Проектирование продольного профиля мостового перехода

Построение проектной линии представляет собой сложную задачу, при решении которой учитываются не только условия движения автомобилей, но также топографические, почвенно-грунтовые, гидрологические и другие природные условия района проложения трассы.

Обеспечение всех этих условий является трудоемким этапом проектирования и требует комплексного решения.

Продольный профиль мостового перехода условно можно разделить на три характерных участка. Первый участок – спуск с берега речной долины на пойму. Он представляет собой сопрягающую часть между пойменной насыпью и дорогой, расположенной за пределами речной долины; второй участок – пойменная подходная насыпь с минимальной отметкой, обеспечивающей незатопляемость верха земляного полотна при расчетном уровне высоких вод; третий участок – подъем к мосту, который соединяет проезжую часть моста с пойменной насыпью.

Проектную линию продольного профиля проектируют в виде плавной линии, состоящей из прямолинейных участков и вертикальных кривых. Построение продольного профиля производится для выбранного варианта трассы мостового перехода.

При проектировании продольного профиля мостового перехода необходимо учитывать следующие факторы:

1) безопасность движения транспортных средств, которая обеспечивается соблюдением определенного сочетания элементов плана трассы и продольного профиля. Эти условия выполняются, когда продольный профиль мостового перехода построен горизонтальным или с небольшим продольным уклоном, если подходы к мосту в пределах разлива высоких вод запроектированы без круговых кривых в плане, а также когда обеспечены хорошие условия видимости и ориентации для водителей транспортных средств по всей длине мостового перехода;

2) допускаемый максимальный продольный уклон проектной линии. В зависимости от технической категории автомобильной дороги максимальные продольные уклоны имеют следующие значения: для дорог I технической категории – i_max = 30 ⁰/₀₀, II - i_max = 40 ⁰/₀₀, III - i_max = 50 ⁰/₀₀, IV - i_max = 60 ⁰/₀₀ и V - i_max = 70 ⁰/₀₀.

Проектировать проектную линию или ее участка с максимальными продольными уклонами разрешается в самом крайнем случае, когда по условиям местности не представляется возможным назначить продольный уклон меньшего значения. В качестве основного продольного уклона на автомобильных дорогах рекомендуется принимать уклон не более 30 ⁰/₀₀.

Для мостов на внегородских и городских дорогах продольный уклон ездового полотна должен быть не более: 30 ⁰/₀₀ – для больших автодорожных мостов; 40 ⁰/₀₀ – для городских мостов; 20 ⁰/₀₀ – для всех мостов с деревянным настилом. При возможных частых обледенениях проезжей части продольный уклон ездового полотна принимать круче 20 ⁰/₀₀ не рекомендуется;

3) наименьшие радиусы вертикальных кривых (выпуклых и вогнутых). Наименьшие радиусы вертикальных кривых в зависимости от технической категории автомобильной дороги представлены в табл. 2.

Если по условиям местности и по экономическим соображениям есть возможность назначить радиусы вертикальных кривых больших значений, то рекомендуется принимать:

радиусы выпуклых вертикальных кривых – не менее 70000 м;

радиусы вогнутых вертикальных кривых – не менее 8000 м;

длины выпуклых вертикальных кривых – не менее 300 м;

длины вогнутых вертикальных кривых – не менее 100 м.

Расстояние видимости для остановки автомобиля – не менее 450 м.

Таблица 2

Наименьшие радиусы вертикальных кривых

Категория дороги	Наименьшие радиусы вертикальных кривых
выпуклых	Вогнутых
I II III IV V

При проектировании проектной линии продольного профиля следует учитывать, что переломы проектной линии в продольном профиле при алгебраической разности уклона 5 ⁰/₀₀ и более на дорогах I и II категорий, 10 ⁰/₀₀ и более на дорогах III категории и 20 ⁰/₀₀ на дорогах IV и V категорий следует сопрягать вертикальными кривыми;

4) контрольные точки, определяющие высотное положение проектной линии на продольном профиле мостового перехода в пределах разлива высоких вод.

К контрольным точкам относят: минимальную допустимую отметку проезжей части по оси моста ОМ и соответствующую ей минимальную отметку бровки насыпи у моста БП^М; минимальную отметку бровки низкой пойменной подходной насыпи БП^Н.

Минимальную допустимую отметку проезжей части по оси моста ОМ через несудоходную и несплавную реку вычисляют из выражения

ОМ = РУВВ + К + h_Д.О. + М, (1)

где РУВВ – отметка расчетного уровня высоких вод, м.

М – наименьшее возвышение низа пролетных строений над РУВВ, м.;

К – конструктивная высота пролетных строений;

h_Д.О. –толщина дорожной одежды на мосту.

Минимальную отметку бровки низкой пойменной подходной насыпи БП^Н вычисляют по формуле

БП^Н = РУВВ + h_H + h_наб. + h, (2)

где h_H – подпор у пойменной насыпи, м.;

h_наб – высота набега волны на откос насыпи, м.;

h – технический запас, который должен быть не менее 0,5 м.

В тех случаях, когда подходная насыпь располагается на открытой пойме и уровень высокого ледохода УВЛ выше бровок русла с верховой стороны, льдины, плывущие по пойме, при подходе к насыпи могут вызвать навал льда на ее откос. Если в процессе изысканий мостового перехода установить высоту навала льда трудно, то ее принимают равной е_Л h_Л, где h_Л – толщина льдин. После этого определяют отметку верха навала льда Н_Л = УВЛ + е_Л. Минимальная отметка бровки низкой подходной насыпи БП^Н, найденная по формуле (2), должна быть не ниже отметки Н_Л.

При наличии на участке мостового перехода заторов или зажоров льда вычисленная по формуле 2 минимальная отметка бровки подходной насыпи должна быть не ниже отметки наивысшего заторного или зажорного уровня плюс 1,5 h_Л;

Дата добавления: 2013-12-13