Opis Techniczny
Informacje wstępne
Projektowana ulica znajduje się w Łodzi, na terenie zabudowanym. Projektowany odcinek ulicy Zbiorczej ma przekrój szerokości 30,5m. Jest ona dwujezdniowa o dwóch 3,5-metrowych pasach ruchu rozdzielonych pasem zieleni o szerokości 3,5m. Po obu stronach zaprojektowane zostały jednokierunkowe 3,5-metrowe ciągi pieszo-rowerowe, oddzielone od jezdni 2,5-metrowym pasem zieleni. Za ciągami pieszo-rowerowymi znajdują się 1-metrowe pasy zieleni, na których umieszczone są latarnie. Jezdnia ograniczona z obu stron krawężnikami. Ulica krzyżuje się w dwóch miejscach z ulicą Główną jednojezdniową o dwóch pasach ruchu. Zaprojektowano więc skrzyżowanie skanalizowane oraz rondo średnie.
Dla projektowanej ulicy Zbiorczej została przyjęta prędkość projektowa 60km/h.
Łuki poziome
Zestawienie parametrów
Parametry charakterystyczne łuków
Wartość promienia łuku poziomego R została odczytana z tabeli znajdującej się w dzienniku ustaw na podstawie prędkości projektowej oraz założonego przez nas pochylenia poprzecznego jezdni.
Wartości kąta α, stycznej T oraz długości łuku Ł zostały obliczone ze wzorów:
$$\alpha = arctg\frac{a}{b}$$
$$T = R \bullet tg\frac{\alpha}{2}$$
$$L = \frac{\pi \bullet R \bullet \alpha}{180}$$
Pochylenie poprzeczne jezdni wynosi 5%
R1=120m
α1=arctg$\ \frac{33}{30} =$47,7°2
Ł1= $\frac{\pi \bullet 120 \bullet 47,7}{180} =$99,9m
T1=$\ 120 \bullet tg\frac{47,7}{2} = \ \ $53,1m
Pochylenie poprzeczne jezdni wynosi 5%
R2=135m
α2=arctg $\frac{15}{10} =$56,4°
Ł2=$\text{\ \ }\frac{\pi \bullet 135 \bullet 56,4}{180}$ = 132,7m
T2=$\ 135 \bullet tg\frac{56,4}{2}$ = 72,2m
Pochylenie poprzeczne jezdni wynosi 5%
R3=120m
α3=180-arctg$\ \frac{148}{20}$= 97,7°
Ł3=$\text{\ \ }\frac{\pi \bullet 120 \bullet 97,7}{180}$ = 204,6m
T3=$\ 120 \bullet tg\frac{97,7}{2} = \ $137,3m
Pochylenie poprzeczne jezdni wynosi 5%
R4=100m
α4= 90,0°
Ł4=$\text{\ \ }\frac{\ \pi \bullet 100 \bullet 90,0}{180} = \ \ $157,1m
T4=$\ 100 \bullet tg\frac{90}{2} = \ $100m
Długości odcinków prostych:
IA1I= 276,54m
I12I= 151,45m
I23I= 391,46m
I34I= 289,36m
I4BI= 322,09m
2.2 Zestawienie długości trasy:
Pkt A km 0+000,00 Początek projektowanej trasy
IA1I +276,54 0+276,54 Pkt 1
-T1 -53,10 0+223,44 Początek łuku kołowego 1
½ Ł1 +49,95 0+273,39 Środek łuku kołowego 1
½ Ł1 +49,95 0+323,34 Koniec łuku kołowego 1
-T1 -53,10 0+270,24 Pkt 1
I12I +151,45 0+421,69 Pkt2
-T2 -72,20 0+349,49 Początek łuku kołowego 2
½ Ł2 +66,35 0+415,84 Środek łuku kołowego 2
½ Ł2 +66,35 0+482,19 Koniec łuku kołowego 2
-T2 -72,20 0+409,99 Pkt 2
I23I +391,46 0+801,45 Pkt 3
-T3 -137,30 0+664,15 Początek łuku kołowego 3
½ Ł3 +102,30 0+766,45 Środek łuku kołowego 3
½ Ł3 +102,30 0+868,75 Koniec łuku kołowego 3
-T3 -137,30 0+731,45 Pkt 3
I34I +289,36 1 020,81 Pkt 4
-T4 -100,00 0+920,81 Początek łuku kołowego 4
½ Ł4 +78,55 0+999,36 Środek łuku kołowego 4
½ Ł4 +78,55 1 077,91 Koniec łuku kołowego 4
-T4 -100,00 0+977,91 Pkt 4
I4BI +322,09 1300,00 Pkt B Koniec projektowanej trasy
2.3 Sprawdzenie długości trasy:
DU=$\sum_{i = 1}^{n}{{}A_{i}\ B_{i}}{} - \sum_{i = 1}^{n}$ $\sum_{i} = \sum_{i = 1}^{n}{({2T}_{i}} - L_{i})$ =2T − L
$$\sum_{i = 1}^{}{{}A_{\text{i\ }}1_{i}{} = 276,54 + 151,45 + 391,46 + 289,36 + 322,09 = 1430,9m}$$
$$\sum_{}^{}_{i} = \left( 2 \bullet 53,1 - 99,9 \right) + \left( 2 \bullet 72,2 - 132,7 \right) + \left( 2 \bullet 137,3 - 204,6 \right) + \left( 2 \bullet 100 - 157,1 \right) = 130,9$$
DU = 1430, 9m − 130, 9m = 1300m
2.4 Poszerzenie na łukach
Zgodnie z treścią Dziennika Ustaw nr 43 nie wprowadzamy poszerzenia na łukach, ponieważ jezdnia ma dwa pasy przeznaczone dla jednego kierunku ruchu.
Łuki pionowe
3.1 Obliczanie pochyleń
3.2 Dobór parametrów
3.3 Przykłady obliczania rzędnych istniejącego terenu
3.4 Przykłady obliczania rzędnych projektowanego terenu
4. Projekt konstrukcji nawierzchni jezdni, ciągu pieszo-rowerowego
4.1 Ustalenie obciążenia ruchem drogi
Dla nowych konstrukcji podatnych i półsztywnych (klasa drogi- Z) przyjmujemy okres eksploatacji 20lat
Kategoria obciążenia drogi ruchem KR2
Ustalenie warunków gruntowo-wodnych
Warunki wodne w przypadku występowania swobodnego zwierciadła wody powyżej 2m ( w naszym przypadku 2,3 m.p.p.t) oraz wykopów mniejszych niż 1m dla utwardzonego pobocza określono jako przeciętne.
Dla grupy nośności podłoża G3 i warunków wodnych przeciętnych rodzaj podłoża określono jako: grunty mało wysadzinowe.
Dla grupy nośności podłoża nawierzchni G3 przyjęto wskaźnik nośności CBR równy 5%.
4.3 Wzmocnienie słabego podłoża
W celu doprowadzenia podłoża nawierzchni do G1 zastosowano ułożenie dodatkowych warstw podłoża:
15cm warstwy z gruntów stabilizowanych spoiwem (cementem) Rm=2,5Mpa
W przypadku ciągu pieszo-rowerowego zastosowano 10cm warstwy takiego wzmocnienia
4.4 Zapewnienie warunków odwodnienia konstrukcji
Pochylenie jezdni na zewnątrz pozwala wodzie spłynąć do studzienek kanalizacyjnych
4.5 Wybór rozwiązania konstrukcji nawierzchni
4.5.1 Nawierzchnia jezdni
5cm- warstwa ścieralna z SMA
7cm- podbudowa zasadnicza z betonu asfaltowego
20cm- podbudowa pomocnicza z tłucznia kamiennego
15cm- warstwa wzmacniająca stabilizowana spoiwem (cementem)
4.5.2 Nawierzchnia ciągu pieszo-rowerowego
8cm-kostka betonowa
5cm-piasek średni
10cm-warstwa wzmacniająca stabilizowana spoiwem (cementem)
4.6 Sprawdzenie warunku mrozoodporności dla miasta Łodzi
Warunek mrozoodporności dla G3 oraz KR2
Grubość wszystkich warstw:
w.m = 0, 55 • hz = 0, 55 • 1, 0m = 0, 55m
Należy powiększyć grubość warstw. Przyjęto grubość warstwy wzmacniającej równą 25cm. Całkowita grubość konstrukcji wynosi teraz:
5cm + 7cm + 20cm + 25cm = 57cm
57cm > 55cm
Warunek mrozoodporności spełniony.
Opis zaprojektowanych skrzyżowań
5.1 Skrzyżowanie skanalizowane
Skrzyżowanie zlokalizowano u zbiegu ulicy Zbiorczej z ulicą Główną jednojezdniową o dwóch pasach ruchu w każdym kierunku. Ulice dochodzą do skrzyżowania pod kątem 80°. Przy projektowaniu wykorzystujemy prędkość projektową ulicy Zbiorczej wynoszącą 60km/h oraz prędkość miarodajną ulicy Głównej wynoszącą $Vm = Vp + 20\frac{\text{km}}{h} = 50\frac{\text{km}}{h} + 20\frac{\text{km}}{h} = 70\frac{\text{km}}{h}.$ Liczba pasów ruchu na wlocie na skrzyżowanie drogi Zbiorczej wynosi 3.Każdy z pasów ma szerokość 3,5m. Na drodze Zbiorczej wydzielono lewoskręt. Na wprost prowadzą dwa pozostałe pasy (z prawego można jechać na wprost lub skręcić w prawo). Promień skrętu z lewoskrętu wynosi 25m, natomiast promień skrętu w prawo wynosi 20m. Promień skrętu w prawo z ulicy Głównej w Zbiorczą również wynosi 20m. Szerokość pasa ruchu dla pojazdów skręcających w lewo z ulicy Zbiorczej wynosi 4,5m natomiast dla pojazdów skręcających w prawo z ulicy Zbiorczej lub Głównej wynosi 5m. Szerokość ścieżki rowerowej na jezdni wynosi 2m i usytuowana jest w odległości 25m od krawędzi jedni poprzecznej. Szerokość przejścia dla pieszych wynosi natomiast 4m. Długość odcinka akumulacji wynosi 30m, obliczeniowego odcinka zwalniania 20m, odcinka zmiany pasa 20m. Skos wynosi 1:10.
5.2 Rondo
Rondo zostało zaprojektowane na skrzyżowaniu ulicy Zbiorczej z Główną. Jest to rondo średnie. Średnica wyspy środkowej wynosi 30m. Średnica zewnętrzna ronda wynosi 50m, natomiast jezdnia 10m. Szerokość jezdni na wlocie 6m. Szerokość jezdni na wylocie dwu-pasowym 8m a na wylocie jedno-pasowym 3,5m. Promień wyokrąglający na wlocie wynosi 12m a na wylocie 15m. Przejazd dla rowerów oraz przejście dla pieszych umieszczono w odległości 4m od zewnętrznej średnicy ronda. Szerokość przejazdu rowerowego wynosi 2m a przejścia dla pieszych 4m. Promień wyokrągleń wynosi 50m.