Изыскания автомобильных дорог
S2 = [(X1 X2)² + (Y1 – Y2)²]½ = [(90)² + (700)²]½ =2555(м). (3.11)
Расстояние между вершиной 2 – го угла поворота и концом трассы:
S3 = [(X2 Xкт)² + (Y2 – Yкт)²]½ = [(960)² + (955)²]½ = 624 (м). (3.12)
Дирекционный угол и румб направления НТ - ВУ1:
D01 = Arccos [(X1
Xнт)/S1] = 122º33’ (3.13)
Дирекционный угол и румб направления ВУ1 – ВУ2:
D12 = Arccos [(X2X1)/S2] = 97º19’ (3.14)
Дирекционный угол и румб направления ВУ2 – КТ:
D2N = Arccos [(XктX2)/S3] = 44º51’) (3.15)
Величина 1 – го угла поворота:
U1 = D12 – D01 = -24º44’ (3.18)
Величина 2 – го угла поворота:
U2 = D2N – D12 = -52º28’ (3.19)
Проверка 1. Разность сумм левых и правых углов поворота должна быть равна разности дирекционных углов начального и конечного направлений трассы:
SUлев - SUправ = D2N – D01; (3.20)
(-24°44’ - 52º28’) = (44º51’ - 122°3’)
77o12’ = 77o12’
3.3 Расчет элементов закруглений
Элементы 1 – го закругления:
Угол поворота U1= 24º44’; радиус круговой кривой R1 = 1000 м.
Тангенс закругления:
Т1 = R1·Tg (U1/2) = 1000 Tg(24º44’/2) = 219,25 (м) (3.21)
Кривая закругления:
K1 = R1 p· U1/180º = 1000 3.1416 24º44’/180º = 431,68 (м). (3.23)
Домер закругления:
Д1 = 2·Т1 – К1 = 2·219,25 – 431,68 = 6,82 (м). (3.24)
Биссектриса закругления
Б1 = R1·[(1/Cos(U1/2))–1] = 1000·[(1/Cos(24º44’/2)-1] = 23,75 (м). (3.25)
Элементы 2 - го закругления
Угол поворотаU2= 58º28’; радиус круговой кривой R2 = 600 м.
Тангенс закругления:
Т2 = R1·Tg (U2/2) = 800 · Tg(52º28’/2) =295,67 (м). (3.26)
Кривая закругления:
K2 = R2·p U2/180º = 800 3.1416 ·52º28’/180º = 549,43 (м). (3.28)
Домер закругления:
Д2 = 2·Т2 – К2 = 41,91 (м). (3.28)
Биссектриса закругления:
Б2 = R2·[(1/ Cos(U2/2))–1] = 800·[(1/Cos(52º28’/2)-1]= 68,90(м). (3.29)
Проверка 2. Две суммы тангенсов за вычетом суммы кривых должны быть равны сумме домеров:
2·ST-SK = SД; (3.30)
2·(219,25 + 295,67) – (431,68 + 549,43) = 48,73
48,73= 48,73 3.4 Вычисление положения вершин углов поворота
Пикетажное положение начала трассы принято L(HT) = ПК 0+ +00,00.
Пикетажное положение вершины 1 – го угла поворота:
L (ВУ1) = L(HT) + S1 = 00,00 + 1073,78 = 1073,78 (м) (3.31)
или ПК 10 + 73,78
Пикетажное положение вершины 2 – го угла поворота:
L(ВУ2) = L(ВУ1) + S2 – Д1=1073,78 + 705,76 – 6,82 = 1772,72 (3.32)
или ПК 17 + 72,72
Пикетажное положение конца трассы
L (КТ) = L (ВУ2) + S3 – Д2 = 3084,92 (м) (3.33)
или ПК 30 + 84,92
Длина трассы:
Lт = L (КТ) – L (НТ) = 3084,92 (м) (3.34)
Проверка 3. Сумма расстояний между вершинами углов поворота за вычетом суммы домеров должна быть равна длине трассы:
SS - SД = Lт; (3.35)
3084,92 = 3084,92
3.5 Вычисление пикетажных положений и длин прямых вставок
Пикетажное положение начала 1 – го закругления:
L (НК1) = L (ВУ1) – T1 = 854,53(м) (3.36)
или ПК 8 + 54,53
Пикетажное положение конца 1 – го закругления:
L (КК1) = L (НК1) + К1 = 1286,21(м) (3.37)
или ПК 12+ 86,21
Пикетажное положение начала 2 - го закругления:
L (НК2) = L (ВУ2) – T2= 1477,05(м) (3.38)
или ПК 14 + 77,05
Пикетажное положение конца 2 – го закругления:
L (КК2) = L (НК2) + К2 = 2026,48(м) (3.37)
или ПК 20 + 26,48
Длина 1 – й прямой вставки:
Р1 = L (НК1) – L (НТ) = 854,53(м) (3.38)
Длина 2 – й прямой вставки:
Р2 = L (НК2) – L (КК1) = 190,84(м) (3.39)
Длина 3 – й прямой вставки:
Р3 = L (КТ) – L (КК2) = 1058,44(м) (3.40)
Проверка 4. Сумма прямых вставок и кривых должна быть равна длине трассы:
SR + SK = Lт; (3.41)
3084,92 = 3084,92
3.6 Основные технические показатели трассы
Полученные в п.п. 3.2 и 3.5 результаты расчета элементов плана трассы систематизированы в таблице 3.4 – ведомости углов поворота прямых и кривых.
Коэффициент развития трассы:
Кр = Lт/ Lв = 1,19 (3.42)
Протяженность кривых с радиусом менее допустимого для 3 – й категории автомобильной дороги Rдоп = 600 м – нет.
Протяженность кривых в плане с радиусом менее 2000 м, для которых требуется устройство переходных кривых и виражей, составляет
Lпкв = К1 + К2 = 981,11(м). (3.43)
Таблица 3.4 Ведомость углов поворота, прямых и кривых
Точка | Положение вершины угла | Угол поворота, град. мин. | Радиус R, м | Элементы кривой, м | Пикетажное начало конец кривой кривой | S, м | Р, м | D град мин | ||||||||
ПК | + | Лев | Прав. | Т | К | Д | Б | ПК | + | ПК | + | |||||
НТ | 0 | 00,00 | ||||||||||||||
1073,78 | 854,53 | 122°03’ | ||||||||||||||
ВУ 1 | 10 | 73,78 | 24 o 44’ | - | 1000 | 219,25 | 431,68 | 6,82 | 23,75 | 8 | 54,53 | 12 | 86,21 | |||
705,76 | 190,84 | 97°19’ | ||||||||||||||
ВУ 2 | 17 | 72,72 | 52o 28’ | - | 600 | 358,45 | 673,98 | 42,92 | 76,63 | 31 | 77,23 | 38 | 51,21 | |||
1354,11 | 1058,44 | 44°51’ | ||||||||||||||
КТ | 30 | 84,92 | ||||||||||||||
∑ | 77º 12’ | - | 514,92 | 981,11 | 48,73 | 3133,65 | 2103,81 |