Politechnika Wrocławska
Rok akademicki 2009/2010
Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
Zakład infrastruktury transportu szynowego
Ćwiczenie projektowe z przedmiotu:
„DROGI I ULICE - PODSTAWY”
Wykonał: Michał Nycz
Sprawdził: mgr inż. Łukasz Skotnicki
I
1.
Modelowanie i prognozowanie ruchu na odcinku drogi zamiejskiej Kończyce-Radoszkowice
a)
Wskaźniki oparte na metodzie PKB:
ROK
ROK
ROK
ROK
OOOO
LC
LC
LC
LC
CCCC
CP
CP
CP
CP
AAAA
2010
2010
2010
2010
1,044
1,016
1,017
1,052
1,005
2011
2011
2011
2011
1,043
1,016
1,017
1,051
1,005
2012
2012
2012
2012
1,043
1,016
1,017
1,051
1,005
2013
2013
2013
2013
1,042
1,016
1,016
1,050
1,005
2014
2014
2014
2014
1,041
1,015
1,016
1,049
1,005
2015
2015
2015
2015
1,041
1,015
1,016
1,049
1,005
2016
2016
2016
2016
1,036
1,015
1,016
1,045
1,005
2017
2017
2017
2017
1,036
1,015
1,016
1,045
1,005
2018
2018
2018
2018
1,035
1,015
1,015
1,044
1,005
2019
2019
2019
2019
1,034
1,014
1,015
1,043
1,005
2020
2020
2020
2020
1,034
1,014
1,015
1,043
1,005
2021
2021
2021
2021
1,034
1,014
1,015
1,042
1,005
2022
2022
2022
2022
1,032
1,013
1,014
1,040
1,005
2023
2023
2023
2023
1,031
1,013
1,014
1,039
1,005
2024
2024
2024
2024
1,030
1,013
1,013
1,038
1,005
2025
2025
2025
2025
1,029
1,012
1,013
1,036
1,005
2026
2026
2026
2026
1,027
1,011
1,012
1,034
1,005
2027
2027
2027
2027
1,026
1,011
1,011
1,032
1,005
2028
2028
2028
2028
1,025
1,010
1,011
1,031
1,005
2029
2029
2029
2029
1,023
1,010
1,010
1,029
1,005
2030
2030
2030
2030
1,022
1,009
1,010
1,028
1,005
b)
Prognoza natężenia ruchu na projektowanym odcinku drogi na rok 2010 oraz 2025
8385 · 1,044 8754
.
" #
$
8385 · 1,044 · 1,043 · 1,043 · 1,042 · 1,041 · 1,041 · 1,036 · 1,036 · 1,035 · 1,034 · 1,034 · 1,034 · 1,032 · 1,031 · 1,030
· 1,029 14892
.
" #
%&
1731 · 1,016 1759
.
" #
%& $
1731 · 1,016 · 1,016 · 1,016 · 1,016 · 1,015 · 1,015 · 1,015 · 1,015 · 1,015 · 1,014 · 1,014 · 1,014 · 1,013 · 1,013 · 1,0130
· 1,012 2179
.
" #
&
401 · 1,017 408
.
" #
& $
401 · 1,017 · 1,017 · 1,017 · 1,016 · 1,016 · 1,016 · 1,016 · 1,016 · 1,015 · 1,015 · 1,015 · 1,015 · 1,014 · 1,014 · 1,013 · 1,013
511
.
" #
&'
144 · 1,052 151
.
" #
&' $
144 · 1,052 · 1,051 · 1,051 · 1,050 · 1,049 · 1,049 · 1,045 · 1,045 · 1,044 · 1,043 · 1,043 · 1,042 · 1,040 · 1,039 · 1,038
· 1,0369 290
.
" #
(
108 · 1,005 109
.
" #
( $
108 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005 · 1,005
117
.
" #
ROK
ROK
ROK
ROK
OOOO )
*+,.
-
.
LC
LC
LC
LC )
*+,.
-
.
CCCC )
*+,.
-
.
CP
CP
CP
CP )
*+,.
-
.
AAAA )
*+,.
-
.
2009
2009
2009
2009
8385
1731
401
144
108
2010
2010
2010
2010
8754
1759
408
151
109
2011
2011
2011
2011
9130
1787
415
159
109
2012
2012
2012
2012
9523
1815
422
167
110
2013
2013
2013
2013
9923
1844
429
176
110
2014
2014
2014
2014
10330
1872
435
184
111
2015
2015
2015
2015
10753
1900
442
193
111
2016
2016
2016
2016
11140
1929
449
202
112
2017
2017
2017
2017
11541
1958
457
211
112
2018
2018
2018
2018
11945
1987
463
220
113
2019
2019
2019
2019
12352
2015
470
230
114
2020
2020
2020
2020
12772
2043
478
240
114
2021
2021
2021
2021
13206
2072
485
250
115
2022
2022
2022
2022
13628
2099
491
260
115
2023
2023
2023
2023
14051
2126
498
270
116
2024
2024
2024
2024
14472
2153
505
280
116
2025
2025
2025
2025
14892
2179
511
290
117
2026
2026
2026
2026
15294
2203
518
300
118
2027
2027
2027
2027
15692
2228
523
310
118
2028
2028
2028
2028
16084
2250
529
319
119
2029
2029
2029
2029
16454
2272
534
329
119
2030
2030
2030
2030
16816
2293
540
338
120
c)
Rozkład ruchu pojazdów na drogę Lokalną (L) oraz Główną (G)
Przyjęto dla drogi G – Pojazdy: O – 75%
LC
– 60%
C – 85%
CP
– 98%
A – 40%
DROGA GŁÓWNA:
ROK
ROK
ROK
ROK
O
O
O
O ----75%
75%
75%
75% )
*+,.
-
.
LC
LC
LC
LC ----60%
60%
60%
60% )
*+,.
-
.
C
C
C
C ----85%
85%
85%
85% )
*+,.
-
.
CP
CP
CP
CP ----98%
98%
98%
98% )
*+,.
-
.
A
A
A
A ----40%
40%
40%
40% )
*+,.
-
.
2009
6289
1039
341
141
43
2010
6565
1055
347
148
43
2011
6848
1072
353
156
44
2012
7142
1089
359
164
44
2013
7442
1107
364
172
44
2014
7747
1123
370
181
44
2015
8065
1140
376
189
45
2016
8355
1157
382
198
45
2017
8656
1175
388
207
45
2018
8959
1192
394
216
45
2019
9264
1209
400
225
45
2020
9579
1226
406
235
46
2021
9904
1243
412
245
46
2022
10221
1259
418
255
46
2023
10538
1276
424
265
46
2024
10854
1292
429
275
47
2025
11169
1308
435
285
47
2026
11471
1322
440
294
47
2027
11769
1337
445
304
47
2028
12063
1350
450
313
47
2029
12340
1363
454
322
48
2030
12612
1376
459
331
48
2.
Dobór prędkości projektowej i podstawowych parametrów geometrycznych
planu sytuacyjnego oraz przekroju poprzecznego odcinka drogi zamiejskiej
Kończyce-Radoszkowice
a)
Dobór prędkości projektowej
1
*
:
- Projektowany odcinek jest drogą klasy G – Droga Główna
- Klasyfikacja terenu na projektowanym odcinku drogi (ze względu na różnicę wysokości
na dł. 1 km): Teren płaski
- Prędkość projektowa (teren niezabudowany, płaski, klasa drogi – G):
1
*
70
23
-
b) Parametry geometryczne:
- Zalecana długość odcinków prostych (ze wzg. na
1
*
):
1000 4
- Najmniejsza długość odcinków prostych pomiędzy łukami kołowymi
(ze wzg. na
1
*
):
300 4
- Zalecany najmniejszy promień łuków kołowych (ze wzg. na
1
*
):
400 4
- Najmniejszy dopuszczalny promień łuków kołowych (ze wzg. na
1
*
):
200 4
- Zakładam drogę o szerokości 7m z poboczami utwardzonymi
Przekrój (uproszczony) drogi klasy G – przekrój G-1/2b:
II
1.
Trasowanie odcinka drogi zamiejskiej Kończyce-Radoszkowice
(Rysunek Nr 1: Plan sytuacyjny)
a)
Odcinki proste:
- Projektowany odcinek drogi składa się z 5 odcinków prostych
Odcinek 1 – 496,56 m
Odcinek 2 – 368,89 m
Odcinek 3 – 380,30 m
Odcinek 4 – 692,24 m
Odcinek 5 – 436,56 m
b)
Odcinki krzywoliniowe (łuki kołowe):
- Projektowany odcinek drogi składa się z 4 odcinków krzywoliniowych
Łuk 1 (w1)
5
67,01°
4004
6
· 78 9
5
2 : 264,80 4
;
< ·
·
5
180° 467,82 4
Łuk 2 (w2)
5
25,54°
4004
6
· 78 9
5
2 : 90,66 4
;
< ·
·
5
180° 178,30 4
Łuk 3 (w3)
5
=
38,94°
=
4004
6
=
=
· 78 9
5
=
2 : 141,41 4
;
=
< ·
=
·
5
=
180° 271,85 4
Łuk 4 (w4)
5
>
78,99°
>
4004
6
>
>
· 78 9
5
>
2 : 329,68 4
;
>
< ·
>
·
5
>
180° 551,45 4
c)
Wyznaczenie prędkości miarodajnej
1
3
:
- Krętość drogi:
?
∑ 5
A
;
67,01 B 25,54 B 38,94 B 78,99
0,46782 B 0,17830 B 0,27185 B 0,55145 B 0,49656 B 0,36889 B 0,38030 B 0,69224 B 0,43656
210,48
3,84397 54,76 C 80 D 1
3
EFG8H IJKG. 74 J LMJH4N O7PHGFJQR4NS 110
T4
"
III
1.
Dobór konstrukcji jezdni drogowej na podstawie prognozy ruchu oraz katalogu
typowych konstrukcji dla odcinka drogi zamiejskiej Kończyce-Radoszkowice
a)
Klasyfikacja drogi na podstawie tzw. liczy osi obliczeniowych
Oś obliczeniowa służy do ujednolicenia wpływu poszczególnych grup pojazdów:
; EU
· G
B U
· G
B U
=
· G
=
S · V
W
ś/FLę
HIR L[NMJKQNPK\
U
] P 2020 F[H HJFóP _ D U
406
U
] P 2020 F[H HJFóP _ D U
235
U
=
] P 2020 F[H HJFóP ` D U
=
46
G
] PI. GJK[NMJQNPR QH INK L[N. F[H HJFóP _ D G
0,109 EQHP. FH7QHS
G
] PI. GJK[NMJQNPR QH INK L[N. F[H HJFóP _
D G
1,245 EQHP. FH7QH, OFJNHł 4QNK IJR F 8% b
235
11492 · 100% 2,044%S
G
=
] PI. GJK[NMJQNPR QH INK L[N. F[H HJFóP ` D G
=
0,594 EQHP. FH7QHS
V
] PI. L[. HIH GOM"O ] GJR 4O ę V
0,5 EFPH HIR GOM"OS
; EU
· G
B U
· G
B U
=
· G
=
S · V
E406 · 0,109 B 235 · 1,245 B 46 · 0,594S · 0,5
365 · 0,5 183 cC 71; 395 b W
ś/FLę
HIR L[NMJKQNPK\
Ze względu na liczbę osi obliczeniowych ruch na projektowanym odcinku drogi klasyfikuje
jako KR3 (L100kN)
b)
Dobór konstrukcji jezdni drogowej
KONCEPCJA 1
KR3/A
- warstwa ścieralna z bet. asf. – 5cm
- warstwa wiążąca z bet. asf. – 6cm
- podbudowa zasadnicza z bet. asf. – 7 cm
- podbudowa pomoc. z kruszywa łamanego stab. mech. Lub tłucznia kamiennego – 20 cm
- grunt G1
KONCEPCJA 2
KR3/B
- warstwa ścieralna z bet. asf. – 5cm
- podbudowa zasadnicza z bet. asf. – 13 cm
- podbudowa pomoc. z kruszywa łamanego stab. mech. Lub tłucznia kamiennego – 20 cm
- grunt G1
KONCEPCJA 3
KR3/C
- warstwa ścieralna z bet. asf. – 5cm
- podbudowa zasadnicza z bet. asf. – 8 cm
- podbudowa pomoc. z kruszywa łamanego stab. mech. Lub tłucznia kamiennego – 10 cm
- grunt G1
KONCEPCJA 4
KR3/D
- warstwa ścieralna z bet. asf. – 5cm
- warstwa wiążąca z bet. asf. – 14 cm
- podbudowa zasadnicza z gruntu lub kruszywa stabilizowanego spoiwem hydraulicznym
(spęk.) – 18 cm
- grunt G1
IV
1.
Sprawdzenie okresu użyteczności przekroju poprzecznego i określenie PSR oraz
przepustowości dla odcinka drogi zamiejskiej Kończyce-Radoszkowice
a)
Natężenie godzinowe – obliczenia dla horyzontów czasowych +0,+5,+10,+15 lat
(2010r.,2015r., 2020r., 2025r.)
e
-A
0,125 ·
A
.
" #
e
-
0,125 ·
0,125 · 8158 1020
.
" #
e
-$
0,125 ·
$
0,125 · 9815 1227
.
" #
e
-
0,125 ·
0,125 · 11492 1437
.
" #
e
-$
0,125 ·
$
0,125 · 13244 1656
.
" #
b)
Natężenie godzinowe uwzględniające najbardziej obciążony kwadrans w godzinie
szczytu dla horyzontów czasowych +0,+5,+10,+15 lat (2010r.,2015r., 2020r., 2025r.)
e
$A
e
-A
T
$A
.
" # T
$A
] PI. PH"Hń GOM"O
T
$
Ee
-
S 0,932
T
$$
Ee
-$
S 0,94
T
$
Ee
-
S 0,95
T
$$
Ee
-$
S 0,95
e
$
e
-
T
$
1020
0,932 1095
.
" #
e
$$
e
-$
T
$$
1227
0,94 1306
.
" #
e
$
e
-
T
$
1437
0,95 1513
.
" #
e
$$
e
-$
T
$$
1656
0,95 1744
.
" #
c)
Natężenia krytyczne dla poziomu swobody ruchu PSR – A : E
- zakłada się , ze min PSR dla drogi klasy G po 15 latach eksploatacji to PSR C
(dopuszcza się PSR D)
e
2A
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
.
" #
V
g
] PI. OPJ8[KFQNH ąMR NI7QNKQNK FMNQTóP FG8N LKJ 4ż[NPśMN PRGJKFJHQNH
Procent odcinków bez możliwości wyprzedzania:
∑ Ł
A
; · 100%
E0,46782 B 0,17830 B 0,27185 B 0,55145S · 100%
0,46782 B 0,17830 B 0,27185 B 0,55145 B 0,49656 B 0,36889 B 0,38030 B 0,69224 B 0,43656
1,46942
3,84397 · 100% 38,22 %
V
g
Ek `S 0,093
V
g
Ek lS 0,213
V
g
Ek _S 0,363
V
g
Ek S 0,602
V
g
Ek mS 1,000
V
2
] PI. OPJ8[KFQNH ąMR GJTłHF TNKGOQTPR GOM"O ] GJR 4O ę:
] V
*
1,0 ] F[H GJT[HFO 50/50
V
*
] PI. JH[KżQR F GJKMJ. IJKG. HIH GOM"O GHJ F NI7QNKQNH GJKIJTóF LMJQRM"
Dla szerokości pasa 3,5 m oraz szerokości pobocza wolnego od przeszkód 1,2 m:
V
*
Ek ` o k S 0,88
V
*
Ek mS 0,94
V
h
] PI. OPJ8[KFQNH ąMR PłRP HO7LOIóP N HJFóP MNężHGPRM"
V
h
Ek NS W1 B
&
· Em
&
] 1S B
(
· Em
(
] 1S\
p
&
] GMKQ7 HJFóP MNężHGPRM" J GJRMJKH4N N LKJ
(
] GMKQ7 HO7LOIóP
m
&
] PI. GJK[NMJKQNPR . MNężHGPRM" QH HJFR O4PQK
m
(
] PI. GJK[NMJKQNPRHO7LOIóP QH HJFR O4PQK
&,
[NMJL. . MNęż.
· 100%
347 B 148
8158 · 100% 6,07 %
(,
[NMJL. HO7L.
· 100%
43
8158 · 100% 0,53 %
&,$
[NMJL. . MNęż.
$
· 100%
376 B 189
9815 · 100% 5,76 %
(,$
[NMJL. HO7L.
$
· 100%
45
9815 · 100% 0,46 %
&,
[NMJL. . MNęż.
· 100%
406 B 235
11492 · 100% 5,58 %
(,
[NMJL. HO7L.
· 100%
46
11492 · 100% 0,40 %
&,$
[NMJL. . MNęż.
$
· 100%
435 B 285
13244 · 100% 5,44 %
(,$
[NMJL. HO7L.
$
· 100%
47
13244 · 100% 0,36 %
m
&
Ek `S 2,0
m
&
Ek l, k _S 2,2
m
&
Ek , k mS 2,0
m
(
Ek `S 1,8
m
(
Ek l, k _S 2,0
m
(
Ek , k mS 1,6
V
h,
Ek `S W1 B
&
· Em
&
] 1S B
(
· Em
(
] 1S\
p
W1 B 0,0607 · 1,0 B 0,0053 · 0,8\
p
0,939
V
h,$
Ek `S W1 B 0,0576 · 1,0 B 0,0046 · 0,8\
p
0,942
V
h,
Ek `S W1 B 0,0558 · 1,0 B 0,0040 · 0,8\
p
0,944
V
h,$
Ek `S W1 B 0,0544 · 1,0 B 0,0036 · 0,8\
p
0,946
V
h,
Ek lS W1 B
&
· Em
&
] 1S B
(
· Em
(
] 1S\
p
W1 B 0,0607 · 1,2 B 0,0053 · 1,0\
p
0,928
V
h,$
Ek lS W1 B 0,0576 · 1,2 B 0,0046 · 1,0\
p
0,931
V
h,
Ek lS W1 B 0,0558 · 1,2 B 0,0040 · 1,0\
p
0,934
V
h,$
Ek lS W1 B 0,0544 · 1,2 B 0,0036 · 1,0\
p
0,936
V
h,
Ek _S W1 B
&
· Em
&
] 1S B
(
· Em
(
] 1S\
p
W1 B 0,0607 · 1,2 B 0,0053 · 1,0\
p
0,928
V
h,$
Ek _S W1 B 0,0576 · 1,2 B 0,0046 · 1,0\
p
0,931
V
h,
Ek _S W1 B 0,0558 · 1,2 B 0,0040 · 1,0\
p
0,934
V
h,$
Ek _S W1 B 0,0544 · 1,2 B 0,0036 · 1,0\
p
0,936
V
h,
Ek S W1 B
&
· Em
&
] 1S B
(
· Em
(
] 1S\
p
W1 B 0,0607 · 1,0 B 0,0053 · 0,6\
p
0,929
V
h,$
Ek S W1 B 0,0576 · 1,0 B 0,0046 · 0,6\
p
0,933
V
h,
Ek S W1 B 0,0558 · 1,0 B 0,0040 · 0,6\
p
0,935
V
h,$
Ek S W1 B 0,0544 · 1,0 B 0,0036 · 0,6\
p
0,937
V
h,
Ek mS W1 B
&
· Em
&
] 1S B
(
· Em
(
] 1S\
p
W1 B 0,0607 · 1,0 B 0,0053 · 0,6\
p
0,929
V
h,$
Ek mS W1 B 0,0576 · 1,0 B 0,0046 · 0,6\
p
0,933
V
h,
Ek mS W1 B 0,0558 · 1,0 B 0,0040 · 0,6\
p
0,935
V
h,$
Ek mS W1 B 0,0544 · 1,0 B 0,0036 · 0,6\
p
0,937
e
2(,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,093 · 1,0 · 0,88 · 0,939 215,17
.
" #
e
2(,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,093 · 1,0 · 0,88 · 0,942 215,86
.
" #
e
2(,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,093 · 1,0 · 0,88 · 0,944 216,32
.
" #
e
2(,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,093 · 1,0 · 0,88 · 0,946 216,78
.
" #
e
2q,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,213 · 1,0 · 0,88 · 0,928 487,05
.
" #
e
2q,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,213 · 1,0 · 0,88 · 0,931 488,62
.
" #
e
2q,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,213 · 1,0 · 0,88 · 0,934 490,20
.
" #
e
2q,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,213 · 1,0 · 0,88 · 0,936 491,24
.
" #
e
2&,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,363 · 1,0 · 0,88 · 0,928 830,03
.
" #
e
2&,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,363 · 1,0 · 0,88 · 0,931 832,72
.
" #
e
2&,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,363 · 1,0 · 0,88 · 0,934 835,40
.
" #
e
2&,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,363 · 1,0 · 0,88 · 0,936 837,19
.
" #
e
2r,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,602 · 1,0 · 0,88 · 0,929 1378,01
.
" #
e
2r,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,602 · 1,0 · 0,88 · 0,933 1383,95
.
" #
e
2r,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,602 · 1,0 · 0,88 · 0,935 1386,91
.
" #
e
2r,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 0,602 · 1,0 · 0,88 · 0,937 1389,90
.
" #
e
2s,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 1,000 · 1,0 · 0,94 · 0,929 2445,13
.
" #
e
2s,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 1,000 · 1,0 · 0,94 · 0,933 2455,66
.
" #
e
2s,
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 1,000 · 1,0 · 0,94 · 0,935 2460,92
.
" #
e
2s,$
2800 · V
g
· V
2
· V
*
· V
h
2800 · 1,000 · 1,0 · 0,94 · 0,937 2466,18
.
" #
Przekrój w ogóle nie działa na PSR C, natomiast PSR D zostaje osiągnięte po 7 latach od
momentu oddania drogi do użytku. Po tym okresie czasu, należy przeprojektować trasę,
dodając dodatkowe pasy ruchu.
1095
1306
1513
1744
215,17
215,86
216,32
216,78
487,05
488,62
490,2
491,24
830,03
832,72
835,4
837,19
1378,01
1383,95
1386,91
1389,9
2445,13
2455,66
2460,92
2466,18
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
2010
2015
2020
2025
2030
Q
1
5
Prognoza [lata]
Q15
PSR A
PSR B
PSR C
PSR D
PSR E