Нормы проектирования продольных профилей улиц

Категория улиц и дорог	Наибольший продольный уклон, ‰	Алгебраическая разность уклонов смежных участков, ‰
Скоростные дороги Магистральные улицы и дороги: - общегородского значения - районного значения - грузового движения Улицы и дороги местного значения: - жилые улицы - дороги промышленных и коммунально-складских районов - пешеходные улицы и дороги, проезды		5 и более   7 и более 10 и более 7 и более   15 и более -   -

Сечение проектных горизонталей назначают в пределах 0,1-0,5 м. при сравнительно спокойном рельефе и масштабе проекта вертикальной планировки 1:500 чаще всего используют сечение 0,1 м.

Предварительно, перед изображением проектного рельефа, на лист чертёжной бумаги формата А3 в масштабе 1:500 наносят контуры здания, тротуара и проезжей части, подписывают исходные отметки и расстояния между ними.

Определения положения проектных горизонталей начинают с вычисления продольных проектных уклонов вдоль проезда между точками перегиба:

I_п = h/D (7)

где h – разность проектных отметок; D – расстояние между этими точками.

Для схемы на рис. 6 имеем:

первый участок –

i _п = (117,80 – 117,20) \ 30 = 0,020 = 20 ‰;

второй участок –

i _п = (117,80 – 117,60) \ 20 = 0,010 = 10‰.

Полученные результаты сравнивают с допустимыми, указанными в табл.6.

Далее находят расстояния между проектными горизонталями по проезжей части:

а₁ = h_c \ (i_п M) (8)

где h_c – сечение проектных горизонталей; M – знаменатель численного масштаба.

Для участка дороги с уклоном i _п = 20 ‰ при h_c = 10 см имеем:

a₁ = 10 \ (0,020·500) = 1 см.

Откладывая полученное расстояние вдоль оси дороги, намечаем положение горизонталей с отметками от 117,20 до 117,80 (см. рис 6).

В связи с тем, что дорога двускатная и имеет в обе стороны от сои поперечный уклон 0,02, горизонтали на проезжей части будут в виде ломанных линий (см. рис. 6). Чтобы их построить, необходимо вычислить значение а₂.

Точки, расположенные у бортового камня, ниже точки, расположенной на оси, на величину h₁.

h₁ = i_поп d (9)

где i _поп – поперечный уклон дороги; d – расстояние от оси дороги до бортового камня.

Для рассматриваемого примера:

d = 9,00 \ 2 = 4,5 м; h₁ = 0,02 · 4,5 = 0,09 м.

Чтобы найти a₂, подставляем значение h₁ в формулу (8):

a₂ = 9 \ (0,020 · 500) = 0,9 см.

откладывая от нормали к оси дороги, проведённой через точку с отметкой 117,40, отрезки a₂, находим точки у бортового камня с отметкой 117,40 и проводим соответствующую горизонталь.

Аналогично строят другие горизонтали на проезжей части, которые в пределах участка с одним продольным уклоном будут параллельны и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга – 1 см.

Следует иметь в виду, что в отличие от топографического плана на проектах вертикальной планировки подписывают каждую горизонталь кратную полным метрам, а для остальных – указывают сантиметры. Цифры располагают вдоль проектной горизонтали. Метровые горизонтали утолщают.

Далее строят горизонтали по тротуару. Они должны быть смещены на величину a₃ относительно одноимённых на проезжей части за счёт уступа бортового камня h в сторону понижения проектного рельефа. Величину a₃ находят по формуле (8).

Для нашего примера будем иметь:

a₃ = 15 \ (0,020 · 500) = 1,5 см.

Чтобы провести проектную горизонталь по тротуару, находим смещение a₄ (см. рис.6).

Для этого используем формулы (8) и (9):

h₂ = d i_поп = 0,02 · 13,00 = 0,26 м,

где d – ширина тротуара;

a₄ = 26 \ (0,020 · 500) = 2,6 см.

Откладываем расстояния a₃ и a₄ и строим горизонталь 117,40.

Остальные горизонтали тротуара в пределах данного участка с продольным уклоном 20 ‰ будут параллельны ей. Для контроля целесообразно рассчитать на каждом участке не менее двух горизонталей.

Подобные расчёты выполняют для участка с другим продольным уклоном.

Задание. Построить проектные горизонтали по проезжей части и по тротуару.

Пояснения к заданию расчёты при выполнении задания выполняют в следующей последовательности:

- расчёт проектных продольных уклонов;

- расчёт положения горизонталей по проезжей части дороги;

- расчёт положения горизонталей по тротуару.

Проект организации рельефа выполняют в масштабе 1:500, с сечением проектных горизонталей 10 см.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 5

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ

ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ

Цель задания: научиться выполнять геодезические расчёты при проектировании горизонтальных площадок.

Пособия и принадлежности: микрокалькулятор, рабочая тетрадь, миллиметровая бумага, цветные карандаши, простые карандаши, линейка.

Проектирование горизонтальной площадки при условиях минимума земляных работ и баланса масс (равенстве объёмов выемки и насыпи) является частной задачей вертикальной планировки. Подобные площадки приходится проектировать при строительстве спортивных сооружений, стоянок автотранспорта, трамвайно-троллейбусных парков и т. п.

Планируемую территорию разбивают на квадрат со сторонами 10, 20, 40 или 50 м в зависимости от сложности рельефа. Определяют фактические высоты вершин квадратов по горизонталям на топографическом плане масштабов 1:500 ÷ 1:1000 или при помощи геометрического нивелирования.

Проектную высоту горизонтальной площадки находят по формуле:

Н _п = Н_min + [ (Σ h_у(1)+ 2Σ h_у(2) + 3Σh_у(3) + 4Σh_у(4)) / 4п ]

где Н _min – наименьшая высота вершины квадрата, h_y – условная отметка (индексы в скобках (1), (2), … показывают количество квадратов, для которых эта отметка является общей); п – число квадратов.

Условные отметки вычисляют по формуле:

h_y = Н_i – H _min, (10)

где Н_i – высота поверхности в вершине данного квадрата.

Рис. 7. К построению горизонтальной площадки

а – план площадки; б – картограмма земляных работ.

Например, для участка на рис. 7, а для вершины В1 - 120,80; для А3 – 118,60. Точка с наименьшей высотой расположена в вершине Б4, поэтому Н _min = 117,80. Условная отметка в точке В1 равна - h_y = 120,80 – 117,80 = 3,00; в точке

А3 равна h_y = 118,60 – 117,80 = 0,80. Вершины В1, В4, Б4, А3, А1 относятся к одному квадрату, вершины В2, В3, А2, Б1 – общие для двух смежных квадратов, Б3 – общая для трёх квадратов, Б2 – для четырёх, тогда:

Σ h_y(1) = 3,0 + 0,00 + 0,00 + 0,80 + 2,65 = 6,45;

2Σ h_y(2) = 2(1,95 + 0,90 + 1,70 +3,20) = 15,50;

3Σ h_y(3) = 3 · 1,20 = 3,60;

4Σ h_y(4) = 4 · 2,25 = 9,00.

По формуле проектной высоты горизонтальной площади получим:

Н_п = 117,80 + [ (6,45 + 15,50 + 3,60 + 9,00) / 4 * 5 ] = 119,53

Вычисление Н _п может быть выполнено на микрокалькуляторе по программе, приведённой в табл. 7.

Далее находят рабочие отметки каждой вершины (рис. 7,б) по формуле:

h _р = Н _п - Н_i (11)

Таким образом, по формуле (11) получим рабочую отметку вершины А1, равную 119,53 – 120,45 = -0,92 и аналогично – всех остальных.

Если в квадрате рабочие отметки с разными знаками, то в таком квадрате проходит линия нулевых работ – линия с рабочей отметкой, равной нулю. Линия нулевых работ является границей между участками насыпи и выемки грунта. Для построения линии нулевых работ на сторонах квадратов находят положение точек нулевых работ по формулам:

l₁ = |h_р1| / [ (|h_р1| + |h_р2|) * а] (12)

l₂ = |h_р2| / [ (|h_р1| + |h_р2|) * а]

где l₁ и l₂ – расстояния от вершины квадратов до точки нулевых работ; а – сторона квадрата.

Например, для стороны квадрата В2-В3, при а = 20 мм имеем:

l₁ = [0,22 / (0,22 + 0,83) * 20] = 4,2 м;

l₂ = [0,83 / (0,22 + 0,83) * 20] = 15,8 м

Контролем является равенство суммы l₁ и l₂ расстоянию а: 15,8 + 4,2 = 20,00 м.

Откладывая от вершины В2 расстояние, равное 4,2 м, и от В3, равное 15,8 (см рис. 7,б), получаем на чертеже точку нулевых работ. Аналогично находим точки нулевых работ на остальных сторонах квадратов и, соединяя их штрих- пунктирной ломаной линией, получаем границу выемки и насыпи. Объём земляных работ определяют отдельно для выемки и насыпи.

Объём грунта в полном квадрате находят по формуле:

V = (Σ h_р / 4) * S_к (13)

где Σ h _р – сумма рабочих отметок; S_к – площадь квадрата.

Для квадрата 1 (В1, В2, В3,Б1):

V = (1,27 + 0,22 + 0,52 + 1,47) 4 * 400 = 348,0 м³

При подсчёте объёмов земляных работ по неполным квадратам (квадратам, через которые проходит линия нулевых работ) их разбивают на треугольники, как это показано на рис. 7,б и нумеруют каждую фигуру.

Находят площадь каждого треугольника S_т и вычисляют объём грунта в пределах треугольных призм по формуле:

V = (Σ h_р / 3) * S_Т (14)

Например, для фигуры 2 имеем:

S_Т = 4,2 · 20/2 = 42 м²;

V = (0,22 + 0 + 0) / 3 * 42 = 2,9 м³

Все вычисления ведут в ведомости (табл. 8), где окончательно получаем объём выемки V_В и насыпи V_Н. далее проверяют баланс земляных работ по формуле:

ΔV = [ (|V_В| - |V_Н|) / (|V_В| + |V_Н|)] * 100 % (15)

Задание. Выполнить проектирование горизонтальной площадки.

Пояснения к заданию. В качестве исходного может быть использован топографический план строительного участка в масштабе 1:500. Преподавателем задаётся сетка квадратов, которую студент наносит на план строительного участка. Фактические высоты вершин квадратов определяют на плане по горизонталям. На листе миллиметровой бумаги наносят сетку квадратов в масштабе 1:500, подписывают фактические высоты вершин квадратов и вычисляют условные отметки (рис. 7, а). Составляют чертёж (рис. 7, б), на котором подписывают h _р и строят линию нулевых работ. В ведомости (табл. 8) производят определение объёмов земляных работ и проверяют условие баланса земляных работ по формуле (15).

Таблица 8

Дата добавления: 2015-06-28