przykład obliczeń łuku poziomego
Transkrypt
przykład obliczeń łuku poziomego
Politechnika Białostocka Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Zakład Inżynierii Drogowej I. Jan Kowalski pr. P-2, sem I, studia niestac. II st. 2012/2013 Ćwiczenie projektowe z przedmiotu Projektowanie dróg „Projekt odcinka drogi klasy G, Vp = 70km/h” strona -1- OPIS TECHNICZNY ..................... II. PROJEKT DROGI 1. Ustalenie prędkości miarodajnej Wg Dz.U. nr 43 promienie łuków poziomych określamy dla drogi klasy technicznej G w zależności od prędkości miarodajnej Vm. Określenie prędkości miarodajnej Vm na podst. przepisów Dz.U. nr 43 poz. 430: a) odcinek poza terenem zabudowy 1) Na dwupasmowej drodze poza terenem zabudowanym w zależności od krętości drogi: krętość drogi = suma kątów zwrotu trasy / suma długości odcinków trasy krętość drogi = ( 63,8715 56,1459 ) 56,564 / km 0,82049km 0,57409km 0,72721km Dla krętości drogi < 80 º/km i drogi o szerokości jezdni 7,0 m bez utwardzonych poboczy odczytano z tablicy Vm = 100 km/h 2) Prędkość miarodajna powinna być co najmniej równa prędkości projektowej drogi i nie większa od niej o więcej niż 20 km/h stąd przyjęto: Vm = 90 km/h (Vp = 70km/h) b) odcinek na terenie zabudowy 1) Na drodze na terenie zabudowy jeżeli jezdnia z obu stron jest ograniczona krawężnikami Vm = V0 + 10 km/h stąd: (V0 = 60km/h) Vm = 70 km/h 2) Prędkość miarodajna powinna być co najmniej równa prędkości projektowej drogi i nie większa od niej o więcej niż 20 km/h stąd: Vm = 70 km/h (Vp = 70km/h) 2. Droga w planie D A C Politechnika Białostocka Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Zakład Inżynierii Drogowej 2.1. Jan Kowalski pr. P-2, sem I, studia niestac. II st. 2012/2013 Ćwiczenie projektowe z przedmiotu Projektowanie dróg „Projekt odcinka drogi klasy G, Vp = 70km/h” strona -2- Pomiar trasy Na planie sytuacyjno-wysokościowym zmierzono następujące odcinki proste: 2.2. |AB| = 820,49 m |BC| = 574,09 m |CD| = 727,21 m |AC| = 1190,66 m |BD| = 1150,46 m Wyznaczenie kątów zwrotu trasy Można wpisać wartości zmierzone w AutoCAD (niekoniecznie obliczenia). Wyznaczenie kątów wierzchołkowych za pomocą twierdzenia cosinusów (Carnota): c = a + b – 2·a·b·cos 2 2 2 a2 b2 c 2 2ab arccos | AB | 2 | BC | 2 | AC | 2 2 | AB | | BC | 2 2 2 arccos 820,49 574,09 1190,66 2 820,49 574,09 116,1285 | BC | 2 | CD | 2 | BD | 2 2 | BC | | CD | 2 2 2 arccos 574,09 727,21 1150,46 2 574,09 727,21 123,8541 1 arccos 2 arccos Zatem kąty zwrotu trasy wynoszą: 1 = 180º – 1 = 180º – 116,1285º = 63,8715º = 1,11477 rad 2 = 180º – 2 = 180º – 123,8541º = 56,1459º = 0,97993 rad 2.3. Wyznaczenie elementów łuków poziomych 2.3.1. Przyjęcie promieni łuków poziomych oraz pochylenia poprzecznego jezdni na łukach Oba łuki poziome znajdują się poza terenem zabudowy. Dla Vm = 90 km/h przyjęto dwa łuki poziome o promieniach: i jednostronnym pochyleniu poprzecznym jezdni na łuku 6% i jednostronnym pochyleniu poprzecznym jezdni na łuku 7% R1 = 500 m R2 = 400 m 2.3.2. Określenie długości stycznych głównych łuków T R tg 2 T1 R1 tg 1 63,8715 500 tg 311,66 m 2 2 T2 R 2 tg 2 56,1459 400 tg 213,34 m 2 2 Politechnika Białostocka Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Zakład Inżynierii Drogowej 2.3.3. Ćwiczenie projektowe z przedmiotu Projektowanie dróg „Projekt odcinka drogi klasy G, Vp = 70km/h” strona -3- Wyznaczenie długości łuków poziomych Ł R 180 Ł 1 R1 1 180 Ł2 R2 2.3.4. Jan Kowalski pr. P-2, sem I, studia niestac. II st. 2012/2013 2 180 500 63,8715 400 180 56,1459 180 557,38 m 391,97 m Wyznaczenie odległości punktu środkowego łuku do punktu załamania stycznych głównych trasy 1 WS f R sec 1 R 1 2 cos 2 63,8715 1 89,18 m BS1 f1 500 sec 1 500 1 2 63,8715 cos 2 56 , 1459 1 53,35 m BS 2 f 2 400 sec 1 400 1 2 56 , 1459 cos 2 2.3.5. Zestawienie długości projektowanej trasy (przed wpisaniem krzywych przejściowych) PPT = 0,00 m km 5 + 125,00 PŁK1 = |AB| – T1 = 820,49 – 311,66 = 508,83 m km 5 + 633,83 SŁK1 = PŁK1 + 0,5 · Ł1 = 508,83 + 0,5 · 557,38 = 787,52 m km 5 + 912,52 KŁK1 = PŁK1 + Ł1 = 508,83 + 557,38 = 1066,21 m km 6 + 191,21 PŁK2 = KŁK1 + |BC| – T1 – T2 = 1066,21 + 574,09 – (525,00) = 1115,30 m km 6 + 240,30 SŁK2 = PŁK2 + 0,5 · Ł2 = 1115,30 + 0,5 · 391,97 = 1311,28 m km 6 + 436,28 KŁK2 = PŁK2 + Ł2 = 1115,30 + 391,97 = 1507,27 m km 6 + 632,27 KPT = KŁK2 + |CD| – T2 = 1507,27 + 727,21 – 213,34 = 2021,14 m km 7 + 146,14 oznaczenia: PPT – początek projektowanej trasy PŁK – początek łuku kołowego SŁK – środek łuku kołowego KŁK – koniec łuku kołowego KPT – koniec projektowanej trasy