лекция. Лекция №1. Лекция 1 Тема Элементы городских дорог и улиц. Проектноизыскательные работы городских дорог. Основы проектирования городских дорог. Поперечные сечения городских улиц
 Скачать 1.82 Mb.
|
|
Основные параметры городских улиц и дорог
Стадии проектирования и состав проектных работ: Проектирование улиц и дорог носит двухстадийный характер: 1 стадия – проектное заданий со сметно-финансовым расчетом; 2 стадия – рабочие чертежи со сметой. При разработке проектного задания решают следующие вопросы: - устанавливают трассу; - уточняют категорию улицы - проектируют схемы организации движения (транспортные и пешеходные) - проектируют типовые поперечные профили с расчетом ширины отдельных элементов - производят выбор и расчет конструкции дорожной одежды; - проектируют водоотвод и искусственные сооружения; - проектируют план улицы, дороги, площади; - решают вопросы озеленения, освещения, благоустройства, снегоудаления; - проектируют вертикальную планировку; -разрабатывают условия организации работ по строительству или реконструкции объектов; - определяют стоимость строительных работ. Проектное решение выбирают на основе вариантного проектирования.  Материалы проектного задания:- Выкопировка из схемы планировки и застройки города, масштабы 1:10000 – 1:2000; - Конструктивные поперечные профили, масштабы 1:200 – 1:100 с деталями, масштабы 1:20, 1:10, 1:5; - План проектируемой улицы с вертикальной планировкой и размещением проектируемых сооружений и инженерных сетей; - Продольный профиль; - Поперечные профили на пикетах и характерных промежуточных точках; - Схемы организации движений на сложных участках пересечений; - Конструктивное решение искусственных сооружений; - Проект водоотвода; -Предложения по озеленению, освещению, оборудованию дороги, снегозащите; - Ведомость объемов работ; - Предложения по организации работ; - Сметно-финансовый расчет; - Пояснительная записка с технико-экономическим обоснованием. На стадии рабочих чертежей производят уточнение и детализацию решений, предложенных в проектном задании. На основании рабочих чертежей составляют ведомость объемов работ и смету. Графический материал выполняется по стандартной форме, прилагается пояснительная записка. Типы дорожных сооружений и дорожную одежду выбирают в соответствии с категориями улиц и дорог, составом и размером движения, наличием местных мостов и др. Дорожные конструкции считаются экономически эффективными, если срок их окупаемости не превосходит 10 лет. Проектирование плана городской улицы (горизонтальная планировка) на стадии технического проекта в значительной степени отличается от проектирования плана загородной автомобильной дороги, где весьма большой удельный вес занимают вопросы выбора трассы дороги, т. е. ее расположения в плане на местности между заданными начальным и конечным пунктами. В городских условиях трасса дороги или улицы уже предопределена на предыдущих стадиях градостроительного проектирования. Трассирование городских дорог и улиц на территории города не выполняется для каждой улицы или дороги в отдельности, а решается в общем комплексе при проектировании улично-дорожной сети и генерального плана города. Расположение городских улиц в плане должно обеспечивать удобную и безопасную работу городского транспорта с максимальной экономией времени населения по транспортным передвижениям. Для этой цели выполняют -Транспортные расчеты с определением взаимной координации пассажирских и грузовых связей, составляют картограммы общей интенсивности движения транспорта, массового пассажирского транспорта как на расчетный срок, так и на I очередь. Кроме того, составляют картограммы основных направлений и интенсивность движения пешеходов. Транспортные расчеты являются основным критерием для классифицирования городских улиц. На основании этих расчетов разрабатывают план «красных линий», т. е. линий, определяющих в плане границы городской застройки любого назначения и городских улиц и дорог. Реализация плана «красных линий» может осуществляться сразу или в весьма длительные периоды по мере возникновения расчетных перспективных транспортных потоков и осуществления плана строительства зданий и сооружений. Проектирование городской улицы в плане включает: определение размеров ее элементов в поперечном профиле; композицию этих элементов; определение ширины проезжих частей и тротуаров, их пропускной способности; определение ширины различных разделительных полос из условий организации движения транспорта и пешеходов; размещение подземных инженерных сетей, озеленения; сопряжение криволинейных участков горизонтальными кривыми, размещение различного типа уширений, площадок специального назначения и т. д. 2.Пропускной способностью называется максимальное количество автомобилей, которое может быть пропущено через то или иное поперечное сечение улицы или дороги в единицу времени. Поэтому следует различать: пропускную способность улицы в двух направлениях, т. е. пропускную способность всей проезжей части улицы, пропускную способность проезжей части в одном направлении движения и пропускную способность одной полосы движения. За единицу времени для характеристики пропускной способности принимают 1 ч. Наиболее часто определяют пропускную способность в одном направлении движения, которая слагается из пропускной способности отдельных полос движения.  Проектирование улиц и дорог в плане: Включает разбивку трассы, нанесение красных линий и размещение всех элементов улиц и дорог, инженерных сооружений.  План участка городской улицы При нанесении оси в местах поворотов вписывают кривые, обеспечивающие плавность движения транспортных средств. Rmin – СНиП. При кривых ограниченного радиуса (< 1000 - 600 м.) устраивают переходные кривые. На криволинейных участках R < 750 м. проезжую часть уширяют. Уширение каждой полосы принимают по СНиПу. Минимальные р  адиусы поворота на перекрестках, вокруг направляющих островков – 12 м., у тротуаров – 5- 12 м. (в зависимости от категории улицы). Проектирование улиц в плане увязывается с вертикальной планировкой. В условиях гористой и пересеченной местностей для смягчения уклонов дорогу делают извилистой. Извилистые участки дорог при крутых уклонах местности называются серпантинами. Проектирование элементов поперечного профиля улиц и дорог: Задачи проектирования: установление состава и взаиморасположения элементов поперечных профилей улицы (дороги), их ширины, типов конструкций и т.д. Расчет ширины проезжей части: Расчет ширины проезжей части улиц и дорог, тротуаров производится в соответствии с составом, условиями, размерами движения и с учетом перспектив его развития. Целесообразно предусматривать возможность поэтапного осуществления строительства с дальнейшим уширением проезжих частей и тротуаров. На рис. 2.1 представлен план проезжей части улицы, которую условно разделяют на отдельные полосы движения: в1,в2,в3. Необходимая ширина проезжей части:   Ширина одной полосы устанавливается с учетом габаритных размеров автомобиля и расчетных скоростей движения по СНиП. Необходимое число полос движения устанавливается с учетом перспективной интенсивности. Расчетное число полос движения можно определить по формуле: n=Qk/N где n - число полос движения в одном направлении; Q- интенсивность движения в рассматриваемом направлении в час пик; К– коэффициент, учитывающий внутри часовую неравномерность движения (К =1,2…1, 5); N- пропускная способность одной полосы (при непрерывном движении) N=100V/S где V – скорость движения, км/час; S – интервал безопасности между одноименными частями движущихся друг за другом автомобилей. Если скорость выражена в м/сек, то N=3600V/S Расстояние S должно быть достаточным, чтобы в случае экстренной остановки впереди идущего автомобиля водитель следующего мог остановить его, не доезжая до первого. S=L+l где L- расстояние между автомобилями; l- габаритная длина автомобиля: Р  еальные результаты получают при использовании формулы:К – коэффициент пропорциональности между скоростью и интервалами между автомобилями, определяемый по графику (рис. 2.2.).  В расчете учитывался однородный состав транспорта (легковой). Смешанный поток приводится к однородному с использованием коэффициентов согласно СНиП. Размещение сетей под улицами. В пределах улицы проектируют размещение подземных сетей, необходимых непосредственно для обслуживания населения и предприятий и резервируют полосы для тех подземных коммуникаций, потребность в которых может возникнуть в последующем. Особенно нежелательно вскрытие проезжей части, т.к. восстановление ее первоначальной конструктивной прочности в большинстве случаев невозможно и сопряжено с большими затратами. Поэтому при проектировании улицы размещение подземных сетей проектируют за пределами проезжей части и только в исключительных случаях под ней размещают самотечные сети – водосточные, канализационные и дренажи. Наиболее радикальным способом размещения подземных сетей является устройство подземных общих коллекторов под поверхностью улиц. В них можно размещать трубопроводы и кабели, либо тепловые сети. Применение таких коллекторов ограничивается высокой первоначальной стоимостью, но низкие эксплуатационные затраты делают их весьма перспективными. Для некоторых сетей: телефонных, телеграфных, радиотрансляции; заблаговременно укладывают свободные каналы из асбестоцементных труб, в которые затем протягивают провода через смотровые колодцы без вскрытия поверхности улиц. Основные принципы размещения сетей под улицами: под тротуарами; полосами озеленения; как исключение – под проезжей частью трассировать по возможности прямолинейно, параллельно красным линиям улиц; вводы в квартал и иные пересечения допускаются под прямым углом или с небольшим отклонением от него; количество поперечных пересечений коммуникаций должно быть минимальным.    1 – электрокабели 2 – телефонные кабели 3 – разводящий газопровод 4 – разводящий водопровод 5 – канализация 6 – кабели наружного освещения и транспорта 7 – поливочный водопровод 8 – водоприемник 9 – водосток. Водоводы и магистральные водоводы при >600 мм должны отстоять от застройки не менее чем на 10 м и поэтому могут оказаться под проезжей частью.
Все элементы современных автомобильных дорог должны обеспечивать безопасное движение автомобилей с расчетной скоростью. Чем выше интенсивность движения на дороге, тем больше мешает автомобили и тем ниже их скорость. Поэтому требования к отдельным элементам маршрута определяются исходя из условий движения одиночного транспортного средства по дороге. Транспортное средство, движущееся с ускорением при подъеме, обычно оказывает на следующие силы сопротивления: сила сопротивления колеса (трение колеса) Рf, сопротивление подъему Рi, сопротивление воздуха Рw, инерция вращающихся масс самого транспортного средства и образованных механизмов. при изменении скорости силы Рj. Силы сопротивления колес и сопротивление воздуха всегда влияют на движущееся транспортное средство.  Рисунок: Силы сопротивления, действующие на движение автомобиля.  В зависимости от продольного профиля дороги и режима движения транспортного средства сопротивление и силы инерции движению на подъеме могут быть или не быть абсолютными или даже иметь отрицательный знак и могут способствовать движению (спуск или торможение).При движении по дорогам с твердым покрытием сопротивление колес прямо пропорционально давлению на дорогу: г  де Gi - нагрузка от колес, - коэффициент сопротивления колеса. Сопротивление колес зависит от ровности покрытия, скорости и эластичности шин. Однако на скоростях ниже 50 км / ч сопротивление качению увеличивается настолько медленно, что коэффициент сопротивления качению на практике не меняется, и можно считать, что он имеет следующие значения: ПОКРЫТИЯ: Цементно-бетонные и асфальтобетонные- Значания f :0,01-0,02 Ровная поверхность из щебня или гравия, обработанная органическими связующими- Значания f 0,02-0,025 небольшие надрезы из щебня или гравия, не обработанные вяжущими веществами- Значания f0,03-0,04 Дорога из камней -Значания f 0,04-0,05 Ровная, сухая и пологая грунтовая дорога- Значания f 0,03-0,06 Вспаханная земля, очень влажная заболоченная почва, рыхлый песок Значания f 0,05-0,30  Гравитационная сила Рр может быть вычислена при разных скоростях автомобиля, где вся сила тяжести при движении автомобиля является сопротивлением движению. Условие равенства внешних и внутренних сил (уравнение движения автомобиля) выражается следующим образом:где Rf - сопротивление вибрации; Ri - сопротивление движению при подъеме на холм; R - сопротивление движению воздуха; Rj - сопротивление сил инерции. Учитывая большую стоимость сооружения и эксплуатации проезжей части улицы, ширину ее делают минимальной, но достаточной для пропуска транспортных средств, рассчитанных на определенную перспективу. |
