Проектирование автомобильной дороги в сложных условиях в районе города Минусинск

Федеральное агентство по образованию

Сибирский федеральный университет

Институт архитектуры и строительства

Кафедра: "Автомобильные дороги"

Дисциплина: "Изыскания и проектирование автомобильных дорог"

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

"Проектирование в сложных условиях"

                                                                            Выполнил: ст. гр. ДС13-2

                                                                                        Тарасенко В.С.

                                                                                        Принял:

                                                                                        Ган И.В.

Красноярск, 2007г.

Содержание

Введение                                                                                                  4

1.Природные условия района проектирования                                    5                                       

1.1.Климат                                                                                                5

1.2.Рельеф                                                                                                 7

1.3.Растительность и почвы                                                                    8

1.4.Инженерно-геологические условия                                                 8

1.5.Сведенья о наличии дорожно-строительных  материалах            8                                                                                       

2.Обоснование технических нормативов дороги                                  9

2.1.Определение технической категории дороги                                  9                      

2.2.Оснавные технические показатели автомобильной дороги           10

3.Проектирование вариантов трассы                                                     11

3.1.Описание 1 варианта трассы                                                            12

3.2.Описание 2 варианта трассы                                                            13

4.Комплексная оценка безопасности движения на проектируемых  вариантах дороги                                                                                     14

4.1.Расчет скоростей движения                                                              15

4.1.1. Расчет для 1-го варианта трассы                                                  15

4.1.2. Расчет для 2-го варианта трассы                                                  15

4.2. Оценка безопасности движения по графикам коэффициента аварийности                                                                                            18

4.2.1. Оценка для 1-го варианта трассы                                               15

4.2.2. Оценка для 2-го варианта трассы                                               15

4.3. Оценка по графикам коэффициентов безопасности                    18

4.3.1. Оценка для 1-го варианта трассы                                               15

4.3.2. Оценка для 2-го варианта трассы                                               15

4.4. Оценка по пропускной способности                                             19

4.4.1. Оценка для 1-го варианта трассы                                               15

4.4.2. Оценка для 2-го варианта трассы                                               15

5. Технико-экономическое сравнение вариантов трассы                  19

6. Продольный профиль для выбранного варианта трассы               47

6.1. Обоснование руководящих отметок и контрольных точек         20

6.2. Описание проектной линии                                                            22

7. Деталь проекта                                                                                    23

Заключение                                                                                              28

Библиографический список.                                                                  29

Приложение 1. Ведомость углов поворота, прямых и кривых           31

Приложение 2. Конструкции поперечных профилей                          32                                                            

 

Введение

В данном курсовом проекте необходимо запроектировать автомобильную дорогу в районе города Минусинск. 

Проектируемая дорога должна соответствовать транспортно эксплутационным качествам, должна быть удобной и безопасной для движения транспортных средств.

В курсовом проекте необходимо запроектировать два варианта трассы, выбрать наиболее выгодный, спроектировать продольный профиль, при этом обеспечить видимость и комфортный проезд. Также необходимо запроектировать земляное полотно и обеспечить поперечный, продольный и поверхностный водоотвод.

1. Природные условия района проектирования

1.1 Климат

Климатическая характеристика района изыскания приводится по данным метеорологической станции города Рубцовск и СНиП 23.01-99 "Строительная климатология".

Дорожно-климатическая зона-IV, климат резко континентальный, засушливый. Средняя температура января от -15 до -21^оС, лето жаркое средняя температура июля 23-26^оС.

Необходимые для расчетов  и проектирования, дороги данные приведены в ведомости климатических показателей (Табл. 1)

Ведомость климатических показателей.

Таблица 1

№ п/п	Наименование показателя	Единицы измерения	Величина
11	Абсолютная температура воздуха: минимальная максимальная	[0С]	-49 +41
22	Средняя температура наиболее холодной пятидневки обеспеченности: 0,98 0,92	[0С]	-41 -38
23	Преобладающее направление ветра декабрь- февраль июнь- август	[-]	Ю СВ
24	Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь	[м/с]	7,9
55	Минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль	[м/с]	0
66	Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца наиболее теплого месяца	[о/о]	80 65
77	Количество осадков за: ноябрь – март                                          апрель- октябрь	[мм]	115 255
88	Расчетная толщина снежного покрова обеспеченностью 5%	[см]	50
99	Глубина промерзания	[см]	130

Повторяемость и средняя скорость ветра по румбам

                                                                                    Таблица 2.

По данным таблицы 2, строим график "Розы ветров" (рис. 1)

Температура наружного воздуха (⁰С)

Таблица 3

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
-17,5	-16,1	-8,9	3,6	12,6	18,7	20,5	17,7	11,8	3,7	-7,1	-14,9

Среднемесячное количество атмосферных осадков

Таблица 4

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
13	14	18	18	34	40	49	40	32	32	36	23

Январь

Июль

Рис.1 "Розы ветров"

           интенсивность ветра, %

           средняя скорость ветра, м/с

По данным таблицы 3, 4 строим дорожно-климатический график (рис.2).

Дорожно-климатический график

 

  Относительная влажность воздуха, ^о/_о

   Температура воздуха, ^о С

1.2. Рельеф

Условия рельефа местности оцениваются по карте М 1:25000, шаг горизонтали 5м.

Рельеф в районе проектирования относится к горному, с колебаниями отметок от 15 до 295,6 м. Местность прорезана долиной реки Кривая, протекающей с ЮВ на В, в Кривую впадает река Комсомольская, протекающая с севера на юго-запад, с юго-востока на северо-запад протекает ручек Кукушка и руч. Шумный.

Уклоны, возникающие из-за горной местности, обеспечат естественный водоотвод.

1.3. Растительность и почвы

Растительность района на северо-западе представлена смешанными лесами (сосна, ель, береза), встречаются участки, поросшие кустарником, а также отдельно стоящие кустарники и березы. Вблизи населенных пунктов пригодные земли заняты сельхозугодиями.

В почвенном покрове встречаются черноземы обыкновенные, черноземы выщелоченные и оподзоленные.

1.4. Инженерно-геологические условия

Основание равнины и отдельные низкогорные массивы сложены сланцами, песчаниками, конгломератами, мергелями, известняками, а также туфами, порфиритами и сиенитами палеозойского возраста, которые на более пониженных участках перекрыты суглинками, лессами и супесями.

Уровень грунтовых вод 12м.

1.4. Сведения о наличии дорожно-строительных материалов

Вблизи проектируемой дороги отсутствуют действующие карьеры, для возведения насыпей можно использовать грунт из разрабатываемых выемок

2. Обоснование технических нормативов дороги

2.1. Определение технической категории дороги

Категорию дороги назначают по перспективной интенсивности движения, подсчитанной по формуле:

, где

       - перспективная интенсивность, авт/сут;

        авт/сут - исходная интенсивность движения;

       лет-срок службы автомобильной дороги, принятый в проекте;

       % -ежегодный прирост интенсивности;

Состав транспортного потока (^о/_о):

-легковые-                                                                  20

-грузовые с нагрузкой на ось(^о/_о):

                  4т-                                                              15

                  7т-                                                               17

                  10т-                                                             32

-автопоезда-                                                                 16

Решение:

                         

                    

                 

 тр.ед.

Исходя из полученного значения  перспективной интенсивности, видим, что дорога соответствует II технической   категории.

2.2Основные технические показатели автомобильной дороги

Таблица 5

№п/п	Наименование показателей	Ед. изм.	Величина
1	Категория дороги		II
2	Перспективная интенсивность движения за 20 лет	авт/сут	6350
3	Расчетная основная скорость движения	км/ч	120
4	Расчетная скорость движения, допускаемая на трудных участках	км/ч	100
5	Число полос движения	шт	2
6	Ширина полос движения	м	3,75
7	Ширина проезжей части	м	7,5
8	Ширина обочин	м	3,75
9	Ширина краевой полосы у обочины	м	0,75
10	Ширина укрепленной части обочины	м	1
11	Ширина земляного полотна	м	15
12	Наименьшие радиусы кривых в плане	м	800
13	Расчетное расстояние видимости: для остановки для встречного автомобиля	м	200 450
14	Наибольший продольный уклон	о/оо	40
15	Допускаемый наибольший продольный уклон на трудных участках	о/оо	50
16	Наименьшие радиусы выпуклых кривых в продольном профиле	м	15000
17	Наименьшие радиусы выпуклых кривых допускаемых на трудных участках	м	10000
18	Наименьшие радиусы вогнутых кривых продольного  профиля	м	5000
19	Поперечный уклон проезжей части для IV дорожно-климатической зоны	о/оо	20
20	Поперечный уклон обочины	о/оо	40

3. Проектирование вариантов трассы

3.1. Описание первого варианта трассы

На карте первый вариант трассы обозначен, красным цветом. Трасса проложена методом тангенсов, имеет один угол поворота. Вершина угла на ПК 13+00.  Начало трасы пункт А ПК0+00, конец трассы пункт В ПК 32+00. Общая протяженность трассы 3200м. Направление трассы по румбам ЮВ.

Трасса пересекает:

овраг и промоины с ПК2+80 по ПК3+00, с ПК18+70 по ПК20+00

автомобильные дороги ПК5+15, ПК5+20, ПК6+90, ПК9+00, ПК16+60, ПК 24+00, ПК31+10.

лесные массивы и заросли кустарника с ПК16+60 по ПК 17+80, с  ПК18+80 по ПК23+85, с ПК25+00 по ПК27+20,

вырубленные леса с ПК 28+60 по ПК31+00

3.2. Описание второго варианта трассы

На карте второй  вариант трассы обозначен, синем цветом. Трасса проложена методом тангенсов, имеет один угол поворота. Вершина  угла на ПК 16+00. Начало трасы пункт А ПК0+00, конец трассы пункт В ПК 31+80. Общая протяженность трассы 3180м. Направление трассы по румбам ЮВ.

Трасса пересекает:

овраг и промоину с ПК2+50 по ПК2+90, с ПК19+30 по ПК19+50

автомобильные дороги ПК3+50, ПК5+60, ПК6+40, ПК9+30, ПК16+10, ПК24+20, ПК30+95.

смешанны лесные массивы и заросли кустарника с ПК16+00 по ПК22+90

вырубленные леса с ПК28+20 по ПК 30+6

4. Комплексная оценка безопасности движения на проектируемых вариантах трассы

4.1 Расчет скоростей движения

Расчёт скоростей движения производят в следующем порядке:

1.Назначают исходные данные: расчётный автомобиль, расчётную