Częstochowa 18.01.2010r.

POLITECHNIKA CZESTOCHOWSKA

Wydział Budownictwa

KATEDRA TECHNOLOGI PROCESÓW

BUDOWLANYCH I MATERIAŁOWYCH

Sprawozdanie z ćwiczeń projektowych z przedmiotu „Budownictwo komunikacyjne”

Temat: „Analiza koncepcyjna drogi klasy Z obciążonej KR3 na odcinku od km 0+000 do km 1+829.6km”

Rok II, Sem. III, Gr. III

Rok akademicki 2009/10

Studia dzienne

Analiza koncepcyjna drogi klasy Z obciążonej KR 3 na odcinku od km 0+000 do km 1+829.6

Zawartość opracowania

Część opisowa

1. Podstawa opracowania

2. Przedmiot opracowania

3. Umieszczenie drogi w terenie

4. Założenia obliczeniowe

5. Parametry geometryczne drogi

   1. Droga na odcinku prostym

   2. Droga na łuku

   3. Niweleta drogi

6. Droga w przekroju poprzecznym

   1. Elementy pasa drogowego

   2. Nawierzchnia drogi

7. Odwodnienie drogi

8. Oświetlenie drogi

Część obliczeniowa

1. Wstępny dobór parametru A

2. Obliczenia połączenia prostych łukiem i krzywą przejściową

3. Obliczenia parametrów łuku pionowego

4. Sprawdzenie warunków widoczności

Część rysunkowa:

Rys. 1 Plan sytuacyjny (skala 1:10 000)

Rys. 2 Przekrój poprzeczny (skala 1:500)

Rys. 3 Profil podłużny (skala 1:200 / 1:10 000)

CZĘŚĆ OPISOWA

1. Podstawa opracowania

Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999r. w sprawnie warunków technicznych jakimi powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 43 poz. 430)

1. Przedmiot opracowania

Przedmiotem opracowania jest odcinek drogi gminnej klasy Z obciążonej KR3 na odcinku od km 0+000 do km1+829.6km, w ciągu drogi powiatowej Popowice - Dąbrówka.

1. Umieszczenie drogi w terenie

Zaprojektowano pas drogowy szerokości 20 m (§ 8.1). Analizowany odcinek drogi stanowi część drogi powiatowej Popowice – Dąbrówka. W ciągu odcinka zaprojektowano jeden łuk kołowy z krzywymi przejściowymi. W pasie drogowym ujęto jezdnię, pobocza, rowy odwadniające oraz pas zieleni. Teren, przez który przebiega jest niezabudowany, nachylony w kierunku południowo-zachodnim.

1. Założenia obliczeniowe:

• klasa drogi: Z

• prędkość projektowa: 60 km/h (wg § 12.1)

1. Parametry geometryczne drogi

   1. Droga na odcinku prostym

• nachylenie na prostej: i_p= 2 % (wg § 17.1)

• szerokość pasa ruchu : 3,0m (§ 15.1)

• szerokość jezdni: B =6 m

• wysokość skrajni: 4,5 m (załącznik nr 1)

  1. Droga na łuku

• promień łuku: R = 250m (wg § 21.1)

• nachylenie na łuku: i_o = 4 %

• kąt zwrotu: γ = 66.5 ^o

Dane klotoidy:

A=170 m

L=115,6 m

τ=13,24°

X=114,98m

Y=8,88 m

H=2,23 m

X_s=57,72 m

Kilometraż punktów charakterystycznych

PO=0+000km

PKP=0+766,9 km

PŁ=0+882,5 km

ŚŁ=0+969,8 km

KŁ=1+057,1 km

KKP=1+172.7 km

KO=1+829,6 km

1. Niweleta drogi

Kilometraż i niweleta wierzchołka łuku pionowego

kąty nachylenia γ₁, γ₂

γ₁=0,88°

γ₂=0,68°

nachylenia i₁, i ₂

i₁=1,53 %

i₂=1,19 %

promień łuku R

R=2000m

długość łuku Ł

Ł=54,32m

długości prostych L₁, L₂

L₁=1505,31m

L₂=269,74 m

obniżenie Z

Z=0,23 m

WARUNEK WIDOCZNOSCI NIE ZOSTAŁ SPEŁNIONY

1. Droga w przekroju poprzecznym

   1. Elementy pasa drogowego

Przewidziano pobocze gruntowe o szerokości 1 m i nachyleniu 8 % wykonane z pospółki (§ 37.1), pozostałą część pasa drogowego poza rowami odwadniajacymi zajmuje zieleń niska

1. Nawierzchnia drogi

Warunkiem poprawności przyjęcia takiego układu warstw jest posadowienie nawierzchni na podłożu o grupie nośności G1, o wtórnym module odkształcenia nie mniejszym niż 120.W przypadku nie spełnienia tego warunku grunt należy wymienić albo ustabilizować mechanicznie lub chemicznie w sposób zgodny z Załącznikiem 4 Rozporządzenia.

W celu zachowania warunku mrozoodporności (Załącznik 4) pod nawierzchnią należy ułożyć warstwę piasku grubości 23 cm.

1. Odwodnienie drogi

Na podstawie rozporządzenia (§ 102.1) zaprojektowano rowy odwadniające w kształcie trapezowym po obu stronach jezdni.

Dno rowu ma szerokość 0,4m, a głębokość rowu 1 m. pochylenie skarpy rowu wynosi 1:1,5(§ 102.5). Pionowa odległość dna rowu od spodu podbudowy wynosi 46 cm

1. Oświetlenie drogi

Nie przewiduje się oświetlenia drogi.

CZĘŚĆ OPISOWA

1.WSTĘPNY DOBÓR PARAMETRU A

Amin⁽¹⁾=$\sqrt{\frac{\text{Vp}^{3}}{{3,6}^{3} \times k}}$=81,325

Amin⁽²⁾=$\sqrt{\frac{R}{i}}$×$\frac{B}{2}$×(i_o+|i_p|)=37,5

Amax⁽³⁾=0,132×R×$\sqrt{g}$=269,101

Amin⁽⁴⁾=$\frac{1}{3}$R=83,33

Amax⁽⁵⁾=R=250

Amin⁽⁶⁾=1,86×$R^{(\frac{3}{4})}$=116,94

Amax⁽⁷⁾⁼2,78×$R^{(\frac{3}{4})}$=174,783

116,94≤A≤174,783

155≤A≤190,66

A=170

2.OBLICZENIA POŁĄCZENIA PROSTYCH ŁUKIEM I KRZYWĄ PRZEJŚCIOWĄ

T₁=(R+H)×tg$\frac{g}{2}$ =165,3674161 m

T_o=T₁+ X_s=223,09034 m

α=γ-2τ=40,0064 °

Ł_α=$\frac{R\ x\ \alpha}{57,296}$=174,5602188 m

S_T=2T₀-2L- Ł_α =40,42 m

3.OBLICZENIA PARAMETRÓW ŁUKU PIONOWEGO

h₁=104,54-81=23,54m

l₁=1533-0=1533m

h₂=104,54-101=3,54m

l₂=1830-1533=297m

i₁=$\frac{{h}_{1}}{{l}_{1}} = \frac{23,54}{1533} = 0,015355$

i₂=$\frac{{h}_{2}}{{l}_{2}}$=$\frac{3,54}{297} = 0,011919$

γ=|γ₁|+|γ₂|

γ₁=arctg0,015355=0,8797 °

γ₂=arctg0,011919=0,6829 °

γ=0,8797+0,6829=1,5626°

R=2000m

T=2000$\times \text{tg}\frac{g}{2\ }$=27,2742m

Ł=R×$\frac{g}{57,296}$=$\frac{1,5626}{57,296}$×2000=54,323 m

Z=R×($\frac{1}{\cos\frac{g}{2}} - 1) = 0,18596m$

L₁’=$\sqrt{h}$₁²+l₁²=1533,1807 m

L₂’=$\sqrt{h}$₂²+l₂²=297,02 m

L₁=1533,1807-27,2742=1505,9065 m

L₂=297,02-27,2742=269,7458 m

4.SPRAWDZENIE WARUNKÓW WIDOCZNOSCI

L_z=90 m

i₁=0,0153

i₂=0,0119

h₁=1 m

h₂=0,15 m

R_min=$\frac{2 \times L_{z}}{i_{1} + i_{2}} - \frac{2 \times {(\sqrt{h_{1}} + \sqrt{h_{2}})}^{2}}{i_{1} + i_{2}}$

R_min=$\frac{180}{0,027} - \frac{2\ x\ {(1 + 0.39)}^{2}}{0,027}$

R_min=6524,11 m

R=2500 m < R_min=6524,11 m

WARUNEK NIE ZOSTAŁ SPEŁNIONY