Курсовая работа: Проект автомобильной дороги Елизово - Паратунка
4.3 Проектная линия
продольного профиля
По
данным табл. 4.1 построен продольный поверхности земли по оси трассы, который
приведен в приложении Б. В пониженных местах продольного профиля на ПК 8+00 и
на ПК 16+00 для обеспечения водоотвода конструктивно назначены круглые железобетонные
водопропускные трубы диаметром 1,50 м.
По условиям увлажнения участок
трассы отнесен к следующим типам: у водопропускных труб, где возможно временное
подтопление насыпи, принят 2-й тип местности по увлажнению (ПК 7+50…ПК 8 +75;
ПК 15+00…ПК 17+00); на остальном протяжении трассы, где обеспечен поверхностный
водоотвод, принят 1-й тип местности по увлажнению; в связи с относительно
низким уровнем грунтовых вод 3-й тип местности по условиям увлажнения на
участке трассы отсутствует.
Ломаная линия продольного
профиля на участке ПК 00+00…ПК 7+00 проложена в насыпи с продольным уклоном
равным 15 ‰. На участке ПК 7+00…ПК 16+00 ломанная линия горизонтальна с
продольным уклоном равным нулю. ПК 16+00…ПК 20+00 – уклон 10 ‰.
Рабочие отметки у
водопропускных труб выдержаны, так как они больше руководящей отметки на трубах
равной 2,15 м. На участках 2-го типа местности по увлажнению у водопропускных
труб руководящая рабочая отметка из условия увлажнения выполняется
автоматически (1,80 м меньше 2,15 м).
В
перелом продольного профиля на ПК 16+00 с помощью шаблонов вписана выпуклая
кривая, радиусом 30000 м. А на ПК 7+00 вписана вогнутая вертикальная кривая,
радиусом 30000 м, что значительно больше минимально допустимых СНиП радиусов
(10000 и 3000 соответственно).
4.4. Определение
отметок по ломаной линии продольного профиля
На пикете 0+00 отметка по
ломаной линии продольного профиля принята равной 130,00. Первый участок ломаной
линии имеет положительный продольный уклон – 15 ‰ (подъем) и протяженность 700 м.
Вычисление отметок
ломаной линии продольного профиля на 1-м участке:
Н (ПК1) = 131,50
Н (ПК2) = 133,00
Н (ПК3) = 134,50
Н (ПК4) = 136,00
Н (ПК5) = 137,50
Н (ПК6) = 139,0
Н (ПК7) = 140,50
Проверка:
Н (ПК7) = Н (ПК7) + i1 × L = 130,00 + 0,015
× 700 = 140,50
Вычисление
отметок ломаной линии продольного профиля на 2-м участке, который имеет
продольный уклон 0‰ и протяженность 900 м:
Н (ПК8) = 140,50
Н (ПК9) = 140,50
Н (ПК10) = 140,50
Н (ПК11) = 140,50
Н (ПК12) = 140,50
Н (ПК13) = 140,50
Н (ПК14) = 140,50
Н (ПК15) = 140,50
Н (ПК16) = 140,50
Вычисление
отметок ломаной линии продольного профиля на 3-м участке, который имеет
продольный уклон 10‰ и протяженность 400 м:
Н (ПК17) = 141,50
Н (ПК18) = 142,50
Н (ПК19) = 143,50
Н (ПК20) = 144,50
Проверка:
Н (ПК20) = Н (ПК16) + i3 × L = 140,50 + 0,01 × 400 = 144,50
4.5 Расчет
вертикальной кривой
Исходные данные для расчета:
Пикетажное положение 1-го
вертикального угла:
L (ВВУ1) = 700 м.
Радиус выпуклой
вертикальной кривой: R1 = 30000 м.
Продольный уклон в начале
кривой: i1 = 15 ‰ = 0,015
Продольный уклон в конце
кривой: i2 = 0 ‰ = 0
Отметки по
ломаной линии продольного профиля
- вершина вертикального
угла Нт (ВВУ1) = Нт (ПК 7) = 140,50 м;
Расчет элементов
вертикальной кривой
Кривая вертикальной
кривой
К1 = R1 (i1 – i2) (5)
К1 = 30000 (0,015 - 0) = 450 м.
Тангенс вертикальной
кривой:
Т1 = К1 / 2 (6)
Т1 = 450 / 2 =225 м
Биссектриса вертикальной
кривой:
Б1 = Т1² / (2 R1) (7)
Б1 = 225² / (2 30000)
= 0,84 м.
Определение пикетажных
положений
Пикетажное положение
начала вертикальной кривой:
L (HBK1) = L (BBУ1) – Т1 (8)
L (HBK1) = 700 – 225 = 475 м
или ПК 4+75,00
Пикетажное положение
конца вертикальной кривой:
L (КВК1) = L (BBУ1) + Т1 (9)
L (КВК1) = 700 + 225 = 925 м
или ПК 9+25,00
Определение отметок на
вертикальной кривой
Отметка начала
вертикальной кривой:
Н(HBK1) = Н(BBУ1) - i1 Т1 (10)
Н(HBK1) = 140,50 - 0,015 225 = 137,13 м
Отметка конца
вертикальной кривой:
Н (КBK1) = Н(BBУ1) = 140,50 м
Расстояние от начала
вертикальной кривой до ПК 5+00:
х1 = 500 – 475 = 25 м
H(ПК 5) = Н(ПК 5) - х1² / (2 · R1) (11)
H(ПК 5) = 25² / (2 30000) = 137,49 м
Расстояние от конца
вертикальной кривой до ПК 9+00:
Х2 = 925 – 900 = 25 м
H(ПК 9) = Н(ПК 9) – х2² / (2 · R1) (12)
H(ПК 9) = 25² / (2 30000) = 140,40 м
Пикетажное положение 2-го
вертикального угла:
L (ВВУ2) = 1600 м.
Радиус вогнутой
вертикальной кривой: R2 = 30000 м.
Продольный уклон в начале
кривой: i2 = 0 ‰ = 0
Продольный уклон в конце
кривой: i3 = 10 ‰ = 0,01
Отметки по
ломаной линии продольного профиля
- вершина вертикального
угла Нт (ВВУ2) = Нт (ПК 16) = 140,50 м;
Расчет элементов
вертикальной кривой
Кривая вертикальной
кривой
К2 = R2 · (i2 – i3) (13)
К2 = 30000 (0,01 - 0 ) = 300 м.
Тангенс вертикальной
кривой:
Т2 = К2 / 2 (14)
Т2 = 300 / 2 =150 м
Биссектриса вертикальной
кривой:
Б2 = Т2² / (2 · R2) (15)
Б2 = 150² / (2 30000)
= 0,38 м.
Определение пикетажных
положений
Пикетажное положение
начала вертикальной кривой:
L (HBK2) = L (BBУ2) – Т2 (16)
L (HBK2) = 1600 – 150 = 1450 м
или ПК 14+50,00
Пикетажное положение
конца вертикальной кривой:
L (КВК2) = L (BBУ2) + Т2 (17)
L (КВК2) = 1600 + 150 = 1750 м
или ПК 17+50,00
Определение отметок на
вертикальной кривой
Отметка начала
вертикальной кривой:
Н(HBK2) = Н(BBУ2) = 140,50 м
Отметка конца
вертикальной кривой:
Н (КBK2) = H (ВВУ2) + i3 T2 (18)
Н (КBK2) = 140,50 + 0,01 150 = 142,00 м
Расстояние от начала
вертикальной кривой до ПК 15+00:
Х3 = 1500 – 1450 = 50 м
H (ПК 15) = Н(ПК 15) – х3² / (2 ·
R2) (19)
H (ПК 15) = 50² / (2 · 30000) = 140,54 м
Расстояние от конца
вертикальной кривой до ПК 17+00:
Х4 = 1750 – 1700 = 50 м
H (ПК 17) = Н (ПК 17) – х4² / (2
· R2) (20)
H (ПК 17) = 50² / (2 30000) = 141,54 м
4.6 Определение
положения точек с нулевыми отметками
Для установления границ выемки на ПК 17 ПК 19 определены пикетажные
положения точек пересечения проектной линии с поверхностью земли (точки с
нулевыми отметками) по формуле:
Х = |Нрл| L / (|Нрл| + |Нрп|) (21)
где Х – расстояние от левого пикета до точки с нулевой
рабочей отметкой, м; L – длина пикета, принятая равной 100 м; Нрл и Нрп – соответственно рабочие отметки левого и правого пикетов, м.
Первая точка с нулевой рабочей отметкой лежит на Пк 18+00
Расстояние Х до второй точки с нулевой рабочей отметкой
X2 = |Н(ПК 19)| L
/ (|Н(ПК 19)| + |Н(ПК 20)|)
X2 = 0,85 100 / (0,85 + 2,00) = 29,82 м. (22)
Пикетажное положение второй точки с нулевой рабочей отметкой
L(02) = L(ПК 19) + Х2 (23)
L(02) = 1900 + 29,82 = 1929,82 м или ПК 19+29,82
5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОПЕРЕЧНОГО
ПРОФИЛЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
5.1 Типы поперечных
профилей земляного полотна
Анализ
грунтового профиля (приложение Б) показывает, что его верхняя часть сложена
супесью, поэтому для возведения земляного полотна в насыпях в качестве грунта
принята супесь. Участок трассы проходит в нестесненных условиях по плодородным
землям, поэтому возможно возведение насыпей из грунта боковых резервов.
Рекомендации типовых проектных решений земляного полотна, учтены при назначении
следующих типов поперечных профилей земляного полотна:
• при высоте насыпи до
3-х метров применяется тип 2 с коэффициентом заложения внутреннего откоса 1:4 и
внешнего откоса резерва на участках ПК0+00 ПК 7+00; ПК9+00 ПК 15+00;
• при высоте насыпи до
6-ти метров применяется тип 3 с коэффициентом заложения внутреннего откоса
1:1,5 на участках у водопропускных труб
• на участке выемки
глубиной до 3-х метров (ПК18+00…ПК 19+00) применен тип 10.
В связи с тем, что
косогорность на участке трассы незначительна (менее 1:10), типы поперечных
профилей слева и справа от оси дороги приняты одинаковыми.
5.2 Расчет поперечного
профиля земляного полотна на ПК 20+00
5.2.1 Исходные
данные для проектирования
В связи с тем, что выбор типа поперечного сечения земляного
полотна зависит от косогорности местности в поперечном к трассе направлении,
предварительно необходимо произвести ее оценку.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 |
