3 Проектирование продольного профиля дороги

Подробный продольный профиль составляем по результатам камерального трассирования по топографической карте. По карте в горизонталях определяем отметки всех пикетов и плюсов, после чего на основе этих данных составляем продольный профиль дороги. Продольный профиль вычерчиваем в основном масштабе: по горизонтали 1:5000 и вертикали 1:500. (Приложение 2)

На лесовозных дорогах наилучшей является обёртывающая проектная линия, поэтому земляное полотно проектируем в насыпях, сводя к минимуму участки дороги с выемками.

Таблица 3.1 – Отметки пикетов и плюсовых точек

ПК	+	Отметка, м
ПК0		45,00
ПК 1		47,20
ПК 2		48,15
ПК 3		48,26
ПК 4		46,59
ПК 5		43,93
ПК 6		52,80
ПК 7		45,50
ПК8		48,00
ПК 9		50,00
ПК 10		52,50
ПК 11		55,00
ПК 12		57,50
ПК 13		58,75
ПК 14		60,15
ПК 15		60,26
ПК 16		60,41
ПК 17		60,51
ПК 18		60,29
ПК 19		58,75
ПК 20		55,00
ПК 21		53,00
Продолжение табл. 3.1
ПК 22		52,50
ПК 23		50,84
ПК 24		52,92
ПК 25		53,75
ПК 26		55,00
ПК 27		57,00
ПК 28		58,50
ПК 29		60,75
ПК 30		61,30

3.1 Проектирование вертикальных кривых

На переломах продольного профиля с алгебраической разницей уклонов более 20‰ проектируется вертикальные кривые. Резко выраженные переломы нарушают плавность движения и вызывают появление ударных нагрузок. Выпуклые переломы могут быть серьезным препятствием видимости. На вогнутых переломах профиля вертикальные кривые устраивают для уменьшения нагрузок, возникающих при проходе автопоезда по переломам профиля.

Существует стандартный метод разбивки вертикальных кривых.

• Находим алгебраическую разность уклонов смежных участков переломов продольного профиля.

, (3.1)

если ‰, то необходимо вписать вертикальную кривую.

• 2. Назначаем радиус вертикальной кривой.

• 3. Рассчитываем по формулам элементы кривой: расстояние от вершины кривой до начала или конца кривой , превышение и длину кривой .

, (3.2)

, (3.3)

, (3.4)

• 4. Выбираем схему расчёта.

• 5. Находим пикетажное значение вершины кривой согласно схеме расчета.

• 6. Оформляем вертикальную кривую в графе "Уклоны" на продольном профиле.

• 7. Рассчитываем истинные проектные отметки для основных точек кривой, пикетов и плюсовых точек, попавших в пределы кривой.

• 8. Вписываем вертикальную кривую в проектную линию, указываем истинные отметки.

Рассчитаем вертикальную кривую на участке между ПК 19 и ПК 21.

Смежные участки имеют уклоны 8‰ и 29‰.

Проверим необходимость устройства вогнутой вертикальной кривой по формуле (3.1) -8-(-29) = 21‰ >20‰, значит, устройство вертикальной кривой требуется.

Принимаем радиус выпуклой кривой R = 5000 м.

Определим значения элементов вертикальной кривой по формулам (3.2-3.4):

5000∙8/1000 = 40 м,

l₂ = 5000∙29/1000 = 145 м,

40²/2∙5000= 0,16 м,

145² / 2∙5000 = 2,1 м,

5000∙21/1000 = 105 м.

Согласно схеме 3 (рис.4.2) рассчитаем пикетажное значение вершины кривой по формуле:

,

ПК 19+00 – (145-40)/2 - 40 = ПК 18 + 07,50;

Пикетажные значения начала и конца кривой:

ПК НК = ПК ВК – l₁ = ПК 18+ 07,50 – 40= ПК 18 + 47,50;

ПК КК = ПК ВК + l₂ = ПК 18 + 45,50 + 145 = ПК 19 + 52,50.

Рассчитаем истинные проектные отметки основных точек кривой, а также пикетов и плюсов, попавших в пределы кривой:

НК ПК 18 + 47,50 = 60,90 - 0,008∙147,5 = 59,72 м,

ВК ПК 18 + 07,50 = 59,72 - = 59,72 + 0,16 = 59,88 м,

КК ПК 19 + 52,50 = 59,32 - = 59,88 – 2,1 = 57,78 м.

Вписываем вертикальную кривую в проектную линию, указываем истинные отметки. Элементы вертикальных кривых, а также их отметки и отметки плюсовых точек и пикетов указаны в таблицах 3.2 и 3.3.

Таблица 3.2 – Элементы вертикальных кривых и пикетажные значения главных точек

№ ВК	ПКВУ	i1-i2	R, м	К, м	Элементы кривой				ПК НВК	ПК ВВК	ПК КВК
					, м	, м	, м	, м
1	19+00	21	5000	105	40	145	0,16	2,1	18+47,5	18+7,5	19+52,5
2	21+00	29	2000	58	58	0	0.84	0	20 + 71	21 + 29	21 + 29

Таблица 3.3 – Отметки точек вертикальных кривых

1 кривая
ПК НВК 18+47,5	59,72
ПК ВВК 18+07,5	59,88
ПК КВК 19+52,5	57,78
2 кривая
ПК НВК 20+71	54,34
ПК КВК 21+29	53,50