ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ

4  ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ

Определение руководящих отметок

Наименьшее возвышение поверхности покрытия над уровнем поверхности земли для участков 2 – го типа местности по условиям увлажнения во 2 – ой дорожно-климатической зоне при типе грунтов в виде суглинков принято по данным таблице 1.9 равным Н(2) = 1.6 м.

Наименьшее возвышение поверхности покрытия над уровнем грунтовых вод для участков дороги в 3 – м типе местности по условиям увлажнения составляет 2,20 м, то есть, больше уровня грунтовых вод, который по заданию равен 1.90. Тогда возвышение поверхности покрытия для 3 – го типа местности по условиям назначается Н(3) = Н(2) =1.6 м.

Наименьшее возвышение поверхности покрытия в местах устройства водопропускных труб:

Н(тр.) = d + t + z = 1,5 + 0,15 + 0,6 = 2,25 м, (4.44)

где d – отверстие водопропускной трубы, которое конструктивно принято 1,5 м; t – толщина стенки водопропускной трубы, принятая равной 0,15 м; z – минимальная толщина грунта и дорожной одежды для предохранения водопропускной трубы от воздействия нагрузок транспортных средств, которая назначается равной 0,50 м.

Наименьшее возвышение поверхности покрытия на мостах:

Н(м) = Нв +g + Нк = 3,0 +1,0 +1,0 = 5,0 м, (4.45)

где Нв – глубина воды в реке, принятая равной 3,0 м; g – подмостовой габарит, принятый для несудоходных рек с учетом возможного корчехода равным 1,0 м; Нк – конструктивная высота пролётного строения моста, которая принята равной 1 м.

Наименьшее возвышение поверхности покрытия из условия незаносимости дороги снегом:

Н(сн) = h(сн) + h(z) = 0,3 + 0,6 = 0,9 м, (4.46)

где h(сн) – расчетный уровень снегового покрова, принятый для условий

ЕАО равным 0,3 м; h(z) – возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова, которое принято для 3–й категории автомобильной дороги равным 0,6 м.

Так как наименьшее возвышение поверхности покрытия из условия снегонезаносимости дороги меньше этой же величины по условиям увлажнения земляного полотна, в качестве расчетного наименьшего возвышения поверхности покрытия для 2 – го и 3 – го типов местности по условиям увлажнения принимается руководящая отметка, равная 1,6.

 Определение отметок поверхности земли по оси трассы

Отметки поверхности земли по оси трассы определены для участка автомобильной дороги ПК 0…ПК 20. Отметки пикетов и плюсовых точек трассы относительно горизонталей определялись графически путём непосредственного измерения на плане трассы и вычислялись по формуле линейной интерполяции

Н = Н(min) + (x/ L) · dh, (4.47)

где H(min) – отметка нижней горизонтали, м; х – расстояние от нижней горизонтали до пикета (плюсовой точки); L – расстояние между горизонталями по линии наибольшего ииииииииииииииската;dh – высота сечения горизонталей, которая для плана трассы равна 2,5 м.

Результаты измерений расстояний по плану трассы и вычисления отметок земли по оси трассы приведены в таблице 4. , в которой превышение точки относительно нижней горизонтали определяется так;

h = 2,5 · x/ L (4.48)

Таблица 4.4 Отметки земли по оси трассы

ПК +	Х, мм	L,мм	h,м	H(min),м	H,м
0.00	5,5	11,6	1,186	177,5	178,686
1	4,2	6,8	1,544	177,5	179,044
2	6,9	11,5	1,5	175	176,5
3	14,5	25,3	1,433	175	176,433
4	0,5	9,8	0,128	177,5	177,628
5	5,5	9,1	1,511	177,5	179,011
6	15,1	41,8	0,903	177,5	178,403
7	24,5	44,4	1,38	177,5	178,88
8	33,9	42,6	1,989	177,5	179,489
9	3,2	6,1	1,312	180	181,312
10	1,1	6,0	0,458	185	185,458
11	0,5	4,1	0,305	187,5	187,805
12	0,2	4	0,125	190	190,125
13	0	7,1	0	192,5	192,5
14	0,9	2,9	0,776	187,5	188,276
15	0,8	4,3	0,465	187,5	187,965
16	5,9	6,6	2,235	187,5	189,735
17	3,2	4,9	1,633	192,5	194,133
18	6,9	7,3	2,363	195	197,363
19	3,7	5,5	1,682	197,5	199,182
20	5,7	9,1	1,57	197,5	199,07
21	5,5	6,0	2,292	195	197,292
22	0	10,9	0	195	195
23	6,1	14,8	1,031	192,5	193,531
24	31,9	39,3	2,029	190	192,029
25	25,2	38,2	1,649	190	191,649
26	6,0	38,2	0,393	192,5	192,893
27	7,9	43,1	0,458	192,5	192,958
28	5,4	7,05	1,915	190	191,915
29	2,9	5,9	1,229	187,5	188,729
30	8,1	22,2	0,912	185	185,912
31	5,0	19,7	0,635	185	185,635
32	10,9	36,9	0,739	185	185,739
33	6,05	39,8	0,38	185	185,38
34	10,4	15,1	1,722	182,5	184,222
35	4,9	6,05	2,025	182,5	184,525
36	0	6,8	0	185	185
37	31,4	41,5	1,892	182,5	184,392
38	3,6	8,0	1,125	185	186,125
39	4,0	8,2	1,22	187,5	188,72
40	5,05	6,1	2,07	190	192,07
41	3,2	4,9	1,633	195	195,633

Проектная линия продольного профиля

По данным таблицы 4.4 построен продольный профиль поверхности земли по оси трассы, который приведён в приложении Б. В пониженных местах продольного профиля на ПК 6, ПК 15, ПК 25, ПК 30, ПК 37 для обеспечения водоотвода конструктивно назначены круглые железобетонные водопропускные трубы диаметром 1.5 м.

Ломаная линия продольного профиля на участке ПК0+00 …ПК 6 проложена с уклоном +1‰(подъем). На участке с ПК 6 до ПК19 ломаная линия проложена с уклоном +16‰(подъём). На участке ПК19 до ПК30 ломаная линия проложена с уклоном –10‰ (спуск). На участке с ПК30 по ПК37 уклон –6‰ (спуск). На участке с ПК37 до ПК41 уклон +24‰(подъем)

Рабочая отметка у водопропускных труб выдержана, так как они больше руководящей рабочей отметки на трубах равной 2.25.

В перелом продольного профиля на ПК 6 вертикальная кривая не вписана, така как алгебраическая разность продольных уклонов составляет 1‰, что меньше 10‰, и для 3-й категории вертикальные кривые не требуются.

В перелом на ПК 19 вписана вогнутая вертикальная кривая радиуса 10000м.

В перелом продольного профиля на ПК30 вертикальная кривая не вписана, така как алгебраическая разность продольных уклонов составляет 6‰, что меньше 10‰, и для 3-й категории вертикальные кривые не требуются.

В перелом продольного профиля на ПК37 вписана вогнутая вертикальная кривая радиуса 12500м.

Определение отметок по ломаной линии продольного профиля

На ПК 0 + 00 отметка по ломаной линии продольного профиля принята 178,686 м. Первый участок ломаной линии имеет положительный продольный уклон +1 ‰ (подъем) и протяженность 600м.

Вычисление отметок ломаной линии продольного профиля на 1 – м участке:

Н(ПКN+1) = Н(ПКN) - + ik · L (4.49)

Н(ПК1) = Н(ПК0) + i1 · L = 178,686 + 0,001 · 100 = 178,786 м

Н(ПК2) = Н(ПК1) + i1 · L = 178,786 + 0,001 · 100 = 178,886 м

Н(ПК3) = Н(ПК2) + i1 · L = 178,886 + 0,001 · 100 = 178,986 м

Н(ПК4) = Н(ПК3) + i1 · L = 178,986 + 0,001 · 100 = 179,086 м

Н(ПК5) = Н(ПК4) + i1 · L = 179,086 + 0,001 · 100 = 179,186 м

Н(ПК6) = Н(ПК5) + i1 · L = 179,186 + 0,001 · 100 = 179,286 м

Проверка:

Н(ПК6) = Н(ПК0) + i1 · L = 178,686 + 0,001 · 600 = 179,286 м.

Вычисление отметок ломаной линии продольного профиля на 2–м участке, который имеет продольный уклон +16 ‰ и протяженностью 1300 м.

Н(ПК7) = Н(ПК6) + i2 · L = 179,286 + 0,016 · 100 = 180,886 м.

Н(ПК8) = Н(ПК7) + i2 · L = 180,886 + 0,016 · 100 = 182,486 м.

Н(ПК9) = Н(ПК8) + i2 · L = 182,486 + 0,016 · 100 = 184,086 м.

Н(ПК10) = Н(ПК9) + i2 · L = 184,086 + 0,016 · 100 = 185,686 м.

Н(ПК11) = Н(ПК10) + i2 · L = 185,686 + 0,016 · 100 = 187,286 м.

Н(ПК12) = Н(ПК11) + i2 · L = 187,286 + 0,016 · 100 = 188,886 м.

Н(ПК13) = Н(ПК12) + i2 · L = 188,886 + 0,016 · 100 = 190,486 м.

Н(ПК14) = Н(ПК13) + i2 · L = 190,486 + 0,016 · 100 = 192,086 м.

Н(ПК15) = Н(ПК14) + i2 · L = 192,086 + 0,016 · 100 = 193,686 м.

Н(ПК16) = Н(ПК15) + i2 · L = 193,686 + 0,016 · 100 = 195,286 м.

Н(ПК17) = Н(ПК16) + i2 · L = 195,286 + 0,016 · 100 = 196,886 м.

Н(ПК18) = Н(ПК17) + i2 · L = 196,886 + 0,016 · 100 = 198,486 м.

Н(ПК19) = Н(ПК18) + i2 · L = 198,486 + 0,016 · 100 = 200,086 м.

Проверка:

Н(ПК19) = Н(ПК6) + i2 · L = 179,286 + 0,016 ·1300 = 200,086 м.

Вычисление отметок ломаной линии продольного профиля на 3–м

участке, который имеет продольный уклон -10 ‰ и протяженностью 1100 м.

Н(ПК20) = Н(ПК19) - i3 · L = 200,086 - 0.01 ·100= 199,086 м.

Н(ПК21) = Н(ПК20) - i3 · L = 199,086 - 0.01 ·100= 198,086 м.

Н(ПК22) = Н(ПК21) - i3 · L = 198,086 - 0.01 ·100= 197,086 м.

Н(ПК23) = Н(ПК22) - i3 · L = 197,086 - 0.01 ·100= 196,086 м.

Н(ПК24) = Н(ПК23) - i3 · L = 196,086 - 0.01 ·100= 195,086 м.

Н(ПК25) = Н(ПК24) - i3 · L = 195,086 - 0.01 ·100= 194,086 м.

Н(ПК26) = Н(ПК25) - i3 · L = 194,086 - 0.01 ·100= 193,086 м.

Н(ПК27) = Н(ПК26) - i3 · L = 193,086 - 0.01 ·100= 192,086 м.

Н(ПК28) = Н(ПК27) - i3 · L = 192,086 - 0.01 ·100= 191,086 м.

Н(ПК29) = Н(ПК28) - i3 · L = 191,086 - 0.01 ·100= 190,086 м.

Н(ПК30) = Н(ПК29) - i3 · L = 190,086 - 0.01 ·100= 189,086 м.

Проверка:

Н(ПК30) =Н(ПК19 ) - i3 · L = 200,086 - 0.01 ·1100=189,086 м.

Вычисление отметок ломаной линии продольного профиля на 4–м участке, который имеет продольный уклон -6 ‰ и протяженностью 700 м.

Н(ПК31) = Н(ПК30) – i4 · L =189,086 – 0.006· 100 =188,486 м.

Н(ПК32) = Н(ПК31) – i4 · L =188,486 – 0.006· 100 =187,886 м.

Н(ПК33) = Н(ПК32) – i4 · L =187,886 – 0.006· 100 =187,286 м.

Н(ПК34) = Н(ПК33) – i4 · L =187,286 – 0.006· 100 =186,686 м.

Н(ПК35) = Н(ПК34) – i4 · L =186,686 – 0.006· 100 =186,086 м.

Н(ПК36) = Н(ПК35) – i4 · L =186,086 – 0.006· 100 =185,486 м.

Н(ПК37) = Н(ПК36) – i4 · L =185,486 – 0.006· 100 =184,886 м.

Проверка:

Н(ПК37) = Н(ПК30) – i4 · L =189,086 – 0.006· 700 =184,886 м.

 Вычисление отметок ломаной линии продольного профиля на 5–м участке, который имеет продольный уклон +24 ‰ и протяженностью 400 м.

Н(ПК38) = Н(ПК37) + i5 · L =184,886 + 0.024· 100 =187,286 м.

 Н(ПК39) = Н(ПК38) + i5 · L =187,286 + 0.024· 100 =189,686 м.

Н(ПК40) = Н(ПК39) + i5 · L =189,686 + 0.024· 100 =192,086 м.

Н(ПК41) = Н(ПК40) + i5 · L =192,086 + 0.024· 100 =194,486 м.

Проверка:

Н(ПК41) = Н(ПК37) + i5 · L =184,886 + 0.024· 400 =194,486 м.