2. Геодезические расчеты при проектировании трассы автодороги

2.1Нанесение проектной линии продольной оси трассы автомобильной дороги на профиль.

Нанесение проектной линии представляет собой сложную комплексную задачу, при которой должны быть обеспечены:

• возможно меньшие продольные уклоны;

• хорошая видимость и плавность пути, позволяющие автомобилям развивать высокие скорости,

• отвод воды от земляного полотна;

• увязка проектной линии с контрольными точками, имеющими заданные отметки: настилы мостов, примыкания существующих дорог, пересечения с другими автомобильными и железными дорогами в одном или разных уровнях;

• лучшие эксплуатационные показатели в зимний период времени;

• снижение стоимости сооружения и удобство механизированного производства работ.

Такого рода условия для каждого класса дорог приведены в СНиПах и других нормативных документах.

Учитывая приведенные выше условия и конкретизируя их для автомобильной дороги в нашем примере необходимо при проектировании соблюдать следующие условия:

• максимальный уклон проектной линии 50 ‰;

• отметка проектной линии на пикете 0 равна черной отметке;

• отметка настила через реку должна быть на 3м выше уреза воды;

• мост и подходы к нему запроектировать с нулевыми уклонами до ближайших пикетов;

• проектная линия должна пересекать существующую железную дорогу на отметке головки рельсы;

• объемы земляных работ должны быть минимальными и сбалансированными (на глаз);

• точки изменения уклона трассы должны совпадать с закрепленными пикетами.

В соответствии с принятыми условиями проектирования при нанесении проектной линии рекомендуется придерживаться следующего порядка:

• записать в строку красных отметок напротив пикета 0 проектную линию, соблюдая заданные условия (рекомендуется пользоваться прозрачной линейкой);

• установить уклон первого участка проектной линии по формуле

(11)

где Н_К - отметка конечной проектной линии, определяется графически по профилю,

Н_Н - отметка начальной точки, записанная в строке красных отметок;

d - расстояние между крайними точками проектной линии.

В нашем примере

i==–0,0169 или i= –17‰

Если при этом уклон проектной линии выразится не в целых десятитысячных, его следует округлить до ближайшего целого тысячного и заново вычислить отметку конца проектной линии по формуле

Н_К = Н_Н + i·d, (12)

где i – уклон, округленный до целых тысячных.

Приняв отметку этой точки за исходную, аналогично устанавливают уклоны последующих участков.

Заполнит строку уклонов (в числителе уклон в промиллях, в знаменателе - длина линии в м.).

2.2 Вычисление красных и рабочих отметок.

Красные отметки - это проектные отметки закрепленных точек. Их вычисляют по формуле

Н_К = Н_{К i-1} + i·d_i,i-1, (13)

которая читается так: красная отметка последующей точки равна красной отметке предыдущей плюс произведение уклона проектной линии на расстояние между этими точками. Например, красная отметка на пикете 1,2,3 равна соответственно:

Н_пк1 = Н_пк0 + i·100м = 99,57м + (-0,017·100м) =97,87м

Н_пк2 = Н_пк1 + i·100м = 97,87м + (-0,017·100м) =96,17м

Н_пк3 = Н_пк2 + i·100м = 96,17м + (-0,017·100м) =94,47м

Знак минус перед уклоном означает понижение. Если правильные, то в конце проектной линии данного уклона должны получить то же значение красной отметки, которое было записано раньше (94.47м).

Рабочие отметки (r_i) на пикете с номером i определяют как разность красной и черной отметок r = Н_К – Н_Ч. Они показывают высоту насыпи и глубину выемки. На профиле их подписывают красной тушью снизу проектной линии при выемке и сверху при насыпи.