- 05.09.2017
- 686
- 2
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ КАЛИНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
государственное бюджетное учреждение Калининградской области
профессиональная образовательная организация
«Озерский техникум природообустройства»
«Согласовано» «Утверждаю»
Заместитель директора Директор ГБУ ПОО
по образовательной деятельности Калининградской области
___________ И.В.Филипенко «Озерский техникум
«___» __________ 20___ г. природообустройства»
_______________ Е.В.Юлдашева
«___»_____________20___ г.
Т.Н. МИНИЧ
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО КУРСОВОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
ИЗЫСКАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ И АЭРОДРОМОВ
для специальности
270206 Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов
Озёрск, 2016
Составитель: Минич Т.Н., преподаватель специальных дисциплин.
Рассмотрено на заседании ПЦК
Протокол №____ от «___»___________20___г.
Председатель ПЦК __________ Н.А. Пипкина
©Минич Т.Н.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Возрастающая автомобилизация народного хозяйства страны предопределяет дальнейшее постоянное развитие и совершенствование сети автомобильных дорог. В выполнении задач дорожного строительства большая роль принадлежит дорожникам-проектировщикам. Практические навыки основ проектирования и составления проектной документации будущие техники-дорожники получают при выполнении практических работ и курсового проекта, предусмотренных программой курса « Изыскания и проектирование автомобильных дорог и аэродромов».
Состав курсового проекта охватывает основные части реального рабочего проекта. Объём курсового проекта – 30 учебных часов. Выполняется курсовой проект на 3 курсе после изучения основного теоретического материала и выполнения ряда практических работ.
В проекте рассматривается проектирование участка трассы в плане и продольном профиле, земляного полотна и дорожной одежды, излагаются методы определения объёмов работ, разрабатывается система водоотвода, мероприятия по охране окружающей среды и технике безопасности при изыскательских работах.
СОСТАВ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Введение
1. Общая часть
1.1 Характеристика района проектирования
1.2 Технические показатели основных норм проектирования дороги
2. План и продольный профиль дороги.
2.1 План трассы
2.1.1 Проектирование плана трассы
2.1.2 Расчёт закруглений плана трассы
2.1.3 Ведомость углов поворота, прямых и кривых
2.1.4 Сравнение вариантов трассы
2.2 Продольный профиль дороги
2.2.1 Проектирование продольного профиля
2.2.2 Обоснование и описание проектной линии
2.2.3 Рекомендуемая рабочая отметка
2.2.4 Расчёт проектной линии
3. Земляное полотно
3.1 Поперечные профили земляного полотна
3.2 Определение объёмов земляных работ
3.3 Проектирование водоотвода
4. Дорожная одежда
4.1 Определение расчётной интенсивности движения и требуемого модуля упругости
4.2 Назначение двух вариантов дорожной одежды
4.3 Расчёт дорожной одежды
4.3.1 Расчёт дорожной одежды по упругому прогибу
4.3.2 Расчёт промежуточных слоёв дорожной одежды на устойчивость против сдвига
4.3.3 Расчёт сопротивления растяжению при изгибе дорожной одежды
4.4 Экономическое сравнение вариантов дорожной одежды
5. Обустройство дороги
6. Охрана окружающей среды
7. Техника безопасности при изыскательских работах
Список использованной литературы
Заключение по курсовому проекту
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1. План трассы в М 1:10000
2. Продольный профиль в масштабе:
вертикальный 1:500;
горизонтальный 1:5000;
грунтовый 1:50
3. Дорожная одежда в масштабе: горизонтальный 1:50;
вертикальный 1:10, 1:20
4. Поперечные профили земляного полотна в М 1:100, 1:200.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
1.Топографический план местности в М 1:10000
2. Категория дороги - III, IV.
3. Район проектирования
4. Глубина залегания грунтовых вод – 2.0 – 2.5м.
5. Грунты по трассе дороги – 1 вариант – супесь;
2 вариант – суглинок;
3 вариант – песок
6. Перспективная интенсивность движения:
|
№ вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Nавт/сут |
1000/300 |
1100/350 |
1200/400 |
1300/450 |
1400/500 |
1500/550 |
1600/600 |
1700/650 |
1800/700 |
1900/750 |
|
№ вар. |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
Nавт/сут |
2000/800 |
2100/850 |
2200/900 |
2300 |
2400/370 |
2500 |
2600/480 |
2700/530 |
2800/590 |
3000/630 |
|
№ вар. |
21
|
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
Nавт/сут |
1250/660 |
1350/710 |
1450/770 |
1550/820 |
1650/860 |
1750/260 |
1850/280 |
1950/220 |
2050/920 |
2150/940 |
7.Состав движения.
8. Ежегодный рост интенсивности движения – 10%
9.Дорожно-климатическая зона – II.
10. Расчётный автомобиль группы – III категория –А; IV категория – Б.
ВВЕДЕНИЕ.
Увеличение автомобильного парка, повышение грузоподъёмности и скорости движения автомобилей способствует снижению стоимости и затрат времени на перевозку грузов и пассажиров. Кроме того увеличиваются расстояния, на которые производятся автомобильные перевозки. Это позволяет снять часть грузов с железнодорожного и водного транспорта на автомобильный, ускорив перевозки, и снять их стоимость за счёт устранения затрат на промежуточные погрузочно-разгрузочные работы, на хранение грузов на складах у станций и пристаней, упрощения работ по упаковке грузов и значительно уменьшить затраты общего времени на перевозку грузов и пассажиров.
Преимущества перевозки грузов автомобильным транспортом приводят к увеличению интенсивности движения на автомобильных дорогах и вызывают необходимость выполнения ряда дополнительных организационных мероприятий. Например, при увеличении расстояния перевозки автомобиль отрывается от базы, поэтому требуется организация дополнительного снабжения топливно-смазочными материалами (ТСМ), а иногда и выполнения ухода и мелкого ремонта автомобиля в пути. С этой целью на автомобильных дорогах устанавливают станции снабжения ТСМ и станции обслуживания для выполнения мелкого ремонта.
Для водителей и пассажиров, находящихся длительное время в пути, требуется организация отдыха и питания. С этой целью на дорогах строят гостиницы и вокзалы с буфетами. Организация регулярных пассажирских сообщений требует устройства остановочных пунктов с камерами хранения багажа. При длительном пребывании в пути надо, чтобы внимание пассажиров было отвлечено красивыми видами местности, создающими заинтересованность в наблюдении за окружающей дорогу природой, жизнью и хозяйственным развитием районов, пересекаемых дорогой, красивым видом культурных угодий или суровым пейзажем высокогорной местности с крупными скальными утёсами.
Поэтому при проектировании дороги всегда следует учитывать продолжительность поезда, состав автомобильного потока и предусматривать мероприятия для повышения безопасности и улучшения условий движения.
|
1.ОБЩАЯ ЧАСТЬ.
1.1Характеристика района проектирования.
Приводится экономическая характеристика района, природные условия (климат, рельеф, растительность и почвы, геологические и гидрологические условия).
1.2 Технические показатели основных норм проектирования дороги.
Согласно СНиП 2.05.02.-85 «Автомобильные дороги. Нормы проектирования», глава 5 составляется сводная таблица норм проектирования для данной категории дороги.
Таблица 1-Нормы проектирования дороги
2. ПЛАН И ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ ДОРОГИ.
2.1. План трассы. 2.1.1. Проектирования плана трассы по карте.
Описание трассы дороги представляет краткую характеристику воздушной линии и трассы, обоснование местоположения углов поворота трассы. Трассу по возможности следует располагать ближе к воздушной линии, огибать крупные формы рельефа и пересекать мелкие, обходить населённые пункты, ценные полезные земли, неблагоприятные по инженерно-геологическим условиям участки. При невозможности обхода участков с неблагоприятными условиями, их пересекают в наиболее узких и мелких местах, где не потребуется значительных затрат для обеспечения надёжности работы дороги. Большие водотоки, существующие автомобильные и железные дороги желательно пересекать под углом близким к 90. Начальный и конечный пункты трассы соединяют воздушной линией, устанавливают контрольные точки, через которые должна пройти трасса. Магистральный ход наносят традиционным методом, с учётом принципов ландшафтного проектирования, вписывая круговые или переходные кривые.
2.1.2 Расчёт закруглений плана трассы.
При назначении радиусов кривых в плане необходимо стремиться к максимально возможному в условиях данного угла поворота радиусу, который должен быть не менее минимально допустимого для данной категории дороги.
Расчёт закруглений производят в следующей последовательности:
1.Согласно правилам ландшафтного проектирования намечают 2 варианта трассы на топографической карте. 2.Намечают углы поворота трассы. 3.Согласно СНиП учитывая категорию дороги назначают минимальный радиус закругления Rmin/ 4.Производят расчет переходной кривой в следующей последовательности:
а) Определяют пикетажное положение вершины угла. б) Из таблицы элементов круговых кривых для величины угла поворота берут значения тангенса Т, длину кривой К, биссектрису Б, домер Д. Если радиус закругления R не равен табличному радиусу R=1000м, элементы круговой кривой пересчитывают по формулам: Т=T*R/Rт К =K*R/Rт Б’=Б*R/Rт в) Определяют элементы переходной кривой. ∆Т ∆Б ∆К г) Определяют элементы полного закругления Т1=Т’+∆Т К1=К’+∆К Б1=Б’+∆Б Д=2Т1-К1
5.Устанавливают пикетажное положение главных точек закругления: начало закругления НЗ =ВУ –Т конец закругления КЗ = НЗ + К
6.Производят разбивку закругления. На плане трассы от вершины угла откладывают в обе стороны в масштабе карты величину тангенса, находят точки начала и конца закругления НЗ и КЗ. Строят переходную кривую, использую знания инженерной графики. От конца закругления разбивают пикетаж до конца трассы КТ. Разбивают пикетаж и на закруглении отрезками не более 50м в масштабе карты.
7.Определяют длину прямых участков трассы L1 = НЗ – НТ (м) L2 = КТ – КЗ (м)
8. Определяют общую длину трассы L = L1 +K +L2
2.1.3. Сравнение вариантов трассы.
Сравнение вариантов трассы выполняют по эксплуатационным техническим показателям.
Таблица 1- Таблица сравнения эксплуатационно-технических показателей вариантов трассы (пример)
Вывод: Лучшим по эксплуатационно-техническим показателям является вариант, имеющий больше преимуществ.
2.1.4.Ведомость углов поворота прямых и кривых.
После определения пикетажного положения вершины угла, элементов закругления и длины трассы составляется ведомость углов поворота прямых и кривых. Направления прямых участков трассы определяются их румбами. Название и величину румба определяют по значению азимутов линий трассы. Азимут первой линии определяют по значению дирекционного угла, который измеряют на карте транспортиром по ходу часовой стрелки между северным направлением вертикальной линии сетки карты и линией трассы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Таблица 3 - Ведомость углов поворота, прямых и кривых (пример)
|
№ угла поворота |
Углы |
Кривые |
Прямые |
|||||||||||||||||||||
|
|
Положение вершины угла |
Величина угла |
Элементы круговой кривой |
Элементы переходной кривой |
Элементы полного закругления |
Главные точки закругления
|
S м |
П м |
Румбы линий |
|||||||||||||||
|
НЗ |
КЗ |
измеренные |
вычисленные |
|||||||||||||||||||||
|
|
ПК |
+ |
Влево |
Вправо |
R м |
Т м |
К м |
Б м |
R м |
∆Т м |
L м |
∆Б м |
К1 м |
Т1 м |
Б1 м |
Д1 м |
ПК |
+ |
ПК |
+ |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
|
НТ1
1
КТ1
|
0
11
28 |
00
00
00 |
- |
60 |
600 |
628,32 |
346,41 |
92,82 |
600 |
59,98 |
120 |
1.0 |
748,32 |
406,39 |
93,82 |
64,46 |
6 |
93,61 |
14 |
41,93 |
2864,46 1764,46 1100 |
2051,68 1358,07 693,61 |
ЮВ 25° |
ЮЗ 35°0
|
2.2 Продольный профиль дороги.
2.2.1 Проектирование продольного профиля.
Проектирование продольного профиля автомобильной дороги включает:
1. Подготовка исходных данных для проектирования
2. Нанесение линии поверхности земли по оси дороги и проектной линии
3. Описание проектной линии
4. Расчёт элементов проектной линии
5. Оформление продольного профиля
2.2.2 Описание и обоснование проектной линии
Так как прокладка трассы по воздушной линии невозможна, то трассу прокладываем традиционным методом, обходя ценные земли и используя принципы ландшафтного проектирования, намечая необходимое количество углов поворота. В курсовом проекте рекомендуется проектную линию прокладывать по обёртывающей, приблизительно параллельно поверхности земли.
2.2.3 Рекомендуемая рабочая отметка.
Рекомендуемая рабочая отметка насыпи, которой следует придерживаться при проектировании продольного профиля дороги, устанавливается в соответствии с ограничениямиСНиП2.05.02-85 по наименьшему возвышению поверхности покрытия над уровнем грунтовых вод на мокрых и сырых участках трассы и по наименьшему возвышению бровки насыпи над расчётным уровнем снегового покрова.
Величина рекомендуемой рабочей отметки по наименьшему возвышению поверхности земли определяется по формуле:
hр = hзем. – сiо
где hзем. – возвышение поверхности покрытия над поверхностью земли, табл.4.1, стр.74, (5). Песок -0.9м;супесь01.1м;суглинок-1.6м; глина-1.8м.
iо – уклон обочины, iо = 0.04
с – ширина обочины, с = 2.5м
Рекомендуемая рабочая отметка с учётом снегозаносимости
hр = hсн. + d
где hсн. – толщина снегового покрова для заданного района, для условий Калининградской области hсн = 0.3 – 0.4м
d – минимальное возвышение бровки насыпи над уровнем снегового покрова, для дорог 1 категории – 1.2м
2 категории – 0.7м
3 категории – 0.6м
4 категории – 0.5м
5 категории – 0.4м.
Сравнивают полученные рекомендуемые рабочие отметки и принимают наибольшую.
2.2.4 Расчёт проектной линии
Уклон проектной линии на прямых участках определяют по формуле
i=
где Нк, Нн – отметки конечной и начальной точек трассы,
l – расстояние между конечной и начальной точками трассы
Проектные отметки точек на прямой определяются по формуле
H=Hn-1 ± il
где Hn-1 – отметка предыдущей точки,
i – уклон участка
l – расстояние между пикетами
Рабочие отметки прямых участков проектной линии определяют по формуле
Hраб=Нбр – Нзем
где Нбр – отметка бровки земляного полотна или отметка проектной линии
Нзем – отметка поверхности земли
3.ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО.
3.1 Поперечные профили земляного полотна
При проектировании поперечные профили составляют как типовые для данной дороги с привязкой к конкретным участкам проектируемой дороги. Для проектирования используют типовой проект 503-0-48-87 «Земляное полотно автомобильных дорог общего пользования». Привязанные типовые поперечные профили вычерчивают в масштабе 1:100, 1:200 согласно ГОСТ Р.2171701-97. В курсовом проекте рекомендуется для проектирования поперечного профиля рабочую отметку брать на любом пикете не менее 1.5 – 2.0м.
3.2 Определение объёмов земляных работ.
Общий объём земляных работ определяется по формуле:
Vобщ = Vпр + Vр.о. – Vд.о. + Vт + Vр м3
где Vпр - профильный объём земляных работ
Vр.о. – поправка на разность дорожных отметок
Vд.о. – поправка на устройство дорожной одежды
Vт – поправка на сточный треугольник
Vр – поправка на снятие растительного слоя
Профильный объём земляных работ определяется по формуле:
Vпр = (В+mHср)Hср*L м3
или Vпр = Fн * L
где Fн – площадь сечения насыпи, определяется по формуле:
Fн = (В+mHср)Hср м2
В – ширина земляного полотна, м
Hср – средняя высота насыпи на рассматриваемом участке, м
Hср = (H1+H2)/2
К профильным объёмам земляных работ необходимо вводить поправки на разность смежных рабочих отметок, на устройство дорожной одежды, на снятие растительного грунта, на сточный треугольник.
Поправка на разность рабочих отметок определяется по формуле:
Vр.о .=
L м3
Поправка на дорожную одежду :
Vд.о.= Fд.о*L м3
где Fд.о. – площадь поперечного сечения дорожной одежды
Fд.о = b* hд.о.
b – ширина проезжей части, м
hд.о. – толщина дорожной одежды до песчаного слоя, м
Поправка на снятие растительного грунта определяется по формуле:
Vр = [b + 2m(Hср + 
)]hр*L м3
где b – ширина земляного полотна
m – заложение откосов насыпи
H – средняя высота насыпи
hр – толщина снимаемого растительного грунта.
Поправка на сточный треугольник:
Vт=Fт*L = [c2io +b(cio+
)]L м3
где c – ширина обочины, м
io- уклон обочины (30-40%о)
in – уклон проезжей части (20%о)
b – ширина проезжей части, м
Таблица 4 - Определение объёмов земляных работ.
|
км |
пк |
+ |
L, м
|
Рабочая отметка,
м
|
Средняя рабочая отметка,
м |
Профи льный объём,
м3 |
Разн. раб. отме ток,
м |
Попр. на разн. раб. отм., м3 |
Попр. на дор. одеж ду, м3 |
Попр. на сточн. треуг.
м3 |
Попр. на снят раст грун та, м3 |
Итого земл. раб от,
м3 |
||||||
|
На сы пь |
Вы ем ка |
На сы пь |
Вы ем ка |
На сы пь |
Вы ем ка |
|
|
На сы пь |
Вы ем ка |
На сы пь |
Вы ем ка |
На сы пь |
Вы ем ка |
|
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5 - Ведомость укрепления откосов земляного полотна (пример)
|
км |
Участки |
L, м |
Средняя рабочая отметка
|
Коэффициент заложения, m |
Удвоенная образующая откоса 2l=2hср |
Площадь укрепления откосов S=2l*L, м2 |
|
|
ПК |
+ |
||||||
|
0
2 |
0 |
00 |
2800 |
2.23 |
1,5 |
8.04 |
22512 |
|
28 |
00 |
||||||
3.3 Проектирование водоотвода.
Устойчивость и прочность земляного полотна и дорожной одежды зависят от наличия сооружений, обеспечивающих отвод поверхностных и грунтовых вод от дороги. Такие сооружения составляют систему дорожного водоотвода. В соответствии с продольным профилем и планом местности для отвода поверхностных и грунтовых вод с земляного полотна и окружающей местности проектируют трапецеидальные кюветы. Для отвода воды с проезжей части и обочин проектируют двусторонний уклон от оси дороги к кюветам.
Размеры кюветов принимают в зависимости от типа грунта по трассе дороги.
Тип укрепления кюветов выбирают в зависимости от величины продольного уклона. При продольном уклоне до 10‰ в песчаных грунтах и 20‰ в суглинистых – без укрепления; при уклоне до 30‰ – одерновка; 30-50‰ – мощение.
Определение объёмов земляных работ по устройству кюветов производят в табличной форме:
Таблица 6 - Объём земляных работ по устройству кюветов (пример).
|
Км |
участки |
L м |
Средняя глубина кюветов Hср м |
Заложение откосов |
Площадь сечения кюветов F=(b+ м2 |
Объём работ V=F*L м3 |
||
|
ПК |
+ |
Внутр. m1 |
Внешн. m2 |
|||||
|
|
|
|
|
Правый кювет |
|
|
||
|
0 |
0 |
00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2800 |
1,21 |
1,5 |
3,0 |
3,78 |
10584 |
|
2,80 |
28 |
00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Левый кювет |
|
|
||
|
1 |
10 |
00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1800 |
1,2 |
1,5 |
3,0 |
3,72 |
6696 |
|
2,80 |
28 |
00 |
|
|
|
|
|
|
4.ДОРОЖНАЯ ОДЕЖДА.
4.1. Определение расчётной интенсивности движения и требуемого модуля упругости.
Определение расчётной интенсивности движения производят в табличной форме с учётом коэффициентов приведения автомобилей к классу А или Б в зависимости от категории дороги.
Таблица 7 - Интенсивность движения грузовых машин и автобусов на перспективный 20 год (пример).
|
Марка автомобиля |
Количество авто на 20 год |
Количество авто на срок 15 лет |
Коэффициент приведения авто к классу группы А |
Количество приведённых автомобилей |
|
МАЗ-503А |
240 |
149 |
1.06 |
158 |
|
ПАЗ-3201 |
120 |
75 |
0.03 |
2 |
|
ЛАЗ-4202 |
240 |
149 |
0.75 |
112 |
|
ЗИЛ-130 |
120 |
75 |
0.20 |
15 |
|
Легковые |
480 |
298 |
1 |
298 |
|
|
1200 |
|
|
585 |
Для двухполосной проезжей части
Nрас=Ʃ*Кпол
где Кпол – коэффициент , учитывающий число полос движения, для дорог с двумя полосами 0,7
Ʃ – сумма приведённых автомобилей
Nрас=585*0,7=409 авт/сут
По графику 7.2 стр. 127(5) определяют Етр
Минимальное значение модуля упругости Еmin определяют по табл. 7.3
стр. 126(5)
Окончательно принимают наибольшее значение Етр.
4.2. Назначение конструкции дорожной одежды.
В соответствии с исходными данными и требуемым модулем упругости по типовому проекту назначают 2 варианта дорожной одежды и производят расчёт дорожной одежды по трём основным критериям.
4.3. Расчёт дорожной одежды.
4.3.1. Расчёт дорожной одежды по упругому прогибу.
Проектирование нежёстких дорожных одежд основано на использовании теории упругости и сводится к расчётам по трём критериям – сдвигу, растяжению при изгибе и упругому прогибу.
(Пример)
Модуль упругости грунта Етр=41МПа
Параметры автомобиля группы А:
Статическая нагрузка на одиночную ось Т=100кН
Давление на покрытие Р=0,6МПа
Расчётный диаметр следа колеса Д=37см
Схема к расчёту дорожной одежды
Д=37 см Етр=230МПа
|
|
Среднезернистый горячий асфальтобетон типа БНД 60/90 Е1=3200МПа |
|
|
|
|
|||
|
|
Гравийно-песчаная смесь укрепленная цементом 2-й класс прочности Е3=500МПа |
||
|
|
|
Егр=41 МПа (табл.7.10 стр.138)(5)
1.Определяют общий модуль упругости на поверхности второго слоя:
зная отношение h1/Д
и Ен/Ев=Еmp/Е1
по номограмме рис. 7.3. стр.129(5)
определяют отношение
Еlобщ/Е1
По номограмме 7.3 стр. 129(5) определяют отношение 
откуда
Еlобщ=3200*0.075=240 МПа
2.Общий модуль упругости на поверхности второго слоя:
зная отношение
h2/Д
и Еlобщ/Е2
по номограмме 7.3 стр.129 определяют отношение
ЕlIобщ/E2
=0.1
откуда
= 
*0.1=2000*0.1=200
МПа
3.Общий модуль упругости на поверхности четвёртого слоя:
зная отношение
h4/Д
и Егр/Е4
по номограмме определяют отношение
ЕlIIобщ/Е4
откуда
=120*0.6=72 МПа
4.Определяют необходимую толщину третьего слоя:
зная отношение
ЕlIобщ/Е3
и ЕlIIобщ/Е3
по номограмме определяют
h3/Д
и находят необходимую толщину третьего слоя h3.
по номограмме 
=0,95
h3=37*0,95=36см
5.Общая толщина дорожной одежды
hд.о.= h1 +h2 +h3 +h4 см
hд.о.=4+8+36+30=78см
Вывод: по условию прочности по упругому прогибу общая толщина дорожной одежды должна быть не менее 78 см
4.3.2 Расчет промежуточных слоев дорожной одежды на устойчивость против сдвига.
1) Определяют допускаемое напряжение сдвига в грунте
Тдоп = Сгр*к1* к2*к3, МПа
где Сгр – сцепление в грунте активной зоны земляного полотна (табл.7.10 стр.138)(5);
к1 – коэффициент запаса на неоднородность условий работы конструкции, зависит от интенсивности движения (график 7.6 стр.130)(5);
к2– коэффициент, учитывающий снижение сопротивления грунта сдвигу под действием подвижных нагрузок, к1=0.6;
к3 – коэффициент, учитывающий особенности работы разных грунтов в конструкции дорожной одежды,
для суглинка к3=1.5; для супеси к3=1.0; для песка к3=0.8;
2) Средний модуль упругости дорожной одежды:
Еср=(E1*h1+E2*h2+E3*h3+E4*h4) /(h1+h2+h3+h4) МПа
3) Определяют напряжение сдвига от временной нагрузки:
зная отношение
и угол внутреннего трения грунта φ
по номограмме 7.7 стр.130(5) определяют отношение
где р – давление на покрытие, р=0.6 МПа
tн – окончательное активное напряжение сдвига от временной нагрузки
tн=р*t МПа
4) Напряжение сдвига от массы одежды tв определяют по графику 7.8 стр.131(5) в зависимости от общей толщины дорожной одежды hд.о. и угла внутреннего трения ф.
5) Суммарное напряжение сдвига в грунте:
Т= tн+ tв МПа
6) Коэффициент прочности по сдвигу:
Ксдв =Т доп/Т 
Кпр (исходные данные)
Вывод. Напряжение сдвига в грунте значительно меньше допускаемого сдвигающего напряжения.
4.3.3 Расчёт сопротивления растяжению при изгибе асфальтобетонного покрытия.
1) Расчетная величина модуля упругости для слоев асфальтобетонного покрытия Е1 и Е2 МПа
2) Средний модуль упругости двухслойного асфальтобетона
Еср = (Е1h1 + E2h2)/(h1 +h2) МПа
3) Растягивающее напряжение в асфальтобетоне:
зная отношение
по номограмме 7.9(а) стр.132(5) определяем δр
4) Полное растягивающее напряжение
δр=р*δр МПа
5) Допускаемое растягивающее напряжение для нижнего слоя асфальтобетонного покрытия
Rдоп=R*(1-θυк)*Ку*Км
где R – нормативное значение сопротивления растяжению при изгибе (табл. 7.7 стр. 136)(5);
υк – коэффициент вариации; υк=0.1
θ – коэффициент нормативного отклонения, зависит от уровня проектной надёжности кн (стр.134)(5)
Ку – коэффициент усталости (график7.10, стр.142)(5)
Км – коэффициент снижения прочности от воздействия природных факторов; Км=1
6) Коэффициент прочности на растяжение при изгибе
Кизг = Rдоп/δр ≥ К пр (исходные данные)
Вывод: устойчивость на растяжение при
изгибе обеспечена, т.к. 
>
4.4 Экономическое сравнение вариантов дорожной одежды.
Приводится конструкция сравниваемых вариантов дорожной одежды, срок окончания строительства дороги, межремонтные сроки (табл.7.14, стр.145)(5).
1.Капитальные вложения в строительство дорожной одежды.
К0 = С1*h1/10 + С2*h2 /10 +С3*h3 /10 +С4*h4 /10
где С1,С2,С3,С4 – стоимость слоёв дорожной одежды по укрупнённым показателям на 1000м при толщине слоя 10м (табл.7.15, стр.146)(5);
h1,h2,h3,h4 – толщина слоёв.
Определяются капитальные вложения для двух вариантов – К01 и К02.
2. Суммарные приведённые затраты на капитальный ремонт дорожной одежды.
За срок
сравнения (18лет) дорожная одежда, как первого так и второго вариантов, будет
ремонтироваться капитально только один раз, соответственно через 18 и 12 лет.
Определяется стоимость капитального ремонта первого и второго вариантов 1000м2
дорожной одежды(табл.7.16, стр.147)(5).
3.Суммарные приведённые затраты на средний ремонт дорожной одежды.
За срок сравнения (18) лет дорожная одежда первого варианта будет ремонтироваться средним ремонтом на 6-ой, и 12-ый годы; второго варианта – на 4-ый, 8-ой и 16-ый годы эксплуатации. Соответственно для этих лет берутся и значения коэффициентов приведения (табл.7.17, стр.147)(5).
4.Суммарные приведённые затраты на текущий ремонт и содержание дорожной одежды определяют по табл.7.16, стр.147 (5).
5. Для каждого варианта дорожной одежды суммарные приведённые затраты на 1000м2 могут быть ориентировочно определены по формуле:
Рпр = Ен/Ен.пр.*(К0 + Ккр + Сср.р. + Ст.р.) тыс. руб.
где Ен – нормативныйкоэффициент эффективности капитальных вложений,
Е = 0.12.
Ен.пр. – нормативный коэффициент приведения, Е = 0.08.
Чем меньше суммарные приведённые затраты, тем экономичнее вариант.
5.ОБУСТРОЙСТВО ДОРОГИ.
При проектировании автомобильных дорог предусмотрен комплекс мероприятий по обслуживанию организации и обеспечению безопасности движения. В состав этого комплекса входят инженерные устройства и обстановка дороги. Учитывая, что участок дороги соединяет 2 населенных пункта в начале и в конце трассы проектируются площадки для остановок и стоянок автомобилей. Проектирование площадок и дорожная разметка ведется в соответствии с требованиями ГОСТ 23.457-86. На закруглениях дороги предусмотрено ограждение барьерного типа из металла высотой 0.8 м. При подъезде к населенным пунктам и на закруглениях дороги предусматривается установка дорожных знаков как информационно-указательных, так и предписывающих. В местах установки труб предусмотрены оградительные сигнальные столбики. Каждая группа знаков имеет характерную форму, цвет фона и каймы. Дорожные знаки и направляющие устройства размещаются с учетом наилучшей их видимости участниками дорожного движения и удобства эксплуатации. Установку дорожных знаков и направляющих столбиков необходимо производить в соответствии с ГОСТ 10707-78, ВСН 25-86, ГОСТ 23457-85. Нанесение разметки принято в соответствии с требованиями СНиП 2.05.02-85, ГОСТ 23457-86, ГОСТ 51256-99 «Разметка дороги». Разметка выполняется краской.
6. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.
Разрабатываемые технологические процессы при производстве работ не допускают причинение ущерба окружающей среде. Воздействие на окружающую среду носит временный характер и обусловлено наличием строительных машин и механизмов, завозом и складированием строительных материалов, работами по подготовке территории.
Основные виды воздействия на окружающую среду при строительстве автомобильной дороги:
· Нарушение флоры и фауны;
· Загрязнение воздуха от работающих механизмов и транспорта;
· Загрязнение водной среды;
· Шум от работающих дорожно-строительных машин и автотранспорта.
С целью уменьшения воздействия на окружающую среду необходимо выполнять мероприятия в соответствии с рекомендациями раздела 10 СНиП 3.01.01-85.
При производстве изыскательских и строительных работ необходимо осуществлять следующие мероприятия по охране окружающей среды:
· Для передвижения тяжелой дорожно-строительной техники использовать только имеющиеся временные и постоянные дороги;
· Не допускать рубку леса, уборку кустарника вне пределов полосы, отведенной под строительство дороги и дорожных сооружений;
· Снятый растительный слой должен быть аккуратно складирован и обеспечено его хранение для дальнейшего использования;
· После завершения строительных работ все строительные площадки должны быть очищены от строительного мусора, оставшихся неиспользованных строительных конструкций и других материалов;
· Полоса отвода должна быть отчищена от сучьев и кустарников;
· При перерывах в работе дорожно-строительная техника должна находиться в выключенном состоянии;
· Все временные здания и сооружения необходимо размещать на специально отведенных площадках.
По площади занимаемых земельных угодий дороги выделяются из других инженерных сооружений. На период строительства отводятся земли необходимые для размещения временных сооружений, отвалов растительного грунта и проезда транспортных средств. Эти земли после окончания строительства дороги необходимо рекультивировать.
Для проектируемого участка дороги вопросы охраны окружающей среды нашли свое отражение при проектировании трассы ( использованы принципы ландшафтного проектирования), продольного профиля и земляного полотна ( сокращение площади занимаемых земель достигнута путем заложения откосов земляного полотна 1:1,5 ). Возвышение бровки земляного полотна над расчетным уровнем снегового покрова выполнено с учетом требований СНиП 2.05.02-85, что позволило отказаться от устройства снегозадерживающих лесных полос.
Для предотвращения заболачивания территории предусмотрены кюветы с отводом воды в ближайшее пониженное место, обеспечивающее дальнейшую транспортировку воды. Предусмотрено укрепление откосов, засевом трав по слою растительного грунта.
7. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ИЗЫСКАТЕЛЬСКИХ РАБОТАХ.
При организации полевых работ при изысканиях автомобильных дорог должны быть предусмотрены условия, обеспечивающие безопасное выполнение работ. Все работники изыскательской партии допускаются к работе после изучения правил техники безопасности и проверки знаний. Рабочие должны пройти предварительное медицинское освидетельствование для установления их пригодности по состоянию здоровья для полевых работ. В каждом полевом лагере должны быть вывешены плакаты и надписи по технике безопасности. В трудных условиях работы выдаётся спецодежда, спецобувь и защитные приспособления. В районе лагеря лес очищают от хвороста и валежника. Очистка площадки выжиганием запрещается. Место для костра должно быть удалено от деревьев и находиться на расстоянии не менее 6м от палатки. Каждая бригада или отдельно работающие люди должны иметь компас, аптечку, спички в водонепроницаемой оболочке, запас продовольствия, нож, топор, верёвку и т.п. Запрещается работа и передвижение в сильный дождь, снегопад, ветер, туман. Во время грозы запрещается прятаться под деревьями, оставаться на мачтах, триангуляционных пунктах, у контактной сети высоковольтных линий, стоять на возвышенных местах.
При перевозке людей кузов грузового автомобиля должен быть оборудован прикреплёнными к нему сиденьями, расположенными не менее чем на 15см ниже верха бортов. При движении по лесным дорогам кузов должен быть оборудован ограждениями, предотвращающими ранение людей ветвями и стволами наклонных деревьев, близко стоящих к дороге. При переносе вешек, треног, ломов, шпилек и других, имеющих остриё предметов, держать их острым концом назад запрещается. Все несчастные случаи и случаи производственных травм регистрируются в специальном журнале, оформляются акты формы Н-1 и обо всех случаях докладывают в вышестоящие инстанции.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Андреев О.В., Бабков В.Ф., «Проектирование автомобильных дорог», М., Транспорт, 2007.
2. Инструкция по проектированию дорожных одежд не жесткого типа ВСН-83, М., Транспорт, 2005.
3. Кудрявцев М.Н., Каганович В.Е., «Изыскания и проектирование автомобильных дорог», М., Транспорт,2005.
4. Лавриненко Л.П., «Изыскания и проектирование автомобильных дорог», М., Транспорт,2006.
5. Красильщиков И.М., Елизаров Л.В., «Проектирование автомобильных дорог», М., Транспорт, 2006.
6. Митин Н.А., «Таблицы для разбивки кривых на автомобильных дорогах», М., Недра, 2009.
7. СНиП 2.05.02-85, «Автомобильные дороги», М., ГОССТРОЙ, 1986.
8. Типовой проект «Земляное полотно автомобильных дорог общего пользования», 503-0-48-87.
9. Типовой проект «Дорожные одежды автомобильных дорог общего пользования», 3-503-71-88.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
В конце курсового проекта даётся заключение о целесообразности и экономической эффективности строительства проектируемой дороги для данного экономического района.
Приложение 1: ТИТУЛЬНЫЙ ЛИСТ
ГОУ СПО Калининградской области
Озёрский техникум природообустройства
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Предмет: Изыскания и проектирование автомобильных дорог и аэродромов.
Тема: Проектирование автомобильной дороги протяжённостью км.
Проект выполнил студент _______________ ( )
Проект проверил преподаватель __________ ( )
Оценка проекта_________________
Озёрск 2011г.
Приложение 2: ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ.
Утверждено:
На заседании цикловой комиссии
«____» ___________2016г.
Председатель_____________
ЗАДАНИЕ
На курсовое проектирование по предмету:________________________________
Тема: _______________________________________________________________
____________________________________________________________________
Студенту _______________ курса ________________________ группы
Озёрского техникума природообустройства
Тов.__________________________________________________________________ (фамилия, имя, отчество)
· Исходные данные:
1. Топографический план местности.
2. Категория дороги.
3. Район проектирования.
4. Глубина залегания грунтовых вод.
5. Грунты по трассе дороги.
6. Перспективная интенсивность движения
7. Состав движения.
8. Ежегодный рост интенсивности движения.
9. Дорожно-климатическая зона.
· Состав курсового проекта.
· Графическая часть.
Дата выдачи задания__________________________
Дата сдачи проекта____________________________
Преподаватель________________________________
Для заметок
Методические рекомендации
по курсовому проектированию
по дисциплине «Изыскания и проектирование автомобильных дорог и аэродромов»
270206 «Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов»
Составитель Т.Н. Минич
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Практические навыки основ проектирования и составления проектной документации будущие техники-дорожники получают при выполнении практических работ и курсового проекта, предусмотренных программой курса « Изыскания и проектирование автомобильных дорог и аэродромов».
Состав курсового проекта охватывает основные части реального рабочего проекта. Объём курсового проекта – 30 учебных часов. Выполняется курсовой проект на 3 курсе после изучения основного теоретического материала и выполнения ряда практических работ.
В проекте рассматривается проектирование участка трассы в плане и продольном профиле земляного полотна и дорожной одежды, излагаются методы определения объёмов работ, , разрабатывается система водоотвода, мероприятия по охране окружающей среды и технике безопасности при изыскательских работах6 662 882 материала в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Минич Татьяна Николаевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс профессиональной переподготовки
500/1000 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс повышения квалификации
72/180 ч.
Курс профессиональной переподготовки
600 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.