Politechnika Śląska w Gliwicach
Wydział Budownictwa
Katedra Geotechniki i Dróg
Budownictwo Komunikacyjne – Drogi Kołowe
Ćwiczenie projektowe nr 1
Wykonała:
PIECHA Marcin
IPB-2, sem. VKonsultujący:
dr inż. Marcin Grygierek
Rok akademicki 2014/2015
5. Obliczenia robót ziemnych 4
6. Droga w przekroju poprzecznym 4.
Rozporządzenie Ministra Transportu w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie – Dziennik Ustaw nr 43 z dnia 2 marca 1999r.
Założenia dotyczące ćwiczenia projektowego:
klasa drogi - z,
usytuowanie – poza terenem zabudowanym,
prędkość projektowa - Vp=60km/h
minimalny promień łuku poziomego wynosi: RHmin=125m
minimalny promień łuku pionowego wypukłego wynosi: RV=2000m
minimalny promień łuku pionowego wklęsłego wynosi: RV=1500m
Rzut łuku poziomego projektowanej trasy został wykonany w skali 1:2000 i dołączony do opracowania jako Załącznik 2. Założono, iż początek projektowanej trasy znajduje się w punkcie A o wysokości 217,83 m n.p.m., a koniec w punkcie B na wysokości 220,79 m n.p.m.
Obliczanie parametrów łuku poziomego :
Kąt zwrotu trasy : α = 43°35’
Promień łuku poziomego : RH = 125 m
Styczna :
Odległość wierzchołkowa:
Długość łuku :
Wymiary opisujące łuk poziomy:
Początek łuku kołowego : PŁK = 436,40 m
Środek łuku kołowego : ŚŁK = 483,67 m
Koniec łuku kołowego : KŁK = 530,93 m
Projektowana trasa składa się z dwóch odcinków prostych oraz łuku poziomego:
prosta o długości L = 436,40 m od punktu km 0,0 + 0,00 do punktu km 0,4 + 36,40
łuk o długości L = 94,53 m od punktu km 0,4 + 36,40 do punktu km 0,5 + 30,93
prosta o długości L = 295,47 m od punktu km 0,5 + 30,93 do punktu km 0,7 + 20,79
Profil podłużny wykonany został w skali 1:200 / 2000. Układ warstwic terenu na odcinku projektowanej trasy to podstawa opracowania niwelety drogi względem punktów stałych, którymi są początek i koniec trasy.
Zaprojektowano 2 odcinki o stałych pochyleniach:
1. wznios pierwszego odcinka drogi: i1 =2,2%
2. spadek drugiego odcinka drogi: i2 =2,24%
przy czym dopuszczalne pochylenie drogi dla Vp = 60 km/h wynosi i= 0,5% ÷ 8,0%.
Obliczenie parametrów łuku pionowego (wypukłego):
Promień łuku pionowego: RV = 2000m
Styczna do łuku:
Strzałka :
Roboty ziemne zostały obliczone metodą przybliżoną, przyjmując poniższe uproszczenia:
korona wykopu lub nasypu jest w poziomie
rowy odwadniające występują tylko w wykopie
rowy trapezowe są o stałej głębokości
nie uwzględnia się zdjęcia warstwy humusu
pochylenie skarpy wynosi 1:1,5
każdy grunt z wykopu nadaje się do wbudowania w nasyp
występują tylko czyste wykopy i czyste nasypy
Po dokonaniu obliczeń, dołączonych do opracowania jako Załącznik 5, otrzymano następujące wielkości dotyczące wykopów i nasypów:
Całkowita objętość wykopów : 1898,17 m3
Całkowita objętość nasypów : 3111,04 m3
Bilans robót ziemnych : 1213,00 m3
Wnioski:
Obliczenie bilansu robót wykazało, iż potrzeba dodatkowo 1213,00 m3 gleby, ponieważ ziemia wyłącznie z wykopów nie wystarczy do pokrycia całości nasypów.
Przyjęto następującą konstrukcję nawierzchni jezdni dla drogi:
Warstwa ścieralna z betonu asfaltowego 5 cm
Warstwa wiążąca z betonu asfaltowego 8 cm
Podbudowa zasadnicza z betonu asfaltowego 16 cm
Podbudowa pomocnicza z gruntu lub kruszywa
stabilizowanego mechanicznie 22 cm
Warstwa ulepszonego podłoża spoiwem hydraulicznym 14 cm
Sumaryczna grubość konstrukcji 65 cm
Aby spełnić warunki mrozoodporności ostatnia warstwa ulepszonego podłoża spoiwem hydraulicznym musi wynosić 14 cm, aby suma wszystkich warstwa wynosiła 65 cm.
Hz*hz=0,65*1 = 0,65m
Parametry przekroju poprzecznego drogi na prostej:
Dla drogi klasy Z:
Szerokość pasa ruchu dla jezdni jedno-jezdniowej o dwóch pasach ruchu - 3,0m
Szerokość pobocza – 1,0m
Spadek poprzeczny jezdni - 2%
Spadek pobocza - 6%
Parametry przekroju poprzecznego drogi na łuku:
Dla drogi klasy Z:
Szerokość pasa: 3,35 m
Spadek pobocza wewnętrznego: 8%
Spadek pobocza zewnętrznego na szerokości 0,75m: 8%
Spadek pobocza zewnętrznego na pozostałej szerokości 0,75m: 6% w przeciwnym kierunku
Przechyłka jednostronna jezdni na łuku: 7%
Mapa sytuacyjno-wysokościowa w skali 1:2000
Projekt łuku poziomego w skali 1:2000
Profil podłużny drogi w skali 1:200 / 2000
Przekroje poprzeczne na prostej oraz na łuku w skali 1:50
Obliczenia robót ziemnych metodą przybliżoną