курсовая. Ахметьянова Дарья20-24 курсовая. Проект автомобильной дороги
 Скачать 3.6 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА НАО «КАЗАХСКИЙ АГРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. С.СЕЙФУЛЛИНА» Технический факультет Кафедра «Транспортная техника и технологии» Курсовой проект На тему: «Проект автомобильной дороги» Выполнила студентка 2 курса В095 «Транспортные услуги», группа 20-24 Ахметьянова Д.Р. Проверил: к.т.н. Доктор Phd Костюченкова О.Н. Оценка____________________________________ Дата______________ г.Нур-Султан 2022 ВВЕДЕНИЕ Автомобильные дороги безусловно имеют важное значение в нашем мире. Они имеют решающее значение для развития промышленности, туризма, торговых сообщений и т.д. Кроме того дороги имеют большое значение в борьбе с бедностью, предоставляя доступ к рабочим местам, социальным услугам, услугам в области здравоохраниния и образования. Транспортная система с каждым годом развивается и становися обширнее, открывая новые возможности для улучшения экономического состояния страны. Но конечно же для достижения дальнейших высот нужно улучшать качество дорог и их протяженность. Поэтому целью курсовой работы является приобретение навыков по проектированию дороги по заданным точкам. 1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА Рельеф местности Рельеф района дороги, судя по топографической карте, может быть отнесён к пересечённому. Этот район представляет собой возвышенное плато с уклонами, прорезанное отдельными небольшими оврагами и балками. Наибольшая отметка в данном районе 165 м, наименьшая – 110 м. Трудных участков с указанным выше колебаний нет. В целом рельеф местности позволяет проектировать земляное полотно с невысокими насыпями. Климатические условия Район относится к недостаточно увлажнённой зоне Казахстана, по карте дорожно-климатического районирования принадлежит к IV климатической зоне [3]. Климат района умеренно континентальный. Среднегодовая температура воздуха 9,6°С. Температура ниже 0°С устанавливается в среднем с 15 декабря и сохраняется до 5 марта – 80 дней, выше 5°С – 229 дней в среднем с 31 марта до 15 ноября, выше 10°С – 184 дня с 24 апреля по 25 октября. Лето жаркое, сухое, среднемесячная температура июля 22,1°С. Из общего количества годовых осадков 330-350 мм за летние месяцы выпадает 104 мм, наибольшее количество в июне – 43 мм. В осенние месяцы общее количество осадков не превышает 84 мм. Зима довольно морозная, среднемесячная температура -20-28°С. Самая низкая температура в феврале месяце -38°С. Глубина промерзания грунтов достигает в феврале – 157см. Число дней со снежным покровом 72. В зимние месяцы преобладает северо-восточное направление ветров. Роза ветров При построении розы ветров сумма направлений ветров от севера до северо-запада принимается равной 100%, цифры показывают долю ветреных дней в процентах от общего числа ветреных дней в году. Масштаб при построении розы ветров принимается 1% = 1 мм. На рисунке 1.1 приведена роза ветров согласно заданию.   Рисунок 1.1 – Розы ветров: а) – зимний период; б) – летний период Для рассматриваемого района в зимнее время преобладают ветер западного направления, из чего вытекает необходимость проектирования снегозадерживающих мероприятий при любом направлении трассы дороги. В летний период преобладает ветер южного направления; следовательно, здания должны быть по возможности расположены с южной стороны от дороги, а санитарные устройства и котельные – к северу от них. 2 ОПРЕДЛЕНИЕ КАТЕГОРИИ И ТЕХНИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДОРОГИ2.1 Классификация автомобильных дорог Подход к назначению типа дорог не исчерпывается только анализом стоимости строительства – одновременно учитывается и ряд других соображений, в частности роль того или иного маршрута в транспортной системе Республики Казахстан. Согласно заданию интенсивность движения составляет 7830 авт./сут, значит рекомендуется по СНиПу РК 3.03-09 и принято в работе выбрать I категорию дорог (таблица 2.1). Таблица 2.1 – Классификация автомобильных дорог
По заданию интенсивность движения составляет 7830 авт./сут, значит категория дороги – I. В зависимости от выбранной категории дороги выбираются расчетные скорости, которые представлены в таблице 2.2. Таблица 2.2 – Расчетные скорости
Согласно I-а категории дороги, были определены расчетные скорости: основная – 150 км/ч, пересеченной местности – 120 км/ч, горной местности – 80 км/ч. 2.2 Основные параметры и нормы на проектирование участка трассы По заданию категория дороги – I-б , согласно этому основные параметры поперечного профиля проезжей части и земляного полотна автомобильных дорог будут приниматься в зависимости от данной категории (таблица 2.3.). Таблица 2.3 - Параметры элементов поперечного профиля проезжей части и земляного полотна автомобильных дорог
3 ЭЛЕМЕНТЫ ДОРОГИ В ПЛАНЕ И ПРОФИЛЕ 3.1 План дороги, прямые На карте местности формата А3 трасса разбивается на пикеты для установления положения на карте любой точки трассы и определения длины дороги от А к В и С к Д . Номера пикетов указывают через каждые 100 метров по прямым и кривым участкам трассы, начиная с нулевого пикета в начальной точке А; на каждом десятом пикете указывается километровый знак. Согласно разбитию трассы на пикеты, количество пикетов составило 65,6 и общая протяженность трассы составила 6560 м. Трасса включает в себе два угла поворота в точках В и С. 3.2 Определение отметок поверхности земли При проектировании продольного профиля необходимо установить линии фактической поверхности земли по оси дороги, т. е. начертить «черную линию», на миллимитровой бумаги формата А1, которая представлена в графической части. Согласно заданию, количество пикетов составляет 65,6     3.3 План дороги, кривые Степень извилистости дороги характеризуют коэффициентом развития трассы – отношением фактической длины дороги к длине ее воздушной линии. В местах изменения направления трассы намечают углы поворота (рисунок 3.2). Их измеряют между продолжением трассы и новым направлением. Для удобства движения в углы вписывают плавные кривые. Крутизну поворотов характеризуют значением угла поворота в градусах и минутах и радиусом, которым описан криволинейный участок дороги. В каждом углу поворота трассы следует определить параметры: • вершину угла Q; • начало НК и конец КК кривой; • угол поворота α между направлением прямых до и после угла поворота; • длины по прямой от концов кривой до вершины угла НКQ и QКК, которые принято называть тангенсами кривой; • расстояние от вершины угла Q до середины кривой Б, называется биссектрисой; • длину кривой К; • разницу между суммарной длиной двух тангенсов и кривой, называемую домером: Д НКQ QКК К 3.3.1 Графическое построение угла поворота Для построения положения биссектрисы угла поворота на участках дороги до и после поворота строится равносторонний ромб; прямая соединяющая вершину угла (ВУ) поворота Q и противоположную вершину ромба, и является биссектрисой. Таблица 3.1 – Предельные нормы элементов плана
Принятые радиусы поворота кривой по категории дороги 1200 и 800 м (в таблице 3.1 указаны наименьшие радиусы согласно I категории дороги) строиться как перпендикуляр к участку дороги до поворота, при этом он должен пересечь биссектрису. Точка положения перпендикуляра является точкой начала кривой НК. Точка пересечения радиуса и биссектрисы является центром дуги кривой, а пересечение дуги с участком дороги после поворота – точкой кривой КК. 3.3.2 Аналитическое определение параметров угла поворота Элементы горизонтальных круговых кривых: Т – тангенс кривой; НК – начало кривой; КК – конец кривой; К – длина кривой; Б – биссек- триса; Д – домер рассчитываются по следующим формулам:     где R – радиус круговой кривой, м; α - угол поворота в градусах.  После проведения расчетов необходимо выполнить проверку данных рассчитанных аналитическим путем, с данными, полученными при построении. Для установления пикетажного значения начала кривой (НК) необходимо из пикетажного значения вершины угла поворота трассы (ВУ) вычесть длину тангенса (Т). Пикетажное значение конца кривой (КК) получиться, если к пикетажному значению (НК) прибавить длину (К) или к пикетажному значению (ВУ) прибавить тангенс и вычесть домер (Д), что и будет являться проверкой правильности расчетов. Угол 1, α=93°; R=800м; Т=843 м; К=1297 м; Б=362 м; Д=389 м.
Угол 2, α=79°; R=494м; Т=494 м; К=826 м; Б=177 м; Д=162 м.
После проверки параметров данные заносятся в таблицу 3.2. Таблица 3.2 – Полученные значения элементов кривых
Согласно данным в таблице 3.2 на карте местности формата А3 графически показаны элементы горизонтальных круговых кривых. 3.4 Продольный профиль дороги На листе графической части на миллиметрововй бумаге строится продольный профиль автомобильной дороги с масштабом вертикальным 1:500 (5 м в 1 см), горизонтальным 1:5000 (50 м в 1 см). На вертикальной шкале отметок расставляются высоты, в данном случае навысшая точка на карте составляет 165 м, наименьшая – 110 м. Графа «расстояния» разбивается на отрезки равные пикетам (при М 1:5000 – через 2 см). Снизу этой графы каждая пикетная линия подписывается порядковым номером пикета. Через каждые 10 пикетов проставляют километровый знак. Дальше строится красная линия, в зависимости от наличия насыпей и выемок. Под продольным профилем помещают сетку горизонтальных граф, в которой приводят сведения о расстояниях по дороге до наиболее характерных точек профиля, выписывают отметки поверхности дороги (красные отметки), уклоны проектной линии. Таблица 3.3 – Ведомость черных отметок
Участок трассы ПК0-ПК2. На этом участке профиль местности представлен почти прямым отрезком, следовательно, длину участка проектирования можно принять равной 200м. Рекомендуемая рабочая отметка 0,80 м. Отметки поверхности земли в начале и в конце участка соответственно 152,5075 и 152,4925 м. Проектная отметка на ПК0 будет 152,5075 +0,80=153,3075 м и на ПК2 (предварительная) 152,4925 +0,80=153,2925 м. Продольный уклон на участке проектирования:  В сетку профиля вписывают только целые тысячные, округляем уклон до 0,000075=0,075‰ . По уклону 0,000075 подсчитываем проектные рабочие отметки на ПК1: 153,3075-0,000017·100=153,3058 м; 153,3058-152,49=0,81 м; на ПК2: 153,3058-0,000017·100=153,3041 м; 153,3041-152,4925=0,81 м.                 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе выполнения работы я освоила теоретическую часть, в которую входит множество новых терминов и понятий, методов и принципов, которые могут пригодиться в будущей деятельности. По данным полученным от преподавателя я построила автомобильную дорогу с 65,6 пикетами от точки А до точки Д. При выполнении курсовой работы,я строила розу ветров ,которая необходима для строительства автомобильных дорог,также совершала различные расчёты для определения отметок поверхности земли ,которые необходимы для того чтобы начертить «чёрную линию»,после выполнила графическое построение угла поворота и также произвела расчёт для аналитического определения параметров угла поворота. Также я выполнила чертеж продольного профиля на миллиметровой бумаге, на которой я отметила черную и красную линии. Таким образом, главная цель курсовой работы была достигнута. Мною были получены навыки в проектировании автомобильных дорог. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1 О.Н. Костюченкова, учебно-методический комплекс «Автомо- бильные дороги» - Астана,; Казахский агрнотехнический университет им. С.Сейфуллина, 2017.- 270с. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||