Поздовжній профіль військової автомобільної дороги.

Тема 1: Загальні відомості про військові автомобільні дороги
2014рік
Кафедра

авіаційно-технічного забезпечення авіації

автомобільних дорогах.
Вертикальні криві. Забезпечення видимості на вертикальних кривих.
Підрахунок обсягів

земляних робіт.

ПИТАННЯ:

Кафедра
авіаційно-технічного забезпечення авіації

Воєнвидав, 1972, с. 487-492.
Інформаційно-методичне забезпечення:
Кафедра ремонту та експлуатації аеродромного
і

авіаційно-технічного забезпечення

авіації


НАЦІОНАЛЬНИЙ АВІАЦІЙНИЙ УНИВЕРСИТЕТ

профіль показує висотне розташування дорожнього полотна щодо поверхні землі (глибину

виїмок і висоту насипів); значення поздовжніх ухилів дороги, а також місця розташування, тип і основні розміри водопропускних споруд. Поздовжній профіль (рис. 1) є одним з основних технічних документів, що характеризують конструкцію дороги, і оформляється у відповідності до установлених правил.

з заданою швидкістю, гарантувати надійність земляного полотна і надійність водовідводу.

Подовжній профіль складається за даними нівелювального і пікетажного журналів та результатів обстеження ґрунтових і гідрогеологічних умов.
На поздовжньому профілі зображуються:
- чорна (фактична) лінія – лінія існуючої поверхні землі;
- червона (проектна) лінія – лінія поверхні дороги, що проектується;
- чорні (фактичні) відмітки – відмітки поверхні землі;
- червоні (проектні) відмітки – відмітки поверхні дороги, що проектується;
- робочі відмітки – різниця червоної і чорної відміток у даній точці.

вище поверхні землі, або глибину виїмки, коли дорожнє полотно проходить

нижче поверхні землі. Висоти насипів пишуться над червоною лінією, а виїмок – під нею.
- ухили та відстані червоної та чорної лінії у вигляді дробів: чисельник – значення ухилу у відсотках, знаменник – відстань у метрах;
- місце розташування та основні розміри штучних споруд на дорозі;
- номера пікетів;
- довжина прямих і кривих із показанням умовного плану лінії дороги і даними про заокруглення (кут повороту, радіус, тангенс і довжина кривої);
- проектовані типи покриттів;
- дані про ґрунти і ґрунтові води.
Рекомендовані масштаби для побудови поздовжнього профілю ВАД:
- горизонтальний – 1:5000 (1см – 50 м);
- вертикальний – 1:500 (1см – 5 м);
- для ґрунтів – 1:50 (1см – 0,5 м).

ґрунтових, гідрогеологічних і кліматичних умов.
Окремі елементи поздовжнього профілю нормуються технічними

умовами, наприклад:
- максимальні значення поздовжніх ухилів та їх протяжність;
- крок проектування;
- радіуси вертикальних кривих тощо.
Під час проектування поздовжнього профілю ВАД необхідно знайти таке висотне положення проектної лінії, яка б:
- щонайкраще відповідала вимогам руху і в той же час не вимагала великих насипів і глибоких виїмок;
- забезпечувала сталість і довговічність земляного полотна;
- забезпечувала високий темп відбудовних робіт і будівництва нових ділянок дороги;
- забезпечувала створення найбільш сприятливих умов для механізації робіт із використанням машин, наявних у дорожніх частинах;
- забезпечувало гарний відвід води від дороги і гарне провіювання, з огляду запобігання снігових заносів на ділянках дороги.

Поздовжні ухили на автомобільних дорогах

швидкості руху автомобілів.
Максимальний поздовжній ухил визначають виходячи з умов можливості

його подолання автомобілем.
Сучасні вантажні автомобілі на малих швидкостях переборюють ухил до 20–25%; проте практично, поздовжні ухили для вантажних машин не більш 9%, тому що більш круті підйоми викликають швидкий знос двигунів, а при слизькій поверхні можуть призвести до буксування коліс автомобіля. Коли ухили поверхні землі перевищують максимально допустимі значення, то необхідно передбачати або розвиток траси, або певних обсягів виїмки і насипи.
Мінімальний поздовжній ухил визначають з умов забезпечення водовідводу:
- для ґрунтових доріг…...............................................0,5–1 %
- для доріг із твердим покриттям…............................0,3–0,5 %
При будівництві під'їзних доріг до польових аеродромів у військовий час доцільно збільшувати довжину траси (передбачати розвиток траси) для зменшення обсягів земляних робіт, тому що в цьому випадку дуже важливо побудувати дорогу в мінімально короткий термін. До цього ж при будівництві під'їзних доріг до польових аеродромів звичайно влаштовують найпростіші дорожні покриття, вартість яких невелика. В особливих випадках при будівництві під'їздах доріг до польових аеродромів допускається збільшення поздовжнього ухилу проти зазначеного (9 %) на 2 %.

ухилів проектної лінії (точки перелому поздовжнього профілю дороги). Мінімальна відстань

між точками перелому, називається кроком проектування. Поліпшення профілю досягається збільшенням кроку проектування. Чим більше швидкість руху по дорозі, тим більше повинний бути крок проектування поздовжнього профілю і тим плавніше і зручніше для руху буде дорога. Відповідно до розташування проектної лінії щодо поверхні землі розрізняють такі основні принципи проектування (рис. 2): "по обертаючій лінії" і "по січній лінії". Коли проектну лінію наносять, поєднуючи два перших принципи, то такий принцип називається "комбінованим".

Рис. 2. Принципи проектування поздовжнього профілю ВАД: а – "по обертаючій лінії"; б – "по січній лінії"

проектують з максимальним наближенням до чорної лінії. При цьому висоти

насипів і глибини виїмок наближаються до мінімуму. Зменшується обсяг робіт, спрощується технологічний процес будівництва, підвищується стійкість земляного полотна і безпека руху, знижується уразливість доріг від впливу супротивника.
Доцільність прокладання під'їзних доріг до польових аеродромів "обертаючим профілем" обумовлюється стислими строками будівництва, найбільшим терміном служби і порівняно невеликими швидкостями руху вантажних автомобілів. Остання особливість дозволяє зменшити радіуси вертикальних кривих і крок проектування, істотно не знижаючи експлуатаційних якостей дороги.
Для під'їзних доріг до військових аеродромів, крок проектування повинний бути не менше 100 м у рівнинній і пересіченій місцевості та не менше 50 м у гірській місцевості. На підходах до мостів крок проектування можна зменшити до 50 м і у виняткових випадках до 20 м. Найменший крок проектування повинний забезпечити вписування вертикальних кривих, що сполучають суміжні ухили.

ремонту та експлуатації аеродромного
і авіаційно-технічного забезпечення

згладжують вертикальними кривими певних радіусів, які забезпечують плавний рух автомобілів

на стику двох ділянок з різними поздовжніми ухилами.
Значення радіусів вертикальних кривих істотно впливають на швидкість руху автомобілів (рис. 3).

Рис. 3. Радіуси вертикальних кривих у залежності від швидкості руху

виникнення відцентрової сили автомобіль одержує різкий вертикальний поштовх, що збільшує

навантаження на його ресори. Установлено, що максимально допустиме значення відцентрового прискорення (а) має дорівнювати 0,5 м/сек2.

Рис. 4. Рух по ввігнутому перелому поздовжнього профілю ВАД

радіусів випуклих вертикальних кривих розраховують за умови забезпечення необхідної відстані

видимості Sв. Припустимо, що по кривій АВ (рис. 5) рухається автомобіль і очі водія знаходяться на висоті d над поверхнею дороги (1,8 м – для вантажних автомобілів і 1,2 м – для легкових). Для забезпечення видимості поверхні дороги на відстані Sв радіус випуклої вертикальної кривої повинен дорівнювати:

Рис. 5. Розрахункова схема

переломи, коли алгебраїчна різниця суміжних ухилів не перевищує 2,5–3 %

і відстань видимості, що потребується, не більша за 100 м, та забезпечується без пом'якшення перелому;
- великі випуклі переломи, коли алгебраїчна різниця суміжних ухилів перевищує 2,5–3% і відстань видимості може бути забезпечена за умови пом'якшення перелому.
У гірській місцевості при різниці ухилів менше 5 % на допоміжних під'їзних дорогах вертикальні криві можна не передбачати.
Для розрахунку числових значень елементів вертикальної кривої (рис. 6), потрібних для її розбивки, використовують такі наближені формули:

Б та ордината y кривої:


.
Перелом поздовжнього профілю Δі (алгебраїчна різниця

суміжних ухилів):

.

на ділянки (дорога проходить в насипу, виїмці, в нульових відмітках)

між переломами і нульовими точками. Нульовою точкою називається точка поздовжнього профілю в місці перетинання проектної (червоної) та фактичної (чорної) ліній.
Обсяг земляних робіт для проектованої ділянки ВАД розраховують окремо як суму обсягів насипів і виїмок між суміжними пікетами чи між пікетом і нульовою точкою.
Обсяг земляних робіт між суміжними пікетами (рис. 7) підраховується за формулою:

де F1, F2 – площі поперечного перерізу земляного полотна на суміжних пікетах, м2; L – відстань між суміжними пікетами, м.

у залежності від його профілю за формулами:
для насипів (рис. 8)

Рис. 8. Схема визначення площі поперечного перерізу земляного полотна у насипу

перерізу земляного полотна у виїмці

прийняті такі позначення: В – ширина дорожнього полотна, м; В1

– ширина земляного полотна, м; i1 = 2÷3% – поперечний ухил дорожнього полотна; hр – робоча відмітка (висота насипу або глибина виїмки), м; n – коефіцієнт крутизни укосу насипу (при hр ≤ 1.0 м n = 3, при hр > 1.0 м n = 1,5); m – коефіцієнт крутизни укосу виїмки (приймають у залежності від виду ґрунту: глинисті, суглинисті, супіщані – від 1,5 до 1,0; щебенисті, гравійні – від 1,0 до 0,5; скельні – від 0,5 до 0,2); K – ширина кювету, м; hк – глибина кювету (не більше 0,5 м).
Результати обчислень обсягів земляних робіт заносять у відомість.

умовах, а також для попередніх підрахунків обсягів земляних робіт при

порівнянні варіантів траси ВАД користуються спеціальними таблицями. Таблиці дають можливість визначити обсяги земляних робіт для ВАД визначеної ширини при різних числових значеннях робочих відміток і крутизни укосів від 1:1,5 до 1:3.