Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Тема: Требования к элементам дороги в продольном профиле и поперечном профиле.
1. Нормирование продольных уклонов на дорогах.
При разработке технических условий на автомобильные дороги общего пользования исходят из принципа наименьших суммарных затрат для народного хозяйства, оценивая совокупно влияние уклонов на стоимость строительства дорог и на эксплуатационные показатели автомобильного транспорта - скорость движения, расход топлива и использование грузоподъемности автомобилей.
На стоимость строительства в основном влияют объемы земляных работ, тем больше, чем меньше принимают продольный уклон. Строительные расходы, отнесенные к одному автомобилю, будут тем меньше, чем выше интенсивность движения.
Эксплуатационные затраты автомобильного транспорта на проезд одного автомобиля, наоборот, возрастают с увеличением продольных уклонов, не меняясь в зависимости от принятого срока окупаемости строительных расходов. Оптимальное значение продольного уклона соответствует минимуму суммарных затрат. Оно тем меньше. чем выше расчетная интенсивность движения.
В СниП 2.05.02.85 и СниП 2.05.11-83 – установлены максимальные допустимые продольные уклоны при разных расчетных скоростях.
Расч. скорость, км/час |
150 |
120 |
100 |
80 |
60 |
50 |
40 |
30 |
|
Прод. уклон, ‰ (на внутрихозяйственные дороги) |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 (70) |
90 (80) |
100 (90) |
Рекомендуется, если не связано с чрезмерным удорожанием стоимости строительства, проектировать дороги всех категорий с уклонами, не превышающими 30‰.
Увеличение продольного уклона оправдывается лишь в горной местности, на участках с крутыми склонами, где скорости на всей дороге невелики. Чем больше протяженность подъема, тем сильнее проявляется влияние продольного уклона на условия движения автомобилей.
Рекомендуются в равнинной и холмистой местности, следующие предельные длины участков с разными уклонами:
Уклон, ‰ |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
Предельная длина подъема, м |
2000 |
1200 |
600 |
400 |
300 |
250 |
200 |
150 |
150 |
2. Вертикальные кривые
Вертикальные кривые на автомобильных дорогах описывают по квадратичной параболе с уравнением
У=±
R- радиус кривизны в начале координат, расположенном в вершине кривой. Знак «+» соответствует выпуклым кривым, знак «–» вогнутым.
В связи с большими радиусами вертикальных кривых на автомобильных дорогах абсциссу Х можно принимать равной длине участка кривой L.
Тогда уклон в некоторой точке вертикальной кривой А на расстоянии lA от ее вершины будет равен.
iA= =
Эта приближенная зависимость позволяет получить ряд формул, связывающих уклоны касательных к кривой с другими ее элементами lA=RiA
Расстояние между точками А и В имеющие уклоны iA и iB → l=lA- lB=R(iA+ iB).
Разница отметок т.С с уклоном iC и вершиной кривой Нс===
∆H=HC-HA=(l±l)
Значение радиуса выпуклых кривых определяют из условия обеспечения расчетной видимости поверхности дороги водителем автомобиля.
Из простых геометрических соотношений
h1- возвышение глаза водителя над поверхностью дороги
h2- возвышение препятствия, видимость которого д.б. обеспечена
l1 и l2 – расчетное расстояние видимости на выпуклой кривой.
Из подобия ∆АВС и ∆АСД в связи с большим размером R по сравнению h1, АЕ=АF=h1,
=→ВС*СД=АС2→СД=2R-ВС
СД=2R-h1 Принимая l1≈АС; l=2R*h1
l1= , аналогично получаем l2=
L=+
Следовательно, расчетное расстояние видимости
L=l1+l2=(+)
R=
Если встречаются два однотипных автомобиля, пренебрегая разницей между уровнем глаз водителя и высотой автомобиля получим
=
R=
При расчете на видимость поверхности дороги величина h2=0→R=
Радиус вогнутых кривых определяем исходя из значения центробежной силы. При допустимом центробежном ускорении b≠в м/с2→ =b →R=; b=
При разработке норм на проектирование вертикальных кривых b=0,5÷0,7м/с2 Вогнутые кривые малых радиусов неудобны для движения в ночное время, т.к. свет фар освещает дорогу (поверхность покрытия) вблизи от автомобиля, на расстоянии меньшем расчетной видимости.
Согласно рисунку при угле распространения пучка лучей фар в вертикальной плоскости 2 верхняя граница освещенного участка П.Ч. возвышается над началом координат на высоту Н=hф+Ssin
S- расчетное расстояние видимости
Hф- возвышение центра фары над поверхностью дороги.
По геометрическим закономерностям, связывающих хорду и радиус
=2R*или S2=2R(hф+ Ssin)
R=т.к. уголмал R=
Если есть возможность Rвогн=70000(К>300); Rвогн=8000м (К не<100м)
Ширина проездной части
Автомобиль, двигаясь по прямому направлению фактически движется по некоторой синусоидальной траектории. И отклонение будет тем больше, чем выше скорость движения. Поэтому чем выше скорость движения автомобиля, тем большая ширина полосы движения ему необходима на проезжей части. Чем > скорость движения автомобиля, тем больше д.б. зазор безопасности между автомобилями (Х).
Необходимая ширина полосы движения складывается из ширины кузова автомобиля и расстояний от кузова до края смежной полосы движения и от колеса до кромки проезжей части.
В основу рекомендации СниП 2.05.02-85 положены результаты многолетних исследований Н.Ф. Хорошилова, который предлагает определять ширину П.Ч. дороги с двумя полосами движения по формуле В=b+с+2у+х
b- ширина кузова автомобиля, м
с – калея автомобиля, м
х – зазор между кузовами встречных автомобилей, м
у – расстояние от внешней грани следа колеса до края П.Ч., м
Для величины х и у предложены эмпирические формулы: х=0,3+0,1; у=, где х и у – в м; V- в км/час
При движении в одном направлении по смежным полосам П.Ч. при обгоне х=0,3+0,075; у=
В настоящее время при расчетах ширины П.Ч. дорог I-III категорий исходят из меньших скоростей движения, чем при обосновании требований к элементам плана и продольного профиля. Решение это вынужденное. Так как Д.О. является самой дорогостоящей частью дороги, а задачи дорожного строительства требуют максимально экономичного использования средств, выделяемых на строительство.
Строительные нормы и правила.
Предусматривают следующую ширину одной полосы движения.
|
Категория дороги |
I |
II |
III |
IV |
V |
|
Ширина полосы движенияl,м |
3,75 |
3,75 |
3,5 |
3,0 |
4,5 |
|
обочина |
3,75 |
3,75 |
2,5 |
2,0 |
1,75одна полоса |
Подъем круче 30-40‰
Для отделения из основного потока автомобилей обладающих низкими динамическими качествами, на дорогах с интенсивным движением (150-200авт/час в сторону подъема) П.Ч. уширяют, устраивая дополнительные полосы в направлении подъема. Ширина ее не<3,5м. Дополнительные полосы должны начинаться не менее чем за 50м до начала подъема и продолжаться не менее чем на 50-200м за подъем.
На дорогах высшей категорий в населенных пунктах обочины д.б. укреплены. Около П.Ч. на дорогах с покрытиями капитальным и облегченным обочины укрепляют устраивая краевые полосы. Для I и II категории – 0,75м, для III и IV-0,5м
Переходно-скоростную полосу движения проектируют для обеспечения торможения или разгона автомобиля при въезде с основной полосы или въезде на основную полосу движения, введением ее улучшается режим движения по основной полосе.
П.С.П. состоит из участка отгона полос Sш, где происходит разгон автомобиля или его торможения; участок полной ширины Sр , где автомобиль разгоняется для въезда на основную полосу движения; участка полной ширины Sт, где автомобиль тормозит до полной остановки или движется с небольшой скоростью. Длину участков устанавливают по СниПу в зависимости от категории дороги и i продольного уклона дороги. Ширина такая же как и основной полосы.
Для стока воды с покрытия П.Ч. придают поперечный уклон от оси дороги к обочинам. Поперечный уклон П.Ч. уменьшает просачивание воды в З.П. и конструкцию Д.О.
Уклон – это отклонение поверхности элемента конструкции (полосы движения, обочины) от горизонтального уровня. Уклон определяют как отклонение превышения одной точки над другой к расстоянию между ними, измеряется в (‰ ) или в тысячных долях для расчета. Односкатный поперечный профиль П.Ч. дороги применяют на участках круговых кривых в плане, при устройстве виража, а так же на дорогах I категории, где П.Ч. расположены на одном З.П. для различных направлений движения.
На гравийных и щебеночных покрытиях поперечный уклон iпон. принимают 25-30‰, асфальто и ц.б. покрытий 15-20‰, для покрытий гравийных и щебеночных, обработанных орг.вяж. 20-25‰.
Полоса местности, выделяемая для расположения на ней дороги, постройки вспомогательных сооружений и посадки придорожных зеленых насаждений, называется полосой отвода. Она передается в распоряжение дорожных организаций и изымается из ведения тех землепользователей за которыми была закреплена.
Согласно нормам отвода земель для а.д. (СниП 467-74) ширину отводимой полосы земли ограничивают фактическими границами земляного полотна, увеличенными с каждой стороны на 1М.
При невозможности заложить в стороне от дороги грунтовые карьеры для отсыпки насыпи, отводят во временное пользование полосу для закладки неглубоких резервов. после отсыпки насыпи резерв д.б. выровнен, покрыт растительным грунтом, приведен в состояние пригодное для с/хозяйства. Дополнительные площади отводятся на основе детального обоснования потребности в них в проектах.
Для размещения растительного грунта, устройства объездных дорог в распоряжение строителей выделяются дополнительные площади, которые при окончании работ возвращаются землепользователю – временный отвод.
При поперечном уклоне местности 1:20 средняя ширина полосы отвода в зависимости от категории дороги колеблется от 63м до 21м, на плодородных с/х землях и от 74м до 33м на землях не пригодных для с/хозяйства
При поперечном уклоне от 1:20 до1:10 площади постоянного отвода для дорог всех категорий кроме III увеличивается на 0,1га, а III на 0,2га.