Изыскания и проектирование автомобильной дороги «Рассвет-Светлое» (План и продольный профиль трассы. Расчет конструкций дорожной одежды)

Часть 2. План и продольный профиль

2.1.  Проектирование плана трассыпо карте

2.1.1. Описание трассы  дороги

Направление трассы на местности выбираем на основании данных технических изысканий и топографической карты масштаба 1: 10 000, сечением горизонталей h= 2,5 м.

Воздушная линия трассы соединяет населенные пункты Тим – Мантурово и проходит в восточном направлении В:0⁰00^¢ Главным препятствием на пути воздушной линии являются: большие площади кустарника (ПК 23+60 по ПК35+20) и луга для выгона скота (ПК35+20 по ПК48+15), протяженность воздушного варианта – 8350 м. Учитывая требования охраны окружающей среды возможность проектирования трассы по воздушной линии  отпадает. По этому в проекте разработано два варианта трассы для сравнения и выбора более рационального варианта.

Выбор направления дороги определялся ее категорией, рельефом местности, наличием контурных препятствий, гидрологическими условиями. При этом было выполнено условие – кратчайшего расстояния, наименьшего числа углов поворота, пересечений с существующими коммуникациями.

 Технические изыскания и изучение топографической карты показало, что трасса проектируется в равнинной местности и может прокладываться большими по протяженности прямолинейными участками, изломы трассы вызваны обходом препятствий (контурных и рельефных). При трассировании были применены по возможности долинные ходы, которые позволили достичь небольших продольных уклонов, но привели к извилистости дороги.

I вариант имеет протяженность  8730 м, начинается в населенном пункте Тим и заканчивается в населенном пункте Мантурово на ПК 8 + 73,00, коэффициент извилистости  трассы равен К= 1,18. Начальное направление СВ:83⁰40′. Трасса имеет один угол поворота β_пр1= 42⁰00′. Для обеспечения безопасности движения и видимости дороги в плане в вершине угла поворота проектируется круговая кривая рекомендуемым с радиусом закругления 2000м. В районе проектирования трассы между населенными пунктами «Тим-Мантурово» протекает река Сейм, в которую впадают реки: Свапа, Тускорь, Псел и т.д.. Местность по берегам реки составляют кустарники. Недалеко от населенного пункта «Тим» - находятся смешанный лес участки кустарников и луга.

 После угла поворота трасса имеет направление ЮВ:54⁰20¢. При трассировании было обеспечено сопряжение круговой кривой с прямыми вставками. Максимальный продольный уклон на трассе равен 0,04 ‰, максимальная высота рельефа Н=32,5 м, а минимальная Н=22,5 м.

При трассировании учитывались требования [2], категория и технические показатели дороги .

  Вариант II имеет начальное направление ЮВ:82⁰00′, длина трасс 8510 м, имеет один угол поворота b_лев= 20⁰00¢  (Пк 60+40) с рекомендуемым радиусом закругления R=2000 м. Длиннее воздушного варианта на  160 м. Коэффициент удлинения трассы составляет    К_уд.=1,04.                         

Максимальный продольный уклон на трассе равен 0,01‰, максимальная высота рельефа Н=32,5  м, а минимальная Н=21 м. Трасса пересекает различные формы рельефа, что значительно увеличивает объем земляных работ.

 Угол поворота вызван необходимостью обхода большой площади кустарника  и луга для выгона скота. После поворота трасса имеет направление СВ:78⁰00^¢. На этом варианте применены поперечные водораздельные ходы, что вызывает необходимость строительства значительного количества водопропускных сооружений и значительные продольные уклоны, однако хорошо обеспечивается водоотвод от полотна дороги. На этом варианте имеет место и косогорный ход, при котором не требуется строительства больших водопропускных сооружений  в отличие от долинного хода.

При трассировании было обеспечено сопряжение круговой кривой с прямыми вставками.

2.1.2. Расчет круговых кривых, прямых.

Разбивка пикетажа.

После уточнения положения вариантов трассы на карте, определения пикетажного положения вершин углов поворота и элементов круговой кривой производим определение пикетажного положения начала и конца круговой кривой. Общую длину трассы дороги определим, прибавив к пикетажному положению конца последней круговой кривой расстояние до конца трассы измеренное по карте.              

I  вариант:  угол поворота вправо: b_пр= 42⁰00^¢ ;радиус закругления принимаем R=2000м. Вершина угла поворота на ПК 7+48,00.

b_пр=42⁰00^¢

R=2000м                                                ВУ1 ПК 74+80,00

Т=2000*0,38386=767,72                            -Т        7+67,72

К=2000*0,73304=1466,08                     НК ПК  67+12,28

Б=2000*0,07114=142,28                           +К      14+66,08

Д=2000*0,03468=69,36                         КК ПК  81+78,36

Контроль

ВУ1 ПК 74+80,00

   +Т         7+67,72

         ПК 82+47,72

   -Д               69,36

КК  ПК  81+78,36 

II вариант: угол поворота влево: b_лв=20⁰00^¢; радиус закругления принимаем R=2000м. Вершина угла поворота на ПК 60+40,00.

b_лв=20⁰00^¢

R=2000м                                               ВУ1 ПК60+40,00

Т=2000*0,17633=352,66                             -Т    3+52,66

К=2000*0,34907=698,14                      НК ПК  56+87,34

Б=2000*0,01543=30,86                                +К  6+98,14

Д=2000*0,00359=7,18                          КК ПК  63+85,48

Контроль

ВУ1 ПК 60+40,00

+Т    3+52,66

ПК 63+92,66

-Д          7,18

КК  ПК  63+85,48

2.1.3. Румбы направлений трассы

Румбы начальной прямой каждого варианта трассы определяем по карте, считая вертикальный край карты направлением магнитного меридиана (рис.    ). При использовании линии координатной сетки учитываем склонение, которое равно δ=+0^о45΄ и сближением меридианов γ==+0^о 45΄. Следовательно магнитный азимут начального направления трасы будет