Проектирование плана трассы
Горная местность характеризуется сложными условиями рельефа, климата, геологии, что влияет на принимаемые проектные решения.
План трассы разрабатывается исходя из условий рельефа. Наиболее целесообразным будет путь, проложенный, исходя из расположения горных хребтов и отрогов, выполняющих роль водоразделов. Чаще всего горная дорога идет по долине горной реки, вдоль которой сконцентрированы основные населенные пункты. Дорога понимается к истокам, затем по горным склонами через седловину дорога переходит через перевальный участок в долину другой горной реки. При этом каждый участок такой трассы имеет свой особенности.
Характеристиками трассы являются:
- направление (по прямой, ломанной линии, обоснование отклонений);
- углы поворота с обоснованием;
- начальные, промежуточные и конечные населенные пункты;
- протяженность;
- принятые радиусы кривых;
- мероприятия, связанные с обеспечением безопасного движения.
От извилистости склонов речной долины, а также от их устойчивости напрямую зависит направление трассы. При наличии скальных выступов трасса может их огибать, прорезать или переходить на другой берег. Зачастую долина предлагает стесненные условия и возможностей для смещения хода трассы нет.
Анализ участка горного хребта сводится к выбору места с наименьшей высотой, которое было бы удобно расположено к заданному направлению трассы и имело удобные подъезды, позволявшие продолжить трассу в нужном направлении. На перевальных участках трассирование ведется от перевала к долине. Между вершиной и переводом на склоне, трассу ведут зигзагами, при этом отрезки имеют максимальный уклон. Часто такая дорога называется серпантин.
Косогор, на котором размещают серпантин, должен быть безопасен от оползней, при этом пологий косогор позволят сэкономить на объеме земляных работ.
Рисунок 1. Поперечный профиль автомобильной дороги. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Косогор – это название склона горы или холма; наклонная постепенно понижающаяся боковая часть возвышенности
Проектирование продольного профиля автомобильных дорог в горной местности
Расположение земляного полотна на склоне горы является главной особенностью проектирования. В зависимости от разницы рабочих отметок и уклона могут потребоваться подпорные стены. Продольный профиль, который был составлен по отметкам оси полотна не достаточно информативен, чтобы оценить объем земляных работы и конструкцию полотна. Продольный профиль дополняется поперечными планами местности, и на них проектируется земляное плотно. Необходимо добиться, чтобы трасса проходила с допускаемыми уклонами и при этом был обеспечен минимальный объем земляных работ и устойчивость полотна.
Корректировать отметки профиля можно одним из двух способов:
- сдвижкой в плане по данным поперечных профилей. Меняя количество и местоположение углов поворота можно найти нужный вариант. Но из-за стесненных условий изменение одного участка ведет к сдвижке соседних;
- меняя величину уклонов и их шаг, не меняя план трассы. Уменьшение объема насыпей может привести к увеличению объема выемок на прилегающих участках.
Предварительная трассировка начинается еще на этапе изыскании, в поле намечают продольный и поперечный профили трассы.
Рисунок 2. Продольный профиль автомобильной дороги. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Также важно учитывать, что тормозная система может дать сбой на затяжных спусках горных дорог, потому рекомендуют проектировать противоаварийные съезды.
Желательно использовать шаг не менее чем в 50 метров, также важно, чтобы вертикальные кривые размещались в выбранном шаге.
В процессе проектирования продольного профиля попутно решаются вопросы водоотвода, для этого создаются отводные канавы (нагорные и боковые). Габариты канав помогает установить гидравлический расчет. Стоит помнить, что любые ошибки, связанные с отводом воды могут привести к сходу селей на дорогу, а учитывая большой уклон и высокую скорость движения воды, любые отклонения чреваты серьезными последствиями. Поэтому конструкция канав включает также мощение дня и откосов. Чтобы предотвратить фильтрацию воды используют цементную штукатурку, укладываемую поверх мощения. Самыми опасными считаются нагорные канавы, поэтому в них намеренно уменьшают уклон, а выпуск воды организуется в тальвеги, а не в дорожные канавы.
