План трассы автомобильной дороги

Проектирование плана трассы включает:

• 1) выяснение препятствий трассированию и контрольных точек;
• 2) проложение вариантов плана трассы;
• 3) подбор радиусов и длин переходных кривых закруглений;
• 4) пикетаж и составление ведомости углов поворота, прямых и кривых;
• 5) составление чертежа «План трассы» .

В курсовом проекте исходной информацией для проектирования плана трассы являются карта местности масштабом 1:10 000, начальный и конечный пункты и направления входа в них, препятствия трассированию.

Проектирование вариантов плана трассы

Вариант плана трассы проектируем методом упругой линии с помощью гибкой линейки с учетом контрольных точек и препятствий.

Полученное криволинейное очертание плана трассы представляет примерное положение трассы (предварительный вариант). Для обеспечения возможности выноски этой трассы на местность кривую заменяем ломаной прямой (рис. 3.1).

После этого измеряют углы поворота трассы (б_{1 ,} б_{2 ,} б₃) в местах изменения направления прямых, расстояние между вершинами углов (П₂, П₃), расстояние от начала (точка А) и конца (точка В) участка трассы до ближайших ВУ, а также биссектрисы закруглений Б₁, Б₂, Б₃.

Подбор радиусов круговых и длин переходных кривых

Вписываем в углы поворота закругления таким образом, чтобы новое положение трассы примерно соответствовало положению предварительного варианта трассы, выдерживались нормативы плана трассы (радиусы и длины переходных кривых и прямых вставок), не было накладки соседних закруглений.

Радиус кривых назначаем не менее рекомендуемого. Ориентировочные радиусы закруглений определяем по величине биссектрисы Б_i и угла поворота б_i по формуле.

.

Вычисляем ориентировочные тангенсы круговых кривых, принимая сдвижку p = 0 по формуле.

По карте:

б₁ =54.

П1=22*50=1100м П2=11*50=550м Б=2,1*50=105м Ориентировочно радиусы закруглений определяют по величине биссектрисы Б_i и угла поворота.

R_бi=Б_i/(1/cos (/2)-1).

R₁=105/(1/cos (54⁰/2)-1)= 875 м Вычисляют ориентировочные тангенсы круговых кривых, принимая смещение начала закругления равным ti= 0,5 Li и сдвижку Р=0.

Ti=Rбi*tg (i/2).

T1=875*tg (54⁰/2)=446 м;

Смещение начала закругления принимают равным ti = 0,5 Li=0,5*100=50м.

Проверяют достаточность длин прямых П1, П2 для размещения общих тангенсов .

• 1100 >446+50
• 550>446+50.

Проверка выполнена.

Схема закругления малого радиуса представлена на рис. 3.2.

Проектирование плана закругления малого радиуса ведем в следующей последовательности.

Вычисляем длину переходной кривой по формуле:

где V — расчетная скорость для дороги принятой категории, км/ч;

R — радиус круговой кривой (по заданию);

J -допускаемая скорость нарастания бокового ускорения, м/с³, принимается равной 0,3 для радиусов закруглений 300м и более.

Подставляя данные в формулу получаем:

Полученные значения L сопоставляем с минимальными по нормам проектирования.

L=100м.

Далее находим угол в (рис. 3.2), на который уменьшается круговая кривая при вписывании одной переходной кривой:

градусы.

Подставляя данные, получаем:

Проверяем условие возможности разбивки закругления с переходной кривой.

.

где б — угол поворота трассы (по заданию).

Условие выполняется, следовательно, никаких изменений в длину переходной кривой или угла поворота трассы вносить нет необходимости.

Вычисляем длину круговой кривой К₀:

.

где — угол поворота трассы в градусах.

Закругления с переходными кривыми обычно выносят на местность методом прямоугольных координат X и Y, помещая начало координат в начало первой переходной кривой (см. т. А на рис. 3.2) и в конец второй (т.Д.).

Координаты переходной кривой:

Xв=LL3/(40*R2).

Yв=L2 /(6 * R) — L4/ (336 * R3).

Xв=100- 1003/(40*8752)= 99,97 м.

Yв=1002 /(6 *875) — 1004/ (336 * 8753) =1,904 м Определяем смещение t:

t=99,97 — 875*sin (3,26)=50.21 м Определяем сдвижку р:

p=1,904 — 875*(1 — cos3,26)= 0,489.

Вычисляем тангенс Т и домер D по формулам:

Т = (R + р) tg (б/2).

D = 2 (T + t) — (2L + К₀).

Подставляя данные, получаем:

Т = (875 + 0,489)*tg (54/2) = 446,08 м.

D = 2*(446,08+50,21) — (2*100+725) = 67,58 м.