plik

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia projektowego jest wybór najlepszej, pod względem
ekonomicznym, technologii budowy drogi kołowej.

2. Założenia projektu.
•

Droga ma łączyć dwie miejscowości „A” i „B” i ma mieć długość 4 km.

•

Droga ma być prostoliniowa, pozbawiona wszelkiej zabudowy takiej jak
mosty, itp.

•

Miejscowość „A” leży w strefie ekonomicznej;

•

Po drodze w ciągu doby ma przejeżdżać 5 tys pojazdów, z czego 40% to
samochody ciężarowe o masie 42 tony, 20% to samochody ciężarowe o masie
16 ton, a pozostałe 40% to samochody osobowe.

•

Zakładamy, iż żywotność nawierzchni asfaltowej wynosi 10 lat, a betonowej
30 lat.

•

Droga jest jednojezdniowa z dwoma pasami ruchu w każdą stronę

3. Kategoria ruchu.

Założenia:

•

Po drodze w ciągu doby ma przejeżdżać 5 tys pojazdów, z czego 40% to
samochody ciężarowe o masie 42 tony, 20% to samochody ciężarowe o masie
16 ton, a pozostałe 40% to samochody osobowe.

5000 · 0,40= 2000 samochodów ciężarowych o masie 42t
5000 · 0,20= 1000 samochodów ciężarowych o masie 16t

Przy projektowaniu drogi należy uwzględnić średni dobowy ruch w roku pojazdów
ciężkich i autobusów w przekroju drogi, z podziałem na trzy grupy:

–

samochody ciężarowe dwu- i trzyosiowe

–

samochody ciężarowe z liczbą osi od trzech do pięciu

–

autobusy o liczbie osi od dwóch do trzech

Kategorie ruchu są liczone według podziału ruchu według obciążenia osi
obliczeniowej oraz liczby osi na pas ruchu na dobę.

Kategorie ruchu ze względu na liczbę osi oraz nacisk na oś przedstawia poniższa
tabela.

Następnie do obliczenia liczby osi na dobę na pas obliczeniowy L należy zastosować
następujący wzór:

L= (N

· r

+ N

· r

+ N

· r

) · f

Gdzie:
L -

liczba osi na dobę na pas obliczeniowy

- średni dobowy ruch samochodów ciężarowych dwu- i trzyosiowych

- średni dobowy ruch pojazdów ciężarowych z liczbą osi od trzech do pięciu

- średni dobowy ruch autobusów,

f - współczynnik obliczeniowego pasa ruchu określony zgodnie z tabelą 2,
r

, r

- współczynniki przeliczeniowe na osie obliczeniowe określone zgodnie z

tabelą 3.

Tab. 2

W przypadku projektowanej przez nas drogi jednojezdniowej dwupasmowej wartość
L jest następująca:

L=( 1000·0,109+2000·1,950+0·0,594)·0,50

L=2004,5

Na podstawie obliczonej wartości L oraz tabeli 1 możemy wywnioskować, iż
projektowana droga ma szóstą kategorie ruchu.

Ustalenie klasy drogi.

Na podstawie poniżej zamieszczonej tabeli 4, która zawiera opis funkcji drogi każdej
klasy możemy ustalić, iż nasza droga zalicza się do klasy G, na których dopuszczalna
prędkość projektowa wynosi od 50km/h do 70km/h

Tab. 3

Klasyfikacja

techniczna i

funkcjonalna

Podstawowe funkcje

Prędkość

projektowa

[km/h]

A (I)

drogi krajowe

Połączenie głównych ośrodków gospodarczych
i administracyjnych kraju, obsługa ruchu
międzynarodowego w europejskiej sieci
autostrad

120, 100, (80)

S (II)

drogi krajowe

Połączenie głównych ośrodków gospodarczych,
administracyjnych i turystycznych, obsługa
ruchu międzynarodowego. Ich przedłużeniem
mogą być miejskie drogi ekspresowe S.

120, 100, 80

GP (III)

drogi krajowe

(wyjątkowo

wojewódzkie)

Połączenie regionalnych ośrodków
gospodarczych, administracyjnych i
turystycznych, obsługa ruchu
międzynarodowego. Ich przedłużeniem mogą
być ulice klasy GP lub G.

100, 80, 70, 60

G (IV)

wojewódzkie

i powiatowe

(wyj.

krajowe)

Połączenie regionalnych ośrodków
gospodarczych, i administracyjnych między sobą
i z innymi ośrodkami. Ich przedłużeniem mogą
być ulice klasy G.

70, 60, 50

Z (V)

wojewódzkie i

powiatowe

(wyj.

gminne)

Połączenie regionalnych ośrodków
gospodarczych z siedzibami gmin. Ich
przedłużeniem mogą być ulice klasy Z.

60, 50, 40

L (VI)

drogi gminne

(wyj.

powiatowe)

Połączenia zewnętrzne i wewnętrzne wsi o
małym natężeniu ruchu. Ich przedłużeniem
mogą być ulice klasy Z.

50, 40

D (VII)

drogi gminne

Pozostałe połączenia zewnętrzne i wewnętrzne
wsi o bardzo małym natężeniu ruchu.

40, 30

Mając określoną klasę drogi możemy wyznaczyć powierzchnię jaką droga zajmuje.
Korzystamy w tym przypadku z danych zawartych w tabeli 5, która określa szerokość
drogi o zadanej klasie i o zadanej liczbie jezdni i pasów ruchu, oraz z długości drogi.

Tab. 4

Tab.5

Zakładając, iż jeden pas ruchu liczy 3,5 m, a cała droga ma długość 4 km,
powierzchnia projektowanej drogi liczy:

P= 3,5m·4·4000m=56000m

Kolejnym aspektem, który należy uwzględnić są pobocza, skarpy o wysokości
0,75m, rowy drogowe oraz pasy terenu za rowami, zgodnie z przepisami o drogach
publicznych, co spowoduje, że szerokość pasa drogi zwiększy się do 25m, jak
wymagają tego przepisy dla klasy drogi G.

Koszt budowy drogi.

W zależności, czy budujemy drogę asfaltową czy betonową oraz w zależności od
klasy drogi i kategorii ruchu, mamy różne warianty budowy.

I tak dla drogi o kategorii ruchu 6 i klasie G mamy następujące warianty budowy i
koszty 1m

drogi:

•

Nawierzchnia podatna (asfaltowa)

Tab.6

•

Nawierzchnia betonowa

•

Koszty budowy 4 km drogi jednojezdniowej dwupasmowej w poszczególnych
typach.

Rodzaj nawierzchni

Typ

Koszt za 1m

Koszt 4km

Nawierzchnia podatna

251,69 zł

14 094 640,00 zł

249,18 zł

13 954 080,00 zł

244,04 zł

13 666 240,00 zł

232,46 zł

13 017 760,00 zł

Nawierzchnia sztywna

167,20 zł

9 363 200,00 zł

158,75 zł

8 890 000,00 zł

III

190,18 zł

10 650 080,00 zł

221,06 zł

12 379 360,00 zł

Tab.7

Tab.8

Koszty utrzymania drogi.

Założenia:

•

Koszt utrzymania drogi betonowej stanowi ok. 30% kosztów utrzymania drogi
asfaltowej

•

Zakładamy, iż droga asfaltowa musi przejść co 10 lat remont okresowy oraz co
5 lat remont cząstkowy, które eliminują koszty utrzymania bierzącego w
danych latach.

•

Koszty utrzymania jednego kilometra drogi podatnej przedstawia poniższa
tabela:

Na podstawie tabeli 9 koszty utrzymania drogi podatnej klasy G o SDR poniżej 6 tys.
pojazdów na dobę wynoszą:

Utrzymanie bieżące:

=6,44zł/m

· 56000m

=360640 zł

Koszt remontu cząstkowego:

=19,74zł/m

· 56000m

=1105440 zł

Koszt remontu okresowego:

=59,01zł/m

· 56000m

=3304560 zł

Koszty całkowite utrzymania drogi podatnej w okresie 30 lat wyniosą:

CUA

=30·K

+6·K

+3·K

=27365520 zł

Koszt utrzymania bieżącego drogi sztywnej:

CUB

= 0,3·K

CUA

=8209656 zł

Tab. 9

Zestawienie całkowitych kosztów utrzymania drogi.

Rodzaj

nawierzchni

Typ

Koszt budowy 4km

Koszt utrzymania 4

Koszt całkowity

Nawierzchnia

podatna

14 094 640,00 zł

27 365 520,00 zł

41 460 160,00 zł

13 954 080,00 zł

41 319 600,00 zł

13 666 240,00 zł

41 031 760,00 zł

13 017 760,00 zł

40 383 280,00 zł

Nawierzchnia

sztywna

9 363 200,00 zł

8 209 656,00 zł

17 572 856,00 zł

8 890 000,00 zł

17 099 656,00 zł

III

10 650 080,00 zł

18 859 736,00 zł

12 379 360,00 zł

20 589 016,00 zł

Wnioski:
Uwzględniając klasę drogi, jej kategorię ruchu oraz koszty budowy i utrzymania
należałoby czterokilometrowy odcinek drogi z miasta „A” do miasta „B” wybudować
w technologii nawierzchni sztywnej betonowej typu II, ponieważ ma ona najniższe
koszty budowy i utrzymania.
Jednocześnie łatwo zauważyć, iż najmniej opłacalną technologią budowy drogi jest
technologia nawierzchni asfaltowej typu A.

Tab.10