МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный технический университет» (филиал в г. Борисоглебске)
Кафедра автомобильных дорог
ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДОРОГ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению расчетно-графических работ для студентов направления 08.03.01 «Строительство»
(профиль «Автомобильные дороги»)
Воронеж 2019
1
УДК 625.72
ББК 39.311
Составители: канд. техн. наук, доц. Т. В. Каратаева,
ст. преп. М. Н. Сутормина
Основы проектирования дорог: методические указания к выполнению расчетно-графических работ для студентов направления 08.03.01 «Строительство» (профиль «Автомобильные дороги») / ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»; сост.: Т. В. Каратаева, М. Н. Сутормина. – Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2019. – 31 с.
В методических указаниях приведены цель работы, исходные данные к выполнению расчетно-графических работ и пояснения по выполнению расчетной и графической части.
Предназначены для студентов направления 08.03.01 «Строительство» (профиль «Автомобильные дороги»).
Ил. 6. Табл. 6. Библиогр.: 5 назв.
УДК 625.72 ББК 39.311
Рецензент: С. И. Сушков, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой
промышленного транспорта, строительства и геодезии Воронежского государственного лесотехнического университета им. Г. Ф. Морозова
Печатается по решению учебно-методического совета Воронежского государственного технического университета
2
ВВЕДЕНИЕ
Современные автомобильные дороги представляют собой сложные инженерные сооружения, которые должны обеспечивать возможность безопасного движения автомобилей с расчетными скоростями и нагрузками. Большое многообразие гидрогеологических, климатических условий, рельефа местности требуют от инженера умелого проектирования дороги с обеспечением не только надежности и безопасности движения транспортных средств, но и минимальных затрат на строительство и эксплуатацию ее.
Автомобильные дороги районного значения, как правило, играют большую роль в развитии общей экономики того района, где они построены, обеспечивая надежную транспортную связь поселков, населенных пунктов, расположенных недалеко от автомобильной дороги, с ближайшей железнодорожной станцией, автомобильной дорогой республиканского или местного значения и т.п.
Данное методическое указание охватывает основной комплект вопросов, связанных с проектированием плана и продольного профиля автомобильных дорог, расчетом объемов земляных работ, где основное внимание уделено практическому решению инженерных задач, возникающих при разработке проекта.
3
1. РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА ТРАССЫ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ
Цель работы. Спроектировать план автомобильной дороги, а именно: рассчитать радиусы горизонтальных кривых, рассчитать элементы кривой, определить главные точки горизонтальной кривой, составить ведомость углов поворота, прямых и кривых, вычислить румбы, оформить план дороги.
Исходные данные для выполнения расчетно-графических работ студент выписывает исходные данные для проектирования плана, приведенные в приложении в таблице А.1, в соответствии с порядковым номером в журнале. Все исходные данные для расчетно-графической работы студент оформляет в табличной форме, и обязательно приводит варианты расчета. На рис. 1.2 приведен план автомобильной дороги, аналогично которому студент должен запроектировать план дороги и определить радиусы горизонтальных кривых согласно СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги» [5].
1.1.Проектирование дороги в плане
Проектирование плана автомобильной дороги производится в соответствии с СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги». Автомобильные дороги в зависимости от условий проезда и доступа к ним транспортных средств подразделяются на автомагистрали, скоростные дороги и обычные дороги.
Все величины нормативов должны быть подтверждены расчетами для конкретных условий. При проектировании плана дороги необходимо обосновать минимальный радиус кривых в плане.
В зависимости от интенсивности движения дороги делятся на 5 категорий:
–IА (автомагистраль) – с интенсивностью движения свыше 14000 ед/сут;
–IБ (скоростная дорога) – с интенсивностью движения свыше 14000
ед/сут;
Обычные дороги:
–IВ – с интенсивностью движения свыше 14000 ед/сут;
–II – с интенсивностью движения свыше 6000 ед/сут;
–III – с интенсивностью движения от 2000 до 6000 ед/сут;
–IV – с интенсивностью движения от 200 до 2000 ед/сут;
–V – с интенсивностью движения до 200 ед/сут.
Во всех случаях в проектах рекомендуется принимать для всех дорог следующие параметры (при условии, что это не приведет к существенному увеличению стоимости работ):
– радиусы кривизны:для кривых в плане – не менее 3000 м;
4
–расстояние видимости для остановки автомобилей – не менее 450 м;
–расстояние видимости встречного автомобиля – не менее 750 м;
–центробежное ускорение не более 0,5 м/с2.
Если по условиям местности не представляется возможным выполнить вышеуказанные требования или выполнение их вызывает увеличение объемов и стоимости работ, то при проектировании рекомендуется принимать нормы, согласно [5].
При проектировании дороги ее план с изображением деталей устройства земляного полотна составляют лишь в отдельных случаях при проектировании сложных водоотводных сооружений, высоких насыпей или выемок. В обычных условиях составляют лишь план трассы дороги.
Планом трассы называется проекция оси дороги на горизонтальную плоскость. Поперечные размеры пути по отношению к его длине очень малы, поэтому проекцию дороги на горизонтальную плоскость обычно изображают в виде одной линии – оси дороги.
Ось дороги, расположенная в пространстве, называется трассой дороги, имеющей повороты в плане и уклоны на продольном профиле. При помощи поворотов и уклонов трассы трассу приспосабливают к рельефу и другим особенностям местности.
План трассы представляет сочетание прямых и кривых участков.
По способу изображения различают (рис. 1.1) развернутый и условный
план.
Развернутый – выполняют на специальных местах и используют при рабочем проектировании. Прямые от кривых отделяют черточками, указывающими направление к центру кривой по крайним радиусам. Тангенсы проводят тонкими линиями. На плане наносят километровые и пикетажные отметки и ставят номера углов поворотов.
На условном плане прямые и кривые участки показывают вытянутыми в одну линию. Кривые участки изображают условными знаками при повороте вправо выпуклостью вверх, влево – вниз. Кроме того, наносят значения элементов: R, Т, К, Д, Б.
5