OBLICZENIA

Wykonała: Maria Kowalczyk

BW III

Rok akademicki 2002/2003

2. OBLICZENIA - spis treści:

1. Obliczenia kroczka traserskiego

2. Obliczenia łuków poziomych

3. Kilometracja trasy

4. Tabela załomów

5. Obliczenia łuków pionowych

6. Przebieg trasy w wykopie i w nasypie

7. Obliczenia długości wirtualnej

8. Obliczenia kategorii ruchu oraz ustalenie warunków gruntowo - wodnych podłoża nawierzchni

9. Sprawdzenie warunku mrozoodporności

10. Obliczenie rzędnej niwelety robót ziemnych - x

11. Obliczenie ilości robót ziemnych dla dowiązanych

12. Obliczenie ilości robót ziemnych.

1. Obliczenie kroczka traserskiego.

Dopuszczalne nachylenie niwelety - 9%.`

Tabela 1.

i [%]	Długość kroczka w m przy	Długość kroczka w cm przy
		różnicy wysokości warstwic	różnicy wysokości warstwic
		1,25m - rzeczywista	1,25m - w skali mapy 1:5000
9	13,89	0,28
8	15,63	0,31
7	17,86	0,36
6	20,83	0,42
5	25,00	0,50
4	31,25	0,63
3	41,67	0,83
2	62,50	1,25
1	125,00	2,50

2. Obliczenia łuków poziomych.

Oznaczenia do wzoru i rysunku:

A - parametr klotoidy

L - długość klotoidy

α - kąt zwrotu trasy

T - styczna łuku kołowego

D - długość łuku kołowego

Z₀ - strzałka łuku

Obliczenia wykonano na podstawie wzorów:

Tabela 2.

			PARAMETRY ŁUKÓW POZIOMYCH
	WARIANT I						WARIANT II
W11			W12			W21			W22
	0,4873			0,4278			0,6439			0,2715
R	500,00		R	550,00		R	550,00		R	500,00
A	200,00		A	216,22		A	251,50		A	158,11
L	80,00		L	85,00		L	115,00		L	50,00
	0,0800			0,0773			0,1045			0,0500
γ	0,3273		γ	0,2732		γ	0,4348		γ	0,1715
K	163,63		K	150,27		K	239,15		K	85,75
Y	2,1324		Y	2,1885		Y	4,0045		Y	0,8332
H	0,53		H	0,55		H	1,00		H	0,21
X	79,9488		X	84,9493		X	114,8744		X	49,9875
XS	39,99		XS	42,49		XS	57,48		XS	25,00
T'	124,41		T'	119,58		T'	183,79		T'	68,32
T0	164,41		T0	162,07		T0	241,27		T0	93,32
ZO	15,75		ZO	13,37		ZO	30,79		ZO	4,85
LKRZ	323,63		LKRZ	320,27		LKRZ	469,15		LKRZ	185,75

3. Kilometracja trasy.

Tabela 3.

WARIANT I				WARIANT II
W1=		928,24		W1=		1161,73
"-"T01	"-"	164,41		"-"T01	"-"	241,27
PKP11=		763,83		PKP11=		920,46
"+"1/2 L1	"+"	40,00		"+"1/2 L1	"+"	57,50
PŁ1=		803,83		PŁ1=		977,96
"+"1/2 L1	"+"	40,00		"+"1/2 L1	"+"	57,50
KKP11=		843,83		KKP11=		1035,46
"+"K1	"+"	163,63		"+"K1	"+"	239,15
KKP21=		1007,46		KKP21=		1274,61
"+"1/2 L1	"+"	40,00		"+"1/2 L1	"+"	57,50
KŁ1=		1047,46		KŁ1=		1332,11
"+"1/2 L1	"+"	40,00		"+"1/2 L1	"+"	57,50
PKP21=		1087,46		PKP21=		1389,61
"+"W1W2	"+"	1818,30		"+"W1W2	"+"	654,60
"-"T01	"-"	164,41		"-"T01	"-"	241,27
W2=		2741,35		W2=		1802,94
"-"T02	"-"	162,07		"-"T02	"-"	93,32
PKP12=		2579,28		PKP12=		1709,62
"+"1/2 L2	"+"	42,50		"+"1/2 L2	"+"	25,00
PŁ2=		2621,78		PŁ2=		1734,62
"+"1/2 L2	"+"	42,50		"+"1/2 L2	"+"	25,00
KKP12=		2664,28		KKP12=		1759,62
"+"K2	"+"	150,27		"+"K2	"+"	85,75
KKP22=		2814,55		KKP22=		1845,37
"+"1/2 L2	"+"	42,50		"+"1/2 L2	"+"	25,00
KŁ2=		2857,05		KŁ2=		1870,37
"+"1/2 L2	"+"	42,50		"+"1/2 L2	"+"	25,00
PKP22=		2899,55		PKP22=		1895,37
"+"W2B	"+"	350,89		"+"W2B	"+"	1248,86
"-"T02=	"-"	162,07		"-"T02=	"-"	93,32
B=		3088,37		B=		3050,91

4. Tabele załomów.

Tabela 4a. Wariant I

Lp.	Kilometracja	Rzędna	H [m]	Długość	Wzniesienie	Spadek
					załomu		[m]	[%]	[%]
1	0+000,00	65,00		0,8	200	-	0,4
2	0+200,00	64,20
										1,0	200	-	0,5
				3				0+400,00	63,20
										0,81	150	-	0,54
				4				0+550,00	62,39
										-3,0	300	1	-
				5				0+850,00	65,39
										-3,25	250	1,3	-
				6				1+100,00	68,64
										2,14	200	-	1,07
				7				1+300,00	66,50
										-3,62	250	1,45	-
				8				1+550,00	70,12
										4,12	175,00	-	2,35
				9				1+725,00	66
										3,40	200	-	1,7
				10				1+925,00	62,6
										-2,4	200	1,2	-
				11				2+125,00	65,00
										-2,01	300	0,67	-
				12				2+425,00	67,01
										12,56	375,00	-	3,35
				13				2+800,00	54,45
										0,7	288,37	-	0,24
14	3+088,37	53,75
			11,25

Tabela 4b. Wariant II

Lp.	Kilometracja	Rzędna	H [m]	Długość	Wzniesienie	Spadek
					załomu		[m]	[%]	[%]
1	0+000,00	65,00		-4,98	200	1,66	-
2	0+300,00	69,98
										1,23	200	-	0,41
				3				0+600,00	68,75
										1,00	150	-	0,50
				4				0+800,00	67,75
										-5,10	300	1,70	-
				5				1+100,00	72,85
										1,50	250	-	0,40
				6				1+475,00	71,35
										2,83	200	-	1,62
				7				1+650,00	68,52
										3,27	250	-	1,09
				8				1+950,00	65,25
										-1,50	175,00	0,60	-
				9				2+200,00	66,75
										-1,05	200	0,35	-
				10				2+500,00	67,80
										5,60	200	-	2,80
				11				2+700,00	62,20
										6,48	300	-	3,70
				12				2+875,00	55,72
										1,97	375,00	-	1,12
13	3+050,91	53,75
			11,25

5. Obliczenie łuków pionowych.

• Długość trasy załomu

R - promień łuku (przyjęto dla wklęsłych wklęsłych R=1000, wypukłych wypukłych=1500)

Δi=i₁+i₂ [%]

Tabela 6a.

PARAMETRY ŁUKÓW PIONOWYCH

WARIANT I

Lp.

początek

koniec

rodzaj

Δi [%]

R [m]

t [m]

f [m]

łuku

łuku

łuku

1

0+523,05

0+576,95

wklęsły

0,0154

3500

26,95

0,10

2

1+058,52

1+141,48

wypukły

0,0237

3500

41,48

0,25

3

1+249,60

1+350,40

wklęsły

0,0252

4000

50,40

0,32

4

1+474,00

1+626,00

wypukły

0,0380

4000

76,00

0,72

5

1+867,00

1+983,00

wklęsły

0,0290

4000

58,00

0,42

6

2+367,71

2+482,29

wypukły

0,0402

2850

57,29

0,58

7

2+716,52

2+883,48

wklęsły

0,0311

3000

46,65

0,36

Tabela 6b.

PARAMETRY ŁUKÓW PIONOWYCH
		WARIANT II
Lp.	początek	koniec	rodzaj	Δi [%]	R [m]	t [m]	f [m]
		łuku	łuku					łuku
1	0+258,60	0+341,40	wypukły	0,0207	4000	41,40	0,21
2	0+756,00	0+844,00	wklęsły	0,022	4000	44,00	0,24
3	1+58,00	1+142,00	wypukły	0,021	4000	42,00	0,22
4	1+444,50	1+505,50	wypukły	0,0122	5000	30,50	0,09
5	1+918,20	1+981,80	wklęsły	0,0159	3763	31,80	0,13
6	2+437,00	2+563,00	wypukły	0,0315	4000	63,00	0,50
7	2+823,90	2+926,60	wklęsły	0,0258	4000	51,60	0,33

1. Przebieg trasy w wykopie i w nasypie.

Tabela 7a

"Punkt zerowy"		Wykop / Nasyp		Długość drogi	Długość drogi
Kilometracja	Rzędna					w wykopie [m]	w nasypie [m]
0+0,00	65	wykop	-	410,71	-
0+410,71	63,07
								-	nasyp	-	119,29
						0+530,00	62,54
								wykop	-	21,58	-
						0+551,58	62,5
								-	nasyp	-	173,87
						0+725,45	64,15
								wykop	-	488,79	-
						1+214,24	67,42
								-	nasyp	-	240,76
						1+455,00	68,75
								wykop	-	42,73	-
						1+497,73	69,3
								-	nasyp	-	217,27
						1+715,00	66,27
								-	nasyp	-	95,37
						1+810,37	64,55
								wykop	-	173,63	-
						1+984,00	63,35
								-	nasyp	-	50,72
						2+034,72	63,52
								wykop	-	47,37
						2+082,09	65,09
									nasyp		570,91
						2+653,00	59,86
								wykop		435,37
						3+088,37	53,75
								1620,18	1467,74
			suma:

Tabela 7b.

"Punkt zerowy"		Wykop / Nasyp		Długość drogi	Długość drogi
Kilometracja	Rzędna					w wykopie [m]	w nasypie [m]
0,00	65,00	wykop	-	600,00	-
600,00	68,75
								-	nasyp	-	360,85
						960,85	70,48
								wykop	-	124,71	-
						1085,56	72,50
								-	nasyp	-	100,00
						1185,56	72,51
								wykop	-	354,71	-
						1540,27	70,30
								-	nasyp	-	741,04
						2281,31	67,03
								wykop	-	318,69	-
						2600,00	65,00
								wykop	-	96,47	-
						2696,47	62,30
								-	nasyp	-	354,44
3050,91	53,75
			Suma:	1494,58	1556,33

1. Obliczenie długości wirtualnej.

Obliczenie długości wirtualnej z uwagi na siłę pociągową na podstawie wzoru:

gdzie:

L_sp - długość wirtualna

ΣL - długość spadków i wzniesień o pochyleniu nieszkodliwym

i_w - pochylenie wzniesienia

l_w - długość odcinka o ochyleniu i_w

i_s - pochylenie nieszkodliwe spadku; i_s <0,016

l_s - długość odcinka o pochyleniu i_s

f - współczynnik oporu zasadniczego, dla nawierzchni bitumicznej f=0,016÷0,018, przyjęto f=0,016

WARIANT I

A-B

A-B

B-A

WARIANT II

A-B

B-A

2. Obliczenie kategorii ruchu oraz ustalenie warunków gruntowo - wodnych podłoża nawierzchni.

Kategorie ruchu wyznaczamy ze wzoru:

gdzie:

L - liczba osi obliczeniowych na dobę na obliczeniowy pas ruchu,

N₁/ N₂/ N₃ - średni dobowy ruch w połowie okresu eksploatacji dla samochodów ciężarowych bez przyczep / pojazdów członowych / autobusów,

f - współczynnik obliczeniowego pasa ruchu

r₁/ r₂/ r₃/ - współczynniki przeliczeniowe na osie obliczeniowe

Dane:

- Kategoria ruchu KR4.

Dla wykopów i nasypów > 1m, gdy mamy pobocze nieutwardzone oraz w przypadku występowania swobodnego zwierciadła wody na głębokości > 1,5m poniżej spodu konstrukcji warunki gruntowe są przeciętne.

Ponieważ podłoże gruntowe stanowi piasek pylasty, a warunki gruntowe są przeciętne podłoże nawierzchni zaliczymy do grupy nośności podłoża G2.

Podłoże o grupie nośności G2 należy doprowadzić do grupy nośności G1. W związku z tym wymagane jest wykonanie pod konstrukcją jezdni 10cm warstwy z gruntów stabilizowanych spoiwem (cementem, wapnem lub aktywnym popiołem lotnym) o R_m=1,5 MPa.

Zaprojektowano konstrukcję nawierzchni o grubości 65 cm:

• Warstwa ścieralna - beton asfaltowy 5cm

• Podbudowa zasadnicza - beton asfaltowy 15cm

• Podbudowa zasadnicza - beton chudy 20cm

• Warstwa filtracyjna - pospółka 15cm

• Grunt stabilizowany spoiwem cementowym 10cm

Razem: 65cm

7. Sprawdzenie warunku mrozoodporności.

Warunek mrozoodporności sprawdzamy w przypadku występowania w podłożu gruntów wysadzinowych lub wątpliwych. Rzeczywista grubość warstw nawierzchni i ulepszonego podłoża musi być większa od wartości 0,55h_z.

h_z - głębokość gruntu przemarzania - dla okolic Szczecina h_z=0,8m.

Warunek spełniony.

8. Obliczenie rzędnej niwelety robót ziemnych - x.

Dane:

Po rozwiązaniu równania kwadratowego otrzymujemy x=0,38m.

9. Obliczenie robót ziemnych dla dróg dowiązanych.

gdzie:

a - szerokość drogi[m]

i - pochylenie dowiązania[%]

j - pochylenie skarp drogi[%]

h - wysokość dowiązania [m]

g - głębokość dowiązania [m]

WARIANT I

Lp.	Rodzaj drogi	Hektometr przecięcia	Głębokość wykopu	Wysokość nasypu	Szerokość drogi	Pochylenie dowiązania	Pochylenie skarp	Długość dowiązania	Objętość wykopu	Objętość nasypu
1	Klasy L	0+230,00	0,95	0	5	2	66	47,5	134,46	-
2	Klasy L	1+137,50	0,72	0	5	2	66	36	74,23	-
								suma=	208,69	0
					dodatek na drugą stronę jezdni*2=				417,38	0
								bilans=	417,38	-

WARIANT II

Lp.	Rodzaj drogi	Hektometr przecięcia	Głębokość wykopu	Wysokość nasypu	Szerokość drogi	Pochylenie dowiązania	Pochylenie skarp	Długość dowiązania	Objętość wykopu	Objętość nasypu
1	Klasy L	0+212,5	1,1	0	5	2	66	55	184,86	-
2	Klasy Z	0+450,00	0,12	0	5,5	2	66	6	2,02	-
3	Klasy Z	2+234,00	1,12	0	5,5	2	66	56	207,96	-
								suma=	394,84	0
					dodatek na drugą stronę jezdni*2=				789,69	0

15

---