Нанесение проектной линии методом тангенсов

Метод тангенсов широко используют при нанесении проектной линии на равнинном рельефе местности и малой разности смежных уклонов. Отличие аналитического метода нанесения проектной линии от метода тангенсов заключается в расчетах вертикальных кривых, а в остальных моментах они совпадают.

Проектирование продольного профиля автомобильной дороги начинают с переноса руководящей рабочей отметки на профиль (Н_р). С этой целью к отметке земли по оси дороги в начале трассы прибавляют рекомендуемую рабочую отметку (Н_р) и получают первую проектную отметку, которую записывают в строку "Отметки бровки земляного полотна" на нулевом пикете и затем проектную отметку наносят на продольный профиль.

Для нанесения проектной линии выбирают шаг проектирования не менее минимального. Шагом проектирования называют участок трассы, на котором проектная линия нанесена с постоянным уклоном. Минимальное значение шага проектирования для 4-ой категории равно 150 м, а для 5-ой категории – 100 м.

При проектировании по обертывающей для шага проектирования выбирают участок больше минимального с приблизительно одинаковым уклоном земли по оси дороги. В конце шага проектирования вверх откладывают в масштабе руководящую рабочую отметку и между начальной и конечной точками проводят проектную линию. К отметке земли по оси дороги в конце шага проектирования прибавляют руководящую рабочую отметку, получают проектную отметку и записывают карандашом в графу "Отметки бровки земляного полотна". После этого вычисляют уклон проектной линии по формуле

i = , (60)

Н_нач - проектная отметка в начале шага проектирования;

Н_кон - проектная отметка в конце шага проектирования;

1 - шаг проектирования (длина участка с постоянным уклоном).

Длину шага проектирования и вычисленный уклон, округленный до целых промилле, записывают в строку продольного профиля "Уклоны и расстояния". Наклон линии в этой строке указывает направление уклона проектной линии. Если уклон положительный, то линии проводят из левого нижнего в правый верхний угол, если уклон отрицательный, то линию проводят из левого верхнего в правый нижний угол, а если уклон нулевой, то проводят посередине этой строки горизонтально. Над линией уклона записывают исправленный уклон в целых промилле, под линией - шаг проектирования (длину участка с данным уклоном). Затем вычисляют исправленную проектную отметку в конце участка по формуле

Н_к = Н_н + i_исп 1, м, (61)

где Н_к - проектная отметка в конце шага проектирования;

Н_н - проектная отметка в начале шага проектирования;

i_исп - уклон проектной линии, округленный до целых промилле;

1 - длина шага проектирования.

Вычисленную проектную отметку записывают в конце шага проектирования в строку "Отметки бровки земляного полотна". По вышеприведенной формуле вычисляют отметки пикетов и плюсовых точек, находящихся внутри шага проектирования. Конечная точка предыдущего шага проектирования является начальной точкой для последующего шага проектирования. Выбирают следующий шаг проектирования, проводят аналогичные операции и т. д.

При нанесении проектной линии необходимо учитывать фиксированные контрольные и ограничивающие точки и зоны (минимальные отметки над трубами, на мостах, путепроводах и т.д.); уклон проектной линии на любом участке не должен превышать допустимый для данной категории дороги, протяженность участков с максимальным продольным уклоном не должна превышать максимально допустимого для данной категории дороги (табл. 28), при прохождении дороги в выемке уклон проектной линии не должен быть менее 2 промилле для стока поверхностных вод.

Вертикальные кривые могут быть двух видов: выпуклые и вогнутые. При проектировании рекомендуют применять радиусы выпуклых кривых не менее 70 000 м, а вогнутых - не менее 8000 м. При невозможности применения данных радиусов их уменьшают, но не менее допустимых для данной категории дороги (табл. 6). Длину кривых рекомендуют назначать не менее 300 м для выпуклых и не менее 100 м - для вогнутых вертикальных кривых.

Таблица 29. Разность уклонов, при которых не требуется устройство вертикальных кривых