Politechnika Wrocławska
Przedmiot :
[
DROGI I ULICE -PODSTAWY
]
Temat:
Projekt drogi klasy G w charakterze
obwodnicy miejscowości
Chocieborowice.
Wykonał : Krystian Kaczorowski
Sprawdził: dr inż. Jarosław Kuźniewski
Politechnika Wrocławska
wykonał: Krystian Kaczorowski
str. 1
Spis treści
Politechnika Wrocławska
wykonał: Krystian Kaczorowski
str. 2
Modelowanie i prognozowanie ruchu, dobór prędkości projektowej i podstawowych
parametrów geometrycznych przekroju poprzecznego
Przedmiotem opracowania jest projekt obwodnicy miejscowości Chocieborowice, drogi klasy
G. Prognozy ruchu dokonujemy na najbliższe 15 lat za pomocą wskaźników opartych na
metodzie PKB.
Dane o średniodobowym natężeniu ruchu (SDR) na drodze klasy L:
O – 7752
LC – 1047
C – 446
CP – 140
A – 144
Przewidujemy następujący udział projektowanej drogi w bieżącym ruchu pojazdów:
O – 80%
LC – 85%
C – 85%
CP – 97%
A –40%
Wskaźniki oparte na metodzie PKB:
rok
O
LC
C
CP
A
2012
1,043
1,016
1,017
1,051
1,005
2013
1,042
1,016
1,016
1,050
1,005
2014
1,041
1,015
1,016
1,049
1,005
2015
1,041
1,015
1,016
1,049
1,005
2016
1,036
1,015
1,016
1,045
1,005
2017
1,036
1,015
1,016
1,045
1,005
2018
1,035
1,015
1,015
1,044
1,005
2019
1,034
1,014
1,015
1,043
1,005
2020
1,034
1,014
1,015
1,043
1,005
2021
1,034
1,014
1,015
1,042
1,005
2022
1,032
1,013
1,014
1,040
1,005
2023
1,031
1,013
1,014
1,039
1,005
2024
1,030
1,013
1,013
1,038
1,005
2025
1,029
1,012
1,013
1,036
1,005
2026
1,027
1,011
1,012
1,034
1,005
2027
1,026
1,011
1,011
1,032
1,005
Politechnika Wrocławska
wykonał: Krystian Kaczorowski
str. 3
Prognoza ruchu SDR w poszczególnych latach opracowana przy pomocy wskaźników PKB:
PRZEWIDYWANY RUCH (CAŁKOWITY)
rok
O
LC
C
CP
A
2012
8085
1064
454
147
145
2013
8425
1080
461
154
145
2014
8779
1096
468
162
146
2015
9139
1112
476
170
147
2016
9468
1129
483
178
148
2017
9809
1146
491
186
148
2018
10152
1163
498
194
149
2019
10497
1179
506
202
150
2020
10854
1196
513
211
151
2021
11223
1213
521
220
151
2022
11582
1228
528
228
152
2023
11941
1244
536
237
153
2024
12299
1261
543
246
154
2025
12656
1276
550
255
154
2026
12998
1290
556
264
155
2027
13336
1304
563
272
156
PRZEWIDYWANY RUCH NA OBWODNICY
rok
O
LC
C
CP
A
2012
6468
904
386
143
58
2013
6740
918
392
150
58
2014
7023
932
398
157
58
2015
7311
945
404
165
59
2016
7574
960
411
172
59
2017
7847
974
417
180
59
2018
8121
989
424
188
60
2019
8398
1003
430
196
60
2020
8683
1017
436
205
60
2021
8978
1031
443
213
61
2022
9266
1044
449
222
61
2023
9553
1058
455
230
61
2024
9839
1072
461
239
61
2025
10125
1084
467
248
62
2026
10398
1096
473
256
62
2027
10669
1108
478
264
62
Politechnika Wrocławska
wykonał: Krystian Kaczorowski
str. 4
PRZEWIDYWANY RUCH NA STAREJ TRASIE
rok
O
LC
C
CP
A
2012
1617
160
68
4
87
2013
1685
162
69
5
87
2014
1756
164
70
5
88
2015
1828
167
71
5
88
2016
1894
169
72
5
89
2017
1962
172
74
6
89
2018
2030
174
75
6
89
2019
2099
177
76
6
90
2020
2171
179
77
6
90
2021
2245
182
78
7
91
2022
2316
184
79
7
91
2023
2388
187
80
7
92
2024
2460
189
81
7
92
2025
2531
191
82
8
93
2026
2600
193
83
8
93
2027
2667
196
84
8
94
Z mapki wnioskujemy że mamy do czynienia z terenem umiarkowanym. Przyjmujemy
zalecaną prędkośd projektową dla drogi klasy G: V
p
=60km/h. Ze względu na przyjętą
prędkośd projektową szerokośd jezdni wynosi 3m, szerokośd poboczy 1,5m , pochylenie
skarp 1:1,5. Projektowana droga będzie miała długośd L=4082m. Na projektowanej drodze
będą znajdowały się 4 łuki kołowe, o promieniach 400m i 1000m oraz 450m. Kąty zwrotu dla
tych łuków to: 75, 108, 24, 88.
Prędkośd miarodajną przyjmujemy na podstawie parametru K określającego krętośd drogi:
80
72
082
,
4
88
24
108
75
L
zwrotu
K
Zgodnie z rozporządzeniem ministra transportu i gospodarki morskiej z roku 1999 w sprawie
warunków technicznych jakim powinny odpowiadad drogi publiczne i ich usytuowanie.
Przyjmujemy prędkośd miarodajną z warunku:
h
km
V
V
V
p
m
p
/
20
V
m
=80km/h
Dobór konstrukcji jezdni drogowej.
Do projektowania konstrukcji jezdni drogowej przyjmujemy natężenie ruchu z połowy okresu
eksploatacji, który dla nawierzchni podatnych i półsztywnych wynosi 20 lat.
Przyjęto prognozowane obciążenie SDR z roku 2022:
O – 9266
LC – 1044
C – 449
CP – 222
A – 61
Politechnika Wrocławska
wykonał: Krystian Kaczorowski
str. 5
Określenia ilości osi obliczeniowych na dobę na pas jezdni dokonujemy ze wzoru
(tylko dla pojazdów ciężarowych oraz autobusów):
1
*
)
3
*
3
2
*
2
1
*
1
(
f
r
N
r
N
r
N
L
gdzie:
N1= natężenie ruchu samochodów ciężarowych
N2= natężenie ruchu samochodów ciężarowych z przyczepą
N3= natężenie ruchu autobusów
współczynnik obliczeniowy na oś obliczeniową dla danej grupy pojazdów
współczynnik obliczeniowy pasa ruchu
Ostatecznie ilośd osi obliczeniowych na dobę wynosi:
52
,
180
5
,
0
)
594
,
0
61
245
,
1
222
109
,
0
449
(
L
Ilośd osi obliczeniowych mieści się w przedziale od 71 do 335, więc mamy do czynienia z
kategorią ruchu KR3. Do celów projektu przyjmujemy, że na całej długości planowanej drogi
mamy do czynienia z gruntami kategorii G1.
Tok postępowania doboru nawierzchni konstrukcji:
Ustalenie warunków gruntowo wodnych (wzmocnienie podkładu)
Odwodnienie konstrukcji
Wybór typowej powierzchni nawierzchni z katalogu
Spełnienie warunku mrozoodporności
Konstrukcje nawierzchni przyjęto zgodnie z zaleceniem Dziennika Ustaw nr 43 dla KR3:
Warstwa ścieralna z betonu asfaltowego 5 cm
Warstwa wyrównawczo-wiążąca z betonu asfaltowego 6 cm
Podbudowa zasadnicza z betonu asfaltowego 7 cm
Podbudowa pomocnicza z kruszywa łamanego stabilizowana mechanicznie 20 cm
Sprawdzenie przepustowości oraz poziomu swobody ruchu projektowanej drogi.
Wyznaczenie natężenia ruchu pojazdów w najbardziej obciążonej godzinie dla roku 2027:
Przyjmujemy następujący procent ruchu (SDR) poszczególnych samochodów w najbardziej
obciążonej godzinie:
Samochody osobowe 12%
Samochody lekkie ciężarowe 12%
Samochody ciężarowe 12%
Samochody ciężarowe z przyczepą 12%
Autobusy 12%
Politechnika Wrocławska
wykonał: Krystian Kaczorowski
str. 6
Prognozowane obciążenie SDR z roku 2027:
0 –
10669
LC –
1108
C –
478
CP –
264
A –
62
Obliczenie dla każdej grupy pojazdów ilości poruszających się pojazdów po drodze na
godzinę w najbardziej obciążonej godzinie w roku 2027:
]
/
[
1280
10669
%
12
,
h
pojazdów
Q
O
h
]
/
[
133
1108
12
,
h
pojazdów
Q
LC
h
]
/
[
57
478
%
12
,
h
pojazdów
Q
C
h
]
/
[
32
264
%
12
,
h
pojazdów
Q
CP
h
]
/
[
7
62
%
12
,
h
pojazdów
Q
A
h
Całkowite obciążenie wszystkimi pojazdami w najbardziej obciążonej godzinie:
]
/
[
1510
7
32
57
133
1280
,
,
,
,
,
h
pojazdów
Q
Q
Q
Q
Q
Q
A
h
CP
h
C
h
LC
h
O
h
h
Natężenie ruchu pojazdów w najbardziej obciążonym kwadransie obliczamy ze wzoru:
h
pojazdów
k
Q
Q
h
/
15
15
Gdzie współczynnik k
15
=0,95 (wskaźnik zmienności/ wahao ruchu). Ostatecznie:
]
/
[
1589
95
,
0
1510
15
15
h
pojazdów
k
Q
Q
h
Natężenia krytyczne dla poszczególnych poziomów swobody ruchu (PSR) obliczamy ze
wzoru:
Gdzie:
- zależy od rodzaju terenu i możliwości wyprzedzania
- współczynnik rozkładu kierunkowego
– zależy od szerokości pasa ruchu i odległości przeszkód bocznych
- współczynnik wpływu pojazdów ciężarowych i autobusów
[
(
)
(
)]
- udział samochodów ciężarowych w ruchu pojazdów
– udział autobusów w ruchu pojazdów
Przyjęte współczynniki wynoszą odpowiednio:
f
qA
=0,09 (40%)
f
qB
=0,21 (40%)
f
qC
=0,36 (40%)
f
qD
=0,6 (40%)
f
qE
=1 (40%)
Politechnika Wrocławska
wykonał: Krystian Kaczorowski
str. 7
f
k
=1 (50/50)
f
pA
= f
pB
= f
pC
= f
pD
=0,84 (1,8 ; 3m)
f
pE
=0,87 (1,8 ; 3m)
8688
,
0
)
1
8
,
1
(
1510
7
)
1
2
(
1510
222
1
1
cA
f
8464
,
0
)
1
2
(
1510
7
)
1
2
,
2
(
1510
222
1
1
cC
cB
f
f
8680
,
0
)
1
2
(
1510
7
)
1
2
(
1510
222
1
1
cE
cD
f
f
Ostatecznie natężenia krytyczne dla poszczególnych poziomów ruch w roku 2027 wynoszą:
184
8688
,
0
84
,
0
1
09
,
0
2800
kA
Q
418
8464
,
0
84
,
0
1
21
,
0
2800
kB
Q
717
8464
,
0
84
,
0
1
36
,
0
2800
kC
Q
1225
8680
,
0
84
,
0
1
6
,
0
2800
kD
Q
2114
8680
,
0
87
,
0
1
1
2800
kE
Q
Q
kD
< Q
15
więc w roku 2027 na projektowanej drodze poziom swobody ruchu będzie
poziomem D. Dla pozostałych lat obliczenia przeprowadzono w analogiczny sposób za
pomocą programu EXCEL otrzymując następujący wykres poziomu ruchu
odniesiony do
poziomów krytycznych:
Z powyższego wykresu wynika że PSR jest spełniony do więcej niż 2027 roku. Do roku 2018
poziom swobody ruchu jest poziomem C , natomiast powyżej 2018 poziomem D.
0
500
1000
1500
2000
2500
2010
2012
2014
2016
2018
2020
2022
2024
2026
2028
Q15
QkA
QkB
QkC
QkD
QkE