Проектирование трассы. Проектирование плана трассы лесовозной дороги
 Скачать 324.28 Kb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Ф  едерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» (МФ МГТУ им. Н.Э. Баумана)  ФАКУЛЬТЕТ ЛТ (Факультет лесного хозяйства, лесопромышленных технологий и садово-паркового строительства) КАФЕДРА ЛТ-4 (Технологии и оборудование лесопромышленного производства) Лабораторная работа №1 по дисциплине: «Сухопутный транспорт леса» на тему: «Проектирование плана трассы лесовозной дороги» Выполнил студент: Золовкин Д.Д. Группа:ЛТ4-62Б Проверил преподаватель: доцент кафедры ЛТ4 МФ, к.т.н., доцент Лёвушкин Дмитрий МихайловичМытищи 2020 Оглавление Краткое руководство к выполнению работы 2 Проектирование дороги в плане 2 Цель работы: 4 Исходные данные: 4 Расчет: 5 ИТОГОВАЯ ПРОВЕРКА: ................................................................................................ 14 Краткое руководство к выполнению работыВсе исходные данные для лабораторной работы студент оформляет в табличной форме, и обязательно приводит варианты расчета. На рисунках 1 и 2. приведен план лесовозной автомобильной дороги, аналогично которому студент должен запроектировать свой план лесовозной дороги и определить элементы плана трассы, согласно СНИП 2.05.07-91 «Промышленный транспорт» [2]. Проектирование дороги в планеПроектирование плана лесовозной автомобильной дороги производится в соответствии со СНиП 2.05.07-91 Промышленный транспорт». Лесовозные дороги делятся на магистрали, ветки и усы. Для перевозки вспомогательных и хозяйственных грузов в составе Лесозаготовительного предприятия (ЛЗП) имеются служебные дороги. Ветки различают постоянные (со сроком службы свыше 5 лет) и временные (время действия до 5 лет). К временным дорогам относятся и усы со сроком службы до 1-2 лет. Они предназначены для разработки отдельных лесосек и примыкают, как правило, к веткам, но иногда выходят на магистраль. Все величины нормативов должны быть подтверждены расчетами для конкретных условий. При проектировании плана дороги необходимо обосновать минимальный радиус кривых в плане. В зависимости от годового грузооборота магистральные лесовозные дороги делятся на 4 категории: I-В – с годовым грузооборотом свыше 0,7 млн. т нетто; II-В – с годовым грузооборотом от 0,35 млн. т нетто до 0,7 млн. т нетто; III-В – с годовым грузооборотом от 0,1 млн. т нетто до 0,35 млн. т нетто; IV- В – с годовым грузооборотом до 0,1млн. т нетто. Во всех случаях в проектах рекомендуется принимать для магистралей всех дорог следующие параметры (при условии, что это не приведет к существенному увеличению стоимости работ): расстояние видимости поверхности дороги не менее 150 м. радиус кривых в плане не менее 600 м Если по условиям местности не представляется возможным выполнить вышеуказанные требования или выполнение их вызывает увеличение объемов и стоимости работ, то при проектировании рекомендуется принимать нормы, согласно [СНиП 2.05.07-91 Промышленный транспорт»]. При проектировании дороги ее план с изображением деталей устройства земляного полотна составляют лишь в отдельных случаях при проектировании сложных водоотводных сооружений, высоких насыпей или выемок. В обычных условиях составляют лишь план трассы дороги. Планом трассы называется проекция оси дороги на горизонтальную плоскость. Поперечные размеры пути по отношению к его длине очень малы, поэтому проекцию дороги на горизонтальную плоскость обычно изображают в виде одной линии – оси дороги. Ось дороги, расположенная в пространстве, называется трассой дороги, имеющей повороты в плане и уклоны на продольном профиле. При помощи поворотов и уклонов трассы трассу приспосабливают к рельефу и другим особенностям местности. План трассы представляет сочетание прямых и кривых участков. По способу изображения различают (рисунок 2.): развернутый план лесовозной трассы; условный план лесовозной трассы. Развернутый – выполняют на специальных местах и используют при рабочем проектировании. Прямые от кривых отделяют черточками, указывающими направление к центру кривой по крайним радиусам. Тангенсы проводят тонкими линиями. На плане наносят километровые и пикетажные отметки и ставят номера углов поворотов. На условном плане прямые и кривые участки показывают вытянутыми в одну линию. Кривые участки изображают условными знаками при повороте вправо выпуклостью вверх, влево – вниз. Кроме того, наносят значения элементов: R – радиус кривой; Т – дорожный тангенс; К – кривая; Д – домер; Б – биссектриса. Цель работы:Запроектировать план лесовозной автомобильной дороги, а именно: рассчитать радиусы горизонтальных кривых, рассчитать элементы кривой, определить главные точки горизонтальной кривой, составить ведомость прямых и кривых, вычислить румбы, оформить план дороги. Исходные данные:Технические условия проектирования лесовозной дороги Таблица 1
Расчет:Для выполнения лабораторной работы студенту необходимо, на выданной вместе с заданием топографической карте с указанием на ней: (Руководящего уклона - iр, Заданного сечения горизонталей – h,Указанных на карте точек начала трассы НТ – нижний склад и конца трассы КТ – верхний склад), посчитать уклон трассирования лесовозной дороги и проложить трассу от точки НТ до точки КТ, с обязательным условием, проложенная трасса должна иметь, не менее 2 поворотов.  Рисунок 1. – План трассы, построенной по тангенциальному принципу: α – угол поворота, измеренный между старым и новым направлениями трассы; НТ, КТ – соответственно начало трассы и конец трассы; 0, 1, 2 – километровые отметки. Величина уклона трассирования (в мм)106 x h , определяется по формуле  (1)Где h – сечение горизонталей, м; iт – уклон трассирования,%; М – знаменатель масштаба карты. За уклон трассирования принимают: на подъемах в грузовом направлении iт =iр, на спусках iт =iс (расчетный спуск). Следующий этап работы − назначение радиусов круговых кривых в плане. Радиусы в нашем случае рекомендуется принимать не менее 600 и 1000 м на магистралях и 150 м − на ветках, что обеспечивает безопасное движение автопоездов. В трудных условиях можно применять минимальные радиусы согласно техническим условиям. Элементы круговых кривых в зависимости от радиуса и угла поворота дороги (длина круговой кривой К, дорожный тангенс Т, дорожная биссектриса Б, домер Д ) определяют по формулам (см. рис. 3).    (2) где R – радиус кривой, м;  – угол поворота трассы, град.;  = 3,14. Угол поворота дороги измеряют транспортиром. Для наглядности в таблице 2. приведем значения элементов кривых для различных углов поворота при радиусе R=1000м. Таблица 2 Элементы круговых кривых
Пикетаж характерных точек трассы определяют расчетом согласно заданному масштабу топографической карты.  Рис. 3. Положение трассы дороги с заданным уклоном на карте местности Одновременно с определением элементов кривых и характерных точек трассы вычерчивают кривые, разбивают пикетаж в километрах. Пикетаж ведут от начального пункта в глубь лесного массива. Расстояние между вершинами углов поворота, а также от нижнего склада до вершины первого угла поворота на карте измеряют масштабной линейкой с возможно большей точностью см. рис. 4.  Рис. 4. Схема определения пикетажа характерных точек трассы Пикеты начала НК и конца КК круговой кривой для угла поворота № 1 (рис.3.) определяют по формулам: НК1=L1-T1=l1; КК1= НК1+ К1; (3) Длина прямой между смежными углами l2=L2-(T1+T2); (4)Пикет вершины угла № 2 и всех последующих углов определяются зависимостью ВУП2=КК1+L2-Т1 (5) Начало и конец кривой для угла № 2 и всех последующих углов НК2= ВУП2-T2; КК2= НК2+ К2; (6) Пикет конечной точки трассы КТ=КК2+L3-Т2; (7) где L1 – расстояние по карте от нижнего склада до вершины угла поворота № 1; L2 – расстояние между вершинами смежных углов № 1 и № 2; L3 – расстояние от вершины угла поворота № 3 до конечной точки трассы; K1,K2 – длины соответствующих круговых кривых; l1,l2 ,l3 – длины соответствующих прямых. На рисунке 5 представлены условный и развернутый план трассы лесовозной дороги  Рисунок 5. – План лесовозной автомобильной дороги: а) развернутый; б) условныйK В заключение производится проверка правильности выполнения расчетов: ∑K+∑L= Lg ∑L-∑Д= Lg ∑αл -∑αп=Ан-Ак где Lg – длина трассы, м; Ан,Ак – начальный и конечный азимуты, град.; L – расстояние между вершинами углов, м; l – длина прямой, м. Затем трассу ориентируют и элементы трассы заносят в таблицу 4. Положение трассы на местности или карте должно быть определено в отношении сторон горизонта: севера, юга, востока, запада. Такое определение называют ориентированием. Чтобы ориентировать трассу, нужно ориентировать составляющие ее прямые линии. Ориентировать линию − значит определить угол между направлением меридиана, проходящим через начало линии, и направлением самой линии. Для ориентирования линии измеряют азимуты или румбы. Азимут – это горизонтальный угол, измеряемый от северного направления меридиана по часовой стрелке до заданной линии. Азимуты изменяются от 0° до 360°. На рис.6. азимут первой линии Румб – это горизонтальный угол, отсчитываемый от ближайшего направления меридиана (северного или южного) до ориентируемого направления (прямой). Румбы измеряются от 0 до 90°. Записывая численное значение румба, необходимо указывать название четверти, а которой находится ориентируемое направление см. таблица 3. Между азимутами и румбами имеется следующая зависимость (рис. 5.)   Рис. 6. Схема определения азимутов и Рис. 7. Ориентирование трассы румбов Таблица 3 Схема определения Азимутов и Румбов
В дорожном проектировании принято ориентировать трассу при помощи румбов. При этом румб первой линии, считая от пункта примыкания трассы, определяют по карте транспортиром с возможно большей точностью. Определив начальный румб, румбы последующих прямых вычисляют по направлению и величине угла поворота. На рис.6. при начальном румбе 1 r первой прямой ЮЗ:37°45 и угле поворота 1 влево 61°25 румб следующей линии будет (1 r1 = 61°25 − 37°45 = 23°40 ) ЮВ:23°40 Пример оформления трассы дан на рассмотренных рисунках выше. На карте следует нанести также ветки, хозяйственные дороги и направление магнитного меридиана. Таблица 4 Ведомость основных элементов плана трассы лесовозной дороги
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||