы проектируемой дороги в плане, продольном и поперечном профилях назначаются по СНиП 2.05.02-85 и ГОСТ Р 52399-2005. Поперечные уклоны проезжей части назначаются по табл. 7 СНиП 2.05.02-85, а поперечные уклоны обочин – согласно п. 4.16 СНиП 2.05.02-85. Элементы поперечного профиля дороги показаны на рис. 3. Параметры сводят в табл. 6. Рассматривают следующие основные элементы поперечного профиля: - проезжая часть (bпр.ч) - основной элемент дороги, предназначенный для непосредст- венного движения транспортных средств; - обочина (bоб) – полоса поверхности дороги, используемая для временной стоянки авто- мобилей; - краевая полоса (bкп) – часть обочины, предназначенная для защиты от разрушения кром- ки проезжей части и допускающая регулярные заезды не неѐ транспортных средств (имеет до- рожную одежду такой же прочности, что и проезжая часть); - укрепленная часть обочины (bукр)– часть обочины, имеющая покрытие из каменного ма- териала, обработанного вяжущим; - грунтовая часть обочины (bнеукр) – часть обочины, не имеющая дорожной одежды. 3 ПЛАН ТРАССЫ 3.1 Основные сведения о трассировании автомобильных дорог Трасса дороги – это пространственная линия оси автомобильной дороги, проло- женная на местности. Ее проекция на горизонтальную плоскость (топографическую карту) называется планом трассы. Современная автомобильная дорога должна обеспечивать удобное, безопасное и экономичное движение автомобильного транспорта и в то же время обладать высокими эстетическими качествами. Обеспечение указанных требований достигается примене- нием при проектировании принципов ландшафтного проектирования и соблюдением рекомендуемых СНиП 2.05.02-85* технических нормативов для данной категории до- роги. Перед тем как приступить к трассированию, необходимо тщательно изучить предлагаемую к заданию топографическую карту (масштаб, топографические знаки, характер рельефа местности, линейные, высотные и контурные препятствия и т.д.). Вы- бор направления трассы между заданными пунктами определяется категорией дороги, особенностью рельефа местности, гидрологическими и топографическими условиями. По возможности, выполняя различные рекомендации по трассированию, следует стремиться к сокращению длины дороги, т.е. к приближению ее к воздушной линии – прямой, соединяющей заданные пункты. 3.2 Проектирование плана трассы по воздушной линии С помощью карандаша и линейки на карте проводят прямую линию, соединяю- щую точки начала и конца трассы дороги, и разбивают ее на пикеты и километры. Пи- кет (фр. piquet - кол, колышек) – точка разметки расстояния на автомобильных доро- гах с шагом в 100 м. От начальной точки трассы воздушную линию разбивают раствором циркуля на отрезки, равные одному пикету, и наносят километровые знаки (рис. 6). В соответст- вии с правилами оформления трассы полные значения пикетов записывают только на пикетах, кратных 10 (километрам). На остальных – указывается только последняя цифра пикета. Подписывается пикетажное положение начала трассы (НТ ПК 0+00) и конца трассы, например КТ ПК 13+60. После знака «+» указывается расстояние в мет- рах от предыдущего пикета. Также указывается румб направления трассы. Рисунок 6 - Пример оформления плана трассы по воздушной линии СВ 89˚ 1360 м 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 2 3 1 ПК 0+00 КТ ПК 13+60 НТ 2 В пояснительной записке приводят описание трассы по воздушной линии. В нем указывают длину трассы, общее направление трассы (румб), плюсовые точки пересече- ния воздушной линии с существующими автомобильными и железными дорогами, водными объектами (реками, ручьями и оврагами), границы прохождения трассы по населенным пунктам, лесу, кустарникам и т.д. Плюсовыми точками называются харак- терные точки на местности, расположенные между двумя соседними пикетами, рас- стояние до которой отмеряется от предыдущего пикета. В конце описания делается за- ключение о возможности (или невозможности) трассирования по воздушной линии, указываются основные причины, препятствующие проложению трассы по этому вари- анту. 3.3. Построение тангенциального хода трассы Чаще всего провести трассу по воздушной линии не удается из-за различных пре- град. Трассу приходится отклонять от воздушной линии и предусматривать 2-3 вариан- та. При этом должны соблюдаться нормативные требования, основные из которых при- ведены ниже. Речные преграды следует преодолевать перпендикулярно направлению течения воды. Для судоходных рек в соответствии с СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы» откло- нение от прямого угла допускается не более 10˚. Тип пересечения с автодорогами зависит от категории пересекаемых дорог и суммарной интенсивности движения автотранспорта. В разных уровнях осуществляет- ся пересечение автомобильной дороги I категории с другими дорогами и дорог II и III категорий между собой при суммарной расчетной интенсивности движения более 12 000 прив. авт./сут. Пересечения и примыкания дорог в одном уровне рекомендуется выполнять под прямым или близким к нему углом. Автомобильные дороги I-III категорий пересекают железные дороги в разных уровнях. Автомобильные дороги IV и V категории пересекают железные дороги, как правило, в одном уровне. Случаи пересечения в разных уровнях изложены в СНиП 2.05.02-85*, п.5.16. Угол пересечения дорог в одном уровне должен быть не менее 60˚ и как можно ближе к прямому углу. Проектируемая дорога должна обходить населенные пункты. Расстояние от кром- ки проезжей части до линии застройки должно быть не менее 200 м. При обходе насе- ленных пунктов автомобильную дорогу по возможности следует прокладывать с под- ветренной стороны, ориентируясь на направление ветра в особо неблагоприятные с точки зрения загрязнения воздуха в осенне-зимние периоды года. Направление трасс автодорог по лесным массивам по возможности должно сов- падать с направлением господствующих ветров в целях обеспечения естественного проветривания и уменьшения заносимости дорог снегом. Для проложения ломаного тангенциального хода намечают контрольные точки на карте, относительно которых будет изменяться направление трассы с целью исключе- ния неблагоприятных участков, т.е. назначают углы поворота. Далее оценивают уклоны местности по трассе. Если они намного превышают предельно нормативное значение для продольного уклона проектной линии iдоп (таб- 3 лица 6 - Основные технические показатели проектируемой дороги), то этом случае по- требуется устройство глубоких длинных выемок, что приведет к очень большим объе- мам земляных работ и трудностями отвода воды из кюветов выемок. Уклон местности i оценивают по расстоянию между горизонталями l H H i 1 2 , (3) где l – расстояние между точками x1 и x2, лежащими на соседних горизонталях с вы- сотными отметками H1 и H2 соответственно (рис. 7). Для карты масштаба М 1:10000 шаг горизонталей ΔH=Н1-Н2 = 2,5 м. Таким обра- зом, в зависимости от категории дороги расстояние между горизонталями на местности с уклоном iдоп, имеет свое значение, приведенное в табл. 7. Таблица 7 – Связь между уклонами и расстоянием между горизонталями Категория дороги Допускаемый уклон Расстояние между точками на местности, м на карте масштаба 1:10000, мм I 0,03 83 8,3 II 0,04 62,5 6,2 III 0,05 50 5 IV 0,06 41,66 4,2 V 0,07 35,71 3,6 На следующем этапе строят ломаную линию и транспортиром измеряют величи- ны углов поворота трассы. Углы подписывают: ВУ1, ВУ2 и т.д.Определяют начальный и конечный азимут, румбы линии (рис. 8). Рисунок 7 - Схема к определению уклона линии на местности Н1 Н2 x1 x2 l Рисунок 8 - Схема к определению углов поворота, начального и конечного азимутов С С НТ КТ А н А к ВУ1 ВУ2 α прав,1 α лев,1 4 Азимутом называется горизонтальный угол, отсчитываемый от северного на- правления меридиана по ходу часовой стрелки до направления данной линии. Азимут измеряется в пределах от 0˚ до 360˚. Румбом линии называется острый угол, отсчиты- ваемый от ближайшего направления меридиана (северного или южного) до направле- ния данной линии. Румб линии меняется в пределах от 0˚ - 90˚ и имеет в каждой чет- верти сторон света обозначения: С; СВ; В; ЮВ; Ю; ЮЗ; З; СЗ. Между румбами и ази- мутами имеется связь. В первой четверти румб линии равен азимуту, т.е. r1 = A1, и име- ет направление СВ; во второй – r2 = 180˚- A2 и имеет направление ЮВ; в третьей – r3=А3-180˚ и имеет направление ЮЗ; в четвертой r4=360˚-А4 и имеет направление СЗ. В результате проектирования должна выполняться проверка: к н 1 лев, 1 прав, прав лев A A Nn n Nn n (4) где αправ,n , αлев,n – углы поворота направо (по часовой стрелке) и налево (против часо- вой стрелки) соответственно; Nправ, Nлев – количество правых и левых углов поворота соответственно; Ан, Ак – начальный и конечный азимуты соответственно. Значения румбов заносятся в ведомость углов поворота, прямых и кривых (табл. 8). 4. Вписывание кривых в углы магистрального хода 3.4.1. Общие замечания В соответствии с п. 4.20 СНиП 2.05.02-85* «Автомобильные дороги», для обеспе- чения безопасного движения на участках поворота трассы рекомендуется вписывать в | |||||||||||||||||||||||||||