Расчет технических нормативов дороги

Техническая категория дороги

При N _S = 3000 ^авт /_сут в соответствии со СниП 2.05.02-85 дорога отнесена к III технической категории.

Пропускная способность автомобильной дороги

v – средняя скорость потока автомобилей

v = v _расч a N _час

v _расч = 100 км/ч - расчетная скорость для данной категории дороги

a - коэффициент снижения скорости

a = 0,016

N _час - часовая интенсивность движения

N _час =0,1 N _S = 300 ^авт /_сут

v = 100 – 0,16*300 = 95,2 км/ч

t = 1,5 с - время реакции водителя

k = 1.3 – коэффициент эксплуатационных качеств тормозов автомобиля

j = 0.5 - коэффициент сцепления

l_a = 5м - длина автомобиля

l_c = 5м– дистанция между автомобилями

P = 668.36 ^авт /_сут

Определение приведенной интенсивности движения.

N _пр = S N _{S i} K_i

K – коэффициент приведения к легковому автомобилю.

Определение необходимого количества полос движения.

a = 0,1 - коэффициент перехода от суточной интенсивности к часовой.

N _{час пр} = 0,1 N _пр =0,1*4300 = 430 ^авт /_час – приведенная часовая интенсивность движения

z = 0,5 - коэффициент загрузки дороги.

P = 668.36 ^авт /_сут - пропускная способность полосы движения.

g =0.9 - коэффициент зависящий от рельефа местности.

e = 1 - коэффициент сезонной неравномерности изменения интенсивности движения.

Принимаем число полос равным 2.

Определение ширины полосы движения .

a = 1.61м – ширина кузова автомобиля.

c = 1,305м – ширина колеи.

x = 0,5+0,005·v - расстояние от кузова автомобиля до оси дороги (зазор безопасности).

y = 0,35+0,005·v - расстояние от кузова до обочины (предохранительная полоса).

v - расчетная скорость для данного типа автомобиля

Легковой автомобиль

a = 1.61м

c = 1,305м

v = 100 ^км /_ч

x = 0,5+0,005·100 = 1 м

y = 0,35+0,005·100 = 0,85 м

П = (1,61+1,305)/2 + 1 + 0,85 = 3,308 м

Грузовой автомобиль

a =2.5 м

c = 1.79 м

v = 60 ^км /_ч

x = 0,5+0,005·60 = 0.8 м

y = 0,35+0,005·60 = 0,65 м

П = (2.5+1.79)/2 + 0.8 +0,65 =3,75 м

Определение максимального уклона

Максимальный продольный уклон определяется по формуле

i_max = D - f

D - динамический фактор , выражающий удельную силу тяги автомобиля , которая может расходоваться на преодоление дорожных сопротивлений ;

f - коэффициент сопротивления качению , который определяется по формуле

f = f₀ (1 + 0.01 (v -50) )

f ₀ = 0.015- коэффициент сопротивления качению при скорости 50 ^км /_ч , зависящий от типа покрытия, данное значение соответствует асфальтобетонному.

v -расчетная скорость ^км /_ч .

Поскольку 22 ⁰ /₀₀ является минимальным полученным при расчете значением уклона, то максимальный уклон, при котором обеспечивается движение автомобиля, равен 22 ⁰ /_{00 .}

Определение наименьших радиусов кривых в плане.

Наименьшие радиусы кривых в плане определяются по формуле.

v - расчетная скорость (для самого быстрого автомобиля)

m = 0.12 - коэффициент поперечной силы.

i = 0.02 - поперечный уклон проезжей части.

При отсутствии виража минимальный радиус принимается R = 784,4 м

При устройстве виража, ввиду случаев гололеда, уклон виража принимается i = 0.04, а коэффициент поперечной силы m = 0.15

При устройстве виража минимальный радиус принимается R = 414,4 м.

Определение длины переходной кривой

v -расчетная скорость (для самого быстрого автомобиля ).

I -нарастание центробежного ускорения (принимается равным 0.5 ^м /_с )

R - наименьший радиус кривых в плане.

Длина переходной кривой без виража:

L_n = 100³ / (47x0.5x1500) = 28.37м.

Длина переходной кривой с виражом:

L_n = 100³ / (47x0.5x500) = 85,11м.

Определение расстояния видимости

Расстояние видимости определяется из условия остановки автомобиля перед препятствием.

T _р = 1,5с – время реакции водителя

К_э = 1,3 – коэффициент, учитывающий эффективность действия тормозов;

j ₁ = 0.50 – коэффициент продольного сцепления при торможении на чистых покрытиях;

l _зб = 5м – зазор безопасности

Определение минимального радиуса вертикальных выпуклых кривых.

S ₁ – расстояние видимости поверхности дороги.

d =1,2 м – высота глаза водителя над поверхностью дороги

Определение минимального радиуса вертикальных вогнутых кривых.

Определяется из условия видимости ночью.

a =2^о - угол рассеивания пучка света фар

h _ф = 0,75 м – высота фар над поверхностью дороги

Определение расчетных характеристик грунта.

Основными параметрами механических свойств грунта земляного полотна, которыми пользуются в расчетах дорожной одежды на прочность. Служит модуль упругости грунта E _гр , угол внутреннего трения j _гр и удельное сцепление C_гр , расчетные значения характеристик грунта устанавливаются в зависимости от вида грунта и его расчетной влажности , обусловленные природными условиями и особенностями его работы.

Грунт – супесь не пылеватая .

По ВСН 46-83.

Таблица 6,7:

W =0.60 – средняя влажность грунта .

Расчетная влажность:

Wp = W (1 + g t)

g - коэффициент вариации влажности равный 0,1.

t – коэффициент нормированного отклонения , принимаем в зависимости от заданного уровня проектной надежности

K _н = 0,95 Þt = 1,71

Таблица 10:

E _гр = 56 мПа

j _гр = 36 град.

C _гр = 0,014 мПа

W_p = 0,7026

Определение минимальной рабочей отметки.

Исходя из условий увлажнения низа дорожной одежды

h _min = D h + h _д.о . – УГВ = 2,4м + 0,65м – 1,5м = 1,55м

Dh – возвышение д.о.

Исходя из условий снегозаносимости.

D h – возвышение бровки земляного полотна над расчетной высотой снежного покрова.

h_сн – расчетная высота снежного покрова.

h _{min сн} = h_сн +D h = 0.55 + 0.6 = 1.15м.

За высоту минимальной рабочей отметки принимаем её максимальное значение 1,55м.

Определение объемов земляных работ.

Расчеты производится по формуле:

F _ср – средняя площадь поперечного сечения насыпи.

F _ср = ( B + mH _ср ) H _ср

B – ширина земляного полотна поверху

H _ср – средняя высота насыпи

L – длина расчетного отрезка

b - ширина проезжей части

h _{д.о .} – толщина дорожной одежды

поправка на разность рабочих отметок, учитывается при (Н₁ – Н₂ ) > 1м.

b h _д.о. L – поправка на устройство корыта для дорожной одежды:

• знак ” - “ при выемке
• знак ” + “ при насыпи

Результаты подсчета работ на участках заносятся в таблицу.