Проектирование автомобильных дорог

СОДЕРЖАНИЕ


1 Обоснование необходимости строительства дороги
1.1 Транспортная сеть района проектирования
1.2 Характеристика основных отраслей народного хозяйства
1.3 Перспективы развития экономики района и обоснование необходимости строительства дороги
2 Природно – климатические условия района проектирования
2.1 Климат
2.2 Рельеф
2.3 Грунтово –геологические и гидрогеологические условия
2.4 Растительность
2.5 Дорожно – строительные материалы
3 Установление технической категории дороги и нормативов
3.1 Определение перспективной интенсивности движения
3.2 Установление технической категории
3.3 Определение технических нормативов
4 Проектирование вариантов трассы
4.1 Нанесение вариантов трассы , их описание и обоснование
4.2 Составление ведомости углов ...

СОДЕРЖАНИЕ


1 Обоснование необходимости строительства дороги
1.1 Транспортная сеть района проектирования
1.2 Характеристика основных отраслей народного хозяйства
1.3 Перспективы развития экономики района и обоснование необходимости строительства дороги
2 Природно – климатические условия района проектирования
2.1 Климат
2.2 Рельеф
2.3 Грунтово –геологические и гидрогеологические условия
2.4 Растительность
2.5 Дорожно – строительные материалы
3 Установление технической категории дороги и нормативов
3.1 Определение перспективной интенсивности движения
3.2 Установление технической категории
3.3 Определение технических нормативов
4 Проектирование вариантов трассы
4.1 Нанесение вариантов трассы , их описание и обоснование
4.2 Составление ведомости угловповорота
5 Расчёт искусственных сооружений
5.1 Установление расчётных данных искусственных сооружений и определение
расходов
5.2 Определение проектных характеристик труб и малых мостов
5.3 Определение вида и объёма укрепительных работ
6 Составление сокращённых продольных профилей
6.1 Анализ условий и назначение руководящей рабочей отметки
6.2 Проектирование сокращённых продольных профилей
6.3 Построение эпюр скоростей
6.4 Построение графиков коэффициентов аварийности
6.5 Построение графиков занимаемых земель
6.6 Разработка характерных поперечных профилей земляного полотна
7 Технико – экономическое сравнение и выбор варианта трассы
7.1 Эксплуатационно – технические показатели вариантов
7.2 Составление ведомости объёмов земляных работ по сокращённым профилям
7.3 Распределение земляных работ по машинам и механизмам
7.4 Определение строительной стоимости дороги
7.4.1 Оценка стоимости земляных работ
7.4.2 Оценка стоимости искусственных сооружений
7.4.3 Оценка стоимости укрепительных работ
7.4.4 Оценка стоимости дорожной одежды
7.5 Оценка эксплуатационных расходов





7.6 Определение потерь от дорожно – транспортных происшествий
7.7 Определение приведённых затрат
7.8 Технико – экономическое обоснование выбранного варианта
8 Детальный продольный профиль выбранного варианта
8.1 Нанесение проектной линии
8.2 Описание продольного профиля и обоснование принятых решений
9 Охрана окружающей среды
10 Список использованных источников

СОДЕРЖАНИЕ


1 Обоснование необходимости строительства дороги
1.1 Транспортная сеть района проектирования
1.2 Характеристика основных отраслей народного хозяйства
1.3 Перспективы развития экономики района и обоснование необходимости строительства дороги
2 Природно – климатические условия района проектирования
2.1 Климат
2.2 Рельеф
2.3 Грунтово –геологические и гидрогеологические условия
2.4 Растительность
2.5 Дорожно – строительные материалы
3 Установление технической категории дороги и нормативов
3.1 Определение перспективной интенсивности движения
3.2 Установление технической категории
3.3 Определение технических нормативов
4 Проектирование вариантов трассы
4.1 Нанесение вариантов трассы , их описание и обоснование
4.2 Составление ведомости углов поворота
5 Расчёт искусственных сооружений
5.1 Установление расчётных данных искусственных сооружений и определение
расходов
5.2 Определение проектных характеристик труб и малых мостов
5.3 Определение вида и объёма укрепительных работ
6 Составление сокращённых продольных профилей
6.1 Анализ условий и назначение руководящей рабочей отметки
6.2 Проектирование сокращённых продольных профилей
6.3 Построение эпюр скоростей
6.4 Построение графиков коэффициентов аварийности
6.5 Построение графиков занимаемых земель
6.6 Разработка характерных поперечных профилей земляного полотна
7 Технико – экономическое сравнение и выбор варианта трассы
7.1 Эксплуатационно – технические показатели вариантов
7.2 Составление ведомости объёмов земляных работ по сокращённым профилям
7.3 Распределение земляных работ по машинам и механизмам
7.4 Определение строительной стоимости дороги
7.4.1 Оценка стоимости земляных работ
7.4.2 Оценка стоимости искусственных сооружений
7.4.3 Оценка стоимости укрепительных работ
7.4.4 Оценка стоимости дорожной одежды
7.5 Оценка эксплуатационных расходов





7.6 Определение потерь от дорожно – транспортных происшествий
7.7 Определение приведённых затрат
7.8 Технико – экономическое обоснование выбранного варианта
8 Детальный продольный профиль выбранного варианта
8.1 Нанесение проектной линии
8.2 Описание продольного профиля и обоснование принятых решений
9 Охрана окружающей среды
10 Список использованных источников

3
Ср
4
7
10
12
15
17
21
23
24
25
26
26
26
24
19
7
1
-
31
69
4
2.1 Рельеф
На территории края преобладает горный рельеф ( свыше 70 % территории ) . На юге горные системы вытянуты в северо – восточном направлении . Юго – запад занимают хребты с высотами от 750 – 1000 м до 2000 – 2500 м . В центральной части – горы с широтной ориентацией .
На проектируемом участке рельеф местности определяется особенностями обширной Среднеамурской низменной равнины . Здесь собраны все присущие ей морфологические элементы : горы с отрогами , сопочники , холмисто – увалистая и низменная заболоченная равнина .

2.3 Грунтово – геологические и гидрологические условия
Район , где ведётся строительство автомобильной дороги, входит в состав Средне – Амурского инженерно – геологического района ( расположенного на юге Хабаровского края ) , где он широким клином раздвигает две крупные горные системы . Это преимущественно низменная аккумулятивная равнина , над которой возвышаются и среднегорные системы и одиночные холмы . Поверхность равнины плоская и слабоволнистая , неглубоко расчленённая долинами рек .
Непосредственно в районе повсеместно распространены аллювиальные отложения . Они слагают поймы . Состав аллювия представлен следующими грунтами : суглинок – до 1,5 м
глина – до 3,25 м , далее дресва
Гидрологические условия района строительства . Глубина залегания грунтовых вод в пониженных местах – 0,5 м . Эти воды обладают сильной выщелачивающей агрессивностью и повышенным содержанием органики .
2.4 Растительность
Район строительства автомобильной дороги расположен в основном в лесной зоне ( до 80 % ) с преобладанием хвойных пород . Это в основном даурская лиственница и аянская ель . Лесами в Хабаровском крае занято более 48,4 млн.га , причём почти 90 % из них – эксплуатационные . Почвенно – растительный слой толщиной 18 см .
2.5 Дорожно – строительные материалы
Промышленность строительных материалов получила развитие в Хабаровске
( производство железобетонных изделий , кирпича , стекловолокна , рубероида , минеральной ваты ) , в Комсомольске – на – Амуре ( заводы ж/б изделий ) , в Теплоозёрске ( цементный завод ) .
Для строительства проектируемого участка автомобильной дороги Хабаровск -
Комсомольск возможна доставка дорожно – строительного материала с ближайших баз и заводов , расположенных в непосредственной близости от трассы : по существующей ( действующей ) автомобильной дороги .
3 УСТАНОВЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОЙ КАТЕГОРИИ ДОРОГИ
И НОРМАТИВОВ
3.1 Определение перспективной интенсивности движения
Расчёт интенсивности движения грузовых автомобилей производится по формуле 1 [11]:
100Qf
Nгр= =
360mnk(Ap1+Bp2+Cp3+Dp4+Ep5)
1002000003
= = 432 авт/сут, (3.1)
3600,650,91,0 (8,030 + 6,030 + 4,520 + 12,020)
где Q - годовой объём грузов, перевезённых в оба направления, определяемый по
заданию, равный 200000 т;
f - коэффициент сезонности, учитывающий неравномерность перевозок по
отдельным месяцам [11], равный 3,0;
m - коэффициент использования пробега (отношение пробега автомобиля с
грузом к общему пробегу) [11], равный 0,65;
n - коэффициент использования грузоподъёмности [11], равный 0,9;
k - коэффициент использования автомобилей [11], равный 1,0;
A, B, C, D - грузоподъёмность автомобилей различных марок, используемых
на перевозках в данном районе, определяемая по таблице 2 [11], равная
соответственно 8,0т, 6,0т, 4,5т, 12,0т;
p1, p2, p3, p4, p5 - число автомобилей разной грузоподъёмности в процентах по
отношению ко всему занятому составу грузового парка, определяемое по
таблице 1 [11], равное соответственно 30%, 30%, 20%, 20%.
В составе движения на проектируемых участках дорог необходимо учитывать не только интенсивность движения, обусловленную необходимостью перевозок основной массы народнохозяйственных грузов, но и наличие специальных автомобилей, грузовых автомобилей, выполняющих мелкие перевозки по хозяйственно-эксплуатационному обслуживанию производства, легковых автомобилей и автобусов.
Среднегодовая суточная интенсивность движения на основе данных об объёмах грузовых и пассажирских перевозок и структуре автопарка определяется по формуле 2 [11]:
N=Nгр + Nх + Nл + Nа + Nс= 432 + 152 + 503 + 126 + 44 = 1257 авт./сут., (3.2)
где Nгр - среднегодовая суточная интенсивность движения грузовых автомоби-лей, выполняющих основной объём перевозок (3.1), равный 432 авт./сут.
Nх – среднегодовая суточная интенсивность грузовых автомобилей, выполня-
ющих мелкие перевозки по хозяйственно-эксплуатационному обслуживанию
производства и населения, определяемая по формуле 3 [11]:

Nх = aNгр = 0,35432= 152 авт./сут., (3.3)
где a-коэффициент, определяемый: (стр.65 [1]), равный 0,35;
Nл - среднегодовая суточная интенсивность движения легковых автомобилей,
определяемая по формуле 5 [11]:
Nл =с(Nгр+Nх+Nс)= 0,8(432+152+44)= 503авт./сут., (3.4)
где с-коэффициент, определяемый: (стр.66 [1]), равный 0,8;
Nс - среднегодовая суточная интенсивность движения специальных автомоби-
лей (автокранов, автопогрузчиков, трейлеров, техпомощи и т.д.), определяемая
по формуле 4 [11]:
Nс=bNгр=0,1432 = 44 авт./сут., (3.5)
где b – коэффициент, определяемый: (стр.65 [1]), равный 0,1;
Nа - среднегодовая суточная интенсивность движения легковых автомобилей,
определяемая по формуле 6 [11]:
Nа=d(Nгр+Nх+Nс)= 0,2(432 + 152 + 44 )= 126 авт./сут., (3.6)
где d – коэффициент, определяемый: (стр.66 [1]), равный 0,2;
Данные по интенсивности движения с учетом состава движения сведены в табл. 3.1.
Таблица 3.1 – Расчёт перспективной интенсивности движения
Тип и марка автомобиля
Среднегодовая суточная интенсивность движения, авт./сут.
Коэффициент приведения
Приведённая среднегодовая суточная интенсивность движения, авт./сут.
Грузовые:
МАЗ-5335
ЗИЛ-130
ГАЗ-53-12
КрАз-257Б1

Автомобили, обслуживающие
мелкие перевозки
Легковые автомобили
Автобусы
Специальные автомобили
130
130
87
87
152
503
126
44
2,5
2,0
2,0
3,0
2,0
1,0
3,5
1,5
325
260
174
261
304
503
441
66
Nпр= 2334

Приведённая интенсивность движения транспортных средств к легковому автомобилю определяется по формуле 7 [11]:
Nпр =  iNi = 1302,5+1302,0+872,0+873,0+1522,0+5031,0+1263,5+
+441,5 = 2334 авт./сут., (3.7)
где i – коэффициент приведения интенсивности движения различных
транспортных средств к легковому автомобилю (Прил. 1 [11]);
Ni – интенсивность движения различных транспортных средств (см. табл. 3.1)
Перспективная интенсивность движения вычисляется по формуле 8 [11]:
N20 = NпрqNT-1= 23341,0420-1= 4918 авт./сут., (3.8)
где Nпр – приведённая интенсивность движения в исходном году, определяемая по формуле (3.7), равная 2334 авт./сут.;
qN – коэффициент прироста интенсивности движения, определяемый по табл. 1 [11], равный 1,04;
Т – расчётное количество лет, равное 20.
3.2 Установление технической категории дороги
Руководствуясь п.4.20[8], определяем рекомендуемые нормы проектирования.
Нормы занесены в таблицу 3.2.
Таблица 3.2 – Рекомендуемые нормы проектирования
Наименование норматива
Значение норматива
 Продольный уклон
 Расстояние видимости для остановки автомобиля
 Радиусы кривых в плане
 Радиусы кривых в продольном профиле:
- выпуклых
- вогнутых
 Длины кривых в продольном профиле:
- выпуклых
- вогнутых
Не более 30 %0
Не менее 450 м
Не менее 3000 м
Не менее 70000 м
Не менее 8000 м
Не менее 300 м
Не менее 100 м
В соответствии с табл. 1[8] проектируемой дороге присвоена III техническая категория.
Техническая категория, основные технические параметры (определённые по табл. 3, 4, 10 [8]) представлены в табл. 3.3.



3.3 Определение технических нормативов
Расчётная скорость транспортных потоков определяется по формуле 10 [11]:
V=52 - (0,019 – 0,00014Pл) Nч + 0,22Pл=
=52 - (0,019 – 0,0001422) 492 + 0,2222= 40 км/ч, (3.9)
где Рл - доля легковых автомобилей в потоке, равная 22 %;
Nч – расчётная часовая интенсивность движения в обоих направлениях, опре- деляемая по формуле 9 [11]:
Nч=k1N20= 0,14918 = 492 авт./ч, (3.10)
где k1 – коэффициент перехода от суточной к часовой интенсивности движения,
принятый равным (в соответствии с указаниями на стр. 8 [11]) 0,1;
N20 – перспективная среднесуточная интенсивность движения (3.8), равная
4918 авт./сут.
Основные технические параметры проектируемой дороги определены исходя из таблиц 3, 4, 10 [8] и занесены в табл. 3.3.
Таблица 3.3 – Основные предельные нормы проектирования
Наименование норматива
Единица
Измерения
Значение норматива
 Категория дороги
 Расчётные скорости
- основные
- допускаемые на трудных участках местности:
1) пересечённой
2) горной
 Число полос движения
 Ширина полосы движения
 Ширина проезжей части
 Ширина обочин
 Наименьшая ширина укрепительной полосы обочин
 Ширина земляного полотна
 Наибольшие продольные уклоны
 Наименьшее расстояние видимости
- для остановки
- встречного автомобиля
 Наименьшие радиусы кривых:
- в плане:
1) основные

2) в горной местности
-в продольном профиле:
1. выпуклых
2. вогнутых:
1) основные
2) в горной местности
 Расчётная скорость транспортных потоков
Км/ч
шт.
м