POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA Wydział Budownictwa Zakład Technologii Procesów Budowlanych

Sprawozdanie z ćwiczeń projektowych z przedmiotu „Budownictwo Komunikacyjne”

Temat: „Analiza koncepcyjna drogi klasy Z, obciążonej KR3

na odcinku od km 0+000 do km 1+844,5044”

WYKONAŁ:

Łukasz Zawadzki

Rok II, Sem. III, Gr. I

Rok akademicki 2015/16

Studia stacjonarne

Częstochowa, luty 2016 r

1. OPIS TECHNICZNY

1.1. Przedmiot opracowania

Przedmiotem opracowania jest analiza koncepcyjna odcinka drogi jednojezdniowej z dwoma pasami ruchu klasy technicznej Z o nawierzchni twardej ulepszonej, kategorii ruchu KR3 i prędkości projektowej V_p = 50 [km/h] łączącej miejscowości A - B.

1.2. Podstawa opracowania

[1] Rozporządzenia Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999 r. zawarte w Dzienniku Ustaw RP nr 43 poz. 430 z 14 maja 1999 roku - w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie.

[2] Wytyczne projektowania dróg WPD-1, WPD-2, WPD-3 - Generalna Dyrekcja Dróg Publicznych, Warszawa 1995.

1.3. Założenia i podstawowe parametry analizy koncepcyjnej

Analiza koncepcyjna drogi została wykonana na podstawie planu sytuacyjno-wysokościowego - skala 1: 5000 terenu.

Zgodnie z założeniami do analizy koncepcyjnej drogi przewidziano jednojezdniowy odcinek drogi klasy technicznej km 1 + 844,5044 o dwóch pasach ruchu, łączący miejscowości A i B, której początek opracowania znajduje się na km 0 a koniec opracowania na km1 + 844,5044. Analiza koncepcyjna drogi przebiega przez punkty W1 i W2 o kącie zwrotu g₁ = 1,06 [rad] i g₂ =1,40 [rad], prędkości projektowej V_p = 50 km/h.

Droga prowadzona jest poza terenem zabudowanym z poboczami gruntowymi nieutwardzonymi i nie jest ograniczona krawężnikami.

Projektowaną niweletę osi drogi dowiązano wysokościowo do punktów:

- początkowego A w km 0 o wysokości 162 m n.p.m.

- końcowego B w km1 + 844,5044 o wysokości 164 m n.p.m.

Według Warunków Technicznych w niezabudowanym terenie obowiązują następujące parametry projektowe:

- minimalne pochylenie poprzeczne jezdni 2 %,

- maksymalne pochylenie podłużne niwelety 2 %,

- minimalne pochylenie podłużne niwelety:

• 0,3 % - na odcinkach prostych i łuków poziomych (w planie),

• 0,7 % - na odcinkach krzywych przejściowych (w planie),

- minimalne promienie łuku kołowego poziomego: R₁ = 80 [m] przy pochyleniu

poprzecznym jezdni na łuku i₁= 3 %, R₂ = 80 [m] przy pochyleniu poprzecznym

jezdni na łuku i₂= 3 %,

- minimalne promienie łuków pionowych:

• wypukłego R_wy. = 1500 m,

• wklęsłego R_wk. = 1000 m.

1.4. Zakres opracowania

- wykonanie obliczeń związanych z drogą w planie i przekrojem podłużnym,

- wykonanie drogi w planie (odcinki proste, łuki poziome, krzywe przejściowe) wraz z zaznaczeniem punktów charakterystycznych na rysunku planu sytuacyjno-wysokościowego - skala 1: 5000;

- wykonanie rysunku przekroju podłużnego drogi (odcinki proste i łuki pionowe) w skali 1:200/2000;

- wykonanie rysunków przekrojów normalnych dla projektowanego odcina drogi w skali 1:50;

- wykonanie rysunku łączącego krzywą przejściową z łukiem kołowym w skali 1 : 50 dla jednego łuku poziomego.

1.5. Droga w planie

Analiza koncepcyjna drogi klasy Z składa się z następujących elementów:

- odcinek prosty L₁ = 639,1476 m,

- odcinek prosty L₂ = 363,3472 m,

- odcinek prosty L₃ = 561,1796 m,

- łuk kołowy nr 1 o zwrocie w lewo i danych podstawowych: promieniu R1 = 80 m, długość łuku Ł1 = 69,92 m, kąt zwrotu g₁ = 80º, nachylenie na łuku i1 = 3 %,

długość klotoidy Lk1 = 42, m, parametr klotoidy A₁ = 58 m;

- łuk kołowy nr 2 o zwrocie w lewo i danych podstawowych: promieniu R₂ = 80 m, długość łuku Ł2 = 42,72 m, kąt zwrotu g₂ =60,7º, nachylenie na łuku i2 = 3 %,

długość klotoidy Lk2 = 42,05 m, parametr klotoidy A₂ = 58 m;

Zestawienie punktów charakterystycznych analizy koncepcyjnej drogi:

• początek opracowania PO km 0 + 000

• początek krzywej przejściowej wejściowej PKPI_wej km 0 + 639,1576

• koniec krzywej przejściowej wejściowej/początek łuku

KKPI_wej/PŁI km 0 + 681,2076

• środek łuku ŚŁI km 0 + 702,5676

• koniec krzywej przejściowej wyjściowej/koniec łuku

KKPI_wyj/KŁI km 0 + 723,9276

- początek krzywej przejściowej wyjściowej PKPI_wyj km 0 + 765,9776

• początek krzywej przejściowej wejściowej PKPII_wej km 1 + 129,3148

• koniec krzywej przejściowej wejściowej/początek łuku

KKPII_wej/PŁII km 1 + 171,3648

• środek łuku ŚŁII km 1 + 206,3248

• koniec krzywej przejściowej wyjściowej/koniec łuku

KKPII_wyj/KŁII km 1 + 241,2848

• początek krzywej przejściowej wyjściowej PKPII_wyj km 1 + 283,3348

• koniec opracowania KO km 1 + 844,5044

1.6. Droga w profilu podłużnym

Zaprojektowano jeden łuk pionowy wklęsły i jeden łuk wypukły.

Parametry łuku wklęsłego, którego najniższy punkt znajduje się na km1 + 206,3248 i wysokości H_min = 160,4 m n.p.m:

• minimalny promień wklęsły R_min1 = 1000 m,

• kąt załomu a₂ = 0,014574(rad),

• styczna łuku kołowego T₂ = 7,287 m,

• łuk kołowy Ł₂ = 14,574 m,

• strzałka B₂ = 0,02655 m.

Parametry łuku wypukłego, którego najwyższy punkt znajduje się na km0 + 702,5676 i wysokości H_max = 164,90 m n.p.m:

• minimalny promień wypukły R_min1 = 1500 m,

• kąt załomu a₁ = 0,013063(rad),

• styczna łuku kołowego T₁ =9,797 m,

• łuk kołowy Ł₁ = 19,5945m,

• strzałka B₁ = 0,03199 m.

Dla niwelety osi drogi przyjęto następujące pochylenia podłużne:

- i₁ = 0,413% od km 0 do km 0+702,5676 długość odcinka L_p1= m,

- i₂ = -0,8933 % od km 0+702,5676 do km 1+206,3248 długość odcinka L_p2= m,

- i₃ = 0,5641% od km 1+206,3248 do km 1+844,5044 długość odcinka L_p3= m,

1.7. Droga w przekroju poprzecznym

Dla projektowanej drogi klasy technicznej Z przyjęto:

- szerokość pasa ruchu 3 m,

- szerokość nieutwardzonych poboczy gruntowych 0,75 m,

- według WT dla drogi klasy technicznej G4 na łuku kołowym poziomym pasy ruchu powinny być poszerzone o wartość 0,2 m. Ponieważ jest to wielkość mniejsza od 20 cm poszerzenie to pomija się.

Na odcinku prostym przyjęto:

- pochylenie poprzeczne jezdni daszkowe 2 %,

- pochylenie poboczy gruntowych 8 %,

- pochylenie skarp i przeciwskarp wykopów 1:1,5,

- pochylenie skarp nasypów 1:1 .

Na odcinkach łuków kołowych poziomych przyjęto:

- dla łuku pierwszego Ł1 od km 0+681,2076 do km 0+765,9776 pochylenie poprzeczne jezdni jednostronne io₁ = 3 %,

- dla łuku drugiego Ł2 od km 1+171,3648 do km 1+241,2848 pochylenie poprzeczne jezdni jednostronne io₂ = 3 %,

- pochylenie zewnętrzne poboczy gruntowych nieutwardzonych wynosi 3 % dla łuku Ł1 i 3 % dla łuku Ł2.

- pochylenie wewnętrzne poboczy gruntowych nieutwardzonych wynosi 7 % dla łuku Ł1 i 7 % dla łuku Ł2.

- pochylenie skarp i przeciwskarp wykopów 1:1,5,

- pochylenie skarp nasypów 1:1,5.

1.8. Konstrukcja nawierzchni jezdni drogowej

Konstrukcję nawierzchni jezdni drogowej przyjęto dla kategorii ruchu KR3 i grupy nośności podłoża gruntowego G4.

1.9. Sprawdzenie wymaganej odporności nawierzchni na wysadziny

Warstwa przemarzania (hz) dla miejscowości Cichowo= 1.00m

Wymagana grubość warstw konstrukcji dla KR3 i G4 = 0.70hz

Minimalna grubość warstw konstrukcji nawierzchni:

0.70hz=0.70m

Grubość warstw konstrukcji:

0.04m+0.08m+0.07m+0.20m+0.20m+0.15m=0.74m

Warunek odporności nawierzchni na wysadziny spełniony:

0.74m ≥ 0.70m

---