 |
Проектирование продольного профиля верхней дороги
|
|
|
|
Введение
Транспортная развязка — комплекс дорожных сооружений (мостов, туннелей, дорог), предназначенный для минимизации пересечений транспортных потоков и, как следствие, для увеличения пропускной способности дорог. Преимущественно под транспортными развязками понимаются транспортные пересечения в разных уровнях, но термин используется и для специальных случаев транспортных пересечений в одном уровне. Термин чаще используется в отношении комплексов для одного определённого вида транспорта. В Беларуси наиболее известны автодорожные развязки, расположенные в Минске (МКАД и др.), а также железнодорожные развязки.
В данном курсовом проекте мы будем рассматривать транспортную развязку по типу «Клеверный лист».
Преимущества транспортной развязки «Клеверный лист»:
· Требуется не так много места (по сравнению с другими видами многоуровневых развязок).
· Возможен разворот в базовой конфигурации, хотя и затруднителен.
· Строительство с минимальными проблемами: сначала строятся дороги для правого поворота, затем прямое пересечение закрывается на период строительство моста, после чего достраивается «клевер». Требуется сооружение только одного моста.
Недостатки транспортной развязки «Клеверный лист»:
· Левый поворот на 270 градусов.
· Въезд расположен перед выездом, что само по себе может создать заторы и аварийные ситуации (особенно если под мостом располагаются остановки общественного транспорта, т. н. «конфликт» съезжающих и заезжающих на шоссе потоков автомобилей).
· Трудности для пешеходов — чтобы пересечь развязку, требуется пройти большое расстояние и при этом пересечь как минимум две боковых дороги.
|
|
|
· На практике по «листьям клевера» возможна скорость не более 40 км/ч.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ ПЕРЕСЕКАЮЩИХСЯ ДОРОГ
Проектирование продольного профиля автомобильной дороги, проходящей в нижнем уровне
Проектная линия нижней дороги должна удовлетворять требованиям ТКП [1]:
- продольные уклоны не более значений, приведенных в таблице 1.1;
- переломы проектной линии сопрягаются вертикальными кривыми при алгебраической разности их более 2 ‰ на дорогах I, II категорий, более 5 ‰ на дорогах III, IV, V категорий (при этом длина прямой должна составлять не менее 150 м);
- наименьшие радиусы кривизны проектной линии в соответствии с таблицей 1.1
Таблица 1.1
| Категория дороги | Наибольший продольный уклон, ‰ | Наименьший радиус кривизны, м | |
| выпуклой кривой | вогнутой кривой | ||
| I-а | |||
| I-б, I-в, II | |||
| III | |||
| IV | |||
| V |
Руководящую рабочую отметку (минимальную высоту насыпи) назначаем в зависимости от типа местности по увлажнению поверхностными и грунтовыми водами по таблице 1.2.
Таблица 1.2
| Тип местности | Источник увлажнения | Характерные признаки |
| 1-й (сухие места) | Атмосферные осадки | Поверхностный сток обеспечен. Подземные воды не оказывают влияния на увлажнение грунта. Почвы без признаков заболачивания |
| 2-й (сухие места) | Кратковременно стоящие (до 30 суток) поверхностные воды; атмосферные осадки | Поверхностный сток не обеспечен. Рельеф местности равнинный. Весной и осенью возможен застой воды на поверхности. Почвы с признаками заболачивания |
| Окончание таблицы 1.2 | ||
| 3-й (мокрые места) | Грунтовые или длительные (более 30 суток) поверхностные воды; атмосферные осадки | Источники увлажнения оказывают влияние на увлажнение почв и грунтов независимо от условий поверхностного стока. Почвы заболочены |
|
|
|
По заданию район строительства г. Браслав. Он относится к 2 типу местности по увлажнению поверхностными и грунтовыми водами.
При втором типе местности (сухие места) требуемая высота насыпи определяется по обеспечению снегонезаносимости на открытых участках:
(1)
где h min,2,– минимальное возвышение низа дорожной одежды над поверхностью земли с необеспеченным стоком (h min,2), принимаемое по таблице 1.3;
H д.о – толщина дорожной одежды;
b, i п – ширина и поперечный уклон проезжей части;
с – ширина укрепленной полосы или остановочной полосы дорог I-а и I-б категорий.
Таблица 1.3
| Грунт рабочего слоя | Необходимое возвышение низа дорожной одежды для типов местности, м | |
| 2-й | 3-й | |
| Песок средний крупнозернистый, мелкий, супесь легкая крупная, супесь легкая | 0,5 | 0,7 |
| Песок пылеватый, суглинок легкий | 0,6 | 1,2 |
| Супесь пылеватая, тяжелая пылеватая, суглинок легкий пылеватый, тяжелый и тяжелый пылеватый | 0,8 | 1,9 |
Проектирование продольного профиля верхней дороги
Проектирование продольного профиля верхней дороги начинают с назначения минимальной отметки проектной линии на путепроводе.
По условиям рельефа местности принимаем, что дорога в нижнем уровне (категория Iб).
Путепровод принимаем балочный. Его схема на пересечении дорог в случае прохождения в нижнем уровне дорог I категории – четырехпролетный (рисунок 1).
Рисунок 1 – Схема балочного четырёхпролетного путепроводова.
Проектная линия верхней дороги в зоне пересечения дорог чаще всего является выпуклой кривой (рисунок 2), минимальный радиус кривизны которой должен соответствовать требованиям ТКП [1], приведенным в таблице 1.1.
Рисунок 2 – Схема проектной линии верхней дороги на вертикальной кривой
с расположением вершины на путепроводе
В этом случае минимальная отметка проектной линии для четырехпролетного путепровода, расположенного над дорогой I категории с четырьмя полосами движения определяется по формуле:
(1.2)
где Н пн – проектная отметка дороги, проходящей в нижнем уровне
i п – поперечный уклон проезжей части (i п = 20 ‰);
b – ширина полосы движения, 3,50 м для дорог I-б категорий.
Строительная высота пролетного строения балочных путепроводов определяется по формуле:
|
|
|
(1.3)
где h б – высота балки, м;
∆ С – толщина дорожной одежды, гидроизоляции (∆ С = 0,72 м).
Высота балки зависит от ее длины. Типовые длины балок 12, 15, 18, 21, 24 и 33 м. Для этих длин балок их высота по типовому проекту 3.503.1-81 приведена в таблице 1.4.
Таблица 1.4
| Длина балки, м | 12; 15 | 18; 21; 24 | |
| Высота балки, см |
Длина балки определяется требуемой длиной пролетного строения, расположенного над дорожным полотном. Для случая, представленного на рисунке 1, требуемая длина четырехпролетного путепровода определяется по формуле:
(1.4)
где В – ширина дорожного полотна нижней дороги с учетом дополнительных полос на ней.
l min – минимальное расстояние от бровки обочины до опоры путепровода, равное по ТКП [1] 2 м для дорог I, II, III категорий и 0,5 м для дорог IV, V категорий;
t оп – толщина опор путепровода (в курсовом проекте может быть принята равной 0,4 м).
Для четырехпролетных путепроводов величину В принимают равную расстоянию от оси дороги до бровки обочины, то есть половину дорожного полотна.
Значение требуемой длины пролетного строения L Т,2 сопоставляется с типовыми длинами пролетов, приведенными в таблице 1.4. Для проектирования принимается ближайший больший пролет и соответствующая ему высота балки (примем пролет длинной 21 м, высота балки 1,2 м).
|
|
|
