Проектирование продольного профиля

Проектирование плана, разбивка пикетажа

План развязки проектируют в масштабе 1:1000 или 1:2000.

Разбивку пикетажа производят на оси съездов по ходу движения автомобилей.

Нумерация пикетажа может быть:

самостоятельной для каждого съезда, начиная с нуля, Тогда начало и конец съезда привязываются к пикетажу основных дорог;

пикет начала съезда совпадает с пикетом дороги по ходу движения на съезде, конец съезда привязывается к пикетажу дороги, на которую происходит въезд (рис. 1).

Рис. 1. Схема к расчету пикетажа плана трассы левоповоротного съезда:

Пикетное положение точки N на дороге № 1:

ПК N = ПКA₁+ A₁C + AN, (28)

где ПКA₁ – пикет оси основных дорог в пикетаже дороги № 1 (на рис. равен ПК 8+50);

Пикетное положение точки N₁ на дороге № 2:

ПК N₁ = ПКA₁+ A₁C₁ + AN₁, (29)

где ПКA₁ – пикет оси основных дорог в пикетаже дороги № 2 (на рис. равен ПК 25+10);

Расстояния A₁C и A₁C₁ определяются по формулам

A₁C = (30)

A₁C₁^. (31)

Самостоятельное проектирование съезда начинается с т. К₁ и заканчивается в т.(рис. 2).

Рис. 2. Схема к проектированию продольного профиля

Проектная отметка в т. К₁ определяется по формуле (рис. 2)

Н_К1=Н_Кд

где Н_Кд – проектная отметка дороги в точке К_д;

i_п – поперечный уклон проезжей части, равный 0,020 для дорог II–V категорий и 0,025 для дорог I категории;

b – ширина основной полосы проезжей части;

b_ПСП – ширина ПСП, равна ширине основной;

с – ширина укрепленной полосы, равная 0,75 м на дорогах I- II категорий, 0,5 м на дорогах III-IV.

Пикетное положение начала правоповоротного съезда т. М (рис. 1) на дороге № 2:

ПК М = ПКA₁+ A₁C₁ + AМ, (40)

где ПКA₁ – пикет оси основных дорог в пикетаже дороги № 2 (на рис. равен ПК 25+10);

Пикет конца съезда (т. М₁)

ПК М₁ = ПК М + L_прав

В пикетаже дороги ПК М₁ № 1

ПК М₁ = ПКA₁+ A₁C + A М₁.

2. Проектирование продольного профиля транспортной

развязки

Продольный профиль основных дорог проектируют по обычным правилам, в увязке друг с другом.

Контрольная отметка – разность отметок от низа путепровода до самой низкой точки на проезжей части - габарит путепровода в свету соответствии с СП [1] принимается при пересечении дорог I – III категорий Г = 5 м, дорог IV–V категорий – 4,5 м.

Проектная линия верхней дороги в зоне пересечения дорог чаще всего проектируется в виде выпуклой вертикальной кривой (рис. 3), минимальный радиус которой должен соответствовать требованиям СП [1] для дороги данной категории. В зависимости от рельефа местности середина путепровода совпадает или не совпадает с вершиной кривой (точкой с уклоном, равным 0 ‰) (рис. 3).

Рис. 3. Проектная линия верхней дороги расположена на вертикальной

выпуклой кривой

Минимальная отметка проектной линии на путепроводе в точке пересечения осей дорог определяется по формуле

,

где Г – габарит под путепроводом в свету, принимаемый для дорог I-III –категорий 5,0 м, IV -V категорий – 4,5 м;

δ = 0,2-0,3 м – запас габарита на усиление дорожной одежды при реконструкции;

h_cтр = h_б + h_од.

h_б – высота балки пролетного строения, определяемая в зависимости от длины пролета по табл. 1;

h_од – толщина дорожной одежды и гидроизоляции, принимаемая 0,10-0,15 м.

Таблица 1

Длина балки, м	12; 15	18; 21; 24	33
Высота балки, см	90	120	150

Если проектная линия верхней дороги запроектирована с продольным уклоном, превышающим поперечный уклон проезжей части нижней дороги, то габарит путепровода нужно выдержать над самой низкой точкой стояночной полосы нижней дороги (рис. 4).

а

б

Рис. 4. Проектная линия верхней дороги расположена на продольном уклоне

при i > i_п:

а – нижняя дорога II–V категорий; б - нижняя дорога IА, IБ, IВ категорий

1- верхняя дорога; 2- нижняя дорога

На верхней дороге контрольная отметка расположена на пикете ПК1 и имеет отметку Н_пв:

при пересечении дорог II–V категорий без разделительной полосы:

ПК 1 = ПК 0 + nb + с;

;

при пересечении дорог IА, IБ, IВ категорий с разделительной полосой:

;

где Н_пв, Н_пн – проектные отметки верхней и нижней дорог в точке пересечения их осей;

b – ширина полосы движения;

n – количество полос движения в одном направлении, включая ПСП и дополнительные полосы на подъем;

Z – ширина разделительной полосы;

с – ширина остановочной полосы.

На транспортных развязках устраивают балочные железобетонные путепроводы: трехпролетные, если в нижнем уровне расположены дороги II-V категорий, четырехпролетные – при пересечении дорог I категории – (рис. 5, а и б).

а

б

Рис. 5. – Схема балочных трехпролетных и четырехпролетных путепроводов

Требуемая длина среднего пролетного строения L₁ трехпролетного путепровода определяется по формуле

,

для четырехпролетного – по формуле

,

где В – ширина земляного полотна поверху нижней дороги без разделительной полосы с учетом ПСП или дополнительных полос на подъем или половина ширины земляного полотна поверху для дорог с разделительной полосой;

l_min – минимальное расстояние от бровки обочины до опоры путепровода, равное 2 м для дорог I-III категорий и 0,5 м для дорог IV-V категорий;

t_оп – толщина опор путепровода, равная 0,4-0,5 м;

α – угол пересечения дорог.

Значение требуемой длины пролетного строения L, сопоставляется с типовыми длинами пролетов: 12, 15, 18, 21, 24 и 33 м.

Для проектирования принимается ближайший больший пролет и соответствующая ему высота балки (табл. 1).

Общая длина путепровода назначается по рис. 6.

а

б

Рис. 6. Схема к определению длины путепровода над дорогами:

а – без разделительной полосы; б – с разделительной полосой

Из рис. 6 следует, что при прохождении нижней дороги в насыпи без кювета требуемая длина путепровода при α = 90º:

,

где

Н_ч – отметка земли на пересечении дорог;

m₁ – заложение откоса насыпи;

m₂ – заложение откоса конуса путепровода (m₂ = 1,5);

h₁ – рабочая отметка по бровке обочины:

где; а – ширина обочины.

Длину крайних пролетов путепровода определяют по формулам:

трехпролетного:

,

четырехпролетного:

,

где L₁ – принятая типовая длина среднего пролета.

Полученную по формулам требуемую длину крайнего пролета сопоставляют с длиной типовых балок и для дальнейшего проектирования принимают значение длины ближайшей большей балки L₁.

Общая длина путепровода:

трехпролетного:

,

четырехпролетного:

.

где – ширина деформативных швов, равная 0,1-0,15 м.

Путепровод обозначают на продольных профилях верхней и нижней дорог как показано на рис. 7.

а

б

Рис. 7. Продольный профиль дорог, расположенных:

а – в верхнем уровне; б – в нижнем уровне