Дороги местного значения
Министерство сельского хозяйства РФ
ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р.Филиппова»
Институт землеустройства, кадастров и мелиорации
Кафедра землеустройства
Курсовой проект
на тему: «Дороги местного значения »
Выполнил: ст. гр.3223
Быкова О.В.
Проверил: преподаватель
Даржаев В. Х.-Д.
Улан-Удэ
2013
Введение.
Ежегодно автомобильный парк России увеличивается. Количество авто владельцев увеличивается в связи с этим неизбежно требуется развитие сетей автомобильных дорог. Объём перевозок на автомобильном транспорте превышает половину от общего объёма перевозок всеми видами наземного транспорта. Сопоставляя темпы роста интенсивности движения, грузооборота и протяженности сети дорог – нетрудно заметить усиливающуюся диспропорцию в развитии автомобильно-дорожной сети и предъявляемых к ней требований. Рост интенсивности движения привел к существенному изнашиванию и разрушению автодорог, вследствие чего увеличилась потребность в ремонтно-восстановительных работах.
Раздел 1. Технические требования
Общие требования, предъявляемые
к автомобильным дорогам, сводятся
к обеспечению безопасности движения
с необходимой скоростью на всем
их протяжении, включая подъемы, спуски,
повороты, независимо от времени года
и погодных условий. При проектировании
сельскохозяйственных дорог большое
внимание следует уделять их экономичности
(минимум затрат на строительство
и эксплуатацию, снижение себестоимости
перевозок и т. д.) при соблюдении
высоких технических
Технические нормативы СНиП
Проектируемая автомобильная дорога по СНиП 2.05.02-85 отнесена к 5 - й категории, для которой расчетная скорость принята 60 км/ч. По величине расчетной скорости назначены технические нормативы на проектирование элементов плана трассы, продольного и поперечного профилей, которые приведены в таблицеПри выборе направления трассы дороги необходимо соблюдать ряд общих требований:
Наименование норматива |
Значение норматива |
1.Категория дороги |
5 |
2.Расчетная скорость, км/ч |
60 |
3.Число полос движения, штук |
1 |
4.Ширина полосы движения, м |
- |
5.Ширина проезжей части, м |
4,5 |
6.Ширина обочины, м |
1,75 |
7.Укрепленная полоса обочины, м |
- |
8.Ширина земляного полотна, м |
8 |
9.Дорожно-климатическая зона |
2 |
10.Тип покрытия |
Асфальто-бетон. |
11.Поперечный уклон проезжей части, ‰ |
20 |
12.Материал укрепления обочин |
гравий |
13.Поперечный уклон обочин, ‰ |
40 |
14.Наименьший радиус кривой в плане, м |
150 |
15.Расстояние видимости для |
85 |
16.Расстояние видимости |
170 |
17.Наибольший продольный |
70 |
18.Наименьший радиус выпуклой вертикальной кривой, м |
2500 |
19.Наименьший радиус вогнутой вертикальной кривой, м |
1500 |
Расчет технических нормативов
Максимальный продольный уклон
Для
расчета максимального
Принимая скорость движения автомобиля по дороге постоянной, из уравнения движения автомобиля получим расчетную формулу для вычисления величины максимального продольного уклона:
I(max) = D – f(2.1)
где D – динамический фактор автомобиля; f – коэффициент сопротивления качению.
Динамический
фактор для автомобиля ЗИЛ – 130 принят
по динамической характеристике для 3
– й передачи, так как более
мощные 1 и 2 передачи предназначены
для движения автомобиля с места
и выполнения маневров в сложных
дорожных условиях. Для 3 – й передачи
автомобиля ЗИЛ – 130 значение динамического
фактора имеет максимальное значение
D = 0,105. Коэффициент сопротивления
качению для автомобильной
i(max) = 0,105 – 0,020 = 0,085 или 85 ‰. (2.2)
Минимальное расстояние видимости поверхности дороги
Расстояние видимости поверхности дороги определяется на горизонтальном участке дороги. Для обеспечения безопасности движения минимальное расстояние видимости поверхности дороги должно быть не менее расчетной величины тормозного пути для остановки автомобиля перед возможным препятствием. Отсюда минимальное расстояние видимости дороги определяется по расчетной формуле для оценки величины тормозного пути:
Sn = V/3,6+V²/ (85·(j + f)) + 10 =60/3,6 + 60²/[85·(0,45 + 0,02) + 10] = 88,74м, (2.3)
где Sn – минимальное расстояние видимости поверхности дороги, м;
j
- коэффициент продольного
V – расчетная скорость движения, принятая для 5 – й категории автомобильной дороги60 км/ч; f – коэффициент сопротивления качению, принятый для асфальтобетонного покрытия равным 0,02.
Минимальное расстояние
Минимальное расстояние видимости встречного автомобиля определяется из условия обеспечения торможения двух автомобилей движущихся навстречу друг другу, то есть равно удвоенной длине тормозного пути:
Sа = 2·Sn = 2·88,74 = 177,48 м. (2.4)
Минимальный радиус выпуклой вертикальной кривой
Минимальный радиус выпуклой кривой определяется из условия обеспечения видимости поверхности дороги днем. Расчетная формула получается подстановкой расстояния видимости поверхности дороги в уравнение выпуклой вертикальной кривой. Значение минимального радиуса выпуклой вертикальной кривой вычисляется по формуле:
R(вып) = Sn²/ (2·Hr) = 88,74²/ (2·1,2) = 3281 м, (2.5)
где Sn – минимальное расстояние видимости поверхности дороги, которое равно 88,74 м;Hr – возвышение глаз водителя над поверхностью дороги, принимаемое 1,2 м.
Минимальный радиус вогнутой вертикальной кривой
Минимальный
радиус вогнутой кривой выполняется
по двум критериям: обеспечение видимости
поверхности дороги ночью при
свете фар и ограничение
Расчет минимального радиуса вогнутой кривой из условия обеспечения видимости выполняется по формуле:
R (вогн) = Sn²/ 2·[Hф + Sn·Sin(a/2)] = 88,74*88,74/ [2·(0,7 + 88,74·0,0175)] =3500м, (2.6)
где Hф – возвышение центра фары над поверхностью дороги, принимаемое 0,7 м; a - угол рассеивания света фар, принимаемый равным двум градусам.
Определение минимального радиуса вогнутой вертикальной кривой из условия ограничения перегрузки рессор выполняется таким образом, чтобы перегрузка рессор составляла не более 5% от общей силы тяжести транспортного средства. Из равенства допустимой перегрузки рессор и величины центробежной силы величина минимального радиуса вогнутой вертикальной кривой определяется так:
R (вогн) = 0,157·V² = 0,157·60·60 = 565,2 м. (2.7)
Из полученных результатов расчетов в качестве расчетного минимального радиуса вертикальной вогнутой должна быть принята наибольшая, которая обеспечивает соблюдение обоих критериев и в данном случае равна 3500м.
Минимальный радиус кривой в плане
Минимальный радиус кривой в плане . Минимальный радиус кривой в плане определяется из условия восприятия центробежной силы при движении транспортного средства по закруглению, то есть обеспечить устойчивость автомобиля против заноса т опрокидования, а так же комфортные условия движения.
Расчетная формула :
R(min)=V2/[127*(0.3+iпп)]
Продольный профиль дороги
Продольным профилем называют графическое изображение сечения дороги вертикальной плоскостью, проходящей через ее ось. Чертеж продольного профиля является основным техническим документом проекта дороги. Его вычерчивают в строгом соответствии с установленными правилами на листе миллиметровой бумаги шириной 29 см в рамке шириной 27 см и длиной до 1 м.
Трассу на чертеже продольного профиля изображают в виде проектной (красной) линии, которая для новой дороги соответствует положению линии бровки земляного полотна, а для реконструируемой - линии оси. Линию естественной поверхности земли по оси дороги на чертеже продольного профиля иногда называют черным профилем. Проектную линию вычерчивают в два раза толще линии поверхности земли. Черный профиль наносят на чертеж продольного профиля по данным нивелирования трассы. При проектировании несложных объектов продольный профиль дороги может быть составлен по крупномасштабному плану (1: 10000 и крупнее) с горизонталями. Положение проектной линии получают в результате проектирования трассы в продольном профиле. При этом выявляется крутизна подъемов и спусков на дороге (продольные уклоны), а также расположение насыпей и выемок.
Если проектная линия проходит над черным профилем, земляное полотно дороги представляет собой насыпь, если под ним - выемку. Разность между отметками проектной и черной линии на одной вертикали называют рабочей отметкой.Если дорога проходит в насыпи, рабочие отметки подписывают выше проектной линии, если в выемке - ниже ее.
Проектирование дороги осуществляют одновременно на плане и в продольном профиле. В процессе проектирования производят взаимную увязку и корректировку всех элементов плана и профиля. При этом соблюдают основные требования, которые сводятся к обеспечению безопасности и плавности движения по дороге с расчетными скоростями, а также наименьшего объема земляных работ, устойчивостии долговечности земляного полотна идорожной одежды. Безопасность и плавность движения при проектировании продольного профиля обеспечивают правильным назначением величинрадиусов вертикальных кривых, соответствующим выбором крутизны спусков и подъемов, их последовательностью, учетом всех местных условии. Устойчивость и долговечность земляного полотна обеспечивают соответствующим назначением высоты насыпей и глубины выемок в зависимости от рельефа, гидрологических, гидрогеологических и других условий, а также выполнением эксплуатационных требований (защита дороги от грунтовых и поверхностных вод, от снежных и песчаных заносов и др.).
Исходными данными для проектирования дороги в продольном профиле являются: категория дороги, определяющая её основные технические нормативы (наибольшие допускаемые продольные уклоны, радиусы выпуклых и вогнутых вертикальных кривых, шаг проектирования и т.д.); ведомость черных отметок, рекомендуемые рабочие отметки, отметки контрольных точек; гидрогеологические условия по трассе дороги и др.
Продольный профиль дороги
проектируют в тесной связи с
планом трассы. При этом стремятся
к наименьшему ограничению
Поперечный профиль дороги
Поперечным профилем дороги называют изображение на чертеже сечения дороги плоскостью, перпендикулярно ее продольной оси. Дорогу располагают на земляном полотне, которое сооружают для обеспечения устойчивости проезжей части, сглаживания неровностей рельефа и отвода от дороги поверхностных вод.
Центральная часть земляного полотна - проезжая часть – полоса поверхности дороги, в пределах которой происходит движение автомобилей. Проезжую часть обычно укрепляют различными каменными и др. материалами, устраивая дорожную одежду, верхний слой которой называется покрытием.
С обеих сторон к проезжей части примыкают обочины – это неукрепленные грунтовые полосы поверхности земляного полотна. Они создают боковой упор, служат местом временной стоянки автомобилей, используются для размещения на них строительных материалов в период ремонта дороги. Линии сопряжения обочин с проезжей частью называют кромками проезжей части.
Боковые поверхности земляного полотна (насыпей, выемок, кюветов и пр.) выполняют в виде наклонных плоскостей - откосов.Различают внутренние и наружные откосы. Крутизна откоса зависит от качества грунта, высоты насыпи или глубины выемки, а так же от эксплуатационных требований, предъявляемых к дороге.
Бровки земляного полотна – это линии сопряжения поверхностей обочин и откосов. Расстояние между бровками – это ширина земляного полотна. На продольном профиле дороги она служит проектной, или красной линией.
Для отвода воды, стекающей во время дождя и таяния снега с поверхности дороги и прилегающей к ней местности, устраивают боковые канавы – кюветы. Располагают вдоль дороги для осушения и обеспечения водоотвода в выемках или при небольшой высоте земельного полотна. При выработке грунта для земляного полотна вдоль дороги устраивают резервы.
При проектировании поперечного профиля выдерживают следующие общие требования:
- обеспечение безопасности дорожного движения;
- сохранение геометрических размеров и требуемой прочности в течение заданного срока службы;
- устойчивость к просадкам и морозному пучению;
- незаносимость снегом и песком;
- вписываемость в ландшафт местности.
Для облегчения выбора рациональных форм поперечного сечения земляного полотна дороги на основе научных исследований, а так же опыта строительства и эксплуатации дорог составлены типовые поперечные профили для разных условий. По индивидуальным проектам поперечные профили земляного полотна проектируют только в особых случаях: в насыпях выше 12 м, в насыпях на поймах рек, староречий, болот и озер глубже 4 м; в выемках глубже 12 м; в выемках при неблагоприятных гидрогеологических условиях.
План трассы
Курсовой проект заключается в построении продольного и поперечного профиля дороги. Порядок выполнения проекта:
- вычерчивается сетка профиля;
- заполняются нужные строки;
- вычерчивается линия черного профиля, и наносятся отметки контрольных точек;
- наносится проектная (красная) линия на уровне рабочих отметок, соблюдая шаг проектирования;
- вычисляются проектные уклоны на каждом участке.
При выборе направления трассы дороги необходимо соблюдать ряд общих требований:
- трассировать дорогу между заданными опорными пунктами по кратчайшему расстоянию с учетом промежуточных пунктов , любое отклонение от прямолинейного направления должно быть обоснованно;
- избегать предельных (наибольших и наименьших) продольных уклонов и минимальных радиусов поворота, так как это ухудшает эксплуатационные показатели дороги;
- не занимать под дорогу ценных угодий, избегать сноса строений;
- не допускать затопления и подтопления прилегающих к дороге земель путем создания подпоров или преграждения стока воды;
- не проектировать дороги по солончаковым и болотным почвам, барханным пескам, а так же в местах развитого карста, оползней, грязевых выносов, затоплений и подмывов;
- переходы через болота делать в наиболее узких местах или с наименьшей мощностью торфяной залежи;
- обходить действующие овраги, не допускать концентрации поверхностного стока воды, ведущей к почвенной эрозии;
- переходы через речные долины предусматривать на прямых участках рек в наиболее узкой части поймы;
- внутрихозяйственные дороги размещать как составной элемент устройства территории севооборотов, садов, сенокосов, пастбищ и других сельскохозяйственных угодий.
Трассирование на равнинной местности. На равнинах трассирование возможно по прямым большой длины. Опорными пунктами здесь служат промежуточные населенные пункты, сельскохозяйственные угодья, занятые ценными культурами, границы полей и севооборотных массивов, пересечения рек и т. д. Предельную длину прямых участков дороги обычно ограничивают 3...5 км, так как движение по длинным прямым в открытой степной местности с однообразной придорожной ситуацией утомляет водителя. На равнинной местности трассу намечают в обход участков поверхностного заболачивания, мест с необеспеченным водоотводом, сельскохозяйственных угодий, лесных массивов и рощ в малолесных районах. Трассу прокладывают по местным возвышениям, гривам в обход понижений и замкнутых котловин. Это вносит разнообразие в придорожный пейзаж и обеспечивает надлежащий водоотвод и устойчивость земляного полотна.
Трассирование на холмистой местности. Строительство в такой местности усложняется тем, что уклоны по трассе дороги могут на отдельных участках превышать допускаемые. При пересечении холмов, если их уклон больше допускаемого, возможны два варианта: обход холма или его пересечение по прямой с устройством насыпи и выемки. В первом случае удлиняется трасса, во втором – увеличивается объем земляных работ. Кроме того, устройство дороги в выемке сопряжено с возможностью вскрытия водоносных прослоек грунта и снегозаносимостью выемки. Оптимальную трассу выбирают путем технико-экономического сравнения вариантов.
Трассирование в горной местности.
Строительство дорог в горах
обычно затрудненно из-за сложных
геологических условий
Трассирование на мелиорированных землях. На мелиорированных землях – орошаемых и осушаемых – трассирование имеет свои особенности.
Нормальное использование мелиорированных земель невозможно без своевременной и правильной постройки дорожной сети. На орошаемых землях сеть дорог и дорожные сооружения – составная часть оросительной системы, они проектируются и строятся одновременно с ней. В зависимости от назначения выделяют дороги следующих типов: межхозяйственные, внутрихозяйственные, полевые, эксплуатационные и скотопрогоны.
Межхозяйственные дороги
обычно относят к дорогам общего
пользования, они связывают центральные
усадьбы колхозов и совхозов между
собой и с районными центрами,
железнодорожными станциями, пристанями,
пунктами сдачи и переработки
сельскохозяйственной продукции, с
автомобильными дорогами общегосударственного,
республиканского и областного значения.
Дороги этого типа проектируют вдоль
магистральных каналов и
Внутрихозяйственные дороги
соединяют хозяйственные центры
колхоза и совхоза с
Полевые дороги по назначению разделяют на основные и вспомогательные. Основные дороги – постоянные, они обеспечивают подъезд к поливным участкам и полям севооборотов, к межхозяйственным и внутрихозяйственным дорогам. Трассируют их вдоль границ полей и каналов. Вспомогательные дороги – временные, так как их устраивают на период полевых работ. Они служат для перевозки урожая с полей, доставки удобрений и посевного материала на поля, для обслуживания машинно-тракторных агрегатов, а так же для их холостых поворотов при выполнении полевых работ.
Эксплуатационные дороги необходимы для доставки стройматериалов и оборудования, требуемых при ремонте каналов и сооружений мелиоративных систем. Их располагают вдоль магистрального канала и главных распределителей. Ширину проезжей части принимают равной 3м.
Скотопрогоны устраивают для прохода животных от скотных дворов на пастбища и выгулы. Трасса скотопрогонов должны обеспечивать свободный и кратчайший доступ скота на пастбищные участки и к водопоям. Вдоль трассы с обеих сторон устанавливают изгородь во избежание повреждения открытых каналов скотом. Ширину скотопрогонов на мелиорированных землях принимают в пределах 5...8м.
Дороги, проходящие по мелиорированным землям, входят в состав мелиоративной системы. Капиталовложения на их строительство обычно составляют значительную часть общих капиталовложений на мелиорацию.
Вычисление направлений и углов поворота
По топографической карте путем непосредственных измерений расстояние от начала трассы до ВУ 1 равняется 720 метровВУ1 до КТ составляет 580 метров.
Элементы всех закруглений:
ВУ1
Угол поворота: α =28;
Радиус кривой: R=400 м;
Тангенс:
;
Кривая закругления: К= =195,3 м;
Биссектриса закругления: Б=12,2 м;
Домер закругления: Д= 2*99,7–195,3 = 4.1 м;
Ведомость углов поворота, прямых и кривых
точка |
положение вершины угла |
угол поворота, град. мин. |
Радиус R,м |
Элементы кривой,м |
пикетажное |
S, м | |||||||||
ПК |
+ |
лев |
прав |
Т |
К |
Д |
Б |
начало кривой |
конец кривой |
||||||
НТ |
ПК0 |
0 |
0 | ||||||||||||
ВУ1 |
ПК7 |
20 |
28 |
400 |
195,3 |
4,1 |
12,2 |
ПК6+20 |
ПК8+19 |
720 | |||||
КТ |
ПК13 |
580 | |||||||||||||
Σ |
4,1 |
1300 | |||||||||||||
Продольный профиль дороги
Продольный профиль
При построении продольного
профиля вертикальные расстояния (высотные
отметки) откладывают в масштабе
в 10 раз превышающем
- вертикальный масштаб 1:500;
- горизонтальный масштаб 1:5000.
Определение черных отметок
Чтобы построить линию поверхности земли продольного профиля, необходимо знать ее отметки на пикетах. Отметки пикетов определяют по карте методами интерполяции и экстраполяции.
Данные заносим в ведомость . По данным отметок земли строят чёрную линию продольного профиля.
Отметки пикетов и плюсовых точек трассы относительно горизонталей определялись по формуле линейной интерполяции
Н = Нmin + а/b *h
где Нmin – отметка нижней горизонтали, м; a – расстояние от нижней горизонтали до пикета (плюсовой точки); b – расстояние между горизонталями по линии наибольшего ската; h – высота сечения рельефа.
Результаты измерений расстояний по плану трассы и вычисления отметок земли по оси приводятся в таблице, в которой превышение точки относительно нижней горизонтали определяется так:
h = 2.5·x/L.
Отметки земли по оси трассы. Высотные отметки пикетов | |||||
ПК + |
a, мм |
b, мм |
а/b *h, мм |
Н(min), м |
Н, м |
ПК0 |
7 |
13 |
187,5 |
189,5 | |
ПК1 |
4 |
6 |
190 |
192,4 | |
ПК2 |
0 |
0 |
195 |
195,7 | |
ПК3 |
9 |
14 |
195 |
197,3 | |
ПК4 |
14 |
18 |
195 |
197,6 | |
ПК5 |
30 |
38 |
195 |
197,6 | |
ПК6 |
30 |
32 |
192,5 |
195,5 | |
ПК7 |
32 |
34 |
192,5 |
195,5 | |
ПК8 |
13 |
37 |
192,5 |
194,1 | |
ПК9 |
45 |
34 |
192,5 |
193,5 | |
ПК10 |
7 |
9 |
190 |
192,6 | |
ПК11 |
5 |
6 |
190 |
192,8 | |
ПК11+40 |
0 |
0 |
192,5 |
192,8 | |
ПК12 |
3 |
6 |
190 |
191,9 | |
ПК13 |
1 |
6 |
187,5 |
189,1 | |
Определение рекомендуемой рабочей отметки
Рекомендуемая отметка зависит от дорожно-климатической зоны (в данном случае - 3 зона). Для вычисления рабочих отметок учитывают высота грунтовых вод, высота поверхностных вод, высота снежного покрова. В нашем случае учитывается только высота снежного покрова, равная 30см = 0,3м.
Рабочая отметка в данном случае вычисляется по формуле:
Нс=hсн + hвоз,
где Нс - рабочая отметка, м; hсн - высота снежного покрова, м (0,3м); hвоз - высота над снегом, м.
Высота над снегом для дорог 5-й категории равна 0.4 м. Следовательно, рабочая отметка для обеспечения незаносимости снегом из расчета по формуле равна:
Нс=0.3 м + 0.4 м = 0.7 м.
Высота земляного полотна в месте грунтовых вод равна:
Н =2,2– 1=1,2
Наносить проектную линию следует, не превышая наибольшие продольные уклоны и руководствуясь значением рекомендуемой рабочей отметки.
Вычисление продольных уклонов
Уклоны вычисляются по формуле:
i = hmin-hmax\ r * 1000
где i - уклон в промилле (‰); hmax - наибольшая высота в масштабе 1:500, м; hmin- наименьшая высота в масштабе 1:500, м; r - расстояние уклона.
Поперечный профиль дороги
Поперечный профиль дороги проектируется в масштабе 1:100. для построения профиля необходимо знать: ширину земляного полотна В, м; ширину проезжей части Во, м; крутизну откоса H/l и поперечный уклон (30‰).
В соответствии с действующими техническими условиями дороги 5 категории устраивают дороги с проезжей частью шириной 3,5...4,5 м, Следовательно, ширина земляного полотна дорог 5-й категории 8 м.
В обычных суглинистых и супесчаных грунтах чаще всего применяют полуторные откосы (1:1,5). Крутизна откоса H/l равна 1:1,5, т.е. заложение откоса в 1,5 раза больше его высоты.
«Основные параметры поперечного профиля» (СНиП 2.05.02-85)
Параметры элементов дорог |
Категории дорог | |||||
Ia |
Iб |
II |
III |
IV |
V | |
Число полос движения |
4, 6, 8 |
4, 6, 8 |
2 |
2 |
2 |
1 |
Ширина полосы движения |
3,75 |
3,75 |
3,75 |
3,5 |
3 |
|
Ширина проезжей части |
2*7,5 2*11,25 2*15 |
7,5 |
7 |
6 |
4,5 | |
Ширина обочин |
3,75 |
3,75 |
3,75 |
2,5 |
2 |
1,75 |
Наим. ширина укрепленной полосы обочины |
0,75 |
0,75 |
0,75 |
0,5 |
0,5 |
|
Ширина земляного полотна |
28,5 36 43,5 |
27,5 35 42,5 |
15 |
12 |
10 |
8 |

- Дорожная сеть. Европейское соглашение о международных автомагистралях. Нагрузка на оси
- Дорожная сеть и схемы доставки грузов
- Дорожная станция технического обслуживания
- Дорожная станция технического обслуживания легковых автомобилей с разработкой шиномонтажного участка
- Дорожная фреза
- Дорожне приладдя в Україні
- Дорожно-строительные машины
- Допустимость доказательств в уголовном судопроизводстве
- Допустимость как необходимое свойство доказательств
- Дореволюционная периодическая печать
- Дореляционные базы данных
- Дореляционные базы данных
- Дореформенный период
- Доровор дарения