OPIS
TECHNICZNY
Wykonała: Maria Kowalczyk
BW III rok
Rok akademicki 2002/2003
1. OPIS TECHNICZNY- spis treści.
Podstawa opracowania
Cel i zakres projektu
Warunki przyjęte do projektowania
Fizjologia terenu i warunki geotechniczne
Opis drogi w planie
Opis drogi w profilu
Opis drogi w przekroju poprzecznym
Porównanie wariantów
Podstawa opracowania.
Podstawą opracowania jest temat ćwiczenia projektowego z przedmiotu „Budownictwo komunikacyjne” wydanego przez Katedrę Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych - Zakład Budowy Dróg i Mostów Politechniki Szczecińskiej.
Cel i zakres projektu.
Celem projektu jest zaprojektowanie odcinka drogi klasy Z na podstawie mapy sytuacyjno-wysokościowej od punktu A do punktu B, w dwóch wariantach.
Zakres projektu:
Opis techniczny
Obliczenia
Rysunki:
Plan sytuacyjno-wysokościowy
Profile podłużne
Przekroje poprzeczne.
Warunki przyjęte do projektowania.
Klasa drogi Z
Prędkość projektowa 50km/h
Grunt rodzimy Pπ - piasek pylasty
Maksymalne pochylenie 9%
Minimalne pochylenie 0,3%
Minimalny promień łuku kołowego 350m
Minimalny promień łuku pionowego wypukłego 1500m
Minimalny promień łuku pionowego wklęsłego 1000m
Szerokość pasa ruchu 3m
Szerokość pobocza gruntowego 1m
Pochylenie poprzeczne pobocza gruntowego 6%
Fizjologia terenu i warunki geotechniczne.
Teren mieści się pomiędzy trzema miejscowościami: Ługownia, Lubień Górny i Lubień Dolny w województwie zachodniopomorskim. Trasa biegnie w kierunku północno-wschodnim. Teren porośnięty lasem, charakteryzuje się niewielkimi wzniesieniami, występują cieki i małe zbiorniki wodne, jary.
Opis drogi w planie.
WARIANT I
Projektowany odcinek klasy Z o początku w punkcie A i końcu w punkcie B ma długość lAB=3088,37m. Wskaźnik rozwinięcia trasy (stosunek długości trasy do długości linii napowietrznej) wynosi 1,04. Projektowana droga ma dwa łuki poziome, które zostały zaprojektowane przy kącie zwrotu trasy: pierwszym α=27,92° oraz drugim - α=24,51°. Od km 0+000,00 do km 0+763,83 droga zaprojektowana jest w linii prostej, dalej zaprojektowano krzywą poziomą, składającą się z dwóch klotoid o długości L=80m każda i parametrze A=200m oraz łuku kołowego o promieniu R=500m i długości K=163,63m. Całkowita długość pierwszej krzywej poziomej wynosi LKRZ=323,63m. Od km 1+087,46 do km 2+579,28 zaprojektowano odcinek prosty o długości 1491,82m. Od km 2+579,28 do km 2+899,55 zaprojektowano krzywą poziomą, składającą się z dwóch klotoid o długości L=85m każda i parametrze A=216,22m oraz łuku kołowego o promieniu R=550m i długości K=150,27m. Całkowita długość drugiej krzywej poziomej wynosi LKRZ=320,27m. Od km 2+899,55 do km 3+088,37zaprojektowano odcinek prosty o długości 188,82m.
Całkowita długość krzywych poziomych wynosi 643,90m, co stanowi 21% długości trasy. Całkowita długość odcinków prostych wynosi 2444,47m, co stanowi 79% długości trasy.
Projektowana droga przecina jedną drogę klasy GP w km 2+485,00, jedną drogę klasy Z w km 0+530,00 oraz trzy drogi klasy L w km: 0+230,00 , 1+137,50 , 1+455,00. Drogi dowiązane w km: 0+530,00 , 2+485,00 przecinają się z projektowaną trasą pod kątem 70° -nie jest wymagane przeprojektowanie skrzyżowania, natomiast w km 1+455,00 pod kątem 38° -wymagane przeprojektowanie skrzyżowania. Ponadto w km 0+605,00 trasa przecina ciek wodny -zaprojektowano przepust rurowy o średnicy Φ 800. W km: 0+670,00 i 2+635,00 nad projektowanym odcinkiem przechodzi linia wysokiego napięcia -zachowana jest skrajnia drogowa (4,50m).
WARIANT II
Projektowany odcinek drogi klasy Z o początku w punkcie A i końcu w punkcie B ma długość lAB=3050,91m. Wskaźnik rozwinięcia trasy (stosunek długości trasy do długości linii napowietrznej) wynosi 1,03. Projektowana droga ma dwa łuki poziome, które zostały zaprojektowane przy kącie zwrotu trasy: pierwszym α=36,9° oraz drugim α=15,6°. Od km 0+000,00 do km 0+920,46 droga zaprojektowana jest w linii prostej, dalej zaprojektowano krzywą poziomą, składającą się z dwóch klotoid o długości L=115m każda i parametrze A=251,50m oraz łuku kołowego o promieniu R=550m i długości K=239,15m. Całkowita długość pierwszej krzywej poziomej wynosi LKRZ=469,15m. Od km 1+389,60 do km 1+759,62 zaprojektowano odcinek prosty o długości 320,02m. Od km 1+389,60 do km 1+895,37 zaprojektowano krzywą poziomą, składającą się z dwóch klotoid o długości L=50 m każda i parametrze A=158,11m oraz łuku kołowego o promieniu R=500m i długości K=85,75m. Całkowita długość drugiej krzywej poziomej wynosi LKRZ=185,75m. Od km 1+895,37 do 3+050,91 zaprojektowano odcinek prosty o długości 1155,54m.
Całkowita długość krzywych poziomych wynosi 659,40m, co stanowi 22% długości trasy. Całkowita długość odcinków prostych wynosi 2396,02m, co stanowi 78% długości trasy.
Projektowana droga przecina jedną drogę klasy GP w km 2+600,00, dwie drogi klasy Z w km: 0+450,00 i 2+345,00 oraz dwie drogi klasy L w km: 0+212,50 , 0+600,00. Droga dowiązana w km 0+600,00 przecina się z projektowaną trasą pod kątem 20° -wymagane przeprojektowanie skrzyżowania, natomiast w km 2+600,00 pod kątem 70° -nie jest wymagane przeprojektowanie skrzyżowania. Ponadto w km 0+605,00 trasa przecina ciek wodny -zaprojektowano przepust rurowy o średnicy Φ 800. W km: 1+050,00 i 2+485,00 nad projektowanym odcinkiem przechodzi linia wysokiego napięcia -zachowana jest skrajnia drogowa (4,50m).
Opis drogi w profilu.
WARIANT I
Projektowana droga ma początek w punkcie A o wysokości 65,00m n.p.m., a koniec w punkcie B o wysokości 53,75m n.p.m. Przy długości trasy równej L=3088,37m różnica wysokości wynosi ∆H=11,25/3,08837m. W związku z tym teren, na którym zaprojektowano drogę jest terenem płaskim.
Odcinek trasy składa się z 13 załomów, na których zaprojektowano 7 łuków pionowych: 4 wklęsłe i 3 wypukłe. Łączna długość łuków pionowych wynosi 356,77m, co stanowi 23% długości całej trasy.
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 |
Długość wzniesień na odcinku projektowanej trasy wynosi 1300m, co stanowi 42% całkowitej długości trasy. Długość spadków na odcinku projektowanej trasy wynosi 1788,37m, co stanowi 58% całkowitej długości trasy.
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 |
66,00 |
|
|
|
|
|
|
|
3,40 |
200 |
- |
1,7 |
10 |
1+925,00 |
62,60 |
|
|
|
|
|
|
|
-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 |
|
|
|
Trasa nie posiada odcinka drogi o pochyleniu większym od 2/3 pochylenia maksymalnego, które może sprawiać problemy transportowe.
W km: 0+137,50 , 2+485,00 projektowana droga dowiązana jest do istniejących dróg kołowych. Dodatkowe roboty ziemne związane są z dowiązaniem istniejących dróg do projektowanego odcinka trasy. Całkowita objętość robót ziemnych dla dróg dowiązanych wynosi 417,38m3. Szczegółowy bilans robót ziemnych dla dróg dowiązanych zawiera część obliczeniowa projektu.
DOWIĄZANIE DRÓG |
||||
|
||||
|
|
|
|
|
Lp. |
Rodzaj |
kilometracja |
obniżenie |
podniesienie |
|
drogi |
|
drogi [m] |
drogi [m] |
1 |
klasy L |
0+230,00 |
0,95 |
- |
2 |
klasy Z |
0+530,00 |
- |
- |
3 |
Klasy L |
1+137,50 |
0,72 |
- |
4 |
klasy L |
1+455,00 |
- |
- |
5 |
klasy GP |
2+485,00 |
- |
- |
Projektowana trasa przecina ciek wodny w km 0+605,00. W tym kilometrze zaprojektowano przepust rurowy o średnicy Φ=800. Góra projektowanego przepustu znajduje się 0,64m poniżej projektowanej niwelety drogi.
W km: 0+670,00 i 2+635,00 nad projektowanym odcinkiem przechodzi linia wysokiego napięcia-zachowana jest skrajnia drogowa (4,50m).
Odcinek drogi o długości 1775,68m zaprojektowano w nasypie, co stanowi 57% całkowitej długości trasy, natomiast w wykopie droga znajduje się na długości 1312,69m, co stanowi 43% całkowitej długości trasy. Całkowita objętość robót ziemnych wynosi 24776m3. Objętość nasypów wynosi 12219m3, co stanowi 49% całkowitej objętości robót ziemnych. Objętość wykopów wynosi 12546m3, co stanowi 51% całkowitej objętości robót ziemnych. Bilans robót ziemnych wynosi 327m3, co daje średnią ilość 0,11m3 robót ziemnych na metr bieżący.
Długość wirtualna wynosi 2965,71m.
WARIANT II
Projektowana droga ma początek w punkcie A o wysokości 65,00m n.p.m., a koniec w punkcie B o wysokości 53,75m n.p.m. Przy długości trasy równej L=1435,00m różnica wysokości wynosi ∆H=3,45m.
Odcinek trasy składa się z 8 załomów, na których zaprojektowano 7 łuków pionowych: 3 wklęsłe i 4 wypukłe. Łączna długość łuków pionowych wynosi 304,3m.
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 |
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 |
|
|
|
Trasa nie posiada odcinka drogi o pochyleniu większym od 2/3 pochylenia maksymalnego, które może sprawiać problemy transportowe.
Projektowana droga dowiązana jest do istniejących dróg kołowych. Dodatkowe roboty ziemne związane są z dowiązaniem istniejących dróg do projektowanego odcinka trasy. Szczegółowy bilans robót ziemnych dla dróg dowiązanych zawiera część obliczeniowa projektu.
DOWIĄZANIE DRÓG |
||||
|
||||
|
|
|
|
|
Lp. |
Rodzaj |
kilometracja |
obniżenie |
podniesienie |
|
drogi |
|
drogi [m] |
drogi [m] |
1 |
klasy L |
0+212,50 |
1,10 |
- |
2 |
klasy Z |
0+450,00 |
0,12 |
- |
3 |
Klasy L |
0+600,00 |
- |
- |
4 |
klasy Z |
2+345,00 |
1,12 |
- |
5 |
Klasy GP |
2+600,00 |
- |
- |
W km: 1+050,00 i 2+485,00 nad projektowanym odcinkiem przechodzi linia wysokiego napięcia-zachowana jest skrajnia drogowa (4,50m).
Odcinek drogi o długości 1556,33m zaprojektowano w nasypie, co stanowi 51% całkowitej długości trasy, natomiast w wykopie droga znajduje się na długości 1495,58m, co stanowi 49% całkowitej długości trasy. Całkowita objętość robót ziemnych wynosi 29557m3. Objętość nasypów wynosi 10175m3, co stanowi 34% całkowitej objętości robót ziemnych. Objętość wykopów wynosi 19382m3, co stanowi 66% całkowitej objętości robót ziemnych. Bilans robót ziemnych wynosi 9207m3, co daje średnią ilość 3,2m3 robót ziemnych na metr bieżący.
Długość wirtualna wynosi 2684,58m.
Opis drogi w przekroju poprzecznym.
Droga w przekroju poprzecznym:
Szerokość pasa ruchu 3,0m
Szerokość pobocza gruntowego 1,0m
Szerokość korony drogi 8,0m
Grunt Pπ
Poziom swobodnego zwierciadła wody >1,5m
Kategoria ruchu KR4
Szerokość dna rowu 0,4m
Głębokość dna rowu 0,4m
W oparciu o powyższe dane zaprojektowano:
Na odcinku prostym - przekrój daszkowy o pochyleniu poprzecznym 2%
Pochylenie poboczy 6%
Pochylenie skarp nasypów i wykopów 1:1,5
Konstrukcję jezdni:
Warstwa ścieralna - beton asfaltowy 5cm
Podbudowa zasadnicza - beton asfaltowy 15cm
Podbudowa pomocnicza - beton chudy 20cm
Warstwa filtracyjna - pospółka 15cm
Grunt stabilizowany spoiwem cementowym 10cm
-------------
Σ=65cm
Rysunek
Porównanie wariantów.
Lp. |
PARAMETRY DO PORÓWNYWANIA WARIANTÓW |
WARIANT I |
WARIANT II |
1 |
Długość trasy [m] |
3088,37 |
3050,91 |
2 |
Wskaźnik rozwinięcia trasy |
1,04 |
1,03 |
3 |
Ilość krzywych poziomych |
2 |
2 |
4 |
Udział krzywych poziomych [%] |
21,00 |
22,00 |
5 |
Udział odcinków prostych [%] |
79,00 |
78,00 |
6 |
Liczba skrzyżowań z drogami i kolejami |
5 |
5 |
6.1 |
Liczba skrzyżowań z drogami klasy GP |
1 |
1 |
6.2 |
Liczba skrzyżowań z drogami klasy G |
- |
- |
6.3 |
Liczba skrzyżowań z drogami klasy Z |
1 |
2 |
6.4 |
Liczba skrzyżowań z drogami klasy L |
3 |
2 |
6.5 |
Liczba skrzyżowań z drogami szynowymi |
- |
- |
7 |
Charakterystyka przecięć z drogami |
|
|
7.1 |
Liczba dróg dowiązanych do projektowanej drogi |
3 |
2 |
7.2 |
Liczba dróg niedowiązanych do projektowanej drogi |
2 |
3 |
8 |
Liczba obiektów mostowych |
- |
- |
9 |
Liczba przepustów |
- |
- |
10.1 |
Ilość łuków pionowych |
7 |
7 |
10.2 |
Udział łuków pionowych [m]/[%] |
23 |
20 |
11 |
Udział drogi o pochyleniu powyżej 2/3 maksymalnego [m] |
- |
- |
12.1 |
Długość / Udział wzniesień na odcinku AB [m] / [%] |
1300/42 |
1150/38 |
12.2 |
Długość / Udział spadków na odcinku AB [m] / [%] |
1788,37/58 |
1900,91/62 |
13.1 |
Długość / Udział drogi w wykopie [m] / [%] |
1312,69/43 |
1494,58/49 |
13.2 |
Długość / Udział drogi w nasypie [m] / [%] |
1775,68/57 |
1556,33/51 |
14 |
Ilość robót ziemnych - wykopów i nasypów |
24766 |
29557 |
14.1 |
Ilość / Udział wykopów [m3] / [%] |
12546/51 |
19382/66 |
14.2 |
Ilość / Udział wykopów [m3] / [%] |
12219/49 |
10175/34 |
14.3 |
Suma wykopów i nasypów [m3] |
327 |
9207 |
14.4 |
Bilans robót ziemnych na 1 mb [m3] |
0,11 |
3,02 |
15 |
Długość wirtualna [m] |
2965,71 |
2684,85 |
WNIOSKI:
Na podstawie wyżej wymienionych parametrów wnioskuję, że wariant II jest właściwszy. Pomimo tego, że część parametrów dla obu wariantów jest zbliżona, to wariant II charakteryzuje się mniejszym udziałem wzniesień oraz mniejszym udziałem drogi w nasypie, co idzie za mniejszą objętością nasypów, które z uwagi na wykonawstwo są zawsze droższą inwestycją niż wykopy.
Długość wirtualna jest krótsza również dla II wariantu.
Pomimo większego bilansu robót ziemnych, które i tak są umiarkowane wybieram wariant II. Należy również wspomnieć o tym, iż wariant ten nie przecina żadnego cieku wodnego i nie przechodzi przez tereny bagienne, co ma miejsce w przypadku wariantu I.
7