Реконструкция и инженерное обустройство автомобильной дороги, страница 2

                  ПК ККК =86+35,40 + 48,02=86+83,42

                  ПК КПК=ПК ККК + ,                                                       (3.11)

                  ПК НПК =86+83,42 +130=88+13,42

Пикетажное положение вершин углов поворота определяют следующим образом:

                  ПК ВУП1=ПК НХ +S₁,                                                        (3.12)

                  S₁=ПВ₁+Т₁+t₁,                                                                      (3.13)

где ПВ₁ – прямая вставка, равная 105,4м;

                  S₁ = 105,4+91,72+65,1=262,22м.

                  ПК ВУП 1 = ПК84 + 262,22=ПК86+62,22,

ПК ВУП 2 = ПК ВУП 1 + S₂ – Д₁,                                      (3.14)

S₂= T₁+t₁+ ПВ₂+T₂+t₂,                                                         (3.15)

S₂= 91,72+65,1+1439,08+155,19+55,01=1806,09

ПК ВУП 2 = ПК86+62,22+1806,09–5,61=ПК104+62,70.

Все полученные по расчетам  данные сводим в ведомость углов поворота, кривых и прямых (таблица 3.1)

Правильность составления контролируется проверкой:

              ∑К+∑П= L_тр,                                                                                              (3.16)

где ∑К – суммарная длина криволинейных участков трассы, м; 

       ∑П – суммарная длина прямолинейных участков трассы, м;

        L_тр – длина трассы, 3000 м;

(178,02+305,43+110+130)+(105,4+1439,08+732,07)=3000 м.

3.2 Увеличение радиуса кривой на участке ПК85+5,4 – ПК88+13,42

В соответствии с требованиями [3] радиус круговой кривой на данном участке  ПК85+5,4 – ПК88+13,42 не соответствует нормативным требованиям. Поэтому, предусматриваем на указанном участке увеличение радиуса кривой до R= 700.

Расчеты по увеличению радиуса кривой выполнены при помощи ПЭВМ. Результаты  представлены в приложении (Б).

С учетом увеличенного радиуса составлена  ведомость углов поворота перепроектированной дороги (таблица 3.2).

Все расчеты в этой таблице произведены в соответствии  с последовательностью, изложенной в п. 3.1. Произведенные проверки показали, что ведомость составлена верно.

План трассы участка дороги с учетом увеличенного радиуса представлен на листе 1.

4 Усиление дорожной одежды

 4.1 Определение расчетной интенсивности движения и требуемого модуля упругости

Интенсивность грузовых автомобилей и автобусов на 20-ый год:

N₂₀ =3374∙0,60 = 2024,4авт./сут .

Суммарная интенсивность движения на год службы перед капительным ремонтом (межремонтный срок –10 лет):

N_сум10 = ,                                                                (4.1)

где m₂₀, m₁₀, – коэффициенты, показывающие увеличение интенсивности движения данного года относительно интенсивности первого года эксплуатации.

При N₂₀=2024 авт/сут.; m₁₀ = 1,79; m₂₀ = 3,21 получим (согласно [2])

N_сум10 = авт./сут.

Расчетная интенсивность движения на одну полосу

N_p = f_пол∙ N₁₀ ,                                                                                   (4.2)

где   f_пол – коэффициент, учитывающий движения автомобилей по одной полосе,         f_пол = 0,55.

N_p =0,55∙1129=621 авт./сут.

Перспективная интенсивность в обоих направлениях переведённых к расчётному автомобилю определяется по формуле

N_расч = N_p·S₁·P₁ + N_p ·S₂·P₂ +  … + N_p·S_n·P_n­  ,                   (4.3)

где Р₁, Р₂,…, Р_n – относительная часть автомобилей разных марок в общем потоке движения, [];

S₁, S₂,…, S_n  – коэффициенты приведения автомобилей разных марок к расчётному автомобилю, принимаемые по [2, стр.8, таблица 6].

При N_р=621 авт./сут; S₁=0,2, Р₁= 0,21; S₂=0,55, Р₂=0,21; S₃=1,13, Р₃=0,19; S₄=0,68 , Р₄=0,17; S₅= 0,96, Р₅=0,12; S₆= 1,4, Р₆=0,10 имеем

N_расч =621·(0,2·0,21+0,55·0,21+1,13·0,19 +0,68·0,17+0,96·0,12+1,4·0,10) = 461 авт./сут.

Требуемый модуль упругости определяем по номограмме.[2,стр.12,рис.2] исходя из расчетной интенсивности движения Е_тр= 230 МПа. Это значение выше минимально допустимого модуля упругости Е_тр.min=160 МПа [2, таблица 8]. Следовательно, так как Е_тр> Е_тр.min, то для проектируемой дорожной одежды принимаем Е_тр= 230 МПа.

4.2 Проверка прочности существующей дорожной одежды по допускаемому упругому прогибу

Согласно заданию на курсовой проект имеем следующую конструкцию дорожной одежды (рисунок 4.1)

Рисунок 4.1 – Исходная конструкция дорожной одежды.

Прочностные характеристики принимаем по [2, стр.30, приложение А] и сводим в таблицу 4.

Таблица 4.1 – Прочностные характеристики материалов для исходного типа дорожной одежды.

Расчет дорожной одежды производим послойно снизу вверх с помощью номограммы, приведенной в [2, стр.14, рисунок 3].

Определяем общий модуль упругости на поверхности 3-го слоя

,         .

По номограмме находим   = 0,58,

Е_общ = 0,58·Е₄ = 0,58·120 = 69,6 МПа

Определяем общий модуль упругости на поверхности 2-го слоя

 ,        .

По номограмме находим   = 0,30,

Е_общ = 0,30∙Е₃ = 0,30·500 = 150 МПа

Определяем общий модуль упругости на поверхности 1-го слоя

 =  = 0,14,         =  = 0,13.  

По номограмме находим     = 0,15,

Е_общ = 0,15∙Е₂ = 0,15∙1200 = 180 МПа

Коэффициент прочности по упругому прогибу .

Так как полученный коэффициент прочности меньше минимального требуемого значения К_пр=0,85 [2,стр.7, таблица 2], то необходимо произвести усиление существующей конструкции дорожной одежды, а затем снова произвести выше приведенный расчет.