Вертикальные кривые продольного профиля: Проектирование вертикальных кривых — Мегаобучалка

Содержание

Вертикальная сопрягающая кривая — Энциклопедия нашего транспорта

Вертикальная сопрягающая кривая: i1, i2 — уклоны элементов продольного профиля, RB — радиус сопрягающей кривой.

Вертикальная сопрягающая кривая — обеспечивает плавный переход подвижного состава через перелом профиля пути, предохраняет от самопроизвольного расцепления автосцепки; является частью дуги круга в вертикальной плоскости, касательной к двум смежным элементам продольного профиля пути. Радиус вертикальной сопрягающей кривой зависит от максимальной скорости движения поездов и допускаемого по условиям комфортности движения вертикального ускорения, которое обычно составляет не более 0,2—0,3 м/с². На отечественной железной дороге для новых линий принимают Rв, км: 20 — на скоростных линиях; 15 — на лини­ях I и II категорий, 10 — на особогрузонапряженных линиях и линиях III категории; 5 — на железных дорогах IV категории. При проекти­ровании дополнительных главных путей и уси­ления (реконструкции) существующих желез­ных дорог в трудных условиях, а также подъ­ездных путей допускается уменьшать радиусы вертикальных кривых до

Rв, км: 15 — на скоро­стных линиях; 10 — на линиях I и II категорий; 5 — на особогрузонапряженных линиях и лини­ях III категории; 3 — на железных дорогах IV категории.

При алгебраической разности уклонов смежных элементов менее 2,0 ‰ при Rв = 20 км; 2,3 ‰ при Rв = 15 км; 2,8 ‰ при Rв = 10 км; 4,0 ‰ при Rв = 5 км и 5,2 ‰ при Rв = 3 км вертикальные кривые допуска­ется не предусматривать.

Вертикальные кривые следует размещать вне переходных кривых, а также вне пролет­ных строений мостов и путепроводов с безбал­ластной проезжей частью. При этом наимень­шее расстояние Т, м, от переломов продоль­ного профиля до начала или конца переходных кривых и концов пролетных строений следует определять по формуле:

Тв = Rв·(i1i2)/2

где i1, i2 — уклоны элементов продольного профиля, ‰.

При проектировании внутристанционных со­единительных и подъездных путей IV категории в трудных условиях допускается располагать переломы продольного профиля вне зависи­мости от размещения переходных кривых.

Источник:

  • «Энциклопедия железнодорожного транспорта», научное издательство «Большая Российская энциклопедия», 1995 год.
    • Строительно-технические нормы Министерства путей сообщения Российской Федерации. Железные дороги колеи 1520 мм. [1]

Вертикальные кривые

На переломах продольного профиля дороги для обеспечения плавности хода и условий видимости поверхности дороги нам нужно запроектировать вертикальные кривые (ВК).

Рисунок 2.2.1 — Элементы и главные точки вертикальной круговой кривой

Точка перелома продольного профиля является вершиной угла (ВУ) вертикальной кривой.

На кривой выделяем главные точки: начало (НВК), вершину (ВВК), середину (СВК) и конец (КВК) вертикальной кривой.

Точка СВК находится на одинаковом расстоянии от начала и конца кривой.

Точка ВВК имеет наибольшую (при выпуклой кривой) или наименьшую (при вогнутой кривой) отметку на вертикальной кривой.

Элементы и главные точки вертикальной круговой кривой изображены на рисунке 2.2.1.

При i1=-i2 середина и вершина кривой совпадают, если смежные уклоны i1 и i2 имеют противоположные знаки, то, чем больше разности их абсолютных величин, тем дальше отстоят друг от друга середина и вершина вертикальной кривой.

При одинаковом знаке уклонов i1 и i2 вершина кривой находится вне проектируемой вертикальной кривой.

Вычисление элементов вертикальных кривых

Элементы вертикальных кривых: длину кривой Кв, тангенс Тв, биссектрису Бв, ординаты промежуточных точек У находим в зависимости от значений смежных уклонов i1 и i2 по следующим формулам:

Кв=Rв()

Тв= =Rв (

) / 2

Кв

2

(2.2.1)

Тв2

2Rв

Кв2

8Rв

Бв= =

Y=

Х 2

2Rв

Здесь Х — расстояние от НВК или КВК до промежуточной точки, м.

Радиус вертикальной кривой подбирали таким, чтобы тангенс вертикальной кривой был приблизительно в 2 раза короче длины меньшего из двух смежных участков трассы, между которыми вписываем вертикальную кривую.

Трасса № 1

1-ая кривая:

Тв1 = 250

Rв2 = 2*250 /(-0,02177-0,0125) = 15000

Бв2 = 2502/(2*15000) = 2,08м

Квк = 15000*0,03427 = 514м

2-ая кривая:

Тв2 = 150

Rв1 = 2*150/(0,0125-(-0,0125)) =12000

Бв2 = 1502/(2*12000) = 0,937м

Квк = 12000*0,025 = 300м

i3-i4= -0,0125-(-0,00456)=0,00794=7,9‰-не вписываем

i4-i5= -0,00456-0,0038= -0,00836=8,36‰-не вписываем

Трасса№2

i1-i2= -0,0162-(-0,00757)=0,00863=8,3‰-не вписываем

1-ая кривая:

Тв1 = 300

Rв2 = 2*300 /(-0,00757-0,0233) = 20000

Бв2 = 3002/(2*20000) = 2,25м

Квк = 20000*0,0309 = 618м

2-ая кривая:

Тв1 = 150

Rв2 = 2*150 /(0,0233-(-0,021)) = 7000

Бв2 = 2502/(2*15000) = 0,8м

Квк = 7000*0,044= 308м

3-я кривая:

Тв1 = 300

Rв2 = 2*300 /(-0,021-0,011) = 18000

Бв2 = 2502/(2*18000) = 2,5м

Квк = 15000*0,033 = 600м

Вычисление пикетажных значений главных точек вертикальных кривых

Пикетажные значения (т.е. расстояния от ПК) начала вертикальной кривой и конца вертикальной кривой определяем по формулам:

ПК НВК=ПКВУ — Тв

(2.2.1)

ПК КВК = ПК НВК + Кв

Пикетажное значение СВК совпадает с пикетажным значением ВУ, поэтому мы его не вычисляем.

Так как на тех участках, где мы проектируем вертикальные кривые уклоны имеют противоположные знаки, то нам необходимо вычислить пикетажное значение вершины вертикальной кривой (точки с максимальной или минимальной отметкой).

(2.2.2)

ПК ВВК = ПКВУ + 0,5 ∙ (l1 — l2),

где величины l1=Rв∙(i1), l2=Rв∙(l2) представляют собой отрезки, соответственно от НВК до ВВК и от ВВК до КВК.

Трасса № 1

Так, для первой вертикальной кривой имеем:

Контроль:

l1= 15000*0.012 = 326,55 l1+l2=514,05

l2= 15000*0.012 = 187,5

Для второй вертикальной кривой:

l1= 12000*0.0125 = 150 l1+l2=300

l2= 12000*0.0125 = 150

Трасса №2

Так, для первой вертикальной кривой имеем:

Контроль:

l1= 20000*0.00757 = 152 l1+l2=618

l2= 20000*0.0233= 466

Так, для второй вертикальной кривой имеем:

Контроль:

l1= 20000*0.00757 = 163 l1+l2=310

l2= 20000*0.0233= 147

Так, для Третьей вертикальной кривой имеем:

l1= 20000*0.00757 = 378 l1+l2=600

l2= 20000*0.0233= 198

В графу профиля «Уклон и вертикальная кривая» вносим изменения и дополнения.

Вертикальными линиями отмечаем положение начала и конца вертикальной кривой, числами указываем расстояния от точек до предыдущих пикетов. Между вертикальными линиями, в зависимости от вида кривой, изображаем условный знак вертикальной кривой и подписываем значения радиуса и длины кривой. Положение ВВК показываем вертикальной стрелкой с указанием расстояния от предыдущего пикета. Виды вертикальных кривых, которые использовались в нашей курсовой приведены на рисунке 2.2.1.

Длины двух соседних участков из-за наличия вертикальной кривой уменьшаем на величину тангенса.

Пикетажное значение НВК, также показывает длину первого участка.

Рисунок 2.2.1 — Виды вертикальных кривых

Разбивка вертикальных выпуклых и вогнутых кривых продольного профиля

Методом тангенсов

Для обеспечения безопасности и плавности движения в изломы проектной линии вписывают вертикальные кривые. Это делают в том случае, если алгебраическая разность уклонов смежных участков превышает допустимый для данной категории дороги (табл. 17 [1]). Вертикальные кривые могут быть двух видов: выпуклые и вогнутые. При проектировании рекомендуют применять радиусы выпуклых кривых не менее 70 000 м, а вогнутых — не менее 8000 м. При невозможности применения данных радиусов их уменьшают, но не менее допустимых для данной категории дороги (табл. 6. [1]). Длину кривых рекомендуют назначать не менее 300 м для выпуклых и не менее 100 м — для вогнутых вертикальных кривых.

При выполнении курсового проекта разбивку круговых кривых не производить.

 

Оформление продольного профиля дороги

Продольный профиль вычерчивают на миллиметровке размерами 297×841 мм. Рамку продольного профиля вычерчивают снизу, сверху и справа по 5 мм от краев листа, а слева — 30 мм. Сетка продольного профиля снизу примыкает к рамке профиля. С левой стороны над сеткой подписывают масштабы, условный горизонт. Над сеткой продольного профиля показывают линию поверхности земли, проектную линию, надземные, наземные и подземные инженерные сооружения, рабочие отметки, грунты, линии ординат переломов проектной линии и поверхности земли, переезды, съезды, развязки, водоотводные канавы, дамбы и т. д.

Рамку продольного профиля, сетку и названия граф сетки, линию поверхности земли, линии показа грунтов, линии ординат переломов поверхности земли вычерчивают тонкой линией черной тушью.

Все элементы продольного профиля, которые проектируют, выполняют красной тушью: проектную линию, все проектируемые сооружения (мосты, трубы, съезды и переезды), линии ординат переломов проектной линии, рабочие отметки.

Красной тушью заполняют следующие строки сетки профиля: «Развернутый план трассы» — ось дороги основной линией: вершины углов поворота — тонкой. «Тип местности по характеру увлажнения», «Тип поперечного профиля» — границы участков и их номер. «Отметки бровки земляного полотна» — все отметки проектной линии. «Уклоны и расстояния» — уклоны, расстояния и линию уклона. «Прямые и кривые плана» — прямые и кривые выполняют основной линией, а также все надписи в этой строке. »Указатель километров» — ножку, километровый знак и цифру километра.

Все остальные строки сетки заполняют черной тушью: «Грунты», «Отметки земли по оси дороги», «Расстояния», «Пикеты».

Условные знаки в строке »Развернутый план трассы» показывают в соответствии с топографическими знаками. Некоторые условные обозначения приведены на рис. 14 -16 [1].

 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

ДОРОГИ В ПОПЕРЕЧНОМ ПРОФИЛЕ

Поперечным профилем автомобильной дороги называют изображение на чертеже сечения дороги плоскостью, перпендикулярной ее оси.

В курсовом проекте необходимо запроектировать поперечный профиль автомобильной дороги для пикета _____________._

 

Исходные данные для выполнения работы являются:

 

1. Категория дороги.

По категории дороги из таблицы 6 [1] устанавливаем:

ширину земляного полотна _______________м,

ширину дорожной одежды ________________м,

ширину обочины ________________________м,

ширину полосы отвода устанавливаем из таблицы 30 равной ________м.

2. Проектные отметки бровки земляного полотна на пикете__4___ _________м,

отметки земли по оси дороги на пикете___4___ ______________.

По этим данным устанавливают рабочую отметку (высоту насыпи) Ннас. = _______м и принимают заложение откосов. m = 1,5.

3. Вид покрытия и конструкция дорожной одежды

В задании предусмотрен следующий вид покрытия ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

По виду покрытия устанавливают поперечный уклон проезжей части по таблице 8 [1]. В нашем случае поперечный уклон проезжей части равен iп = ________‰. Уклон обочин принимаем на 10 — 30‰ больше поперечного уклона проезжей части, т.е. iоб = ________‰.

Дорожные одежды классифицируют на капитальные, облегченные, переходные и низшие (табл. 19 [1]). Минимальные толщины конструктивных слоев дорожных одежд указаны в таблице 20 [1]. При выполнении курсового проекта можно принять наименование и толщины конструктивных слоев по таблице 21 [1].

В нашем случае мы приняли следующую конструкцию дорожной одежды:

Покрытие ___________________________________________________________

Основание___________________________________________________________

Дополнительный слой основания_______________________________________

Глубина кювет-резерва и его поперечный уклон.

Запроектировать дорогу в поперечном профиле означает установить линейные размеры всех элементов поперечного профиля и определить высотные отметки характерных точек таким образом, чтобы они входили в границы полосы отвода для данной технической категории.

Проектирование дороги в поперечном профиле производят методом последовательных приближений. Для первого приближения принимают глубину резерва Нр = _____ м. Уклон дна резерва принять 20 промилле.

Метод расчета основан на равенстве объема грунта из резервов и объема земляного полотна без учета дорожной одежды, но с учетом коэффициента уплотнения грунта, принимаемого из таблицы 6.

Таблица 6

Ориентировочные значения коэффициента

относительного уплотнения Ке

 

Грунты и материалы Значения Ке при коэффициенте требуемой плотности К0
1,0 0,95
Пески, супеси, пылеватые суглинки 1,10 1,05
Суглинки, глины 1,05 1,00
Лессы, лессовидные грунты и черноземы 1,20 1,15
Шлаки: топочные черной металлургии 1,35 – 1,45 1,30 – 1,40

 

Определив все линейные размеры элементов поперечного профиля, сопоставляют их с шириной полосы отвода. Если запроектированный поперечный профиль умещается в ширину полосы отвода, то считают расчет законченным. Если же ширина запроектированного профиля превышает ширину полосы отвода, то производят второе приближение, приняв глубину резерва Нр = 1,5 м. Больше 1,5 м глубину резерва не принимают. Уклон дна резерва в проекте следует принять 20‰ от оси дороги. Поперечный профиль проектируют на землях, непригодных для сельскохозяйственного назначения.

 

Методика проектирования поперечного профиля, совмещенного

С дорожной одеждой

 

Перед проектированием дороги в поперечном профиле рисуют расчетную схему (эскиз) профиля с показом всех элементов (рис. 3).

По категории дороги устанавливают ширину обочин (к), ширину проезжей части (2л), ширину полосы отвода и заполняют нужные графы сетки эскиза. Зная вид покрытия, определяют поперечный уклон проезжей части и обочин (iп и iоб) и также заносят в сетку эскиза.

По высоте насыпи принимают крутизну откосов, устанавливают уклон откосов и горизонтальную проекцию откосов. В курсовом проекте крутизну откосов принимают 1:1,5. Определяют уклон откосов iо = 1/1,5 = 667‰.

Проекцию откосов откосов (g)находят по формуле

 

g = m · Hн. = 1,5Hн. = _________________________м,

 

где m — заложение откоса, равное 1,5;

Hн. — высота насыпи устанавливается на основе исходных данных

Крутизну откосов кювет-резервов принимают такую же, как и для насыпи — 1:1,5.

Определяют расстояние (r) по формуле, приняв глубину резерва (Нр.) равной 1,0 м.

 

r = mHp. = 1,5 Hp. = ______________м.

 

Выявленные уклоны и вычисляемые расстояния записывают в графу «Уклон и расстояние».

Ширина резерва понизу (в) определяется путем приравнивания площади двух кювет-резервов к площади поперечного сечения земляного полотна с коэффициентом уплотнения без учета площади дорожной одежды. Решая полученное уравнение, находим по формуле

 

в = (0,5Fн. / Нр.) — mHp. = _________________________________=__________м,

 

где Нр — глубина резерва;

m — заложение откосов, m = 1,5;

Fн — площадь поперечного сечения земляного полотна без учета площади дорожной одежды, вычисляемая по формуле

 

Fн. = (ВНн. + mНн.2 — F.д.o.)·Ке. = ______________________________________________м2,

 

где В — ширина земляного полотна для нашей категории дороги; В =________м,

Нн. — высота насыпи; Нн = ___________м,

m — заложение откосов;

Fд.o. — площадь поперечного сечения дорожной одежды Fд.o. = __________ м2,

Кe. – коэффициент уплотнения грунта (табл. 6), Кe = _______.

Площадь поперечного сечения дорожной одежды корытного профиля вычисляем по формуле

Fд.o. = 2 л·Hд.о. = Шпр.ч. Hд..о = ______________________________ м2.

 

 


Рис. 3. Расчетная схема поперечного профиля.

 

 

 

В формулах приняты следующие обозначения:

2л = Шпр.ч. – ширина проезжей части, равная______м,

В – ширина земляного полотна, равная__________м,

Нд.о. – общая толщина дорожной одежды, равная _________м,

m – заложение откосов, равное 1,5

 

Вычисляемую ширину резерва понизу и уклон дна резерва также записывают в графу «Уклоны и расстояния» нашей расчетной схемы.

Размер (б) пока записать не можем, так как не знаем глубину резерва в точке 6. Для этого необходимо вычислить высотные отметки по формуле

 

Нк. = Нн. + iL, м,

 

где Нк — искомая высотная отметка;

Нн. — начальная высотная отметка;

i — заданный уклон;

L — расстояние.

 

В качестве начальной рабочей отметки берется отметка бровки земляного полотна (Н3). Отметки всех остальных точек находим по формулам

Н2 = Н3 + iоб к = _______________________________ ___м,

Н1 = Н2 + iп л = ____________________________________м,

Н4 = Н3 — iо д = ____________________________________м,

Н5 = Н4 — iо г = _____________________________________м,

Н6 = Н5 — iр в. = ____________________________________м.

 

По высотным отметкам Н4 и Н5 проводим предварительный контроль правильности расчетов. Так как точка Н4 расположена на поверхности земли, то ее высотная отметка должна быть равна отметке земли по оси дороги. Точка Н5 (при глубине резерва Нр = 1,0 м) должна иметь отметку на 1,0 м меньше отметки земли по оси дороги.

Вычисленные высотные отметки точек записываем в графу «Проектные отметки».

После этого находим глубину резерва в точке 6.

 

Нр6 = Нземли — Н6 = _______________________ м,

 

где Нземли — отметка земли на оси дороги;____________ м,

Н6 — высотная отметка точки 6. _____________ м.

После этого находим заложение внешнего откоса кювет-резерва (б)

 

б = m · Нр6 = 1,5 Нр6= ___________ м

 

и записываем в графу «Уклоны и расстояния».

Теперь находим высотную отметку точки 7 по формуле

 

Н7 = Н6 + iо l0..= __________________________________________________ м.

 

Так как точка 7 расположена на поверхности земли, то ее высотная отметка должна быть равна отметке земли по оси дороги.

Ширину обреза (а) принимаем не менее 2,0 м. Просуммировав все линейные размеры элементов поперечного профиля, сопоставляем их с шириной полосы отвода. Если ширина полосы отвода больше, чем сумма, то расчет закончен. В противном случае делаем второе приближение, приняв глубину резерва Нр = 1,5 м.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

После проведенных расчетов опять повторяем проверку правильности запроектированного поперечного профиля. Находим сумму всех линейных элементов поперечного профиля и сравниваем ее с шириной полосы отвода.

Если профиль умещается в ширину полосы отвода, то делаем заключение, что расчет закончен. В противном случае делаем заключение, что часть грунта для отсыпки насыпи необходимо привозить из сосредоточенного резерва.

Чертеж поперечного профиля выполняется на миллиметровой бумаге в масштабе 1:100, а дорожной одежды – в масштабе 1:10

 

 



Вертикальные кривые

В местах сопряжения встречных уклонов проектной линии при резких выпуклостях продольного профиля создаются условия, когда водитель автомобиля не может увидеть на достаточном расстоянии находящееся на дороге препятствие (встречный автомобиль, скатившийся с откоса камень, упавшее дерево и т. п.).

Для обеспечения безопасности движения в выпуклые переломы продольного профиля вписывают вертикальные кривые, снижающие высотные отметки переломных точек. При таком методе проектирования достигается также плавность движения автомобиля и смягчение толчков, вызываемых ударом колес при резком изменении положения продольной оси автомобиля; поэтому вертикальные кривые вписывают и в вогнутые переломы профиля, хотя видимость дороги в данном случае обеспечена.

Величина радиусов выпуклых вертикальных кривых определяется из условия обеспечения видимости дороги водителю автомобиля на расстоянии, необходимом для срочного торможения перед препятствием.

При назначении радиусов вогнутых вертикальных кривых исходят из условия, чтобы дополнительная нагрузка рессор от действия центробежной силы при прохождении автомобиля по вогнутой кривой не превышала 5% нормальной нагрузки.

Для удобства разбивки вертикальных кривых используются специальные таблицы. При значениях At<10%0 (для дорог IV и V категорий) вертикальные выпуклые кривые не разбивают, так как луч зрения совпадет с направлением уклона проектной линии за точкой перелома и видимость в этих условиях обеспечена.

Для проектирования вертикальных кривых на продольном профиле рекомендуется применять возможно большие радиусы. Чтобы избежать излишних земляных работ, радиус вертикальных кривых следует увязывать с очертанием элементов рельефа местности земли.

Определение высотных отметок пикетов и плюсовых точек в пределах вертикальной кривой может быть выполнено по значениям координат х и у, взятых применительно к положению касательных (тангенсов), от конечных точек кривой. При этом вычисленные ранее (по уклонам проектной линии) рабочие отметки заключаются в скобки, а рядом с ними на продольном профиле надписываются истинные рабочие отметки с учетом поправки у. Такой способ проектирования вертикальных кривых удобен в условиях равнинного и слабо пересеченного рельефа.

Кроме описанного метода (который получил наименование метода тангенсов), проектирование продольного профиля, по предложению Н. М. Антонова, можно вести также путем непосредственного нанесения на чертеж вертикальных кривых, подбирая их радиус применительно к рельефу местности по специально изготовляемым прозрачным шаблонам. Увязка отметок связующих точек и последующее вычисление отметок проектной линии на вертикальных кривых выполняется при этом методе с помощью таблиц .

Второй способ более удобен в условиях сильно пересеченного, холмистого рельефа, когда значительное протяжение дороги составляют сопрягающиеся вертикальные кривые.

< Предыдущая   Следующая >

Техника проектирования проектной линии продольного профиля — Мегаобучалка

В настоящее время наибольшее распространение получил метод проектирования проектной линии продольного профиля вертикальными кривыми, сопрягающимися непосредственно друг с другом или при помощи прямых вставок. Этот метод разработан Н.М.Антоновым (метод Антонова).

Реже используют старый метод нанесения проектной линии сопрягающимися прямыми участками проектной линии с последующим вписыванием в их переломы вертикальных кривых и вычислением поправок к рабочим отметкам, найденным по тангенсам (метод тангенсов). Первый метод более удобен для пересеченного рельефа, второй — для равнинного и горного.

Согласно СНиП 2.05.02 — 85 , вертикальные кривые должны вписываться в местах переломов проектной линии в продольном профиле при алгебраической разности уклонов 5% и более на дорогах I и II категорий, 10% и более на дорогах III категории и 20% и более на дорогах IV и V категорий. Уклоны на подъемах считают со знаком «плюс», а на спусках — со знаком «минус».

При одноименных уклонах проектной линии алгебраическая разность на спусках и подъемах равна разности смежных уклонов, а при разноименных уклонах алгебраическая разность их равна сумме смежных уклонов проектной линии.

С целью повышения плавности движения радиусы вертикальных кривых нужно назначать возможно 6ольшими. Минимальные размеры радиусов вертикальных кривых приведены в табл.10 [2].

 

Элементы вертикальных кривых определяют (м) по таблицам [4] в зависимости от алгебраической разности уклонов смежных участков, а при отсутствии таблиц могут быть вычислены по приближенным формулам:

кривая К=R×(i1-i2) (3.13)

тангенс Т=К/2 (3.14)

биссектриса (3.15)

где R — радиус вертикальной кривой, м;

i1 и i2— сопрягаемые уклоны в тысячных.

При проектировании проектной линии вертикальными кривыми (метод Антонова) на точно вычерченный профиль местности накладывают прозрачные шаблоны вертикальных кривых разных радиусов, выполненных в масштабах продольного профиля (Мг — 1:5000, Мв — 1:500).

По периметру шаблона нанесены штрихи с указанием уклонов в тысячных к местам касания прямых. На шаблонах имеются также горизонтальные и вертикальные линии для правильного их ориентирования при работе на миллиметровой бумаге. Участки проектной линии в виде прямых удобно намечать с помощью треугольника уклонов, лучи которого имеют различные уклоны в ‰ от 10 до 100 .



Пользование шаблонами значительно облегчает проектирование проектной линии, так как дает наглядную картину от вписывания того или другого радиуса вертикальной кривой в каждом конкретном случае. Вертикальные кривые имеют восходящие и нисходящие ветви (рис.3.4). По восходящей ветви все касательные имеют положительный уклон, а по нисходящей ветви — отрицательный. В точке вертикальной кривой, где восходящая ветвь переходит в нисходящую (на выпуклых кривых), или наоборот (на вогнутых), — касательная горизонтальна и уклон ее равен нулю.

нисходящая ветвь восходящая ветвь

Рис.3.4. Вертикальная кривая

Нанесение прямолинейных участков и вписывание вертикальных кривых по шаблонам составляет первый этап проектирования проектной линии. На этом же этапе определяют положение и проектные отметки связующих точек. Связующие точки — это точки, на которых меняются геометрические элементы проектной линии — уклоны кривых, радиусы вертикальных кривых, нулевые точки, переходы выпуклых кривых в вогнутые (или наоборот).

На втором этапе проектирования вычисляется высотные отметки пикетов и всех промежуточных точек, расположенных в пределах вертикальной кривой. Для вычисления проектных отметок в пределах вертикальных кривых пользуются таблицами Н.М.Антонова [4], составленными по двум схемам.

В расчетной схеме № 1 за начальную точку 0 принято начало вертикальной кривой (слева по ходу), и все расстояния l и превышения h определяются по отношении к этой точке. Этой схемой обычно пользуются при последовательном проектировании слева направо.

В расчетной схеме №2, за начало принята вершина вертикальной кривой 0, а все расстояния и превышения определяют по отношению к вершине вертикальной кривой. Схема №2 удобна при проектировании в обе стороны от контрольных фиксированных точек, например, от мостов, путепроводов и пр.

Продольный профиль пути — Энциклопедия нашего транспорта

Продольный профиль пути — проекция трассы железной дороги на вертикальную плоскость. На существующих линиях продольный профиль пути определяется уровнем головки рельса. Продольный профиль пути состоит из горизонтальных участков (площадок) и уклонов. Площадки и уклоны различной крутизны называют элементами профиля. При значительной разности уклонов смежных элементов (более 2—3 ‰) они сопрягаются вертикальной сопрягающей кривой.

Очертание продольного профиля пути влияет на безопасность и плавность движения поездов. Чем больше длина элементов профиля и меньше разность уклонов смежных элементов, тем меньше продольные усилия и ускорения, возникающие при движении поезда. Особенно неблагоприятны значительные изменения крутизны уклонов на тех участках пути, где изменяется режим работы локомотива (включение тормозов, сброс или набор тяги). К таким участкам относятся углубления профиля или уступы на крутых спусках, где согласно нормам проектирования принимается меньшая разность уклонов смежных элементов и большая их длина (так называемые рекомендуемые нормы). На участках, где поезда движутся в стационарном режиме, например на возвышениях профиля, ограниченных затяжными уклонами, допускается большая разность уклонов смежных элементов и меньшая их дина (так называемые допускаемые нормы).

Продольный профиль пути на перегонах

Длина элементов профиля, как правило, не должна быть менее половины полезной длины приемо-отправочных путей, принятой на перспективу, а на внутристанционных соединитель­ных и подъездных путях IV категории — поло­вины длины поезда или состава, передаваемо­го маневровым порядком, но не менее 100 м.

Алгебраическая разность уклонов смежных элементов не должна превышать значений Δiн, указанных в числителе таблице. При большей разности уклонов смежные элементы следует сопрягать посредством разделительных пло­щадок и (или) элементов переходной крутиз­ны, длина которых при указанных значениях Δiн должна быть не менее значений Iн, приведен­ных в знаменателе таблицы. При алгебраиче­ской разности уклонов менее Δiн длину разде­лительных площадок и элементов переходной крутизны допускается пропорционально уменьшать, но не менее, чем до 25 м. Умень­шенную длину элементов следует определять по формуле:

L = Lн(Δi1 + Δi2)/2Δiн,

где Δi1, Δi2 — алгебраические разности уклонов, ‰, по концам элемента профиля.

Допускаемые нормы, указанные в таблице, не следует применять:

а) в углублениях профиля (ямах), ограни­ченных хотя бы одним тормозным спуском;

б) на уступах, расположенных на тормозных спусках;

в) на возвышениях профиля (горбах), рас­положенных на расстоянии менее удвоенной полезной длины приемоотправочных путей (расчетной длины поезда) от подошвы тормоз­ного спуска.

Категория железнодорожной линииНаибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля Δiн, ‰, (числитель) и наименьшая длина разделительных площадок и элементов переходной крутизны Iн, м, (знаменатель) при полезной длине приемо-отправочных путей, м
85010502·850 = 17002·1050 = 2100
Скоростная6/25010/2504/3009/300
Особогрузонапряжённая3/25010/2003/2505/2503/4004/300
I6/20013/2004/25010/2003/2505/2503/3004/300
II8/20013/2005/25010/2004/2506/2503/3004/250
III13/20013/2007/20010/2007/2508/2504/2506/250
IV13/20020/2008/20010/2008/25010/200
Цветом выделены:
Рекомендуемые нормыДопускаемые нормы

Примечания:

1. Временные участки трассы проектируются по нормам железных дорог IV категории при полезной длине приемоотправочных путей 850 м.

2. При проектировании подъездных путей и временных участков в трудных условиях допускается увеличи­вать алгебраическую разность уклонов Δiн до 30 ‰ при длине элементов профиля Iн не менее 150 м.

В случае, когда использование указанных норм приводит к необходимости переустройст­ва существующего земляного полотна или ис­кусственных сооружений, допускается при со­ответствующем обосновании применять нор­мы, указанные в таблице для линии следующей более низкой категории.

При обращении на линиях грузовых поез­дов удвоенной длины в особо трудных услови­ях, когда использование норм, указанных в таблице, приводит к значительным работам по переустройству существующего земляного по­лотна или искусственных сооружений, допуска­ется, при соответствующем обосновании, про­ектировать сопряжение уклонов на основе рас­четов, выполненных применительно к услови­ям движения поездов на данном участке пути.

Продольный профиль в выемках дли­ной более 400 м и в выемках независимо от их длины, устраиваемых в вечномерзлых грунтах, следует проектировать уклонами одного на­правления, либо выпуклого очерта­ния. При этом крутизну уклонов следует принимать не менее, соответ­ственно, 2 и 4 ‰.

Продольный профиль железнодорож­ных линий в метелевых районах следует про­ектировать преимущественно в виде насыпей; высоту насыпи над уровнем расчетной толщи­ны снежного покрова следует принимать не менее 0,7 м на однопутных и 1,0 м на двухпутных линиях. На участках, располагаемых на насыпях, не удовлетворяющих указанным требованиям, а также на нулевых местах и в выемках, проек­том следует предусматривать средства защиты от снежных заносов.

Перед затяжными спусками, при соот­ветствующем обосновании, следует проектиро­вать участок пути с пологими уклонами длиной не менее 1,5 км для опробования тормозов в пути следования. Длина спусков с крутыми затяжными укло­нами (более 20 ‰) не должна превышать длины, проходимой поездом без остановок по условиям нагрева тормозных колодок и колес подвижного состава и истощимости автотормо­зов. В случае превышения этих длин должна предусматриваться остановка поезда. В местах возможной остановки поезда, не совпадающей с площадкой раздельных пунктов, уклоны не должны превышать значений, установленных по удержанию поезда вспомогательным тормозом локомотива (локомотивов).

Продольный профиль дополнительно­го главного пути, располагаемого на общем земляном полотне с существующим путем на прямых участках следует проектировать из ус­ловия обеспечения одинакового уровня головок рельсов обоих путей после капитального ремонта существующего пути. На участках пути в кривых на одном уровне должны быть головки внутренних рельсов.

Временная разность уровней головок рель­сов не должна превышать 10 см, а в отдель­ных точках — 15 см. В местах, где исключена возмож­ность заноса пути снегом или песком, временную разность уровней головок рельсов допускается в обоснованных случаях увеличи­вать до 25 см. На переездах, устраиваемых на прямом участке пути, разность уровней головок рель­сов не допускается.

Продольный профиль на раздельных пунктах

В пределах раздельных пунктов должно быть обеспечено беспрепятственное и безопасное проведение маневровых операций. Поэтому очертания продольного профиля пути должны исключать самопроизвольных уход с путей раздельных пунктов подвижного состава, оснащённого роликовыми подшипниками. Благоприятным является вогнутое очертание продольного профиля пути раздельных пунктов с глубиной понижения от 0,45 до 0,55 м на каждые 1000 м полезной длины приёмо-отправочных путей. В трудных условиях раздельные пункты, на которых не предусматриваются маневровые операции, размещают на уклонах не круче 10 ‰ при условии, что будут обеспечены удержание поездов вспомогательными тормозами локомотивов и трогание поездов с места.

При расположении раздельного пункта на переломном продольном профиле условия сопряжения элементов профиля должны соответствовать установленным нормам для главного пути на перегонах.

Площадки разъездов и обгонных пун­ктов, размещаемых в легких топографических условиях, следует, по возможности, распола­гать на возвышениях профиля (горбах), а уча­стки, предшествующие входным сигналам, на протяжении, равном полезной длине приемо-отправочных путей, — на уклонах, обеспечива­ющих трогание поезда с места. На раздельных пунктах новых линий, проек­тируемых с электрической тягой на постоянном токе, где предусматривается остановка полно­грузных поездов, в том числе соединенных, продольный профиль станционной площадки и участка выхода в сторону затяжного подъема с ограничивающим уклоном должен обеспечи­вать разгон поездов до расчетной скорости на этом подъеме.

Стрелочные горловины при невозможности их размещения на указанных уклонах допуска­ется располагать на уклонах не круче ограни­чивающего, уменьшенного на 2 ‰, а в особо трудных условиях, при соответствующем обос­новании в проекте, — и на ограничивающем уклоне. Диспетчерские съезды и отдельные стрелочные переводы на главных путях за пре­делами горловин допускается размещать на любом продольном уклоне до ограничиваю­щего включительно.

При переустройстве существующих разъездов и обгонных пунктов, на которых не предусматривается производство маневров, в тех случаях, когда размещение приемоотправочных путей в пределах полезной длины на горизонтальной площадке связано с перетрас­сировкой подходов, большими объемами зем­ляных работ, переустрой­ством искусственных сооружений и т. п., допускается проектировать удлинение приемо-отправочных путей на укло­нах до руководящего включительно; при этом должны обеспечиваться условия безопасности движения поездов. При удлинении приемо-отправочных путей существующих станций, расположенных в осо­бо трудных условиях, по согласованию с заказчиком, допускается размещать пути на уклонах не более 10 ‰.

При переустройстве существующих станций, разъездов и обгонных пунктов допускается сохранять существующие уклоны и длины от­дельных элементов продольного профиля в не переустраиваемой части. Средний уклон пу­тей, на которых предусматривается соединение или разъединение соединенных поездов, как правило, не должен превышать 6 ‰.

Во всех случаях расположения приемо-отправочных путей в пределах полезной длины на уклонах следует предусматривать меры против самопроизвольного ухода вагонов (со­ставов) за пределы полезной длины путей, а величина среднего уклона в пределах полез­ной длины путей должна обеспечивать условия удержания поездов вспомогательными тормо­зами локомотивов, а также условия трогания поездов с места.

Развязки подходов в железнодорож­ных узлах и соединительные пути, предусмат­риваемые исключительно для движения поез­дов в одном направлении, допускается распо­лагать в трудных условиях на спусках круче ог­раничивающего уклона, но не более наиболь­шего значения уклона, установленного для ли­ний данной категории.

Пассажирские остановочные пункты разрешается располагать на уклонах, допуска­ющих трогание с места пассажирских поездов, в том числе повышенной длины и соединенных.

Пути у погрузочно-выгрузочных плат­форм и площадок, пути, предназначенные для стоянки составов или вагонов без локомотивов, а также пути экипировки и стоянки локомоти­вов следует располагать на горизонтальных площадках. В трудных условиях допускается распола­гать указанные пути на уклонах до 2,5 ‰.

Пути для стоянки пассажирских составов и отдельных вагонов на пассажирских и пасса­жирских технических станциях и пути в зданиях следует располагать на горизонтальных пло­щадках.

Во всех случаях надлежит предусматривать меры против самопроизвольного ухода ваго­нов, проектируя при возможности профиль вогнутого очертания.

Величину уклонов внутристанционных соединительных путей, а также путей для пе­рестановки составов, подачи вагонов к бунке­рам и складам следует принимать с учетом массы обращающихся по этим путям составов и силы тяги локомотивов, но не более величи­ны уклонов, установленных для данной категории линии.

Уклоны путей, предназначенных для пере­движения только локомоти­вов и моторвагонных секций, следует принимать не более 40 ‰.

При проектировании продольного профиля внутристанционных соединительных и ходовых путей разрешается применять допускаемые нормы, указанные для линий IV кате­гории.

Расстояние от ворот здания или начала грузового фронта до начала вертикальной кри­вой в профиле, а также до начала круговой кривой в плане должно быть не менее длины наиболее длинного вагона (секции локомоти­ва), подаваемого под погрузку, выгрузку или в ремонт. В трудных условиях для переустраиваемых путей это расстояние допускается уменьшать до 2 м.

Профиль сортировочных устройств (сортировочных горок, вытяжных путей со стрелочными горловинами на уклонах либо площадках) и обслуживаемых ими сортировоч­ных путей проектируется согласно нормам и правилам проектирования сортировочных уст­ройств. Сортировочные пути, на которых сортиров­ку вагонов производят с вытяжных путей, в пределах стрелочной зоны следует распола­гать по возможности на спуске в сторону сор­тировки вагонов; крутизна спуска не должна превышать 2 ‰; там, где маневровые опе­рации выполняются преимущественно с по­рожними вагонами, допускается располагать стрелочные горловины на спуске до 2,5 ‰.

Вытяжные пути за пределами стрелочной горловины станции следует располагать на го­ризонтальной площадке или на спуске (в сто­рону сортировки вагонов) не круче 2 ‰, а в трудных условиях допускается располагать на подъеме не круче 2 ‰ в сторону обслуживаемых путей. На промежуточных станциях продольный профиль вытяжных путей, используемых для работы сборных и вывозных поездов, в труд­ных условиях допускается проектировать в со­ответствии с продольным профилем смежного участка главного пути.

Стрелочные переводы на главных и приемоотправочных путях следует распола­гать вне пределов вертикальной кривой. В трудных условиях на линиях со скоростями движения поездов до 120 км/ч допускается размещать стрелочные переводы в пределах вертикальной кривой, радиус которой должен быть не менее 10 км. На прочих путях, не предназначенных для прохода организованных поездов, а также при переустройстве сущест­вующих и строительстве новых станций, разъез­дов и обгонных пунктов на существующих ли­ниях, где не предусматриваются скорости дви­жения поездов более 120 км/ч, стрелочные переводы допускается размещать в пределах вертикальной кривой, радиус которой должен быть не менее 5 км.

При проектировании продольного профиля сортировочных горок радиусы вертикальных кривых следует определять расчетом по усло­вию обеспечения проходимости и предотвра­щения саморасцепа вагонов. При этом в пре­делах вертикальной кривой в виде исключения допускается располагать только переводную кривую стрелочного перевода; остряки и кре­стовины должны размещаться вне вертикальной кривой.

Для бесперебойного движения поездов ограничивающие уклоны при совпадении их с кривыми в плане уменьшаются на такое значение, которое эквивалентно дополнительному сопротивлению от кривой; в кривых малых радиусов может потребоваться дополнительное уменьшение ограничивающих уклонов вследствие снижения силы тяги из-за уменьшения коэффициента сцепления колёс локомотива с рельсами (смягчение уклонов в кривых). Смягчение ограничивающих уклонов производится также в тоннелях длиной 300 м и более и на подходах к ним со стороны подъёма, что компенсирует увеличение сопротивления воздушной среды в тоннеле и уменьшение коэффициента сцепления колёс локомотива с рельсами. В благоприятных топографических условиях участки, предшествующие входным сигналам раздельных пунктов, размещают на уклонах, обеспечивающих трогание поездов с места.

Влияние продольного профиля пути на строительную стоимость железной дороги обусловлено высотой насыпей и глубиной выемок, определяющих объёмы земляных работ и необходимость возведения искусственных сооружений. От очертания продольного профиля пути зависят эксплуатационные расходы, поскольку продольный профиль пути влияет на скорости поездов, расход электроэнергии (топлива), а также расходы по содержанию пути, так как высота, глубина и протяжённость насыпей и выемок определяют расходы на борьбу со снежными заносами.

При реконструкции существующих железных дорог и строительстве вторых путей на однопутных железных дорогах при проектировании продольного профиля пути стремятся максимально сохранить существующее земляное полотно и обеспечить минимум срезок и досыпок балласта.

Литература

  • «Энциклопедия железнодорожного транспорта», научное издательство «Большая Российская энциклопедия», 1995 год.
  • Строительно-технические нормы Министерства путей сообщения Российской Федерации. Железные дороги колеи 1520 мм. Москва, 1995 год.

6. Расчет вертикальных кривых

Исходя из полученных рабочих отметок можно сказать что данный тип местности относится к равнинной и слабохолмистой, из этого следует что для проектирования проектной линии лучше всего взять метод по обертывающей.

В данном методе предусмотрено вписывания вертикальных кривых. Элементы вертикальных кривых определяются по формулам:

К = R() (6.1)

T = K/2 = (6.2)

Б = R (6.3)

где К – длина кривой, м;

Т – тангенс, м;

Б – биссектриса, м;

R – принятый радиус;

() – алгебраическая разность уклонов, выраженных в тысячных.

Вычислив длину кривой и величину тангенса можем найти пикетажное положение начала и конца вертикальной кривой.

НК = ПК – Т (6.4)

КК = ПК + Т (6.5)

где ПК — пикетажное положение точки перелома

Уклоны на подъемах принимаются со знаком «плюс», а на спуске со знаком «минус».

= 22 – 10,7 = 11,3‰ = 0,0113

= 12121,21۰0,0113 = 400 м

= 400/2 = 200 м

= = 1,65

= -10,2-40 = -50‰ = -0,05

= 9230,8۰0,05 = 480 м

= 480/2 = 240 м

= = 3,1 м

= 40-11,2= 28,8‰ = -0,028

= 15000۰0,028 = 298 м

= 298/2 = 149м

= = 1,1 м

= 11,2-18,8 = -4,6‰ = 0,0046

= 15000۰0,0046 = 298 м

= 298/2 = 149 м

= = 0,74м

= 18,8-(-17,5) = -36,3‰ = -0,0363

= 15000۰0,0363 = 398 м

= 398/2 = 199 м

= = 1,98 м

= -17,5-5,4 = 22,9‰ = 0,0229

= 10000۰0,0229 = 264 м

= 264/2 = 132 м

= = 0,9 м

= 5,4-(-7,8) = 13,2‰ = 0,0132

= 15000۰0,0132 = 144 м

= 144/2 = 72 м

= = 0,17 м

= -1,9-(-16,2) = 14,3‰ = 0,0143

= 15000۰0,0143 = 144 м

= 144/2 = 72 м

= = 0,17 м

= -16,2-9,6 = -25,8‰ = 0,0258

= 10000۰0,0258 = 252 м

= 252/2 = 126 м

= = 0,8 м

= 9,6-(-29,6)= 39,2‰ = 0,0392

= 15000۰0,0392 = 392 м

= 392/2 = 196 м

= = 1,9м

= -29,6-40= 69,6‰ = 0,0696

= 11468۰0,0696 = 500м

= 600/2 = 300 м

= = 2,7 м

= 40-(-13,4)= 26,6‰ = 0,0266

= 18248۰0,0266 = 500 м

= 500/2 = 250 м

= = 0,74 м

=-13,4-(-33,4)‰ = 0,020

= 15000۰0,02 = 300 м

= 300/2 = 250 м

= = 0,74 м

7. Определение объемов земляных работ

Для определения стоимости работ при составлении сметно-финансового расчета и составления проекта организации работ необходимо подсчитать объемы земляного полотна автомобильной дороги. Зная общее количество земляных работ на строительном объекте, возможно определить потребное количество машин, рабочей силы, а также сроки строительства.

В качестве исходных данных при подсчете объемов земляных работ необходимы поперечные профили дороги в характерных точках трассы и рабочие отметки с продольного профиля.

Объемы насыпей и выемок можно определить по формулам (7.1) и (7.2):

, (7.1)

, (7.2)

где и — смежные рабочие отметки по бровке земляного полотна на пикетах, взятые из продольного профиля, м;

F – площади сечения насыпи или выемки, м;

M — коэффициент заложения откоса;

L – длина участка между смежными точками, м.

Объем земляного полотна возможно определить по формулам 7.1 и 7.2, если поверхность земляного полотна горизонтальная и так же по таблицам [9]. Так как в реальности она не является горизонтальной, то необходимо учесть следующую поправку (формула 7.3) [5]:

, (7.3)

где — поправка на 1 м дороги, ;

W – площадь сечения сточной призмы, ;

— площадь сечения дорожной одежды,

Площадь сечения сточной призмы определяется по формуле (7.4):

, (7.4)

где а- ширина обочины [3], м;

b – ширина проезжей части [3], м;

— уклон обочины, в тысячных [3];

– уклон проезжей части, в тысячных [3].

Числовые значения этих поправок одинаковы для выемок и насыпей, но имеют различные знаки. При W > объем насыпи должен быть увеличен, а объем выемки уменьшен. Поправку вычисляют для участка 100м.

W = 3·0.04(3+7,5) + 7,52·0.02/4 = 1,54

Теперь по формуле (7.3) определяем поправку:

= (1,54-7,84) = — 6,3

Полученные расчеты сводим в ведомость объемов земляных работ.

Мы не можем найти эту страницу

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}} *

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}} / 500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$ item}} {{l10n_strings.PRODUCTS}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.LANGUAGE}} {{$ select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$ select.selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}} .

Мы не можем найти эту страницу

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}} *

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}} / 500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$ item}} {{l10n_strings.PRODUCTS}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.LANGUAGE}} {{$ select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$ select.selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}} .

Что такое вертикальная разводка автомобильных дорог? Градиенты и вертикальные кривые

Что такое вертикальная разводка автомобильных дорог?

Вертикальная трасса шоссе обычно определяется как наличие высот и глубин по вертикальной оси относительно горизонтальной оси трассы. Эти высоты и глубины на дорогах могут иметь форму градиентов (прямые линии в вертикальной плоскости) или вертикальных кривых.

Трасса автодорог состоит из

  • Градиенты
  • Компенсация уклона
  • Вертикальные кривые (кривая впадины, кривая вершины)

Градиенты

Градиент определяется как подъем или спад, соответствующий некоторому горизонтальному расстоянию.

Повышение по горизонтали называется Восходящим градиентом (+ n%)

Падение относительно горизонтального расстояния называется нисходящим градиентом (-n%)

Градиент представлен на рис.

.

Виды градиентов

  • Правящий градиент
  • Предельный уклон
  • Исключительный уклон
  • Минимальный уклон
Правящий уклон

Это максимальный уклон, который обычно используется для проектирования вертикального профиля шоссе.Поэтому его еще называют дизайнерским градиентом. Правильный уклон зависит от местности, длины уклона, скорости, тягового усилия транспортного средства и наличия горизонтальной кривой. Он принимается, рассматривая конкретную скорость как расчетную скорость и для расчетного транспортного средства со стандартными размерами. На равнинной местности можно обеспечить ровный уклон, а на холмистой местности это очень дорого, а иногда трудно обеспечить основной уклон на холмистой местности.

Предельный уклон

Этот уклон предусмотрен в виде более коротких участков на автомагистралях.Всякий раз, когда регулирование уклонов стоит дорого для холмистой местности, тогда предоставляется ограничивающий уклон, который снижает стоимость. Этот градиент часто применяется на местности с ограниченными участками.

Исключительный уклон

Это очень крутые уклоны, используемые в неизбежных ситуациях, и они приняты для участков длиной не более 100 м.

Минимальный уклон

Для отвода дождевой воды с дороги необходим минимальный уклон. Как правило, для бокового дренажа предусмотрен развал.А вот для продольного водоотвода по боковым водостокам потребуется небольшой уклон для плавного стечения воды. Для бетонных стоков подходит минимальный уклон 1: 500, а для открытых грунтовых вод — 1: 200.

Классная компенсация

Когда горизонтальная круговая кривая лежит в вертикальной кривой, круговая кривая будет оказывать повышенное сопротивление в форме сопротивления кривой в дополнение к составляющей силы тяжести.

Спецификации

IRC для компенсационных выплат следующие.

  • Для уклонов более плоских, чем 4%, компенсация уклона не требуется из-за незначительной потери тягового усилия.
  • Классовая компенсация
  • Максимальное значение компенсации градиента =%, R = радиус горизонтальной кривой.

Вертикальные кривые

Обычно для вертикального выравнивания можно использовать два типа вертикальных кривых. Их

  • Кривая вершины
  • Кривая впадины

Кривая вершины

Кривая вершины — это вертикальная кривая, используемая в основном при восходящем градиенте.В случае вершины кривой простая парабола считается лучшей формой кривой. Принятие кривой вершины включает четыре различных случая, как показано ниже.

Кейс-1:

Когда восходящий градиент встречается с плоским градиентом.

Кейс-2:

Когда восходящий градиент встречается с другим восходящим градиентом

Дело-3:

Когда восходящий градиент встречается с нисходящим

Кейс-4:

Когда нисходящий градиент встречается с другим нисходящим градиентом

Кривая впадины

Это вертикальная кривая, когда градиент идет вниз.Обычно, когда автомобиль встречает нисходящий уклон, он ускоряется еще больше и возникает дискомфорт. Таким образом, при проектировании кривой впадины при вертикальном выравнивании комфорт учитывается наряду с расстоянием обзора. Здесь также рассматриваются четыре случая, но случай 2 и случай 3 такие же, как вершина кривой, а остальные случаи следующие.

Кейс-1:

Когда нисходящий градиент встречается с плоским градиентом

Кейс-2:

Когда нисходящий градиент встречается с восходящим

.

ЗАВЕРШЕНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ — Скачать PDF бесплатно

Что такое горизонтальная кривая?

What is a Horizontal Curve? Пол Дойч Что такое горизонтальная кривая? Обеспечивает переход между двумя касательными отрезками проезжей части. PI PC PT PC (точка кривизны в начале кривой) PI (точка пересечения касательных) PT (точка

Дополнительная информация

РАЗДЕЛ 5 РАЗРАБОТКА СТАНДАРТОВ

SECTION 5 DRAFTING STANDARDS РАЗДЕЛ 5 РАЗРАБОТКА СТАНДАРТОВ 1 РАЗДЕЛ ПЯТЫЙ СОДЕРЖАНИЕ Описание Страница СОДЕРЖАНИЕ… 5-2 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ … 5-3 РАЗРАБОТКА СТАНДАРТОВ … 5-5 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА МИНИМАЛЬНЫХ ТРЕБОВАНИЙ … 5-8 2 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.

Дополнительная информация

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ ДИЗАЙН CIVL 3161

GEOMETRIC DESIGN CIVL 3161 ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ ДИЗАЙН CIVL 3161 Задание для чтения: с. 45-72 (4-е изд.) С.45-75 (предыдущее изд.) В учебнике Маннеринга. Геометрический дизайн дорожных сооружений учитывает пропорции физических элементов

. Дополнительная информация

IV.ПРОМЫШЛЕННЫЙ ДИЗАЙН

IV. INDUSTRIAL TRACK DESIGN IV. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПУТЕЙ 4.01 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ В следующих разделах описаны критерии, которые должны использоваться при проектировании промышленных путей, обслуживаемых или обслуживаемых железнодорожной компанией. Любое отклонение от этих

Дополнительная информация

FDOT Roadway Design и 3D моделирование

FDOT Roadway Design and 3D Modeling Департамент транспорта штата Флорида FDOT Roadway Design и 3D-моделирование CE-11-0138, CE-11-0139 и CE-11-0140 Руководство пользователя по обучению 30 октября 2014 г. ENGINEERING / CADD SYSTEMS OFFICE TALLAHASSEE,

Дополнительная информация

Три ежедневных урока.5 год

Three daily lessons. Year 5 Урок 6 Периметр, координаты Три ежедневных урока 4 год Осенний семестр Единица Задачи 4 год Измерьте и вычислите периметр прямоугольников и других простых форм, используя стандартные единицы. Предложить

Дополнительная информация

16 кругов и цилиндров

16 Circles and Cylinders 16 Круги и цилиндры 16.1 Введение в круги В этом разделе мы рассмотрим круг, глядя на рисование кругов и на линии, разделяющие круги на разные части.Аккорда соединяет любые два

Дополнительная информация

Рисование от руки. Разделы

Freehand Sketching. Sections 3 Разделы эскизов от руки 3.1 Почему эскизы от руки? 3.2 Основы создания эскизов от руки 3.3 Основы создания эскизов от руки 3.4 Расширенные эскизы от руки Ключевые термины Цели Объяснить, почему создание эскизов от руки

Дополнительная информация

АЛГЕБРА. последовательность, член, n-й член, последовательный, правило, взаимосвязь, генерировать, прогнозировать, продолжить увеличение, уменьшение конечный, бесконечный

ALGEBRA. sequence, term, nth term, consecutive, rule, relationship, generate, predict, continue increase, decrease finite, infinite АЛГЕБРА Учеников следует научить: Создавать и описывать последовательности. В качестве результатов ученики 7-го класса должны, например: использовать, читать и писать, правильно писать: последовательность, термин, n-й семестр, последовательный, правило,

Дополнительная информация

Стандарты примечаний к обследованию

Survey Field Note Standards ТРАНСПОРТНЫЙ ОТДЕЛ ОРЕГОНА 200 Хоторн Авеню С.E. Suite B250 Salem, OR 97310 (503) 986-3103 Рон Сингх, руководитель отдела исследований PLS (503) 986-3033 Технический консультативный комитет по исследованиям Дэвид Артман,

Дополнительная информация

Показать объем работ

Exhibit A Scope of Work Приложение «Объем работ». Соглашение для S.P. 3116-142 (T.H. 169-Cross Range Expressway) включает окончательные планы проектирования для проекта расширения с 2 до 4 полос длиной 1,55 мили, расположенного в 0,66 миль к юго-западу

. Дополнительная информация

Чтение карт стало проще

Map reading made easy Легко читать карты Что такое карта? Карта — это просто план местности на бумаге.План обычно рисуется так, как будто земля будет видна прямо сверху. Карта обычно имеет следующие характеристики:

Дополнительная информация

ME 111: Инженерный чертеж

ME 111: Engineering Drawing ME 111: Лекция по инженерному черчению № 14 (10.10.2011) Разработка поверхностей http://www.iitg.ernet.in/arindam.dey/me111.htm http://www.iitg.ernet.in/rkbc /me111.htm http://shilloi.iitg.ernet.in/~psr/ Индийский

Дополнительная информация

Системы ливневого дренажа 11.9-1

Storm Drainage Systems 11.9-1 Системы ливневого дренажа 11.9-1 11.9 Расчет потока в водостоке 11.9.1 Введение Расчет потока в водостоке необходим для того, чтобы связать количество потока (Q) в ограниченном канале с разбросом

Дополнительная информация

ГЛАВА 4 ШТОРМОВЫЕ ДРЕНАЖНЫЕ СИСТЕМЫ

CHAPTER 4 STORM DRAINAGE SYSTEMS ГЛАВА 4 СИСТЕМЫ ДРЕНАЖНОГО ДРЕНАЖА 4.1 Обзор … 4-1 4.1.1 Введение … 4-1 4.1.2 Определение входа… 4-1 4.1.3 Критерии … 4-1 4.2 Дренаж дорожного покрытия … 4-2 4.2.1 Введение … 4-2 4.2.2 Ливневой дренаж

Дополнительная информация

GeoGebra. 10 уроков. Геррит Столс

GeoGebra. 10 lessons. Gerrit Stols GeoGebra в 10 уроках Геррит Столс Благодарности GeoGebra — это программное обеспечение с открытым исходным кодом для динамической математики (бесплатное) для изучения и преподавания математики в школах. Его разработал Маркус Хоэнвартер

. Дополнительная информация

Генеральный план Fort Dodge Stormwater.Подготовлено: Ральфом С. Старком-младшим, P.E., C.F.M. Джоэл Н. Краузе, P.E., C.F.M.

Fort Dodge Stormwater Master Planning. Prepared By: Ralph C. Stark, Jr., P.E., C.F.M. Joel N. Krause, P.E., C.F.M. Генеральный план Fort Dodge Stormwater Подготовлено: Ральфом С. Старком-младшим, P.E., C.F.M. Джоэл Н. Краузе, P.E., C.F.M. Местоположение проекта Предпосылки проекта История наводнения Локальное наводнение и ливневая канализация

Дополнительная информация

39 Симметрия плоских фигур

39 Symmetry of Plane Figures 39 Симметрия плоских фигур В этом разделе нас интересуют симметричные свойства плоских фигур.Под симметрией плоской фигуры мы понимаем движение плоскости, которое перемещает фигуру так, что

Дополнительная информация

ОПИСАНИЕ РАБОТЫ:

DESCRIPTION OF WORK: УПРАВЛЕНИЕ ОБЩЕСТВЕННЫХ РАБОТ ГРАФА ЭНРИКО П.О. КОРОБКА 27032 Ричмонд, Вирджиния 23273 РАЗРЕШЕНИЕ № Одна (1) копия заявления и четыре (4) копии плана направляются Директору общественных работ

. Дополнительная информация

9 Площадь, периметр и объем

9 Area, Perimeter and Volume 9 Площадь, периметр и объем 9.1 Двумерные фигуры В следующей таблице приведены названия некоторых двухмерных фигур. В этом разделе мы рассмотрим свойства некоторых из этих фигур. Прямоугольник Все углы прямые

Дополнительная информация

9 Area, Perimeter and Volume ОБЯЗАННОСТИ СЪЕЗДА СТРОИТЕЛЬСТВА В сопровождении строительных работ инспектор получает разведывательные и предварительные данные, которые необходимы на этапе планирования. Во время строительства

Дополнительная информация

Глава 5: Работа с контурами

Chapter 5: Working with contours Введение Контурные топографические карты содержат огромное количество информации о трехмерной геометрии земной поверхности, и цель этой главы — рассмотреть некоторые из способов в

Дополнительная информация

Порядок проведения строительных изысканий

Construction Survey Procedures Глава 15 Процедуры строительных изысканий 15-01 Общие положения При выполнении строительных изысканий подготовка является основной частью операции.Изучите контрактные планы, особые положения, стандартные планы,

Дополнительная информация

Проектирование дорог с помощью AutoCAD Civil 3D

Road Design with AutoCAD Civil 3D AUTOCAD CIVIL 3D 2013 Проектирование дорог с помощью AutoCAD Civil 3D Содержание Введение … 2 Проектирование дорог в Civil 3D … 2 Общий рабочий процесс … 2 Сведения о коридорах Civil 3D … 3 Компоненты коридора

Дополнительная информация

Решения упражнений, раздел 5.1

Solutions to Exercises, Section 5.1 Руководство инструктора по решениям, раздел 5.1. Упражнение 1. Решения для упражнений, раздел 5.1. 1. Найдите все числа t такие, что (1 3, t) является точкой на единичной окружности. Чтобы (1 3, t) было точкой на единичной окружности

Дополнительная информация

Модуль 8 Съемка и разметка

Module 8 Surveying and Setting Out Модуль 8 Содержание: страница 8.1 Выбор трассы дороги 1 8.2 Инструменты и геодезические средства 10 8.3 Установка горизонтального выравнивания 20 8.4 Установка вертикального выравнивания 25 8.5 Выделение поперечных сечений

Дополнительная информация

Примечания по геометрии ПЕРИМЕТР И ПЛОЩАДЬ

Geometry Notes PERIMETER AND AREA Периметр и площадь Страница 1 из 57 ПЕРИМЕТР И ПЛОЩАДЬ Цели: После завершения этого раздела вы должны уметь делать следующее: Рассчитывать площадь заданных геометрических фигур. Рассчитываем периметр

Дополнительная информация

РУКОВОДСТВО ПО ИЗУЧЕНИЮ ДТП 2010

TRAFFIC ACCIDENT STUDY GUIDE 2010 РУКОВОДСТВО ПО ИЗУЧЕНИЮ ДТП, 2010 г. РАЗДЕЛ СЕДЬМОЙ Это учебное пособие разработано, чтобы ознакомить исследователя правоохранительных органов с основными принципами.Руководство не является исчерпывающим и не описывает конкретные

. Дополнительная информация

Основные элементы планов чтения

Basic Elements of Reading Plans Центр образования и исследований в области землепользования Университета Коннектикута. Основные элементы планов чтения. Университет Коннектикута. Университет Коннектикута поддерживает все законы штата и федеральные законы

Дополнительная информация

Глоссарий по алгебре и геометрии.Угол 90

Algebra Geometry Glossary. 90 angle lgebra Геометрия Глоссарий 1) острый угол угол меньше 90 острый угол 90 угол 2) острый треугольник треугольник, все углы которого меньше 90 3) смежные углы углы, которые имеют общий отрезок Пример:

Дополнительная информация

Математика (Project Maths)

Mathematics (Project Maths) 2010. M130 S Coimisiún na Scrúduithe Stáit Государственная экзаменационная комиссия Заключительный экзамен Образец экзамена по математике (Project Maths) Работа 2 Высший уровень Время: 2 часа 30 минут 300 марок

Дополнительная информация .