Дорога и ее основные элементы

Дорога – это инженерное сооружение, служащее для перемещения по нему тяговых машин и прицепного состава в процессе транспортировки грузов или пассажиров. В зависимости от местных условий и объема перевозок применяют весьма разнообразные конструкции дорог.

Лесные дороги состоят из трех основных элементов (рис. 2.1):

– земляное полотно с сооружениями водоотвода;

– искусственные (водопропускные) сооружения;

– дорожная одежда.

Рис. 2.1. Элементы дорожной конструкции

Земляным полотном называют искусственно созданное земляное основание, на котором устраивается дорожная одежда.

Водопропускные сооружения – сооружения, служащие для пропуска воды с одной стороны на другую (мосты, трубы и т. д.)

Дорожной одеждой называется укрепление проезжей части автомобильной дороги, выполненное в виде одного или нескольких слоев из различных дорожно-строительных материалов. В лесхозах лесные дороги в большинстве случаев, не имеют дорожной одежды, и подвижной состав перемещается непосредственно по грунту земляного полотна, который в некоторых случаях укрепляется. Такие дороги называются грунтовыми.

Конструкция дороги, как и любое инженерное сооружение, характеризуется тремя проекциями: проекция на горизонтальную плоскость, которая называется планом дороги; проекция на вертикальную плоскость вдоль оси дороги – продольный профиль; проекция на вертикальную плоскость перпендикулярно оси дороги – поперечный профиль.

План дороги

План дороги – это проекция дороги на горизонтальную плоскость. Ее, как правило, изображают одной линией, которая проходит вдоль пути и носит название план оси дороги. Это связано с тем, что ширина дороги мала по сравнению с длиной. Продольная ось, проложенная по поверхности земли и закрепленная колышками, называется трассой дороги. Работа по закреплению оси дороги - трассирование. Трасса определяет направление дороги между промежуточными пунктами, через которые должна пройти дорога. Кратчайшее расстояние по прямой между двумя пунктами называется воздушной линией.

План дороги составляется в масштабе 1: 5000 или 1: 10 000. На нем отображаются ситуация и рельеф местности на полосе, расположенной вдоль трассы дороги шириной до 100 м. План дороги может быть развернутый и условный.

Трасса дороги в плане представляет собой сочетание прямых и кривых участков. Кривые участки появляются при обходе различных препятствий (болот, оврагов, озер, населенных пунктов, при учете рельефа местности и т. д.). Кривые трассы проектируют по дугам окружности (рис. 2.2), которые характеризуются углом поворота α и радиусом R. Элементы кривой: α, R, длина кривой К, дорожный тангенс Т, биссектриса Б и домер Д.

Точки начала и конца кривой обозначаются НК и КК, а вершина угла поворота - буквами ВУ.

Расстояние от вершины угла до начала или конца кривой называется дорожным тангенсом Т, вершину которого определяют по формуле

. (2.1)

Рис. 2.2. Схема круговой кривой на повороте трассы:

НK − начало кривой; KK − конец кривой;

α − угол поворота; Т − тангенс; R − радиус кривой

Расстояние от вершины угла до середины кривой называется биссектрисой:

; (2.2)

длина кривой – расстояние от НК до КК равна

; (2.3)

домер

Д = 2Т – K, (2.4)

где R – радиус кривой, м; α – угол поворота, град.

При изысканиях дороги ведут пикетами, измеряют углы поворота, производят разбивку кривых и нивелировку в соответствии с правилами, изучаемыми при прохождении курса геодезии.

Определение пикетажа точке начала НК и конца КК кривой ведут по схеме

пикетаж НК = пикетаж ВУ – Т;

пикетаж КК = пикетаж НК + К;

или

пикетаж КК = пикетаж НК + 2Т – Д.

Для определения местоположения середины кривой дополнительный угол 180° − α делят пополам (при помощи теодолита или другого инструмента) и по направлению линии откладывают длину биссектрисы Б.

Значения Т, К, Б определяют по специальным таблицам.

Основными характеристиками плана дороги являются:

– минимальный радиус кривой;

– средний радиус кривой, равный ,

где – сумма длин всех кривых на дороге, м; – сумма всех углов поворота, град;

– коэффициент развития или удлинения трасс

, (2.5)

где – действительная длина дороги, м; – воздушная длина дороги, м;

– количество градусов углов поворота на 1 км трассы.

Между кривыми, направленными в одну сторону, прямую вставку можно не делать, но расстояние между вершинами углов должно быть не меньше суммы двух смежных тангенсов, иначе кривые нельзя будет разбить на местности (рис. 2.3).

Между обратными кривыми устраивается прямая вставка длиной не меньше длины автопоезда или вагона-сцепа на УЖД.

Рис. 2.3. Схема плана трассы с прямыми вставками между круговыми кривыми