3.1. Определение перспективной интенсивности движения
Для определения перспективной интенсивности движения нам известно: расстояние между населенными пунктами – 10-25 км; состав и грузооборот транспортного потока (табл.3.1), марки и грузоподъемность автомобилей (табл.3.2.).
Таблица 3.1 – Исходные данные
| Ва-ри-ант | Район проектирования | Состав транспортного потока | Грузооборот между пунктами отправления | Коэф. прироста интенсивности движения | |
| АВ | ВА | ||||
| 11 | Сахалинская область (Расстояние между населен-ными пунктами 10-25 км) | 1–40% 2–20% 4–20% 6–20% 100% | 160000 | 140000 | 1,02 |
Таблица 3.2 - Грузоподъемность и типы двигателей грузовых автомобилей
| Марка автомобиля | Грузоподъемность | Тип двигателя | Число автомобилей, % |
| 1. МАЗ-5335 | 8 т.(б) | Дизель | 40 |
| 2. ЗИЛ-130 | 6 т.(б) | Карбюраторный | 20 |
| 4. ГАЗ-52-04 | 2.5 т.(м) | Карбюраторный | 20 |
| 6. ЗИЛ-133 ГЯ | 10 т.(об) | Дизель | 20 |
· Интенсивность грузовых автомобилей определяется по формуле (1[2]):
|
где Q – грузооборот между пунктами отправления грузов, т. е. годовой объем грузов, перевезенных в обоих направлениях, Q=300000 т.; f – коэффициент сезонности, учитывающий неравномерность перевозок по отдельным месяцам, f=3,0; m – коэффициент использования пробега, m=0,65; n – коэффициент использования грузоподъемности, n=0,9; k – коэффициент использования автомобилей, k=1,0; A, B, C, D,– грузоподъемность автомобилей, т, соответственно 8, 6, 2.5, 10; p1, p2, p3, p4, – число автомобилей, %, соответственно 40, 20 , 20, 20.
·
|
где a – коэффициент для дорог с расстоянием между населенными пунктами 10-25км., равным 0,25.
·
|
где b – коэффициент для дорог с расстоянием между населенными пунктами 10-25 км., равным 0,05.
·
|
где с – коэффициент для дорог с расстоянием между населенными пунктами 10-25 км., равным 0,6.
· Среднегодовая суточная интенсивность движения для автобусов определяется по формуле (6[2]):
|
где d – коэффициент для дорог с расстоянием между населенными пунктами 10-25 км., равным 0,10.
· Среднегодовая суточная интенсивность движения определяется по формуле(2[2]):
|
Таблица 3.3 - Данные для расчета фактической и приведенной интенсивности движения
| Тип или марка автомобиля | Средняя суточная интенсивность движения | Коэффициент приведения | Приведенная средняя суточная интенсивность движения | |
| Грузовые автомобили | ||||
| 1. МАЗ-5335 | 247 | 2,5 | 618 | |
| 2. ЗИЛ-130 | 124 | 2.0 | 248 | |
| 4. ГАЗ-52-04 | 124 | 1.6 | 198 | |
| 6. ЗИЛ-133 ГЯ | 124 | 2.7 | 335 | |
| Автомобили выполняющие мелкие перевозки ГАЗ-52-04 | 155 | 1,56 | 242 | |
| Легковые автомобили | 483 | 1,0 | 483 | |
| Автобусы «Икарус-250» | 81 | 3,5 | 283 | |
| Спецавтомобили | 31 | 2,67 | 83 | |
| ∑ | 1369 | 2490 |
·
|
где N – интенсивность движения транспортных средств в исходном году, приведенная к расчетному легковому автомобилю , 
=2490авт./сут; 
– коэффициент прироста интенсивности движения, =1.46
· Расчетная часовая интенсивность движения определяется по формуле (9[2]):
|
где 
– коэффициент перехода от суточной к часовой интенсивности движения, =0,1.
3.2. Установление технической категории дороги
По данным расчетной интенсивности движения автотранспорта на двадцатилетнюю перспективу, которая составляет 3635 авт./сут, строительство автомобильной дороги рекомендуется осуществлять по нормативам III категории.
3.3. Определение технических нормативов
В соответствии со СНиП 2.05.02-85 рекомендуемые нормы проектирования приведены в табл. 3.4.
Таблица 3.4 – Рекомендуемые технические нормы
| Норматив, единица измерения | Численное значение норматива |
| Продольный уклон, | Не более 30 |
| Расстояние видимости для автомобиля, м | Не менее 450 |
| Радиусы кривых в плане, м | Не менее 3000 |
| Радиусы кривых продольного профиля: |
|
| - выпуклых, м | Не менее 70000 |
| - вогнутых, м | Не менее 8000 |
| Длины кривых в продольном профиле: |
|
| - выпуклых, м | Не менее 300 |
| - вогнутых, м | Не менее 100 |
В соответствии со СНиП 2.05.02-85 основные минимально допустимые нормы проектирования представлены в табл. 3.5.
Таблица 3.5 – Основные предельные нормы проектирования
| Норматив | Единица измерения | Числовое значение норматива | ||
| 1. | Категория дороги | III | ||
| Основные нормативы поперечного профили дороги | ||||
| 2. | Расчетная скорость | км/ч | 100 | |
| 3. | Число полос движения | шт. | 2 | |
| Продолжение таблицы 3.5 | ||||
| 4. | Ширина полосы движения | м | 3,50 | |
| 5. | Ширина проезжей части | м | 7,00 | |
| 6. | Ширина обочин | м | 2,50 | |
| Продолжение таблицы 3.5 | ||||
| 7. | Наименьшая ширина укрепленной полосы обочин | м | 0,50 | |
| 8. | Ширина земляного полотна | м | 12,00 | |
| Предельно допустимые нормы проектирования плана и продольного профиля | ||||
| 9. | Наибольший продольный уклон | ‰ | 50 | |
| 10. | Наименьшее расстояние видимости: | |||
| – | для остановки | м | 200 | |
| – | встречного автомобиля | м | 350 | |
| 11. | Наименьшие радиусы кривых в плане: | |||
| – | основные | м | 600 | |
| – | в горной местности | м | 400 | |
| 12. | Наименьшие радиусы кривых в продольном профиле: | |||
| – | выпуклые | м | 10 000 | |
| – | вогнутые: | |||
| а) | основные | м | 3 000 | |
| б) | в горной местности | м | 1 500 | |
4. Проектирование ВАРИАНТОВ ТРАССЫ
4.1. Нанесение вариантов трассы, их объяснение и обоснование
Трассирование производится по планкарте масштаба 1:10000 и сечением горизонталей через 2,5 м. На планкарту нанесены положение начала и конца трассы. Воздушная линия, соединяющая участки трассы, проходит из юго-западного угла карты в северо-восточный. Вдоль этой линии и спроектированы два варианта трассы. Анализируя район проложения трассы по кратчайшему направлению между указанными пунктами общее проложение трассы по воздушной линии составляет 3230 м.
· Первый вариант трассы спроектирован по косогорному варианту, что обеспечивает ему небольшое отклонение от воздушной линии. В начале трасса идет на подъем, а затем - на спуск. С шестого по двадцатый ПК- продолжительный спуск. В середине двадцать шестого пикета трасса поворачивает налево, на угол α=3° с вершиной угла поворота на ПК26+50,00 и радиусом кривой R=20000 м для того, чтобы обойти относительно резкие перепады отметок. Заканчивая поворот на пикете 31+73,40 , трасса поворачивает направо в конце тридцать третьего пикета на угол α=10° с вершиной угла поворота на ПК36+09,80 и радиусом кривой R=2500 м для стыковки с началом другого участка трассы.
· Второй вариант трассы спроектирован по долинному варианту, что обеспечивает ему сравнительно небольшой перепад высот, большее отклонение от воздушной линии. Поэтому вначале шестого пикета трасса начинает поворот направо, на угол α=6° с вершиной угла поворота на ПК 11+40,00 и радиусом кривой R=10000 м. При этом трасса проходит с небольшими подъемами и спусками. После этоготрасса начинает плавный подъем, поворачивает налево в конце шестнадцатого пикета, на угол α=11° с вершиной угла поворота на ПК 21+19,00 и радиусом кривой R=4500 м. На участке с двадцать первого по двадцать пятый ПК дорога проходит вдоль одной горизонтали. В середине тридцать четвертого пикета трасса поворачивает направо, на угол α=7° с вершиной угла поворота на ПК 36+16,34 и радиусом кривой R=2500 м. продолжая спуск и стыкуясь с началом другого участка трассы.
4.2. Составление ведомости углов поворота
Пикетажное положение начала и конча дороги, определяется по формулам из источника (стр. 48–51 [5]):
|
|
Проверки расчетов производятся по формулам:
|
(4.11)
- Проверка расчетов второй дороги:
5. Расчет искусственных сооружений
5.1. Установление характеристик водосборных бассейнов и определение расчетных расходов
5.1.1. Определение характеристик водосборных бассейнов
Расчет проводим на примере водосборного бассейна на ПК 4+00,00.
· Определение площади водосборного бассейна
Вычисление площади водосборного бассейна выполняем по формуле (3.1[7]) с использованием калька и миллиметровки:
|
где q 1 – площадь (в масштабе карты) 1 см2, равная 0,01 км2; q 2 – площадь (в масштабе карты) 0,25см2, равная 0,0025 км2;N 1 , N 2 , N 3 – количество квадратов каждого размера, соответственно равных 6, 2, 24.
· Определение длины и среднего уклона главного лога
Разбиваем тальвег на несколько относительно прямых участков: на плане, на профиле (рис 5.1), размещая точки на горизонталях.
|
где lj – длиныi-го участка тальвега, соответственно равные 75,00 м, 45,00 м, 30,00 м, 50,00 м, 30,00 м, а отметки, м: начало 1-го участка – 237,50, конец 1-го участка – 240,00, начало 2-го участка – 240,00, конец 2-го участка – 242,50, начало 3-го участка – 242,50, конец 3-го участка – 245,00, начало 4-го участка – 245,00, конец 4-го участка – 247,50, начало 5-го участка – 247,50, конец 5-го участка – 248,50.
Средний уклон главного лога определяется по формуле (4.2[7]):
|
где Нвр –отметка верхней точки тальвега, равная 248,75 м; Нс – отметка лога у сооружения, равная 237,50 м; L – дина главного лога, равная 230,00 м.
· Определение заложения склонов лога
На рис. 5.2 представлен поперечный профиль лога у сооружения, расположенного на ПК 4+00,00, с исходными данными для расчета. Согласно плану трассы угол между осью дороги и осью сооружения равен 49 градусов.
Заложение правого склона определяется по формуле (7.1[7]):
|
Заложение левого склона определяется по формуле (7.2[7]):
|
где Нпр –отметка правого водораздела, равная 255,00 м; Нл – отметка левого водораздела, равная 241,50 м; Нс –отметка лога у сооружения, 237,50 м; l пр – длина правого водораздела, 620,00 м; l л – длина левого водораздела, 600,00 м; α – угол между осью дороги и осью искусственного сооружения, 49 градусов.
· Определение уклона лога у сооружения
Используя карту трассы (приложение 1) определяем местоположение и отметки точек, лежащих выше и ниже сооружения. Уклон лога у сооружения определяется по формуле (5.1[7]):
|
где Нв, Нн – отметки точек на горизонталях выше и ниже сооружения, м, соответственно равные 241,25 и 235,00; i в, i н – расстояние по тальвегу от сооружения до верхней и нижней точки, м, соответственно равные 100,00 и 95,00.
· Определяем глубину лога перед искусственным сооружением
Из двух отметок правого и левого водоразделов по оси дороги выбираем наименьшую и определяем глубину лога по формуле (6.1[7]) или (6.2[7]). Так как отметка правого водораздела больше отметки левого водораздела: Нлев < Нпр (241,50<255,00), для определения глубины лога воспользуемся формулой (6.1[7]):
|
где Нлев – отметка левого водораздела, м, равная 241,50; Нс – отметка лога у сооружения, м, равная 237,50.
Полученную величину глубины лога у сооружения после расчета искусственного сооружения сравниваем с подпором воды перед искусственным сооружением Нупв, и если она окажется меньше ( Нупв> h л), то мы должны будим принять меры против вероятного перелива воды.
· Определение коэффициентов залесенности, заболоченности и озерности
Определение коэффициента озерности рассчитываем по формуле (8.1[7]):
|
где f оз- коэффициент озерности, %; S i оз – площадь водной поверхности i-го озера, 0 км2; F – площадь водосборного бассейна, 0,095 км2.
Коэффициент заболоченности определяется по формуле (8.2[7]):
|
где f б- коэффициент заболоченности, %; S i б – площадь водной поверхности i-го болота, 0 км2; F – площадь водосборного бассейна, 0,095 км2.
Коэффициент залесенностиопределяется по формуле (8.3[7])методических указаний:
|
где f л- коэффициент залесенности, %; S i л – площадь поверхности, занимаемая i-м лесом, 0,095 км2; F – площадь водосборного бассейна, 0,095 км2.
| |
Таблица 5.1. – Ведомость характеристик водосборных бассейнов
