лл. Автомобильные дороги весьма капиталоемкие и в то же время одни из наиболее рентабельных инженерных сооружений
 Скачать 1.1 Mb.
|
|
5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ Принципы трассирования автомобильной дороги Автомобильную дорогу прокладывают по кратчайшему направлению по малоценным землям, пустырям, опушкам леса в обход болота, карстовых и оползневых мест. Трассу автодороги I - III категории можно запроектировать через болота I типа (строительные). Автомобильную дорогу I - II категорий прокладывают в обход населенных пунктов с устройством подъездов к ним по возможности с подветренной стороны, ориентируясь на направление ветра в осенне - зимние периоды года в целях защиты населения от транспортного шума и вредных выбросов автомобилей. Для обеспечения в дальнейшем реконструкции дороги расстояние от бровки земляного полотна до линии застройки населенных пунктов принимают в соответствии с их генеральным планом, но не менее 200 м. В районах размещения курортов, домов отдыха, пансионатов, пионерских лагерей трассу проектируют за пределами установленных вокруг них санитарных зон или в проектах разрабатывают защитные мероприятия. Проектирование плана автомобильной дороги выполняют с учетом сохранения ценных природных ландшафтов, лесных массивов, а также мест размножения, питания и путей миграции диких животных, птиц и обитателей водной среды. Не допускается прокладывать трассу по государственным заповедникам и заказникам, охраняемым урочищам и зонам, отнесенным к памятникам природы и культуры. На сельскохозяйственных угодьях трассу прокладывают по границам полей севооборотов или хозяйств. Вдоль рек, озер и других водоемов трассу прокладывают за пределами защитных зон (табл. 12). По лесным массивам трассу автомобильной дороги прокладывают по возможности с использованием просек и противопожарных разрывов, границ предприятий и лесничеств с учетом категории защитности лесов и данных экологических обследований. Таблица 12 Водоохранные зоны рек и озер
Направление трассы автомобильной дороги I - III категорий по лесным массивам по возможности должно совпадать с направлением господствующих ветров в целях обеспечения естественного проветривания и уменьшения снегозаносимости дорог. Трассу автодороги при входе и выходе в лес целесообразно устраивать на кривых, так как сквозные прямые через лесные массивы некрасивы. Лесные массивы при проектировании автодорог следует обходить только в степных районах. Элементы плана автомобильной дороги План трассы автомобильной дороги – это горизонтальная проекция оси дороги на плоскость. При проектировании плана автодороги используют метод ”полигонального трассирования”, при котором на карту наносят ломаную линию, вписывая в углы поворота круговые и переходные кривые. При назначении элементов плана в качестве основных параметров принимают: · радиусы кривых в плане - не менее 3 000 м; · расстояние видимости для остановки автомобиля - не менее 450 м; · расстояние видимости встречного автомобиля - не менее 750 м. Минимально-допустимые значения радиусов кривых и расстояние видимости в плане принимать согласно СП 34.13330 (табл. 5). Следует избегать использования предельно допустимых норм на элементы плана. Необходимо всегда стремиться применять максимально возможные по местным условиям радиусы кривых в плане. Во всех случаях, где по местным условиям возможно попадание на дорогу с придорожной полосы людей и животных, следует обеспечивать боковую видимость прилегающей к дороге полосы на расстоянии 25 м от кромки проезжей части для дорог I - III категорий и 15 м для дорог IV и V категорий. Радиусы смежных кривых в плане должны различаться не более чем в 1,3 раза. При малых углах поворота дороги в плане применяют следующие радиусы круговых кривых табл. 13. Таблица 13 Радиусы в плане при малых углах поворота
Переходные кривые предусматривают при радиусах кривых в плане менее 2 000 м, а на подъездных дорогах всех категорий - менее 400 м. Наименьшие длины переходных кривых принимают СП 34.13330 (табл.14). Таблица 14 Длины переходных кривых
Параметры смежных переходных кривых при сопряжении кривых назначают одинаковыми. При длине прямой вставки менее 100 м рекомендуют две кривые заменять одной кривой большего радиуса, при длине 100 - 300 м рекомендуется прямую вставку заменять переходной кривой большего параметра. Длину прямых в плане ограничивают согласно СП 34.13330 (табл. 15). Минимальная прямая допускается для дорог I и II категорий - 700 м, для дорог III и IV категорий - 300 м. В равнинной местности рекомендуемые соотношения между прямыми и горизонтальными кривыми приведены в табл. 16. При проложении трассы автодороги не рекомендуют проектировать: - короткую прямую вставку между двумя кривыми в плане, направленными в одну сторону; - короткую кривую в плане, располагаемую между длинными прямыми, так как водителю издалека кажется резкий перелом дороги и вызывает необоснованное снижение скорости движения; - резкие переходы от кривых большого радиуса в плане к кривым малого радиуса; - кривую малого радиуса на затяжном спуске. Таблица 15 Допустимая длина прямых в плане
Таблица 16 Кривые при малых углах поворота между длинными прямыми
Оформление плана автомобильной дороги План трассы автомобильной дороги разрабатывают в программе AutoCAD,используя в качестве подосновы топографическую карту местности в масштабе М 1:10 000 согласно ГОСТ Р 21.1701. Отсканировать карту района строительства масштаба М 1:10000. Увеличить резкость изображения рисунка отсканированной карты (*.ipg, *.bmp) в программе Microsoft Office Picture Manager. При необходимости можно обрезать и повернуть рисунок так, чтобы меридианы и параллели были вертикальны и горизонтальны границам чертежа. Рисунок (*.ipg, *.bmp) отсканированной карты вставить в программу AutoCAD как растровую подложку в масштабе 1:1. Перевести картографический материал в цифровой формат, т.е. в программе AutoCAD провести векторизацию топографических элементов на основе растровой подложки согласно ГОСТ 21.204, ГОСТ Р 21.1207. На плане автодороги отражают: - ситуацию притрассовой полосы по 100 м в обе стороны, - реперы, - ось трассы автодороги, - вершины углов поворота, - пикеты через 100 м и указатели километров, - начало и конец переходных и круговых кривых, - искусственные сооружения (трубы,мосты, путепроводы, коммуникации), - указатель направления на север стрелкой с буквой «С» у острия в левом верхнем углу чертежа, - «розу» ветров для зимы и лета. План автомобильной дороги дополняют ведомостью углов, прямых, круговых и переходных кривых согласно ГОСТ Р 21.1701 (табл. 17). Условные обозначения подземных коммуникаций на плане приведены в приложении (табл. П2). Ведомость углов, прямых, круговых и переходных кривых Ведомость углов, прямых, круговых и переходных кривых разрабатывают по таблицам для разбивки кривых на автомобильных дорогах Н.А. Митина [32] или по таблицам для клотоидного трассирования В.И. Ксенодохова [34]. Ниже приведен алгоритм вычислений по таблицам для разбивки кривых на автомобильных дорогах Н.А. Митина [32]: 1. По величине угла для радиуса R = 1 м по таблицам [32] определить элементы круговой кривой: тангенс Т, кривая К, биссектриса Б, домер Д. 2. Элементы круговой кривой: тангенс Т, кривая К, биссектриса Б, домер Д умножить на величину принятого радиуса. 3. Выполнить проверку Д = 2 Т - К 4. Назначить длину переходной кривой по СП 34.13330 (табл. 15) и определить по таблицам [32] поправку для тангенса ΔТ и биссектрисы ΔБ. 5. Определить поправку для домера ΔД ΔД = 2 ΔТ - L , где L - длина переходной кривой. 6. Рассчитать с учетом поправок элементы закругления с переходной кривой (рис. 2): тангенс Тп, биссектриса Бп, кривую Кп, домер Дп Тп = Т + ΔТ; Бп = Б + ΔБ; Кп = К + L; Дп = 2 Тп - Кп При устройстве переходных кривых сокращается длина круговой кривой и происходит смещение кривой в сторону ее центра. 7. Выполнить проверку Д = 2 Тп - Кп 8. Определить пикетажное положение начала НЗ и конца закругления КЗ с учетом переходной кривой (рис. 2) НЗ = ВУ – Тп; КЗ = НЗ + Кп или КЗ = ВУ + Тп – Дп, где ВУ - пикетажное положение вершины угла   Рис. 2. Элементы закругления: α - угол поворота, R, Т – радиус и тангенс круговой кривой, ΔТ – поправка для тангенса, L – длина переходной кривой, Кп, Бп – длина и биссектриса круговой с переходной кривой, НК, КК – пикетажное положение начала и конца круговой кривой, НЗ, КЗ - пикетажное положение начала и конца закругления, i1, i2 – продольные уклоны линий 9. Определить расстояния между вершинами углов Si Расстояние от начала до вершины угла ВУ1, между вершинами углов, от последней вершины угла ВУi до конца трассы измеряют по плану трассы масштаба 1:10 000 в программе AutoCAD. 10. Рассчитать длину прямой вставки ℓi ℓ1 = НЗ1 – НТ ; ℓ2 = НЗ2 – КЗ1 ; ℓ3 = КТ – КЗ2 , где НЗi и КЗi - пикетажное положение начала и конца закругления с учетом переходной кривой; НТ, КТ - пикетажное положение начала и конца трассы. 11. Выполнить проверку расстояний, чтобы выполнялось условие ∑Si - ∑Дпi = ∑ℓi + ∑Kпi = Lт, где Si – расстояние между вершинами углов, м; Кпi, Дпi – кривая, домер с учетом поправок на устройство переходной кривой, м; ℓi – длина прямой вставки, м; Lт - длина трассы, м. 12. Расчет свести в ведомость углов, прямых, круговых и переходных кривых, приведенную согласно ГОСТ Р 21.1701 в табл. 17. Задание Запроектировать план автомобильной дороги в программе AutoCAD в соответствии с ГОСТ Р 52399 и СП 34.13330. Автомобильная дорога должна быть кратчайшей по длине с соблюдением норм проектирования, а также хорошо вписываться в ландшафт (рис. 3). На плане автомобильной дороги отобразить ситуацию на местности, проектируемую автомобильную дорогу, розу ветров, направление на север, пикеты, километры, вершины углов поворота, начало и конец закруглений, объекты энерго-, водо-, газоснабжения, водопропускные сооружения, мосты и путепроводы, постоянные и временные дороги по ГОСТ 21.204, ГОСТ Р 21.1207, ГОСТ Р 21.1701, указать масштаб плана. Разработать ведомость углов, прямых, круговых и переходных кривых (табл. 17) по ГОСТ Р 21.1701. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||