Opis techniczny
1. Zakres opracowania
Celem projektu jest modernizacja ulicy lokalnej, usytuowanej wewnątrz osiedla. Do omawianej ulicy dochodzą ulice dojazdowe oraz jedna ulica lokalna i jedna główna, zlokalizowane odpowiednio: na początku i na końcu projektowanej trasy.
2. Długość trasy i łuki poziome
Promienie poszczególnych łuków zostały odczytane poprzez pomiar na mapie w skali 1:1000. Przed odczytaniem narysowano oś ulicy i wrysowano poszczególne łuki zgodnie z jej przebiegiem.
Obliczenie długości trasy:
2.1 Łuki poziome:
2.1.1 Łuk kołowy 1
Poszerzenie łuku:
poszerzenie nie musi być zastosowane
2.1.2 Łuk kołowy 2
Poszerzenie łuku:
łuk należy poszerzyć o 30 cm
2.1.3 Łuk kołowy 3
łuk należy poszerzyć o 75 cm
2.2 Zestawienie długości trasy
PKT.A km 0+000,00 - Początek projektowanej trasy
+ 148 0+148,00 - Pkt. B
-T1 - 62,80m 0+085,20 - Początek łuku kołowego 1
+59,65 0+144,85 - Środek łuku kołowego 1
+59,65 0+204,50 - Koniec łuku kołowego 1
-T1 - 62,80m 0+141,70 - Pkt. B
+115 0+256,70 - Pkt. C
-T2 - 30,80m 0+225,90 - Początek łuku kołowego 2
+29,95 0+255,85 - Środek łuku kołowego 2
+29,95 0+285,80 - Koniec łuku kołowego 2
-T2 - 30,80m 0+255,00 - Pkt. C
+62 0+317,00 - Pkt. D
-T3 - 12,70m 0+305,30 - Początek łuku kołowego 3
+12,35 0+316,65 - Środek łuku kołowego 3
+12,35 0+329,00 - Koniec łuku kołowego 3
-T3 - 12,70m 0+305,30 - Pkt. D
+62 0+378,30 - Pkt. E , koniec projektowanej trasy
Sprawdzenie zestawienia długości trasy
3. Łuki pionowe
Łuk pionowy i nachylenia
Biorąc pod uwagę ukształtowanie istniejącego terenu oraz starając się zachować równowagę między wykopami oraz nasypami przyjęliśmy następujące parametry:
Pochylenia
Pkt. A - 97,00 m n.p.m
Pkt. zmiany nachylenia w odległości 220 m na rzędnej 101,00 m n.p.m
Pkt. E - 97,00 m n.p.m (odległość od pkt. zmiany nachylenia 158,3 m)
Po przyjęciu nachyleń obliczyliśmy skorygowane rzędne punktów:
Pkt. A - 97,00 m n.p.m
Pkt. zmiany nachylenia 101,40 m n.p.m
Pkt. E - 97,44 m n.p.m
Łuk pionowy
Zgodnie z wytycznymi w Rozporządzeniu Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999r w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie oraz projektowymi przyjęliśmy promień łuku pionowego R=1800m.
>15cm łuk można zaprojektować
4. Obliczanie rzędnych
4.1 Rzędne istniejącego terenu
Rzędne istniejącego terenu zostały obliczone na podstawie warstwic naniesionych na mapę. Zostały one obliczone w następujący sposób:
, gdzie:
Hx - wysokość poszukiwanego punktu [m.n.p.m]
Hp - wysokość pierwszej poziomicy leżącej poniżej poszukiwanego punktu [m.n.p.m]
L - odległość pomiędzy poszukiwanym punktem a pierwszą poziomicą leżącą poniżej niego [m]
ΔH - różnica wysokości pomiędzy dwiema sąsiednimi poziomicami, równa 1 m
ΔL - różnica odległości pomiędzy dwiema sąsiednimi poziomicami, mierzona prostopadle do każdej z nich [m]
Proste przechodzące przez poszukiwane punktu prowadzono prostopadle do sąsiadujących z nimi poziomic.
Jako przykład obliczona została wysokość punktu będącego początkiem trasy:
Rzędne kolejnych punktów istniejącego terenu:
H1 = 98,00 m.n.p.m (punkt leżący na poziomicy)
H2 = 98,26 m.n.p.m
H3 = 98,46 m.n.p.m
H4 = 98,64 m.n.p.m
HPŁ1K = 98,70 m.n.p.m
H5 = H
= 98,86 m.n.p.m
H6 = 99,09 m.n.p.m
HŚŁ1K = 98,18 m.n.p.m
H7= 99,80 m.n.p.m
H8 = 100,15 m.n.p.m
H
= 100,22 m.n.p.m
HKŁ1K = 100,32 m.n.p.m
H9 = 100,48 m.n.p.m
HPŁ2K = 100,44 m.n.p.m
H10 = 100,33 m.n.p.m
H11 = 100,10 m.n.p.m
H12 = 100,06 m.n.p.m
HŚŁ2K = 100,00 m.n.p.m (punkt leżący na poziomicy)
H13 = 99,80 m.n.p.m
HKŁ2K = 99,48 m.n.p.m
H14 = 99,45 m.n.p.m
H
= 99,36 m.n.p.m
HPŁ3K = 99,30 m.n.p.m
HŚŁ3K = 99,15 m.n.p.m
HKŁ3K = H15 = 98,89 m.n.p.m
HE = 98,06 m.n.p.m
4.2 Rzędne projektowanego terenu
4.2.1 Na niwelecie
Rzędne projektowanego terenu zostały obliczone na podstawie nachylenia niwelety, odległości od początku trasy (odczytanej z przekroju pionowego) oraz przyjętej przy wyznaczaniu łuku pionowego rzędnej początku trasy.
Rzędna początku trasy 97,00 m n.p.m.
Nachylenie niwelety i1=0,02
i1=h1/L1 więc h1=i1*L1
Rzędna na niwelecie H1=97,00+h1
Dla punktu 1:
h1=0,02*19,00=0,38m
H1=97,00+0,38=97,38 m n.p.m.
Dla punktu 2:
h2=0,02*47,40=0,95m
H2=97,00+0,95=97,95 m n.p.m.
W analogiczny sposób obliczono rzędne pozostałych punktów na niwelecie o nachyleniu i1, a także o nachyleniu i2 ( w tym przypadku punktem początkowym (A) był koniec trasy i jego rzędna, a także odległości odczytywano od końca trasy).
4.2.1 Na łuku
Znając punkt początkowy łuku oraz promień łuku -R=1800m, odczytano odległość punktu -x ( dla którego wyznaczano rzędną) od początku łuku i obliczono y. Od rzędnej tego punktu na niwelecie (obliczonej wcześniej) odjęto wyznaczony y i w ten sposób otrzymano rzędną na łuku.
Dla przykładu obliczenia zostaną wykonane dla 2 punktów.
Koniec łuku kołowego 1:
x=25m
y=x2/2R=252/3600=0,17m
HKŁ1K=101,09-0,17=100,92 m n.p.m
Środek łuku pionowego:
x=40,5 m
y=x2/2R=40,52/3600=0,46m
HKŁ1K=101,40-0,46=100,94 m n.p.m
Analogicznie postępowano z pozostałymi punktami również tymi położonymi poza środkiem łuku pionowego (w tym przypadku odległości odczytywano od końca łuku).
5. Sposób dobrania nawierzchni
5.1 Ustalenie obciążenia ruchem drogi
Kategoria obciążenia drogi ruchem: KR2
5.2. Ustalenie warunków gruntowo - wodnych
5.2.1 Warunki wodne
Poziom zwierciadła wody gruntowej ustalony na podstawie badań geotechnicznych wynosi 2,1 m p.p.t. Z uwagi na to, iż obok projektowanej ulicy występują ciągi pieszo - rowerowe, natomiast wysokość wykopów i nasypów nie przekracza 1 m, warunki wodne określić należy jako dobre.
5.2.2 Warunki gruntowe
Jako iż projektowana droga przebiega przez obszar o dobrych warunkach wodnych, zbudowany jednakże z gruntów wysadzinowych, podłoże należy zaliczyć do grupy G3. Doprowadzenie omawianego podłoża nawierzchni do grupy nośności G1 zapewnione zostanie poprzez wymianę warstwy gruntu podłoża nawierzchni na grunt o parametrach lepszych (wytyczne zawarte są w dalszej części opracowania).
5.3. Odwodnienie konstrukcji
System kanalizacji deszczowej zapewnia dobre odprowadzenie wód powierzchniowych.
Odwodnienie jezdni zostanie zapewnione poprzez system kanalizacji deszczowej, w którego skład wchodzić będą:
studnie kanalizacyjne łączone na uszczelkę, ze stopniami złazowymi i przykrywą
kolektory betonowe
studzienki ściekowe (wpusty uliczne)
5.4. Wybór rozwiązania konstrukcji nawierzchni
5.4.1 Nawierzchnia jezdni
Z uwagi na nienajlepsze warunki gruntowe (grupa nośności podłoża G3) należy wzmocnić słabe podłoże poprzez wymianę warstwy gruntu podłoża nawierzchni grubości 40 cm na warstwę gruntu niewysadzinowego o wskaźniku nośności CBR = 25% . Należy również wzmocnić rozpatrywane podłoże geosyntetykiem.
Schemat konstrukcji nawierzchni
warstwa ścieralna z kostki betonowej (8 cm)
podsypka piaskowo - cementowa (3 cm)
podbudowa zasadnicza z tłucznia kamiennego (10 cm)
warstwa wzmocnienia (40 cm)
Grubość wszystkich warstw oraz ulepszonego podłoża jest większa od określonej w Rozporządzeniu, zatem warunek mrozoodporności podłoża gruntowego został spełniony
5.4.2 Nawierzchnia ciągu pieszo - rowerowego
Wzmocnienie stałego podłoża realizowane poprzez wykonanie 10 cm warstwy z gruntów stabilizowanych aktywnym popiołem lotnym o wytrzymałości Rm = 1,5 MPa.
Schemat konstrukcji nawierzchni
warstwa ścieralna z kostki betonowej (8 cm)
piasek średnioziarnisty (5 cm)
warstwa wzmocnienia (15 cm)
6. Skrzyżowania
6.1 Rondo
Rondo zostało zaprojektowane na skrzyżowaniu trzech ulic lokalnych. Dwie z ulic dochodzą do ronda pod kątem 90o,natomiast jedna pod kątem 70o, ze względu na ograniczenia zabudowaniami. Prędkość projektowa wynosi 30 km/h. Średnica zewnętrzna ronda wynosi 26m, a wewnętrzna 12m. Zaprojektowano pierścień o szerokości 2m i pochyleniu 4%. Szerokość pasa na rondzie wynosi 5m,pochylenie 2%. Wlot ronda ma szerokość 3m i promień wyokrąglenia 8m. Wylot ronda ma szerokość 4m i promień wyokrąglenia 10m. Zastosowano wyspy trójkątne równoległe o szerokości 2m i długości 15m. Skos załamania krawędzi jezdni wynosi 1:10, zaś promienie wyokrągleń 50m. Na jednym ze zjazdów ronda umieszczono przejście dla pieszych o szerokości 4m w odległości 6m od zewnętrznej średnicy ronda. Na rondzie zastosowano oświetlenie w postaci 4 lamp. Ze względu na geometrię ronda zmieniono miejsce wjazdu na parking, zastosowano tam ulicę dojazdową o szerokości pasa 2,5m i promieniu wyokrąglenia 10m.
6.2 Skrzyżowanie skanalizowane
Skrzyżowanie zlokalizowano u zbiegu ulicy lokalnej z ulicą główną dwujezdniową o dwóch pasach ruchu w każdym kierunku. Ulice dochodzą do skrzyżowania pod kątem 90o. Prędkość projektowa modernizowanej drogi wynosi 30 km/h. Ze względu na niewielkość odległość omawianego skrzyżowania od skrzyżowana z drogami dojazdowymi, zaprojektowano wysepkę o kształcie trójkątnym kierującą ruch pojazdów skręcających w prawo w ulicę klasy G, przy czym szerokość pasa ruchu tego prawoskrętu wynosi 3,30 m, natomiast promień łuku 25,0 m, pochylenie 2%. Poprzez wysepkę poprowadzono ciąg pieszy. W obrębie skrzyżowania zaprojektowano również wysepkę trójkątną umożliwiającą skierowanie pojazdów skręcających w prawo z ulicy głównej w drogę lokalną. Szerokość pasa ruchu tego prawoskrętu wynosi 3,80 m, natomiast promień łuku 25,0 m. Przejście dla pieszych o szerokości 4m umieszczono w odległości 2,5 m od krawędzi wysepek równoległej do osi ulicy głównej.
9