Проект участка автомобильной дороги в сложных условиях
Техническая категория автомобильной дороги IV, продольные уклоны соответствуют требованию СНиП 2.05.02−85 и не превышают 60‰. Радиусы минимальных выпуклых и вогнутых кривых соответствуют требованию СНиП, более 5000 м. и 2000 м. и приняты максимально возможными с учетом рельефа местности для улучшения движения автотранспорта по дороге. Рекомендуемая рабочая отметка 151,45 м. С ПК 0+00 по ПК 1+55… Читать ещё >
Проект участка автомобильной дороги в сложных условиях (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Федеральное агентство по образованию Вологодский государственный технический университет Кафедра «Автомобильные дороги»
Курсовая работа по ИПАД Тема: Проект участка автомобильной дороги в сложных условиях Вологда
1. Пересечение дорог в одном уровне
1.1 Описание пересечения в одном уровне
2. Пересечение дорог в двух уровнях
2.1 Разработка продольного профиля на подходах к пересечению для дорог АВ и СD в двух уровнях
2.2 Описание пересечения в двух уровнях
3. Водопропускная труба
3.1 Расчет стока с малого водосборного бассейна для водопропускной трубы
3.2 Определение размеров трубы
3.3 Ведомости объемов работ
4. Отвод земель для участка автомобильной дороги протяженностью 2 километра
4.1 Привязка типовых проектных решений
4.2 График постоянного отвода земель для участка автомобильной дороги ПК 19+00 — ПК 39+00
Приложение 1
Список используемых источников
1. Пересечение дороги в одном уровне
1.1 Описание пересечения Привязка типового проектного решения пересечения в одном уровне на ПК 10+60. Эксплуатационно-техническая категория главной дороги III, второстепенной IV. Тип пересечения 3-А-1 — пересечение с устройством переходно-скоростных полос на главной и второстепенной дорогах. Угол пересечения 90°. Уклоны по главной дороге к пересечению с ПК 8+10 по ПК 8+90 — 13‰, с ПК 8+90 по ПК 10+60 — 5‰, от пересечения, с ПК 10+60 по ПК 13+10 — 5‰. По второстепенной дороге от пересечения и к пересечению 25‰. Длина переходно-скоростных полос назначается в зависимости от эксплуатационно-технической категории дороги и продольного уклона. Радиусы закруглений назначаются в зависимости от типа пересечения и эксплуатационно-технической категории главной и второстепенной дороги. По главной дороге устроены треугольные направляющие островки, а на второстепенной каплевидные. Схема пересечения и поперечные профили представлены на рисунке 1.
Условные обозначения на пересечении:
— длина отгона ширины проезжей части и обочин второстепенной дороги, м;
— длина разделительной полосы, отделяющей переходно-скоростную полосу от основной полосы движения, м;
— длина отгона разделительной полосы, отделяющей переходно-скоростную полосу от основной полосы движения;
b — ширина полосы движения или переходно-скоростной полосы дороги, м;
c — ширина полосы движения второстепенной дороги на участке примыкания, м;
a — ширина полосы торможения (накопления), наибольшая ширина направляющего островка полосы торможения (накопления);
bk — наибольшая ширина каплевидного направляющего островка, м;
d, d1 — ширина обочин дороги, м;
f, f1 — наименьшая ширина укрепленной полосы обочин, м;
f2 — наименьшая ширина укрепленной полосы на разделительной полосе, м;
c1 — ширина проезжей части съезда, м;
SР — длина полосы разгона, м;
ST — длина полосы торможения, м;
STH — длина полосы торможения (накопления), м;
— длина отгона переходно-скоростной полосы, м;
— длина участка перестроения, м;
— длина участка разгона и перестроения, м;
— длина участка перестроения и торможения, м.
2. Пересечение дорог в двух уровнях
2.1 Разработка продольного профиля на подходах к пересечению для дорог АВ и СD в двух уровнях Пересечение в двух уровнях разрабатывается на ПК 10+60 по дороге АВ и на ПК 75+00 на дороге СD. Продольные профили запроектированы методом тангенсов в основном по обертывающей, проектные отметки на вертикальных кривых пересчитаны с учетом поправки в скобках.
Описание продольного профиля дороги АВ.
Техническая категория автомобильной дороги IV, продольные уклоны соответствуют требованию СНиП 2.05.02−85 и не превышают 60‰. Радиусы минимальных выпуклых и вогнутых кривых соответствуют требованию СНиП, более 5000 м. и 2000 м. и приняты максимально возможными с учетом рельефа местности для улучшения движения автотранспорта по дороге. Рекомендуемая рабочая отметка 151,45 м. С ПК 0+00 по ПК 1+55 запроектирована выемка глубиной до 1,30 м. Проектная линия запроектирована из прямых вставок, вогнутых и выпуклых кривых. С ПК 0+00 по ПК 4+50 запроектирована прямая вставка протяженностью 450 м. с продольным уклоном 13‰, далее с ПК 4+50 по ПК 7+50 запроектирована вогнутая вертикальная кривая протяженностью 300 м. радиусом 15 000 м., тангенс 150 м., биссектриса 0,75 м. С ПК 7+50 по ПК 10+50 запроектирована выпуклая кривая встык предыдущей вогнутой кривой. Длина выпуклой кривой составляет 300 м., радиус 25 000 м., тангенс 150 м., биссектриса 0,45 м. С ПК 10+50 по ПК 10+62 запроектирована прямая вставка длинной 12 м. с продольным уклоном 5‰. С ПК 10+62 по ПК 13+38 запроектирована выпуклая кривая протяженностью 276 м., тангенс 138 м., радиус кривой 23 000 м., биссектриса 0,414 м. С ПК 13+38 по ПК 13+46,9 запроектирована прямая вставка длинной 8,9 м. с продольным уклоном 17‰. С ПК 13+46,9 по ПК 18+99 запроектирована вогнутая кривая, протяженностью 552 м. радиусом 23 000, тангенсом 276 м. и биссектрисой 1,656 м. С ПК 18+99 по ПК 20+00 запроектирована прямая вставка длиной 101 м., с продольным уклоном 7‰.
Описание продольного профиля дороги CD.
Техническая категория автомобильной дороги II, продольные уклоны соответствуют требованию СНиП 2.05.02−85 и не превышают 40‰. Радиусы минимальных выпуклых и вогнутых кривых соответствуют требованию СНиП, более 15 000 м. и 5000 м. и приняты максимально возможными с учетом рельефа местности для улучшения движения автотранспорта по дороге. Рекомендуемая рабочая отметка 145,45 м. С ПК 75+91 по ПК 77+80 запроектирована выемка глубиной до 2,15 м. Проектная линия запроектирована из прямых вставок, вогнутых и выпуклых кривых. С ПК 67+60 по ПК 69+27,5 запроектирована прямая вставка протяженностью 167,5 м. с продольным уклоном 5‰, далее с ПК 69+27,5 по ПК 72+72,5 запроектирована выпуклая вертикальная кривая протяженностью 345 м. радиусом 15 000 м., тангенс 172,5 м., биссектриса 0,99 м. С ПК 72+72,5 по ПК 73+59 запроектирована прямая вставка длиной 86,5 м., с продольным уклоном 18‰. С ПК 73+59 по ПК 76+41 запроектирована вогнутая вертикальная кривая протяженностью 282 м., радиус кривой 6000 м., тангенс 141 м., биссектриса 1,66 м. С ПК 76+41 по ПК 76+60 запроектирована прямая вставка длинной 19 м. с продольным уклоном 29‰. С ПК 76+60 по ПК 81+40 запроектирована выпуклая кривая протяженностью 480 м., тангенс 240 м., радиус кривой 15 000 м., биссектриса 1,92 м. Продольные профили представлены на рисунке 2.
2.2 Описание пересечения в двух уровнях Схема пересечения дорог в двух уровнях — клеверный лист состоит из 4 левоповоротных и 4 правоповоротных съездов. Дорога II технической категории проходит в нижнем уровне, а дорога IV категории в верхнем так как, по экономическим соображениям целесообразнее дорогу высшей категории прокладывать в нижнем уровне, а низшей категории в верхнем. Габарит приближения определяется по ГОСТ Р52 748−2007 «Нормативные нагрузки, расчетные схемы нагружения и габариты приближения», в соответствии с ГОСТ габарит приближения принят 4,5 м. Для развязок в разных уровнях нормируются величины съездов. Для вычисления минимальных радиусов закругления правоповоротных съездов из СНиП 2.05.02−85 «Автомобильные дороги» выбирается расчетная минимальная скорость движения с учетом технической категории автомобильной дороги, с которой съезжают автомобили. Для II технической категории расчетная скорость 60 км/ч., радиус 150 м, и для IV категории расчетная скорость 50 км/ч., радиус 100 м. На левопоротных съездах радиусы принимаются для II технической категории 60 м. и более, для IV технической категории 50 м. и более. Длина переходно-скоростных полос назначается в зависимости от категории дороги, продольного уклона. Чертеж пересечения дорог в двух уровнях, поперечные профили и водоотвод представлены в приложении 1.
3. Водопропускная труба
3.1 Расчет стока с малого водосборного бассейна для водопропускной трубы Привязка типового проектного решения водопропускной трубы на ПК 37+20
1. Изображаем на карте водосборный бассейн, анализируя рельеф местности.
Водосборный бассейн показан на карте в курсовом проекте Участка автомобильной дороги АВ.
2. Считаем площадь водосборного бассейна методом палетки
3. Изображаем на карте главный лог водосборного бассейна
Lгл. лога=1360 м.
4. Определяем уклон главного лога
5. Определить средний уклон склонов лога по карте
6. Определение расчетного расхода воды в бассейне Для этого необходимо рассчитать расход ливневого стока Qр% лив. и расход снегового стока Qр% снег, выбрать больший из рассчитанных расходов.
р% - вероятность превышения расчетного расхода, для рассчитываемой трубы р%= 3%, т. к. техническая категория проектируемой дороги IV.
Расчет расхода воды для трубы Исходные данные:
д=1
Н1%=80 мм.
Тип кривой редукции осадков — 2
р%=3%
лр%=0,86
ч=0,33
чр=9
ц0=0,3
n5=0,8
nск=0,25
б1=1
n2=0,22
hср=200 мм.
Сv=0,3
Определение ливневого расхода Коэффициент стока Гидроморфологическая характеристика русла фск=86, qр=0,068
Определение расчетного расхода снегового стока Из двух полученных расходов от ливневого стока и талых вод в качестве расчетного принимают большее значение QР%=1,31 м3/с
3.2 Определение размеров трубы Исходные данные:
d=1 м.
Q%=1,4 м3/с
hкр=0,69 м.
hсж=0,62 м.
iкр=4‰
Тип входного звена цилиндрический
H=1,15 м.
Vвых=2,7м/сек
ПК 37+20
Рис. 3 Поперечный профиль
L1 — длина средней части трубы без входного и выходного звеньев.
Рис. 4 Схема средней части, входного и выходного оголовка трубы Принимаю 3-х метровые звенья — 6 шт.
2-х метровые — 1 шт.
Рис. 5 Схема расположения звеньев трубы Назначение типов элементов трубы Пусть труба будет безфундаментная, уложенная на гравийно-песчаную подушку.
Рис. 6 Звено оголовка круглое Марка блока ЗКП 15.170 а=122 см.; b=161 см.; с=170 см.; д=10 см.
Рис. 7 Звено средней части
2-х метровое: Марка блока ЗКП 19.200 а=120 см.; b=121 см.; с=200 см.; д=10 см.
3-х метровое: Марка блока ЗКП 19.300 а=120 см.; b=121 см.; с=300 см.; д=10 см.
Рис. 8 Откосные стенки.
2 шт. марка блока СТ 1 п. а=185 см.; b=227 см.; с=30 см.
2 шт. марка блока СТ 1 л. а=185 см.; b=227 см.; с=30 см.
Рис. 9 Противофильтрационный экран.
Марка блока Ф 264; а=70 см.; b=120 см.; с=302 см.
Отверстие, м | Тип оголовка | Звенья оголовка, железобетон | Откосные стенки, железобетон | Монолитный бетон лотка, бетон В20, м3 | Оклеечная гидроизоляция, мІ | Тип фундамента гравийно-песчаный | |||||||||||
Бетон В 30, мі | Арматура, кг | Бетон В 20, м3 | Арматура, А — I, кг | ||||||||||||||
А — I | A — III | Рытье котлована, м3 | Засыпка котлована, м3 | Подготовка из щебня или гравия, м3 | Гравийно — песчаная смесь, м3 | Блоки экрана, железобетон | Обмазочная гидроизоляция, мІ | ||||||||||
Бетон В 20, м3 | Арматура, кг | ||||||||||||||||
А — I | A — III | ||||||||||||||||
1,0 | С цилиндрическим звеном | 1,96 | 44,6 | 116,4 | 3,56 | 159,6 | 1,14 | 1,0 | 48,2 | 30,4 | 1,0 | 11,2 | 2,02 | 79,2 | ; | 47,8 | |
3.3 Ведомости объемов работ Таблица 1
Объем основных работ на оголовки Таблица 2
Объемы основных работ на среднюю часть трубы
Отверстие, м | Высота насыпи, м | Толщина звена, см | Звенья, железобетон | Оклеечная гидроизоляция, мІ | Конопатка швов, пакля, кг | Тип фундамента | ||||||
Бетон В 30, мі | Арматура, кг | Гравийно — песчаный | ||||||||||
А — I | A — III | Обмазочная гидроизоляция, мІ | Гравийно — песчаная смесь, м3 | Заполнение пазух гравийнопесчаной смесью, м3 | Рытье котлована, м3 | |||||||
1,0 | 4,1 — 7,0 | 9,6 | 10,4 | ; | ||||||||
Таблица 3
Спецификация блоков на трубу ПК 37+20
Марка | Наименование | Кол. | Масса, т | Примечание | |
ЗКП 15.170 | Звено оголовка | 5,0 | |||
ЗКП 19.200 | Звено средней части | 2,0 | |||
ЗКП 19.300 | Звено средней части | 18,0 | |||
СТ 1л (п) | Откосная стенка | 8,8 | |||
Ф 264 | Блок экрана | 7,6 | |||
Таблица 4 Ведомость объемов сборных элементов на трубу на ПК
37+20
Наименование работ | Материал | Ед.изм | Кол-во | ||
Рытье котлована | м3 | 62,2 | |||
Подготовка под трубу | гравийно-песчаная | гравийно-песчаная смесь | м3 | 19,2 | |
щебеночная | щебень | м3 | 1,0 | ||
Монолитный бетон фундамента | бетон В20 | м3 | ; | ||
Бетон лотка | бетон В20 | м3 | 1,14 | ||
Заполнение пазух | бетон В20 | м3 | ; | ||
Конопатка швов паклей | пакля пропит. битумом | кг | 10,4 | ||
Сборный железобетон | ; | м3 | 16,54 | ||
Сборный бетон | ; | м3 | ; | ||
Итого кладки | ; | м3 | 17,68 | ||
Обмазочная гидроизоляция | мастика … | м2 | 113,8 | ||
Оклеечная гидроизоляция | мастика… | м2 | 11,0 | ||
Засыпка котлована | ; | м3 | 30,4 | ||
Укрепление | монолитный бетон | Бетон В20 | м3 | 6,5 | |
каменная наброска | Камень | м3 | 2,7 | ||
4 Отвод земель для участка автомобильной дороги протяженностью 2 километра
4.1 Привязка типовых проектных решений
Отвод земель выполняется для участка автомобильной дороги, IV технической категории от ПК 19+00 до ПК 39+00, для расчета приняты:
— ширина полосы движения 3 метра;
— ширина обочины 2 метра;
— ширина земляного полотна поверху 10 метров;
— канавы приняты трапециидальной формы;
— ширина канавы по дну 0,6 метров;
— глубина канавы 0,6 метров;
— заложение откосов земляного полотна для насыпи высотой:
· до 1,5 метров — 1:3;
· от 1,5 до 6 метров — 1:1,5
Для каждого пикета на рассматриваемом участке выполняем расчет ширины полосы отвода.
Поперечные профили Рис. 11 Поперечные профили земляного полотна
4.2 График постоянного отвода земель для участка автомобильной дороги ПК 19+00 — ПК 39+00
Таблица 6
Таблица определения ширины полосы отвода
ПК + | Lлев, м. | Lпр, м. | |
19+00 | 11,18 | 8,78 | |
20+00 | 11,25 | 11,25 | |
20+67 | 11,69 | 11,69 | |
20+80 | 9,59 | 9,59 | |
21+00 | 9,68 | 9,68 | |
22+00 | 10,28 | 10,28 | |
23+00 | 10,28 | 10,28 | |
24+00 | 9,08 | 9,08 | |
24+14 | 11,69 | 11,69 | |
25+00 | 10,28 | 12,68 | |
26+00 | 9,15 | 9,15 | |
27+00 | 11,85 | 11,85 | |
27+80 | 16,67 | 14,27 | |
Продолжение табл. 6
28+20 | 15,44 | 13,04 | |
29+00 | 12,83 | 10,43 | |
30+00 | 11,28 | 11,28 | |
31+00 | 12,75 | 12,75 | |
32+00 | 12,08 | 9,68 | |
33+00 | 11,63 | 9,23 | |
34+00 | 12,53 | 10,13 | |
35+00 | 13,43 | 11,03 | |
36+00 | 12,23 | 9,83 | |
36+50 | 11,85 | 9,45 | |
37+00 | 9,83 | 9,83 | |
37+55 | 9,11 | 9,11 | |
38+00 | 11,42 | 9,02 | |
39+00 | 10,53 | 10,53 | |
Таблица 7
Таблица по видам отвода
Участки а.д. | Площадь отвода | Всего | |||
Вид и номер отвода | |||||
Лес | Кустарник | Пашня | |||
Слева от дороги | |||||
19+00−20+00 | 0,11 | 0,11 | |||
20+00−20+67 | 0,08 | 0,08 | |||
20+67−20+80 | 0,01 | 0,01 | |||
20+80−21+00 | 0,02 | 0,02 | |||
21+00−22+00 | 0,1 | 0,1 | |||
22+00−23+00 | 0,1 | 0,1 | |||
23+00−23+20 | 0,02 | 0,02 | |||
23+20−24+00 | 0,08 | 0,08 | |||
24+00−24+14 | 0,015 | 0,015 | |||
24+14−25+00 | 0,09 | 0,09 | |||
25+00−26+00 | 0,1 | 0,1 | |||
26+00−27+00 | 0,1 | 0,1 | |||
27+00−27+80 | 0,11 | 0,11 | |||
28+20−29+00 | 0,11 | 0,11 | |||
29+00−30+00 | 0,12 | 0,12 | |||
30+00−31+00 | 0,12 | 0,12 | |||
31+00−32+00 | 0,124 | 0,124 | |||
32+00−33+00 | 0,12 | 0,12 | |||
33+00−34+00 | 0,121 | 0,121 | |||
34+00−35+00 | 0,13 | 0,13 | |||
35+00−36+00 | 0,13 | 0,13 | |||
36+00−36+50 | 0,06 | 0,06 | |||
36+50−36+60 | 0,01 | 0,01 | |||
36+60−37+00 | 0,04 | 0,04 | |||
37+00−37+20 | 0,02 | 0,02 | |||
37+20−37+55 | 0,033 | 0,033 | |||
37+55−38+00 | 0,046 | 0,046 | |||
38+00−38+20 | 0,022 | 0,022 | |||
38+20−39+00 | 0,088 | 0,088 | |||
Итого слева | 0,06 | 0,308 | 1,801 | 2,169 | |
Справа от дороги | |||||
19+00−20+00 | 0,10 | 0,10 | |||
20+00−20+67 | 0,08 | 0,08 | |||
20+67−20+80 | 0,01 | 0,01 | |||
20+80−21+00 | 0,02 | 0,02 | |||
21+00−22+00 | 0,1 | 0,1 | |||
22+00−23+00 | 0,1 | 0,1 | |||
23+00−23+20 | 0,02 | 0,02 | |||
23+20−24+00 | 0,08 | 0,08 | |||
24+00−24+14 | 0,015 | 0,015 | |||
24+14−25+00 | 0,1 | 0,1 | |||
25+00−26+00 | 0,1 | 0,1 | |||
26+00−27+00 | 0,1 | 0,1 | |||
27+00−27+80 | 0,1 | 0,1 | |||
28+20−29+00 | 0,09 | 0,09 | |||
29+00−30+00 | 0,11 | 0,11 | |||
30+00−31+00 | 0,12 | 0,12 | |||
31+00−32+00 | 0,112 | 0,112 | |||
32+00−33+00 | 0,095 | 0,095 | |||
33+00−34+00 | 0,097 | 0,097 | |||
34+00−35+00 | 0,11 | 0,11 | |||
35+00−36+00 | 0,104 | 0,104 | |||
36+00−36+50 | 0,05 | 0,05 | |||
36+50−36+60 | 0,01 | 0,01 | |||
36+60−37+00 | 0,039 | 0,039 | |||
37+00−37+20 | 0,02 | 0,02 | |||
37+20−37+55 | 0,033 | 0,033 | |||
37+55−38+00 | 0,032 | 0,032 | |||
38+00−38+20 | 0,02 | 0,02 | |||
38+20−39+00 | 0,078 | 0,078 | |||
Итого справа | 0,059 | 0,298 | 1,688 | 2,045 | |
Всего по дороге | 0,119 | 0,606 | 3,489 | 4,214 | |
Вывод: Для постоянного отвода под автомобильную дорогу от ПК 19+00 до ПК 39+00 требуется всего 4,214 га земли, в том числе по видам отвода: а) лес — 0,119 га, кустарник — 0,606 га, пашня — 3,489 га. По землепользователям: а) Гослесфонд — 0,725 га, совхоз Добрынино — 3,489 га.
Список используемых источников
1. Строительные нормы и правила: СНиП 2.05.02−85. Автомобильные дороги. — Введ. 01.01.87.-М.: Стройиздат, 1986.-56 с.
2. Строительные нормы и правила: СНиП 2.05.03−2000. Мосты и трубы.- Введ.01.01.86. — М.: Стройиздат, 2001.-200 с.
3. Технические указания по проектированию пересечений и примыканий автомобильных дорог. ВСН 103−74. — М.: Транспорт, 1975. 64 с.
4. Типовые материалы для проектирования 503−0-51.89. Пересечения и примыкания автомобильных дорог в одном уровне. — М.: Союздорпроект, 1989. — 40с.
5. Типовой альбом для проектирования 3.501.1−144. Трубы водопропускные круглые железобетонные сборные для железных и автомобильных дорог
6. Водопропускные трубы на автомобильных дорогах: Методические указания для курсового и дипломного проектирования. — Вологда: ВоГТУ, 2006. — 36 с.
7. Пересечение и примыкания автомобильных дорог в одном уровне: Методические указания для курсового и дипломного проектирования — Вологда: ВоГТУ, 2005. — 28 с.