• RU
  • icon На проверке: 14
Меню

Курсовой проект "Проектирование автодороги 4ой категории в респ. Бакортостан"

  • Добавлен: 20.09.2016
  • Размер: 1 MB
  • Закачек: 1
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Курсовой проект содержит подробную пояснительную записку, 3 листа чертежей: 1) план трассы а/д, поперечный профиль земляного полотна, укрепление откосов, 2) продольный профиль земляного полотна (1 вариант), 3) продольный профиль земляного полотна (2 вариант)

Состав проекта

icon
icon kursovoy_proekt_IiOP.dwg
icon Moy_kursovoy_proekt.docx

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon kursovoy_proekt_IiOP.dwg

kursovoy_proekt_IiOP.dwg
Цем-песч раствор 1:2
Суглинок мягкопластичный
Рис 2. Роза ветров Республики Башкортостан
Рис 3. График климатических характеристик Республики Башкортостан
Условные обозначения:
Температура окружающего воздуха
ПЛАН ТРАССЫ М 1:10000
Горизонтали рельефа местности
Сосново-лиственный лес
ДОРОЖНО-КЛИМАТИЧЕСКИЙ ГРАФИК
Элементы круговой кривой
Элементы переходной кривой
Главные точки закругления
ВЕДОМОСТЬ УГЛОВ ПОВОРОТА
ПРЯМЫХ И КРУГОВЫХ КРИВЫХ
Ведомость проектируемых углов
ПОПЕРЕЧНЫЕ ПРОФИЛИ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
граница полосы отвода
снимаемый растительный слой
Тип 2 (насыпь высотой до 2 м с кюветами)
Таблица привязки типов земляного полотна (I вариант)
Пикетажное положение
ТЕХНОЛОГИЯ УКРЕПЛЕНИЯ ОТКОСОВ
- планировка откоса 2 - укладка геомата 3 - закрепление геомата анкерами 4 - закрепление свободных краев 5 - посев семян 6 - присыпка растительной земли
Проектирование автомобильной дороги IV категории в Республике Башкортостан
План трассы автомобильной дороги
поперечный профиль земляного полотна
Продольный профиль земляного полотна (I вариант)
Тип местности по увлажнению
Тип поперечного профиля
%о; вертикальная кривая
Пикет Элементы плана Километры
Фактичес- кие данные
ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ (I вариант)
Масштаб: М 1:5000 по горизонтали М 1:500 по вертикали М 1:50 масштаб геологии
Продольный профиль земляного полотна (II вариант)
R =10000 T=40 К=80 Б=0
R =8000 T=20 К=40 Б=0
R =10000 T=35 К=70 Б=0
R =8000 T=44 К=88 Б=0
ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ (II вариант)

icon Moy_kursovoy_proekt.docx

Глава 1. Основная часть 6
Раздел 1.1. Общая характеристика района проектирования 8
1.1.Экономическая характеристика района проложения трассы 8
1.3.Природно-климатическая характеристика 11
1.4.Инженерно-геологические условия 16
1.5.Гидрологические условия 18
1.6.Растительность и почвы 20
1.8.Местные строительные материалы 22
Раздел 1.2. Разработка технических показателей проектируемого участка
автомобильной дороги 24
2.1. Определение расчетной интенсивности движения 24
2.2. Определение расстояния видимости 25
2.3. Определение наименьших радиусов кривых в плане и продольном профиле 27
Глава 2. План трассы и продольный профиль 30
Раздел 2.1. План трассы 31
1.1. Разработка вариантов трассы 31
1.2. Определение элементов кривой 32
1.3. Описание и обоснование вариантов трассы на карте 36
1.4. Сравнение эксплуатационно-технических показателей вариантов трассы 36
Раздел 2.2. Продольный профиль 39
2.1. Подготовка исходных данных и проектирование продольного профиля 39
2.2. Нанесение грунтового профиля 40
2.3. Исходные данные для нанесения проектной линии 40
2.4. Определение руководящей и рекомендуемой отметки 41
2.5. Нанесение проектной линии 42
2.6. Вертикальные кривые 44
2.7. Обоснование и описание проектной линии 46
Глава 3. Земляное полотно и дорожная одежда 47
Раздел 3.1. Земляное полотно 48
1.1. Требования к земляному полотну 48
1.2. Поперечные профили земляного полотна 49
1.3. Укрепление откосов земляного полотна 50
1.4. Подсчет объемов земляного полотна 51
Раздел 3.2. Дорожная одежда 52
2.1. Назначение дорожной одежды 52
2.2. Охрана окружающей среды 53
Глава 4. Деталь проекта 56
Список используемой литературы 61
Темпы дорожного строительства в России непрерывно растут. Резкое увеличение выпуска автомобилей выдвинуло перед строителями автомобильных дорог повышенные требования как к ускорению ввода в эксплуатацию новых и реконструированных дорог так и в области повышения их качества долговечности и надёжности а также безопасности движения.
Благоприятные условия для дальнейшего совершенствования дорожного строительства создаются в результате значительного роста материальной базы дорожно-строительных организаций и ускоренного развития дорожной науки и техники.
Промышленность поставляет для дорожного строительства всё более мощные и высоко-производительные машины. Технология производства работ базируется на широком вне-дрении комплексной механизации с постепенным переходом к автоматизации отдельных технологических процессов и видов работ. Шире применяются местные материалы и грунты укреплённые органическими и минеральными вяжущими. Получают распространение новые вяжущие материалы и различные поверхностно-активные вещества.
Применение новых машин материалов и разработка более совершенных технологических схем требуют соответствующего повышения уровня организации строительства. Чем слож-нее задачи строительства и чем больше сосредоточено на каждом объекте трудовых и материально-технических ресурсов тем труднее управлять ими.
Рациональная организация работ резко повышает эффективность использования всех видов ресурсов.
Сложность производства дорожно-строительных работ усугубляется зависимостью их технологии от погодных и климатических условий. В зависимости от периодов года тем-пературных и других климатических условий изменяется удобоукладываемость и удобо-обрабатываемость многих дорожно-строительных материалов. Это влечёт за собой необ-ходимость изменения технологии производства работ.
В таких сложных непрерывно изменяющихся условиях выполнение больших объёмов ме-ханизированных дорожно-строительных работ с обеспечением целесообразного использо-ванияналичных парков современных высокопроизводительных машин может быть ус-пешным только при тщательной и комплексной разработке организации всех видов работ.
Под организацией работ понимают разработку и осуществление комплекса мероприятий определяющих численность и расстановку всех необходимых трудовых и материально-технических ресурсов их взаимодействие порядок использования и перемещения в про-цессе строительства а также систему управления ими.
Все эти мероприятия в своей совокупности должны обеспечивать сооружение объекта в заданные сроки и в соответствии с проектом.
В условиях современного строительства характеризующегося большой насыщенностью высокопроизводительными машинами и сложной технологией производства работ решения организационных вопросов требуют глубоких знаний в области проектирования технологии и экономики дорожного строительства а также максимального использования современных достижений технического прогресса.
В настоящее время в практике дорожного строительства всё шире используются новые в большинстве случаев химически-сложные материалы (новые вяжущие поверхностно-ак-тивные вещества и т.п.). Расширяются границы применения материалов считавшихся ранее некондиционными. Разрабатываются новые технологические схемы и способы производства работ базирующиеся на комплексной механизации и автоматизации производственных про-цессов. Развитие дорожного машиностроения идёт по линии проектирования и изготовления новых более совершенных мощных машин высокой производительности позволяющих значительно повысить темпы производства дорожно-строительных работ.
Соответственно необходимо развивать и совершенствовать организацию работ системати-чески проводить научные исследования изучать и обобщать передовой опыт лучших дорож-но-строительных организаций. Чем сложнее организация работ тем меньше должно быть в ней так называемых «волевых» решений. Принимаемые решения как в проектах так и при оперативном управлении работами должны быть результатом научно обоснованных рас-чётов учитывающих все стороны сложного строительного процесса.
Цель работы: выбрать наиболее оптимальный вариант проложения трассы с учетом природ-но-климатических условий района проектирования автомобильной дороги интенсивности и состава движения отвечающему удобству безопасности бесперебойности движения транс-порта с минимальной стоимостью строительства и эксплуатации автомобильной дороги.
Задачи: запроектировать план продольный и поперечный профили дороги согласно тре-бованиям СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги»; сохранить экологическое равновесие сохранить окружающий ландшафт рассчитать объемы земляных работ.
Раздел 1.1. Общая характеристика района проектирования
1.1.Экономическая характеристика района проложения трассы
Республика Башкортостан - субъект Российской Федерации названный по имени коренного народа - башкир. Образована 11 октября 1990 года. Столица — город Уфа. Самая большая республика России по численности населения. Республика расположена в южной части Уральских гор на границе Европы и Азии. Башкортостан входит в Приволжский федераль-ный округ являясь частью Уральского экономического района.
Площадь Башкортостана составляет 143 тыс.кв. км или 08 % от общей площади страны. На севере Башкортостан граничит с Пермским краем и Свердловской областью на востоке - с Челябинской на юго-востоке юге и юго-западе - с Оренбургской областями на западе - с Республикой Татарстан на северо-западе - с Удмуртской республикой. Протяженность тер-ритории с севера на юг составляет 550 км с запада на восток - более 430 км.
Башкортостан входит в хорошо заселенную и освоенную зону России. Природные условия благоприятствуют для развития сельского хозяйства и промышленности. Большие площади занимают черноземы богатые леса. Богатые полезные ископаемые и водные ресурсы (по-верхностные и подземные). Благоприятные агроклиматические ресурсы.
Башкортостан — индустриально-аграрная республика является одной из наиболее экономи-чески развитых республик России. На долю промышленности приходится 454 % валового регионального продукта сельского и лесного хозяйства — 93 %. Основной специализацией республики являются нефтедобыча и нефтепереработка. Республика занимает 1-е место сре-ди субъектов РФ по объёму нефтепереработки производству бензина производству дизель-ного топлива поголовью крупного рогатого скота производству молока и мёда.
В 2012 году объём ВРП превысил 1 триллион рублей. Приток иностранных инвестиций за тот же 2012 год почти удвоился — с 313 до 596 миллионов долларов. Два года подряд (в 2011 и 2012) Башкортостан был признан рейтинговым агентством «Эксперт РА» регионом с минимальными экономическими рисками.
Крупнейшие промышленные центры — Уфа Стерлитамак Ишимбай Салават Нефтекамск
Туймазы Октябрьский Белорецк. Развиты машиностроение и металлообработка.
Важнейшие отрасли промышленности — нефтедобыча (23 % промышленного продукта) (ООО «Башнефть-добыча») нефтепереработка (20 %) (Башнефть-УНПЗ Башнефть-Новойл Башнефть-Уфанефтехим) химия и нефтехимия (16 %) (Газпром нефтехим Салават Уфаорг-синтез Приютовский и Туймазинский ГПЗ). Нефтеперерабатывающий комплекс Башкортос-тана является одним из крупнейших в Европе.
Характерна высокая концентрация производства около половины промышленной продукции производится в Уфе.
Уровень развития экономики Башкортостана в значительной степени определяет состояние электроэнергетики (13 % промышленного продукта). Её основа тепловые электростанции: Кармановская ГРЭС Уфимские ТЭЦ-1 ТЭЦ-2 ТЭЦ-3 и ТЭЦ-4 в Уфе ТЭЦ в Стерлитамаке и Салавате Зауральская ТЭЦ в Сибае и Кумертауская ТЭЦ. Строительство Башкирской АЭС было приостановлено после Чернобыльской аварии.
В районе деревни Тюпкильды Туймазинского района расположена опытно-эксперименталь-ная ветряная электростанция мощностью (22 МВт). По федеральной программе развития атомной энергетики (2005) возможно возобновление строительства Башкирской АЭС в горо-де Агидели.
На территории южных районов республики планируется создание четырёх солнечных электростанций мощностью от 5 до 25 мВт.
В 2009 году в республике насчитывалось 189 крупных и средних 4511 малых предприятий строительной индустрии. Объём строительных работ по Башкортостану в 2000 году состави-ло 157 мдрд.руб. 2005 году — 464 мдрд.руб. 2006 году — 562 мдрд.руб. 2007 году — 831 мдрд.руб. 2008 году — 1027 мдрд.руб. 2009 году — 806 мдрд.руб. По объёмам вводимого жилья республика Башкортостан занимает пятое место в стране.
К началу 2009 года в Башкортостане действовало 916 организаций по производству сельско-хозяйственной продукции 4214 крестьянских (фермерских) хозяйств 588 тысяч личных под-собных хозяйств. В 2007 году в сельском хозяйстве республики было занято 2856 тыс. чел.
Сельское хозяйство зерново-животноводческого направления. Выращиваются пшеница рожь овёс ячмень (зерновые культуры) и сахарная свёкла подсолнечник (технические куль-туры). В республике развито мясомолочное животноводство мясо-шёрстное овцеводство птицеводство коневодство кумысоделие и пчеловодство.
Широкой известностью в России пользуется башкирский мёд. По количеству пчелиных се-мей производству товарного меда по научным разработкам в пчеловодстве Башкортостан занимает первое место в стране.
Республика Башкортостан занимает первое место в РФ по поголовью крупного рогатого ско-та лошадей производству мёда и молока второе место — по производству картофеля третье — по производству мяса пятое — по поголовью свиней шестое — по поголовью овец и коз восьмое — по производству яиц одиннадцатое — по производству зерна.
Через регион проходит автомагистрали М5 «Урал» М7 «Волга» автодороги Р240 Уфа — Оренбург Р315 Уфа — Бирск — Янаул Р316 Стерлитамак — Белорецк — Магнитогорск
Р317 Бирск — Тастуба — Сатка и Р361 Мелеуз — Магнитогорск.
Воздушным сообщением Башкортостан связан с десятками городов на территории России стран СНГ а также с городами Греции Китая ОАЭ Турции. В Уфе находится крупнейший в республике аэропорт.
Уфа связана железными дорогами с Самарой Челябинском Оренбургом Ульяновском и другими городами. Судоходные реки: Белая и Уфа. Развит трубопроводный транспорт. Ежегодно растет парк автомобилей.
Таким образом в ЭГП республики Башкортостан можно выделить ряд особенностей:
- Существенное влияние на формирование хозяйства Республики Башкортостан оказывает её чрезвычайно выгодное экономико-географическое положение. Достоинства экономико-
географического положения определяются её положением на стыке европейской и азиатской частей России и Казахстана обмениваясь с которыми сырьевыми ресурсами и готовой про-дукцией Башкортостан самым эффективным образом с наименьшими затратами использует свой уникальный природно-ресурсный и накопленный мощный производственный потенциа-лы а также квалифицированные трудовые ресурсы.
- Через Башкирию проходят широтные магистрали (железно - и автодорожные а также тру-бопроводные - нефти и газа) соединяющие восток и запад Российской Федерации. На терри-тории самой Республики сформировались мощные грузообразующие центры – горнодобыва-ющей промышленности тяжелого машиностроения нефтепереработки и нефтехимии.
Недостатки экономико-географического положения Башкортостана - отсутствие прямых свя-зей с Северным экономическим районом через который открываются кратчайшие пути к морскому побережью Северного Ледовитого океана. Северный район способен также обес-печивать РБ качественными коксующими углями Печорского бассейна необходимыми чер-ной металлургии а также бокситами и глиноземом.
По устройству поверхности Башкирия распадается на три главные части: Уральскую возвы-шенность (Горная Башкирия) Предуралье (Западная Башкирия) и Башкирское Зауралье. Уральская возвышенность простираясь с севера на юг занимает большую часть восточной половины республики. К северу от широтного колена реки Белой Уральская возвышенность носит кряжевой характер к югу - возвышенно равнинный. Кряжевая часть Уральской возвы-шенности состоит из хребтов возвышающихся до 1000 метров над уровнем океана и увалов. Отдельные хребты превышают 1500 метров (Иремель-1598 горный узел- Яман-тау - 1656 м). Эти кряжи разделяются горными долинами.
К востоку от Уральской возвышенности простирается Зауралье - неширокая полоса увалис-тых предгорий а за ней плоская западно-сибирская равнина (75-200 м абс. выс.).
С запада к Уральской возвышенности примыкает Предуралье - холмистая равнина составля-ющая западную половину Башкирии.
К западу от р. Уфы простирается плоская возвышенность которая становится сильно вол-нистой к востоку юго-востоку и югу с уклоном к рекам Уфе и Бири. На западе эта возвы-шенность переходит в Пританыпскую низменность за которой между реками Таныпом Бу-ем Камой и Белой - равнина с общим склоном к Каме и Белой (западный угол правобельс-кого Предуралья).
Республика Башкортостан находится на востоке европейской части России в бассейне рек Белой и Урала между 51°12` и 56°30` северной широты и между 22°50` и 32° восточной дол-готы (от Пулкова).
Протяжённость с запада на восток — на 430 км.
Протяжённость с севера на юг — на 550 км.
Площадь — 143 6 тыс. км².
Высшая точка на территории Башкортостана — гора Ямантау (1640 метров).
1.3.Природно-климатическая характеристика
Территория Республики Башкортостан расположена в глубине материка. Воздушные массы с Атлантики приходят сюда более трансформированными (т.е. менее влажными более холод-ными). С севера республика широко открыта влиянию Ледовитого океана. С юга на Башкор-тостан влияют засушливые регионы Казахстана Прикаспийской низменности. Низкие Уральские горы не препятствуют влиянию холода с Сибири - это и определило континен-тальность климата Башкортостана.
Климат характеризуется:
теплым летом (иногда жарким);
продолжительной холодной зимой.
годовым ходом солнечной радиации;
изменением радиационных свойств земной поверхности в течение года;
циркуляционными процессами (воздушных масс) - циклоническая деятельность ха-рактер влияния этих масс различен.
На Башкортостан влияют воздушные массы с юга континентальное тепло из Средней Азии резкое изменение погоды непостоянство.
Западный Башкортостан - зона умеренного континентального климата. Западные склоны Уральских гор наиболее увлажненные. Восточные склоны и в Зауралье - сухие преобладает чисто континентальный климат. Горный Башкортостан - больше всего осадков до 600 мм. С высотой понижается температура уменьшается летний безморозный период на высоте при-мерно 1000м и больше зима на 15 месяца дольше. Умеренно-холодный климат.
Среднегодовая температура +03° в горах и +28° на равнине. Средняя температура января 18° июля +18°.
Число солнечных дней в году колеблется от 287 в Аксёново и Белорецке до 261 в Уфе (на-именьшее число дней приходится на декабрь и январь наибольшее — на летние месяцы).
Средний абсолютный минимум температуры воздуха составляет 41° абсолютный макси-мум +38°. Устойчивый переход температуры воздуха через 0° происходит 4-9 апреля весной и 24-29 октября — осенью в горных районах соответственно 10-11 апреля и 17-21 октября. Число дней с положительной температурой воздуха 200—205 в горах 188—193. Средняя да-та последнего заморозка 21-30 мая самая поздняя 6-9 июня а в северных и горных районах — 25-30 июня. Средняя дата первого заморозка 10-19 сентября самая ранняя — 10-18 авгус-та.
В год выпадает 300—600 мм осадков наблюдается достаточно резкая дифференциация осад-ков по территории республики и их количество при этом зависит в первую очередь от харак-тера атмосферной циркуляции. Особенно сильно здесь влияние Уральских гор. На западных склонах Уральских гор годовая сумма осадков достигает 640—700 мм на восточных склонах не превышает 300—500 мм в западной равнинной части Башкортостана — 400—500 мм. 60-70 % осадков выпадает в тёплое время года (с апреля по октябрь). На летние месяцы прихо-дится максимум суточного количества осадков (78-86 мм).
Самая ранняя дата появления снежного покрова 12-20 сентября самая ранняя дата образова-ния устойчивого снежного покрова — 16-24 октября в горных районах 5-12 октября средняя дата установления снежного покрова — 3-13 ноября. Средняя дата схода снежного покрова 14-24 апреля. Число дней со снежным покровом составляет 153—165 в горных районах — 171—177. Средняя и наибольшая высота снежного покрова 36-55 см максимальная высота может достигать 106—126 см. Средняя плотность снежного покрова при наибольшей высоте 240—300 кгм3.
Важный фактор - это ветер. Режим ветра определяется сезонными особенностями атмосфер-ной циркуляции. В холод - усиление наиболее повторны южные и юго-западные. Летом бы-вают штили северные ветра.
Среднемесячная температура воздуха в районе проложения трассы С
Среднемесячное и среднегодовое количество осадков (мм)
Повторяемость и скорость ветра по направлениям
Повторяемость ветра в %
Республика Башкортостан относится к IV дорожно-климатической зоне.
1.4.Инженерно-геологические условия
В геологическом строении Башкортостана выделяются три основные области Западный Южный и Горный Башкортостан.
Западный Башкортостан находится в Русской платформе и Предуральском краевом прогибе.
В Башкортостане к Восточно-Европейской платформе относится территория от западной границы республики до Уральской складчатой области. Авлакогенный комплекс платформы в пределах республики развит в Камско-Бельском прогибе и СерноводскоАбдуллинском прогибе плитный комплекс — в Волго-Уральской антеклизе и Предуральском краевом про-гибе. Глубина залегания фундамента от 8—10 км в авлакогенах на западе республки и до 18—20 км - в Предуральском краевом прогибе.
Русская платформа в Западном Башкортостане лежит на фундаменте сложенном из магмати-ческих и метаморфических пород с осадочным чехлом сложенным из осадочных горных по-род.
Предуральский краевой прогиб протянулся по территории республики на 525 км. Располо-жен прогиб между складками Уральских гор от горы Мугоджар до побережья Баренцева мо-ря и Русской плитой (расстояние с юга на север около 2000 км).
Рельеф горного Башкортостана расположенного на Юге сложен из горных хребтов с меж-горными понижениями. В этой области находятся самые высокие горные вершины Южного Урала - Большой Иремель (1582 м) и Ямантау (1640 м) а также Зилаирским плато (Южно-Уральского плоскогорья).
На вершинах хребтов горного Башкортостана и на их склонах встречаются «каменные мо-ря» «каменные реки» — курумы представляющие собой хаотические нагромождения квар-цитовых глыб с размерами сторон более 02–03 м. Курумы образовались в процессе разру-шения мощных каменных массивов в условиях морозного выветривания и избирательной эрозии что свидетельствуют о древних оледенениях суровом климате прошлого. «Каменные моря» и «каменные реки» представлены в РБ на хребтах Таганай Нары Юша Кумардак Зи-гальга Аваляк Уреньга и др. а также на вершинах и склонах гг. Ямантау Большой и Ма-лый Иремель Уралтау.
Южный Урал состоит из девонских каменноугольных и пермских отложений. В Восточной части Южного Урала преобладают магматические горные породы - древние лавы туфы.
Растения девонского периода представлены окаменевшими псилофитами остатками папо-ротникообразных плауновых и хвощовых. На дневной поверхности породы Девонского пе-риода обнажаются в горной части Южного Урала в обрывах долины реки Белой и ее прито-ков. Они представлены известняками песчаниками и глинистыми сланцами.
На восточном борту прогиба преобладают обломочные породы с прослоями известняков
глинистых сланцев мергелей мощностью до 2 км. в центре — мергели известняки мощ-ностью менее 200 м на западном борту — рифы мощностью до 12 км. еще западнее — ор-ганогенные слоистые известняки мощн. до 500 м.
Ассельско-сакмарские рифовые массивы в Стерлитамакском р-не обнажаются на дневной поверхности в виде гор-одиночек (Шиханы Тратау Шахтау Куштау Юрактау). В строении погребенных рифовых массивов участвуют артинские осадки. Кунгурский ярус сложен ла-гунными ангидритами гипсами доломитами реже песчаниками глинами известняками мощностью 750 — 2000 м.
В Башкортостане имеются месторождения нефти (около 200 учтённых месторождений) при-родного газа (прогнозируемые запасы более 300 млрд м³) угля (около 10 месторождений ба-лансовые запасы до 05 млрд тонн) железной руды (более 20 месторождений балансовые за-пасы около 100 млн тонн) меди (15 месторождений) и цинка золота (свыше 50 месторож-дений) каменной соли качественного цементного сырья.
Залежи нефти распространены на всей территории республики но наиболее крупные и мно-гочисленные из них сосредоточены в нескольких нефтегазоносных районах - Туймазинско-
Шкаповский (запад и юго-запад) Арланско-Кушнаренковский (Бирская седловина и часть Благовещенской впадины северо-запад) Башкирский свод(север) Благовещенская впадина и юго-восток склона Южно-Татарского свода (центр юг) район Предуральского прогиба (восток юго-восток).
В районе Башкирского свода нефтяные месторождения развиты в его центральной части (Кушкульское). На северо-западном склоне и прилегающей части Верхне-Камской впадины сосредоточено более 20 месторождений (Орьебаш Игровка Бураево Кузбаево Четырман Югамаш Татышлы Вояды и др.) приуроченные к рифам и структурам облекания бортовых зон Шалымского прогиба.
В разрезе платформенного чехла нефтяные залежи располагаются на нескольких возрастных уровнях.
Большинство нефтяных месторождений - многоэтажные составляющие их залежи размеще-ны в пределах осредненного контура нефтеносности на разных стратиграфических уровнях. В платформенной части преобладают многопластовые месторождения.
Другие топливные ископаемые
Распространены месторождения бурого угля. Наибольшее значение в данном случае имеет Южно-Уральский бассейн территория которого охватывает территорию части Башкортоста-на и Оренбургской области.
В Башкортостане разведано 34 месторождения бурого угля наиболее важными являются Ба-баевское Маячное Куюргазинское Южно-Куюргазинское и Кривлевское их суммарные за-пасы составляют 254 % запасов Южно-Уральского бассейна.
В северо-западной части Башкортостана (Камский каменноугольный бассейн) вскрыто неск. пластов каменных углей мощностью до 20-25м (прогнозные ресурсы около 20 млрд т).
В Приуралье в отложениях доманиковского горизонта франского яруса распространены го-рючие сланцы. Ряд проявлений горючих сланцев обнаружен в отложениях верхнего карбона на юго-западной окраине Уфимского плато.
Твёрдые полезные ископаемые
Распространены в Предуралье в горной части Южного Урала и в Зауралье и представлены месторождениями меди золота железных руд каменной соли флюорита магнезитов бари-тов бокситов и др.
1.5.Гидрологические условия
Башкортостан богат поверхностными водами. Многочисленные реки и озера украшают его природу. В республике насчитывается примерно 13 000 рек их протяженность 57 000 км.
В восточной части Башкирии реки протекают по возвышенностям потому часто быстры и в тех местах где они пересекают горные хребты имеют высокие обрывистые в большинстве случаев лесистые берега. Это - горные реки. В западной части республики реки текут по бо-лее ровным пространствам а потому берега их низки и течение более медленно. Это – степ-ные реки.
Реки Башкирии принадлежат к системам трех рек: Волги Урала и Оби. Одни из этих рек со-единяются в Белой притоке Камы другие впадают непосредственно в Каму которая и несет все эти воды в Волгу а она в свою очередь - в Каспийское море. Другие реки Башкирии - Урал принадлежащий республике только верховьем и его притоки - тоже принадлежат к бассейну Каспийского моря. Кроме того в северо-восточной части республики (Аргаяшский район) есть реки как например р. Мияс и р. Теча принадлежащие к бассейну р. Оби впа-дающей в Северный Ледовитый океан.
По направлению и размещению рек по степени их многоводности по характеру их стока и уклона Башкирию можно разделить на четыре части. Среднее течение р. Белой и р. Уфа от-деляет восточную горно - возвышенную часть республики от западной - равнинной причем восточная часть параллелью г. Уфы режется на северо-восточную и восточную. Северо – восточная часть республики (Месягутовский район) гористо - холмистая с важнейшими реч-ными системами Ая и Юрезани имеющими общий уклон бассейнов с востока на запад то есть к р. Уфе притоками которой они являются. Средний уклон местности 75 метров на
километр. Это - значительно орошаемая часть республики со средним годовым количеством осадков от 450 до 550 мм. Реки отличаются многоводием и хотя для судоходства малопри-годны но обладают наибольшим в республике запасом белого угля.
Восточная часть республики (площадь Тамьян - Катайского и Зилаирского районов) имеет горно-кряжевый характер и по уклонам к югу и северо-западу представляет два обособлен-ных бассейна: бассейн р. Урала и бассейн р. Белой. Бассейн р. Белой с Симом Инзером Зи-лимом Зиганом Нугушем имеет средний уклон 6 5 метров на километр; бассейн р. Урала с Сакмарою Иком и их притоками - до 85 метров на километр. По количеству осадков (от 550 до 600 мм) это первая местность республики и по многоводию рек первая наравне с северо-восточной частью. Реки сплавные и обладают большой мощностью.
Западная равнинная часть республики также может быть подразделена: на правобережье р. Белой до р. Уфы и левобережье. Правобережье р. Белой до р. Уфы - это северо-западная часть республики. Она равнинная со скатом к юго-западу причем средний уклон равняется 45 метрам на километр. Осадков здесь за год выпадает в среднем от 450 до 500 мм. Реки средней многоводности.
Юго-западная часть республики левобережье р. Белой - волнистая равнина с наклоном к се-веру в среднем 3 - 35 метра на километр. Это наименее орошаемая часть республики со средним количеством осадков за год от 350 до 400 мм. Протекающие здесь реки (Уршак Ашкадар Чермасан База Дема а также среднее течение Белой) незначительной многовод-ности и с наименьшим запасом белого угля.
Важнейшие из рек республики: Белая и ее притоки с правой стороны: Авзян Нугуш Зиган Усолка Зилим Инзер Сим Уфа (с притоками Тюем Усой Аем и Юрезанью) Бирь Танып; с левой - Кага Узян Кана Ашкадар Стерля Куганак Уршак Дема Кармасан Чермасан Ба-за Сюнь. Кама и ее притоки: Буй и Ик с Усенем. Урал и его притоки с правой стороны: Ма-лый Кизил Большой Кизил Таналык Губерля и Сакмара (с притоками: Зилаиры и Ик). Ми-ас Теча (в Аргаяшском районе); Ток Большой Чуран и Малый Чуран (в Токчуранской во-лости Белебеевского района).
В Стерлитамакском районе ширина ее - до 200 метров а глубина 2 - 3 метра; в Уфимском ра-йоне ширина уже доходит до 400 метров глубина 3 - 5 метров а в Бирском районе - ширина 550 метров и глубина до 7 метров.
Длина течения Белой - 1100 километров. Белая судоходна от устья Ашкадара.
В Башкортостане более 1000 озер (с учетом водохранилищ).
- Запад - Аслы куль (более 23 кв. км) Кандры-Куль.
- Зауралье - Ургун Большие Учалы Якты-Куль Чебаркуль Талкас.
Происхождение озер различно. Западные находятся во впадинах которые образовались вследствие Карстовых поползновений Зауральские в результате - тектонических. Боль-шинство озер очень маленькие - пойменные старичные.
1.6.Растительность и почвы
Леса занимают более 40 % территории республики. В Предуралье это смешанные леса се-вернее в западном предгорье расположены сосново-лиственные и берёзовые леса и темно-хвойная тайга.
В Предуралье также распространены лесостепи с берёзовыми и дубовыми лесами разно-травно-ковыльные степи.
Климату наиболее влажному и прохладному соответствует полоса (зона) леса покрываю-щая почти сплошь Уральскую возвышенность. Лишь изредка на отлогостях и покатостях в больших речных долинах среди этой лесной полосы встречаются луговые поляны.
В северной части Уральской возвышенности леса хвойные: преобладают елово-пихтовые на-саждения перемежающиеся с сосновыми борами; под густой тенью этих лесов притаилась тенелюбивая растительность.
Но на самых высоких вершинах как Яман-тау Иремель и других превышающих 1200 мет-ров над уровнем моря лес совершенно исчезает. Суровые холода и ветры уничтожают на этих высотах древесную растительность и только корявый можжевельник пробирается выше других (тундра альпы). Среди каменистых россыпей и скал здесь произрастают болотные растения и мхи. Это пояс - горно-болотистой и каменистой тундры.
В южной части Уральской возвышенности хвойные леса перемежаются с лиственными; по-являются березняки дуб и липа причем западная часть отличается от восточной присутстви-ем дуба орешника и большей примесью липы клена вяза и ильма особенно на юг от р. Бе-лой. В восточной части сосново-лиственничные леса с примесью березы осины клена и ли-пы идут далеко на юг. Вдоль р. Сакмары преобладают осиново-березовые насаждения.
Некогда дремучие леса Уральской возвышенности в настоящее время сильно истреблены и изменены деятельностью человека; на месте хвойного леса поселился лиственный: березняк и осинник.
Лесная полоса Уральской возвышенности со всех сторон окаймляется то широкой то узкой полосой (зоной) лесостепи где лесные участки - колки чередуются с участками травянистой растительности называемыми луговой степью. В западном Приуралье леса - колки в лесо-степи преимущественно березовые и дубовые а в лесостепи Зауралья преобладают березо-
вые колки и острова сосновых боров (на участках песчаных почв).
В луговой степи основу растительного покрова составляют сухолюбивые злаки - ковыль (главным образом перистый) и типец а к ним примешивается пестрое разнообразие прочих трав (вейника мятлика шалфей железняк собачья рожа вероника и др.).
По мере движения от гор на юго-восток (с уменьшением количества осадков) Зауральская лесостепь превращается в степь; колки леса редеют луговая степь становится беднее разно-травием богаче сухолюбивыми растениями; мало - помалу лесостепь сменяется степью. Го-ризонты замкнутые полосою леса сменяются широко открытыми степными горизонтами.
Течение степных рек и речек сопровождается поемным лесом известным под особым назва-нием уремы или займища. Урема обыкновенно покрывает все ровное пространство берегов заливаемое водой и часто пересекается луговыми полянами. Чем значительнее поймы рек тем обширнее урема. Урема состоит из осокоря осины ивы ильма ольхи черемухи кали-ны черной смородины крушины и проч.
На территории Башкортостана распространены следующие виды почв: дерново – подзолис-тые почвы (север Республики Буйско-Таныпское междуречье) дерново - карбонатные (Уфимское плато Бугульминско-Белебеевская возвышенность) серые лесные почвы (лесо-степная зона) лугово - черноземные почвы (в понижениях рельефа и на склонах гор) гидро-морфные почвы аллювиальные почвы горные почвы.
В Туймазинском Благоварском Альшеевском Давлекановском Бижбулякском районах Башкортостана почвы подвергаются сильной эрозии. В республике проводится работа по за-щите почв — овраги обсаживаются лесом кустарником на дне оврагов устраиваются запру-ды.
Особенности почв на территории РБ в высоком содержании гумуса укороченной мощности гумусового горизонта и всего почвенного профиля слабая подвижность гумуса и питатель-ных элементов (особенно фосфора) тяжёлый гранулометрический состав высокая карбонат-ность низкая биологическая активность.
В реках озёрах и прудах республики обитают 47 видов рыб 13 из них занесены в Красную книгу Башкирии. К их числу относятся стерлядь осётр таймень форель ручьевая европейс-кий хариус. Более широко распространены лещ белоглазка голавль язь плотва карась красноперка а также окунь ёрш и судак. Встречаются сом налим тюлька.
На территории Башкортостана обитают 300 видов птиц 77 видов млекопитающих 1000 ви-
дов червей 121 вид моллюсков около 500 видов членистоногих 10 видов земноводных и
столько же пресмыкающихся. Животный мир края достаточно разнообразен. Многие виды животных и птиц имеют обширную зону обитания хотя распространение некоторых евро-пейских видов ограничено Уральским хребтом.
Из млекопитающих в южных районах встречаются пищуха малая хомяки серый и Эверсма-на а на левом берегу реки Белой встречается рыжеватый суслик. Однако большинство жи-вотных обитает на всей территории республики: сурок тушканчик заяц-русак степной хо-рёк серая куропатка полевой жаворонок медведь рысь куница бурундук белка рябчик бобр выдра ондатра различные виды утки и чайки болотная черепаха лось косуля кабан и многие другие.
Объектами охоты в настоящее время являются в основном утиные: чирок-свистунок а также рябчик тетерев глухарь вальдшнеп и др. Промышляют куницу американскую норку гор-ностая ласку светлого хорька барсука волка лисицу енотовидную собаку зайца.
Строго по определённым нормам осуществляется добыча лося кабана медведя и бобра так как в результате вырубки лесов загрязнения водоёмов и полей их численность сильно сокра-тилась. Исчезли многие виды птиц - в Башкортостане перестали гнездиться пеликан пеганка стрепет дрофа степной орёл полностью истреблена выхухоль. В Красную книгу Башкор-тостана внесены некоторые виды хищных птиц пресмыкающихся млекопитающих и насе-комых.
В целях сохранения природных комплексов созданы национальный парк «Башкирия» Баш-кирский заповедник Южно-Уральский заповедник заповедник Шульган-Таш. Общая пло-щадь заповедников Республики составляет 3271 тыс. га.
1.8.Местные строительные материалы
В пределах платформенной части и краевом прогибе широко распространены месторожде-ния нефти и газа а в складчатой части и Зауралье - рудные полезные ископаемые.
Главной составляющей минерально-ресурсной базы республики являются топливные ресур-сы в первую очередь нефть.
Зауралье характеризуется уникальным скоплением крупных месторождений медноколчедан-ных руд а также наличием месторождений рудного и россыпного золота. В Республике Баш-кортостан сосредоточена значительная часть сырьевой базы цветной металлургии Урала. Республика - один из крупнейших производителей медных и цинковых концентратов. Мед-ноколчеданные руды являются комплексными попутно из них извлекаются благородные металлы.
В аллювии реки Белой и ее притоков имеются многочисленные находки мелких кристаллов алмазов что является хорошей предпосылкой для поисков коренных источников алмазов.
Производство строительных материалов полностью обеспечено разведанными запасами кир-пичных и керамзитовых глин песчано-гравийной смеси строительных камней и песков гип-са карбонатных пород для производства извести.
Часть добываемого песчано-гравийного материала и щебня вывозится за пределы респуб-лики. В то же время недостаточно развито производство облицовочного камня из местного сырья.
В целом республика располагает необходимой сырьевой базой для дальнейшего развития топливно-энергетической и химической промышленности черной и цветной металлургии промышленности строительных материалов и других отраслей индустрии.
Раздел 1.2. Разработка технических показателей проектируемого участка автомобильной дороги
Проектируемый участок автомобильной дороги расположен в Республике Башкортостан. Целью строительства новой дороги является обеспечение интенсивных автомобильных пас-сажирских и грузовых перевозок между населенными пунктами. Строительство дороги будет способствовать развитию экономики Республики Башкортостан. Согласно проведенным ти-тульным экономическим обследованиям с учётом изменения состава движения и эксплуата-ционных показателей работы автомобилей.
Интенсивность движения
Автомобили легковые:
Автомобили грузовые:
Грузонапряженность тыс. т.
2.1. Определение расчетной интенсивности движения
Интенсивность движения на перспективу 10 лет рассчитывают по результатам титульных экономических обследований с учётом изменения состава движения и эксплуатационных по-казателей работы автомобилей.
Интенсивность движения грузов автомобилей определяется по формуле (1):
Q - грузонапряжённость тыс. т год (по условию);
qср - средняя грузоподъёмность т;
γ- коэффициент использования грузоподъёмности автомобилей ( γ = 078 - 09; принимаю 084 );
- коэффициент использования пробега автомобилей ( = 055 – 065; принимаю 06 );
Траб - расчётное число дней работы автотранспорта в году (примем 275 дней).
qср = q1×α1 + q2×α2 + + qn×αn
qср = 2×10 + 5×015 + 8×025 + 10×025 + 14×005 = 615 т.
Nгр = = 176 авт сут.
Интенсивность грузовых автомобилей выполняющих мелкие перевозки по хозяйственно-эксплуатационному обслуживанию производства и спецтранспорта определяется по форму-ле (2) (3):
k - интенсивность грузовых автомобилей 0.35;
b - интенсивность спецтранспорта 01.
Nx = 035·176 = 62 авт сут.
Nс = 01·176 = 18 авт сут.
При отсутствии специальных обследований и анализа интенсивности движения легковых
автомобилей и автобусов её рекомендуется рассчитывать по формуле (4) (5):
с – интенсивность легкового автомобиля 010;
d – интенсивность автобусов 010;
Nгр об = Nгр + Nx + Nс = 176 + 62 + 18 = 256 авт сут.
Nл = 010·256 = 26 авт сут.
Nа = 010·256 = 26 авт сут.
Суммарная годовая суточная интенсивность движения определяется по формуле (6):
Nсут = Nгр + Nx + Nс + Nл + Nа (6)
Nсут = 176 + 62 + 18 + 26 + 26 = 308 авт сут.
Согласно СНиП 2.05.02-85 [1 таблица 1] автомобильная дорога относится к IV категории и принимаем расчетную скорость 80 кмч.
2.2. Определение расстояния видимости
Расстояние видимости определяем для двух автомобильных дорог: автомобильные магистра-ли с расчетной скоростью 150 кмч и примыкающие к ней автомобильные дороги IV категории с расчетной скоростью 80 кмч. В настоящее время в теории проектирования авто-мобильных дорог приняты 3 схемы видимости:
-остановка автомобиля перед препятствием;
-торможение двух автомобилей движущихся на встречу друг к другу;
-обгон легковым автомобилем грузового при наличии встречного движения.
Для автомобильной магистрали расстояния видимости определяется исходя из первой схемы движения т.е. остановка автомобиля перед препятствием.
)Остановка автомобиля перед препятствием:
Рис 4. Определение расстояния видимости для остановки автомобиля перед препятствием
– расчетная скорость (80 кмч);
tp – время реакции водителя принимаемое в расчетах равное 1 с;
kэ – коэффициент эксплуатационных условий торможения для легковых автомобилей равен
; для грузовых автомобилей и автобусов – 13–14 (принимаю 13);
– коэффициент продольного сцепления (05);
– безопасное расстояние (5м).
)Торможение двух автомобилей движущихся на встречу друг к другу:
Рис 5. Торможение двух автомобилей движущихся на встречу друг к другу
Расстояние видимости равно сумме тормозных путей автомобилей движущихся навстречу друг к другу по одной движения вычисляется по формуле (8):
)Обгон легковым автомобилем грузового при наличии встречного движения:
Рис 6. Обгон легковым автомобилем грузового при наличии встречного движения
S3 = L1 + L2 + L3(9)
L1 - путь который проходит легковой автомобиль до встречи с грузовым;
L2 - путь который проходит грузовой автомобиль по своей полосе до встречи с легковым;
L3 - путь который проходит легковой автомобиль за период обгона и возврата на свою поло-
L1 = 11·S1 = 11·93 = 102 м.(10)
L2 = 045·S1 = 045·93 = 42 м.(11)
L3 = 13·S1 = 13·93 = 121 м.(12)
S3 = 102 + 42 + 121 = 265 м.
2.3 Определение наименьших радиусов кривых в плане и продольном профиле
Наименьший радиус кривой в плане вычисляется по формуле (13):
– расчетная скорость движения (80 кмч);
7- коэффициент перевода;
- коэффициент поперечной силы (015);
– поперечный уклон проезжей части (002).
При значении радиуса менее 2 000 м для удобства безопасности движения помимо круговой кривой проектируется переходная кривая и вираж. Определяется значение радиуса кривой в плане обеспечивающей видимость в ночное время:
- расстояние видимости поверхности дороги ( 93 м.);
- угол расхождения пучка света фар ( 2°).
Кривые в продольном профиле:
) Радиус вертикальной выпуклой кривой вычисляется по формуле (15):
S1 - расстояние видимости поверхности дороги;
d - высота глаза водителя легкового автомобиля над поверхностью дороги (12м).
) Радиус вертикальных вогнутых кривых:
hф - высота фар легкового автомобиля над поверхностью проезжей части (075 м)
α - угол расхождения пучка света фар ( 2°).
Полученные расчёты сводим в таблицу 5:
Технические показатели дороги.
Расчетная перспективная среднесуточная интенсивность движения
Ширина полос движения
Число полос движения
Ширина проезжей части
Ширина земляного полотна
Ширина укрепленной полосы обочины
Рекомендуемый продольный уклон
Максимально допустимый продольный уклон.
Радиусы кривых в плане:
Радиусы вертикальных кривых ВЫПУКЛЫЕ:
Расстояния видимости:
встречных автомобилей
Рекомендованный тип покрытия
План трассы и продольный профиль
Раздел 2.1. План трассы
1.1. Разработка вариантов трассы
Участок проектируемой автомобильной дороги прокладывается по топографической карте в
В задании на проектировании указаны опорные пункты в начале трассы точка А в конце трассы точка В через которые проложение трассы является обязательным. Кратчайшим рас-стоянием между намеченными пунктами является прямая линия которая называется воздуш-ной. На первом этапе проектирования рассматриваем её возможное использование в случае отклонения данного решения трассу следует расположить как можно ближе к воздушной ли-нии огибая крупные формы рельефа населенные пункты и ценные сельскохозяйственные угодья и земли.
При выборе направления вариантов трассы решаются вопросы: обеспечение безопасности удобства бесперебойности движения транспорта при минимальных затратах на строительст-во эксплуатацию автомобильных дорог. Выбор положения трассы является одним из ответс-твенных этапов проектирования так как необходимо учитывать топографические инженер-но-геологические климатические социально-экономические условия местности эстетичес-кие и вопросы охраны окружающей среды.
При работе с топографической картой после нанесения воздушной линии делается вывод можно ли проложить трассу по прямой. Если нельзя то по каким причинам поэтому наме-чаются дополнительные варианты с углами поворота. Радиусы кривых намечают в соответс-твии с требованиями СНиП 2.05.02.85.
Воздушная линия: Lв л - 1270 м.
Выберем два варианта трассы несовпадающих с воздушной линией в обход наиболее не-выгодных участков:
Первый вариант имеет начальный румб ЮЗ:7 и один угол поворота.
Второй вариант имеет начальный румб ЮВ:40 и один угол поворота.
Разбивку пикетажа начинаем с начала трассы до первой вершины угла поворота. Остаток до вершины угла поворота определяем с помощью линейки масштаба плана. После определения пикетного положения первой вершины угла учитывая категорию дороги условия местности принимаем радиус круговой кривой. Приняв радиус круговой кривой пользуясь таблицей Митина рассчитываем элементы круговой кривой (Т К Б Д). Угол поворота измеряется транспортиром. После определения элементов круговой кривой от вершины угла поворота по новому направлению откладывают недостающие до целого пикета метры. Далее продол-жают разбивку пикетажа согласно масштабу плана до следующих участков поворота или конца трассы.
1.2. Определение элементов кривой
Вариант 1: ВУ ПК 4 + 5000
α = 37О (влево) – угол поворота
Т = 27102 м – тангенс
К = 52281 м – кривая
Б = 4414 м - биссектриса
Контроль: 2Т – К = Д
·27102 – 52281 = 1923 => элементы кривой определены верно.
L = 120 м – длина переходной кривой (СНиП 2.05.02-85 таблица 11);
р = = = 074 м – сдвижка круговой кривой;
t = 6025 м – сдвижка начала кривой;
α = 2· = 2·424О = 848О – угол поворота;
γ = α - 2· = 37О – 848О = 2852О – центральный угол.
КО = ·R·γ180О = 314·810·2852О180О = 40299 м;
Т1 = t + T = 6025 + 27102 = 33127 м;
К1 = 2·L + KО = 2·120 + 40299 = 64299 м;
Д1 = 2·Т1 – К1 = 2·33127 – 64299 = 1955 м;
Б1 = Б + р = 4414 + 074 = 4488 м.
Вариант 2: ВУ ПК 6 + 00
α = 40О (вправо) – угол поворота
Т = 29118 м – тангенс
К = 55822 м – кривая
Б = 5134 м - биссектриса
·29118 – 55822 = 2414 => элементы кривой определены верно.
р = = = 075 м – сдвижка круговой кривой;
t = 6026 м – сдвижка начала кривой;
α = 2· = 2·4297О = 86О – угол поворота;
γ = α - 2· = 40О – 86О = 314О – центральный угол.
КО = ·R·γ180О = 314·800·314О180О = 4382 м;
Т1 = t + T = 6026 + 29118 = 35144 м;
К1 = 2·L + KО = 2·120 + 4382 = 6782 м;
Д1 = 2·Т1 – К1 = 2·35144 – 6782 = 2468 м;
Б1 = Б + р = 5134 + 075 = 5209 м.
Вычисление прямых вставок:
Прямая вставка равна разности пикетажных значений начала последующей и конца предыду-щей кривой.
Р1 = ПК НЗ – ПК НТ = 11873 – 0 = 11873 м.
Р2 = ПК КТ – ПК КЗ = 1340 – 76172 = 57828 м.
Р1 = ПК НЗ – ПК НТ = 24856 – 0 = 24856 м.
Р2 = ПК КТ – ПК КЗ = 1360 – 92676 = 43324 м.
Вычисляем расстояния между вершинами:
S1 = ПК ВУ – ПК НТ = 450 – 0 = 450 м.
S2 = ПК КТ – ПК ВУ + Д1 = 1340 – 450 + 1955 = 90955 м.
S1 = ПК ВУ – ПК НТ = 600 – 0 = 600 м.
S2 = ПК КТ – ПК ВУ + Д1 = 1360 – 600 + 2468 = 78468 м.
Производим контроль расхождение не должно превышать 001 - 002 м:
L – длина линейного сооружения в метрах.
(11873 + 57828) + (64299) = (450 + 90955) – (1955) = 1340 м.
(24856 + 43324) + (6782) = (600 + 78468) – (2468) = 1360 м.
– (37О) = 7О + 30О = 37О
(40О) – 0 = 0О + 40О = 40О
1.3. Описание и обоснование вариантов трассы на карте
Воздушная линия: направление трассы воздушной линии северо-восточное. Воздушная ли-ния расположена между пунктами А и В. Трасса проходит через сосново-лиственный лес. Учитывая необходимость обхода леса проложение трассы по воздушной линии является не-выгодным. Для выбора оптимального варианта трассы рассматриваем 2 варианта.
Первый вариант трассы. От начального пункта А трасса длиной 1340 м проложена до пункта В. Трасса имеет один угол поворота на ПК 4 + 50 с целью обхода лесного массива вписана круговая кривая радиусом 810 м угол поворота - 37° предусмотрено устройство переходной кривой. Трасса проходит в равнинной местности.
Второй вариант трассы. От начального пункта А проложена трасса длиной 1360 м до пункта В. Угол поворота трассы запроектирован на ПК 6 + 00 равный 40° вписана круговая кривая радиусом 800 м предусмотрена переходная кривая. Трасса проходит в равнинной местности.
1.4. Сравнение эксплуатационно-технических показателей вариантов трассы
Каждый из намеченных на топографической карте местности вариантов трассы имеет свои достоинства и недостатки. Выбор наилучшего варианта может быть выполнен лишь после детального анализа с учетом объемов земляных работ условий эксплуатации автомобильной дороги.
После проектирования дороги в плане и продольном профиле и установления основных объ-ёмов работ предоставляется возможность сравнить конкурирующие варианты трассы.
Показатели учитываемые при сравнении и оценке вариантов могут быть разделены на сле-дующие три группы:
Эксплуатационно-технические показатели.
а) общая длина трассы (L) коэффициент удлинения трассы (Кудл) который вычисляется по
Кудл = Lфакт Lвозд (17)
Lфакт – фактическая длина трассы м;
Lвозд – длина по прямой м.
Кудл = 13401270 = 105 – для первого варианта трассы.
Кудл = 13601270 = 107 – для второго варианта трассы.
б) плавность трассы которая характеризуется количеством углов поворота средней величиной угла поворота (формула 18):
α1 α2 – углы поворота;
n – количество углов поворота.
в) пологость трассы определяемая величиной принятого при проектировании максимально-го продольного уклона (ima
г) безопасность движения характеризуемая обеспеченностью видимости в плане и продоль-ном профиле количеством пересечений автомобильных и железных дорог в одном уровне;
д) бесперебойность движения характеризуемая отсутствием или наличием пересечений до-рог в одном уровне количеством переправ через реки обходом или проездом через населен-ные пункты;
е) устойчивость трассы характеризуемая протяженностью участков трассы проходящих по болотам по неустойчивым участкам с осыпями оползнями подверженным пучинообразова-нию.
Весьма важными характеристиками определяющими стоимость эксплуатации автотранспор-та являются средняя скорость движения затраты времени для проезда по каждому варианту в прямом и обратном направлениях а также расход горючего.
Методики определения скоростей движения автомобилей в зависимости от элементов про-дольного профиля разработаны Н.Ф. Хорошиловым К.А. Хавкиным.
Экономические показатели.
К ним относятся основные объемы работ по устройству земляного полотна искусственных сооружений дорожной одежды а также приведенные затраты на строительство дорожно-транспортные расходы с учетом срока отдаленности.
Показатели характеризующие условия строительства.
Они включают данные о трудоемкости работ потребности в рабочей силе транспортных средствах и дорожных машинах.
Варианты оцениваются по совокупности вышеуказанных показателей. Сравнение вариантов по технико-эксплуатационным показателям для выявления преимуществ и недостатков дан-ные сводим в таблицу 7.
Сравнение эксплуатационно-технических показателей трассы
Коэффициент удлинения трассы
Средняя величина угла поворота
Средний радиус поворота
Обеспечение видимости в плане
Количество пересечений:
Количество пересечений водотоков
Максимальный продольный уклон
Протяженность участков неблагоприятных для устройства земляного полотна
Протяженность участков проходящих по ценным землям
Протяженность участков проходящих по лесу и кустарнику
Объем земляных работ
По сравнению показаний таблицы можно сказать что первый вариант проложения дороги более выгоден чем второй так как:
В сравнение объемов земляных работ видно что первый вариант проложения трассы выгоднее так как объём работ значительно меньше чем во втором варианте.
Так же в первом варианте величина радиуса поворота больше чем в первом варианте.
Раздел 2.2. Продольный профиль
2.1. Подготовка исходных данных и проектирование продольного профиля
При проектировании дороги предусматривают возвышение земляного полотна над поверх-ностью земли обеспечивая этим осушение грунта подстилающего дорожную одежду и меньшую заносимость дороги снегом. Устройство земляного полотна в насыпи создает для дороги более благоприятные гидрологические условия по сравнению с естественной поверх-ностью грунта. Лишь при необходимости смягчения продольного уклона и для уменьшения объема земляных работ земляное полотно проектируют в выемках по возможности на ко-ротких участках установление положения полотна дороги в продольном профиле по отноше-нию к поверхности земли называется проектированием продольного профиля или нанесени-ем проектной линии.
При нанесении проектной линии необходимо обеспечить:
плавность пути и допускаемую величину продольных уклонов позволяющие автомобилям развивать высокие скорости;
отвод воды от земляного полотна и осушение полосы отвода;
прохождение дороги через контрольные точки имеющие заданные высотные отметки при-мыканий к существующим дорогам пересечения с дорогами более высоких категорий и с железными дорогами отметки проезжей части мостов отметки полотна над уровнем высо-ких вод в затопляемых местностях;
удобство механизированного выполнения земляных работ.
Проектирование продольного профиля автомобильной дороги включает в себя:
установление и подготовку исходных данных для проектирования;
нанесение на вычерченный продольный профиль линии поверхности земли по оси дороги и проектной линии в соответствии с основными требованиями к ней;
расчет элементов проектной линии с определением проектных и рабочих отметок место-положения и отметки точек перехода насыпей в выемку и наоборот (нулевые отметки);
описание проектной линии;
оформление продольного профиля.
Продольный профиль - основной документ технического проекта характеризует дорогу и её положение относительно поверхности земли служит для разбивки её оси на местности. Для проектирования продольного профиля необходимо знать отметки земли по оси трассы. Для этого снимаем значения с топографической карты выданной нам и заносим в таблицу. Для наглядности и удобства чтения продольного профиля его выполняют строго по установлен-ному стандарту. Продольный профиль вычерчивают на миллиметровой бумаге участками.
Продольный профиль вычерчивают в масштабах:
горизонтальный 1:5 000
для грунтового разреза 1:50.
Построение профиля начинается с вычерчивания сетки снизу вверх. После рамки сетки вы-черчивается продольный разрез по оси дороги. Условный горизонт определяется исходя из разности отметок к поверхности земли начала и конца трассы а также высшей и низшей от-меток имеющихся на трассе. Условный горизонт назначают так чтобы чертеж продольного профиля уместился по высоте чертежа. При этом сверху следует оставить свободное поле высотой 5 - 8 см для над профильных надписей. Внизу под дублирующей линией профиля оставляют поле высотой 5 - 8 см для размещения грунтового разреза. При выходе продольно-го профиля за пределы условного горизонта разрешающую величину условного горизонта изменить на нужном участке профиля. От линии продольного профиля на расстоянии 2 см ниже проводится дублирующая линия от которой вычерчивается грунтовый профиль.
2.2. Нанесение грунтового профиля
Грунтово-геологический разрез наносят в масштабе 1:50 по данным задания. Он характе-ризуется шурфами шурфо-скважинами и скважинами которые закладываются в характерных местах сооружения (верхняя средняя и нижняя часть склона в местах смены растительного покрова при пересечении оврагов водотоков болот). Шурфы закладываются на расстоянии 500-700 м друг от друга глубиною 1 - 25 м. В масштабе продольного профиля ширина 4 мм. Скважины закладываются в местах проектирования водопропускных сооружений до матери-ковых пород. Под высокими насыпями глубина более 4 м. В масштабе ширина 2 мм. При не-большой глубине от 25 - 4 м закладывают шурфо-скважину. Если глубина скважины не раз-мещается в пределах грунтового разреза ее показывают с разрывом. Внутри скважин и шур-фов показывают границы грунтов подписывая мощность слоя которая соединяется прямы-ми линиями с указанием наименования и категории. Низ шурфов и скважин соединяют пунк-тирной линией. Шурфы и скважины нумеруют раздельно. С правой стороны указывают глу-бину каждого грунтово-почвенного горизонта от поверхности земли.
2.3. Исходные данные для нанесения проектной линии
Основными исходными данными для нанесения проектной линии являются максимально
допустимый продольный уклон минимальные радиусы вертикальных выпуклых и вогнутых кривых контрольные отметки и руководящая рабочая отметка. Данные максимально допус-тимого продольного уклона и минимальных радиусов вертикальных кривых принимаем в соответствии с категорией дороги. К контрольным относятся отметки:
)бровок насыпи около моста;
)бровок земляного полотна над трубами
)настилы путепроводов при пересечении железных и автомобильных дорог в разных уров-нях определяются из условий соблюдения габаритных размеров и размещения конструк-тивной высоты пролетного строения;
)головок рельсов и оси проезжей части железных и автомобильных дорог пересекаемых в одном уровне;
)оси дорожных покрытий в населенных пунктах;
В трех последних пунктах нельзя наносить проектную линию выше их линии.
2.4. Определение руководящей и рекомендуемой отметки
Величина рекомендуемой (руководящей) рабочей отметки зависит от типа местности по ви-ду увлажнения дорожно-климатической зоны вида грунта земляного полотна расчётного уровня снежного покрова.
Руководящая отметка из условия снегонезаносимости определяется по формуле (19):
hp = hs + Δh + Bоб · iоб + · iпч(19)
hр – высота незаносимой насыпи определяется относительно бровки насыпи м;
hs – расчетная высота снегового покрова (06 м);
h – возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова назначается в
зависимости от технической категории дороги (05 м) (таблица 8);
Bоб – ширина обочины (2 м);
Bпч – ширина проезжей части (6 м);
iпч – уклон проезжей части (20%о).
Возвышение бровки насыпи над уровнем снежного покрова в зависимости от категории дороги
Возвышение бровки насыпи над уровнем снежного покрова м
hp = 06 + 05 + 2 · 002 + · 002 = 12 м.
Руководящая отметка из условия защиты земляного полотна от переувлажнения определяет-ся по формуле (20):
hp = hгр в – Нгр в = (15 + 24) – 24 = 15 м.(20)
hгр в – наименьшее возвышение поверхности покрытия над расчетным уровнем грунтовых вод (15 м);
Нгр в – глубина залегания грунтовых вод (поверхностных вод) м.
Сравнивая руководящие отметки в дальнейшем принимаем за основную отметку удовлетво-ряющую обоим условиям (15 м).
2.5. Нанесение проектной линии
Проектная линия продольного профиля проектируется в виде плавной линии состоящей из прямолинейных участков и вертикальных кривых. Проектирование продольного профиля заключается в нанесении проектной линии вычислении проектных отметок и определении рабочих отметок. Проектировать необходимо с учетом обеспечения:
- устойчивости земляного полотна и дорожной одежды в течение круглого года при любых
изменениях температуры и погодных условий;
- наименьшей стоимости строительства дороги (стремиться к сокращению земляных работ);
- удобства и безопасности движения автомобилей с наименьшей стоимостью перевозок. Положение проектной линии дороги находят рассматривая наиболее рациональные вариан-ты по проектированию. В виду большого разнообразия природных условий рельефа нельзя дать установленное решение по проектированию продольного профиля. Отметки проектной линии-отметки бровки земляного полотна проектируемой дороги. Проектную линию на продольный профиль можно наносить двумя способами: по секущей и по обертывающей.
При проектировании по секущей насыпи и выемки чередуются. Проектирование дороги в выемке имеет ряд недостатков: снегозаносимость переувлажнение грунта земляного полот-
на. Поэтому более рациональной с точки зрения транспортно-эксплуатационных условий яв-ляется проектирование по обертывающей.
Во всех случаях необходимо чтобы дорога вписывалась в ландшафт окружающей местнос-ти а так же избегать устройства высоких насыпей и глубоких выемок.
При проектировании по обертывающей проектная линия наносится плавно по основным из-гибам поверхности земли с учетом рекомендуемых рабочих отметок и уклонов параллельно поверхности земли. Такое земляное полотно обладает устойчивостью и минимальным объе-мом земляных работ. Создает благоприятное условие для механизированного возведения земляного полотна.
При проектировании по обертывающей отклонение проектной линии от рекомендуемой ра-бочей отметки допускается:
- в местах пересечения с железной дорогой в одном уровне где согласно требованиям
СНиП проектная линия должна пройти горизонт на уровне головки рельса и длина гори-
зонтальной площадки должна быть такой чтобы расстояние от крайнего рельса до начала
вертикальной кривой было не менее 10 м при устройстве дороги в насыпи и 20 м - в выем-
- в местах пересечения автомобильной дороги высшей категории в одном уровне проектная
линия должна быть проведена с продольным уклоном равным поперечному уклону проез-
жей части пересекаемой дороги;
- на участках местности изрезанных оврагами балками;
- на подходах к мостам и трубам;
- при пересечение заболоченных и затопляемых участков местности.
При проектировании дороги пересеченной местности проектная линия наносится по секу-щей то есть земляное полотно представляется насыпями и выемками.
Расположение устанавливается из условия наилучшего распределения объемов земляных ра-бот устойчивости земляного полотна и наиболее эффективного производства строительных работ.
Поэтому проектную линию по секущей вначале наносят ориентировочно таким образом чтобы площадь участка выемки в продольном профиле была на 25 30% меньше площади че-редующейся насыпи.
Для обеспечения водоотвода проектную линию выемки наносят с уклоном не менее 5 -10. Проектирование горизонтальных участков выемки недопустимо. На уклонах перед выемкой следует предусматривать водосборные каналы. Необходимо избегать резких переломов про-филя от одних уклонов к другим.
При проектировании по обертывающей проектная линия наносится плавно по основным из-
гибам поверхности земли с учетом рекомендуемых рабочих отметок и уклонов параллельно поверхности земли. Такое земляное полотно обладает устойчивостью и минимальным объ-ёмом земляных работ. Создает благоприятное условие для механизированного возведения земляного полотна и имеет насыпь высотой от 05 до 1 м.
Над трубами расположение проектной линии может быть любое однако высота насыпи над трубой должна быть не менее 05 м. Для сокращения объема земляных работ можно пони-жать бровку насыпи над трубой путем заглубления трубы. Величина заглубления определя-ется по продольному профилю. Положение проектной линии водопропускных сооружений и на подходах к ним должна обеспечиваться их не затопляемость. Поэтому в надпойменных участках высоту насыпи назначают с учетом подпертого горизонта.
2.6. Вертикальные кривые
На переломах продольного профиля для обеспечения видимости улучшения плавности и удобства движения вписываются вертикальные кривые. В настоящее время наибольшее распространение получил метод проектирования продольного профиля вертикальными кри-выми сопрягающимися непосредственно друг с другом или при помощи прямых вставок с вычислением сразу отметок проектной линии по таблицам Н.М.Антонова.
При проектировании проектной линии вертикальными кривыми на точно вычерченный про-филь местности накладывается прозрачные шаблоны вертикальных кривых разных радиусов выполненных в масштабе продольного профиля (Мгор 1:5000 Мверт 1:500) либо определя-ются главные точки закругления расчетом.
По примеру шаблона (рис. 7) наносятся штрихи с указанием уклонов в тысячных к местам касания прямых. На шаблонах имеются также горизонтальные и вертикальные линии для правильного их ориентирования при работе на миллиметровой бумаге. Участки проектной линии в виде прямых удобно намечать с помощью треугольника уклонов лучи которого имеют различные уклоны от 10 до 100 .
Рис 7. Образец шаблонов для проектирования вертикальных кривых
Пользование шаблонами значительно облегчает проектирование проектной линии так как дает наглядную картину от вписывания того или другого радиуса вертикальной кривой в каждом конкретном случае. Вертикальные кривые имеют восходящие и нисходящие ветви. По восходящей ветви все касательные имеют положительный уклон а по нисходящей ветви - отрицательный. В точке вертикальной кривой где восходящая ветвь переходит в нисходя-щую (на выпуклых кривых) или наоборот (на вогнутых) касательная горизонтальна и уклон ее равен нулю.
Нанесение прямолинейных участков и вписание вертикальных кривых по шаблонам состав-ляют первый этап проектирования проектной линии. На этом же этапе определено пикетаж-ное положение и проектные отметки связующих точек. Связующие точки - это точки на которых имеются геометрические элементы проектной линии: уклоны вертикальных кривых нулевые точки переходы выпуклых кривых в вогнутые (или наоборот).
На втором этапе проектирования вычисляются отметки пикетов и всех промежуточных точек в пределах вертикальной кривой. Для вычисления проектных отметок в пределах вертикаль-ных кривых пользуемся таблицами Н.М. Антонова.
По разнице вычисленных отметок бровки земляного полотна и отметок земли находим рабо-чие отметки и точки нулевых работ.
Рабочие отметки - разница между отметками земли по оси дороги и отметками по бровке земляного полотна.
Вариант 1: ВУ1 ПК1+00
R = 10000 м i1 – i2 = 0008
Т = 40 м К = 80 м Б= 008 м.
ПК НВК = ПК ВУ – Тв = ПК 1+00 – 40 = ПК 0+60
ПК КВК = ПК НВК + Кв = ПК 0+60 + 80 = ПК 1+40.
R = 8000 м i1 – i2 = 0005
Т = 20 м К = 40 м Б= 0025 м.
ПК НВК = ПК ВУ – Тв = ПК 6+00 – 20 = ПК 5+80
ПК КВК = ПК НВК + Кв = ПК 5+80 + 40 = ПК 6+20.
Вариант 2: ВУ1 ПК1+00
R = 10000 м i1 – i2 = 0007
Т = 35 м К = 70 м Б= 006 м.
ПК НВК = ПК ВУ – Тв = ПК 1+00 – 35 = ПК 0+65
ПК КВК = ПК НВК + Кв = ПК 0+65 + 70 = ПК 1+35.
R = 8000 м i1 – i2 = 0011
Т = 44 м К = 88 м Б= 012 м.
ПК НВК = ПК ВУ – Тв = ПК 5+00 – 44 = ПК 4+56
ПК КВК = ПК НВК + Кв = ПК 4+56 + 88 = ПК 5+44.
Так как R > 2000 м переходные кривые не требуются.
2.7. Обоснование и описание проектной линии
Принятый вариант проложения дороги характеризуется слабохолмистым рельефом поэтому линия нанесена по обертывающей. Отклонение от рекомендуемой рабочей отметки имеет место в наиболее пониженных местах.
Радиусы вертикальных кривых: выпуклых и вогнутых кривых удовлетворяют требованиям СНиПа 2.05.02 - 85.
Водоотвод в продольном профиле полностью обеспечен и осуществляется боковыми кювета-ми и водоотводными каналами.
Земляное полотно и дорожная одежда
Раздел 3.1. Земляное полотно
1.1.Требования к земляному полотну дороги
Земляное полотно выравнивает рельеф местности и служит основанием для дорожной одеж-ды проезжей части автомобильной дороги. В зависимости от особенностей рельефа проект-ной линии продольного профиля земляное полотно может быть представлено в насыпи или выемке различными типами поперечных профилей. Для движения автомобилей с большими скоростями необходимо чтобы ровность покрытий оставалась неизменной в течение всего периода эксплуатации дороги. Это может быть достигнуто только при прочном и устойчи-вом земляном полотне не дающем просадок и не подверженном процессам пучинообразова-ния. Под прочностью земляного полотна понимается его способность сохранять не дефор-мируясь при действии внешних сил и природных факторов приданных ему при строительст-ве форму и размеры; под устойчивостью сохранение предусмотренного проектом положения в пространстве без смещений и просадок.
С целью снижения трудоемкости и стоимости строительства для устройства земляного по-лотна используют местные грунты различного состава с принятием мер для защиты их от ув-лажнения устраивают водоотводные планировки и сооружения обеспечивающие возможно более быстрый и полный отвод воды от дороги. Для получения нужной плотности грунты уплотняют.
Супесчаные грунты содержат небольшое количество глинистых частиц достаточное для придания им связности в сухом состоянии. При увлажнении супесчаные грунты сохраняют сопротивление нагрузкам достаточное для устойчивости земляного полотна. Насыпи из су-песчаных грунтов можно устраивать как в сухих так и в переувлажнённых местах.
Суглинистые грунты являются хорошим материалом для земляного полотна.
Они хорошо сопротивляются размыву и устойчивы в откосах. В суглинистых пойменных на-сыпях при спаде высоких вод обратное движение воды ранее проникавшей в насыпь может вызывать гидродинамическое давление приводящее к обрушению откосов.
Глинистые грунты обладают значительной связанностью и очень малой водопроница-емостью в связи с чем они медленно насыщаются водой и столь же медленно просыхают. Эти грунты применяют если их влажность в условиях естественного залегания не превыша-ет оптимальную для отсыпки насыпей и в местах увлажняемых на короткое время. В пере-увлажнённом состоянии глинистые грунты не поддаются уплотнению.
Торфянистые грунты обладают значительной склонностью к объёмным изменениям при ко-лебаниях влажности. Торфяные грунты сильно сжимаемы. Применять их в насыпях запреще-но. Исключением являются лишь некоторые конструкции насыпей на болотах.
Откосы являются наиболее неустойчивой частью земляного полотна в насыпях и выемках: грунт на поверхности откосов подвергается воздействию атмосферных осадков и ветра при нарушении условий равновесия откосы деформируются.
Многолетний опыт выполнения земляных работ позволил установить коэффициент заложе-ния откосов обеспечивающий устойчивость насыпей и выемок при наиболее часто встреча-ющихся отметок.
Земляное полотно следует проектировать с учетом категории дороги типа дорожной одеж-ды высоты насыпи и глубины выемки свойств грунтов используемых в земляном полотне условий производства работ по возведению полотна природных условий района стро-ительства и особенностей инженерно-геологических условий участка строительства опыта эксплуатации дорог в данном районе исходя из обеспечения требуемых прочности устой-чивости и стабильности как самого земляного полотна так и дорожной одежды при на-именьших затратах на стадиях строительства и эксплуатации а также при максимальном сохранении ценных земель и наименьшем ущербе окружающей природной среде.
Земляное полотно включает следующие элементы:
- верхнюю часть земляного полотна (рабочий слой) - часть полотна располагающаяся в пре-
делах земляного полотна от низа дорожной одежды на 23 глубины промерзания но не ме-
нее 15 м от поверхности проезжей части;
- тело насыпи (с откосными частями);
- откосные части выемки;
- устройство для поверхностного водоотвода;
- устройства для понижения или отвода грунтовых вод (дренаж);
- поддерживающие и защитные геотехнические устройства и конструкции предназначенные
для защиты земляного полотна от опасных геологических процессов (эрозии абразии се-
лей лавин оползней и т.п.).
1.2.Поперечные профили земляного полотна
Поперечные профили являются поперечным разрезом дороги плоскостью перпендикуляр-ной к оси и представляет собой схематический чертёж конструкции земляного полотна сов-местно с дорожной одеждой и системой водоотвода.
Типовые поперечные профили земляного полотна автомобильных дорог проектируются по типовому альбому 503-0048.87 «Земляное полотно автомобильных дорог общего пользова-
ния» которые предназначены для использования автомобильных дорог I-IV категорий об-щего пользования а так же могут быть использованы применительно к межпромысловым дорогам нефтяных и газовых месторождений других промышленных предприятий.
При проектировании поперечных профилей необходимо выдерживать требования предъяв-ляемые к земляному полотну автомобильной дороги:
- обеспечивать безопасность движения транспорта;
- сохранять проектное очертание и требуемую прочность в течение заданного срока службы;
- не подвергать образованию просадок и морозного пучения;
- не нарушать ландшафт местности;
- быть не заносимым снегом или песком.
Для проектируемого участка дороги разработаны и представлены на листе следующий попе-речный профиль земляного полотна:
Тип 2. Насыпи высотой до 2(3) м с кюветами и боковыми резервами.
1.3 Укрепление откосов земляного полотна
Выбор типа укрепления откосов земляного полотна зависит от рода грунта их заложения высоты насыпи и местных природно-климатических условий. Не укрепляют откосы насыпи и выемок высотой до 1м и менее. Выемки глубиной до 4 м разрабатываются в суглинистых и глинистых грунтах. А также откосы насыпей находящихся в благоприятных климатических условиях и возведенные из грунта боковых резервов так как откосы сами быстро зарастают. В местах с обильным выпадением летних дождей в насыпях отсыпанных из лессовидных грунтов укрепляются засевом трав. Высокие насыпи и глубокие выемки укрепляются яруса-ми.
Величину участков насыпи подлежащих укреплению можно определить пользуясь продоль-ным профилем.
Цель укрепления - обеспечить устойчивость откосов насыпи земляного полотна. Наиболее дешевым и нетрудоемким является укрепление засевом трав. Предварительным этапом ко-торого является покрытие откоса слоем растительного грунта толщиной 5-10 см. При засеве трав рекомендуется применять травы с хорошо развитой корневой системой низкорастущие (клевер мятник и т.д.).
Широко применяется укрепление откоса путем устройства дернового покрова. Такой способ укрепления рационально применять где дорога проходит по заболоченным участкам и за-ливным лугам.
На участках дороги где возможно подтопление поверхностными или грунтовыми водами применяется мощение бетонными плитами булыжным камнем в клетку с покрытием отко-сов между мощением лентами клеток растительным грунтом слоем 10-12 см.
1.4 Подсчет объемов земляных работ
Объёмы земляных работ определяем по таблицам Митина составленные для различной ши-рины земляного полотна. Согласно принятым поперечным профилям в таблицах приведены значения объемов земляного полотна для разных значений суммы рабочих отметок Н + Н2 при разной длине участка L.
Для удобства подсчетов объемы боковых канав включены в объем выемок.
При подсчете насыпей объем боковых канав учитываем дополнительно по специальным таб-лицам.
Трубы при подсчете объемов земляных работ для упрощения не учитываются т.е. считают их как бы заполненными землей.
Если есть мост (путепровод) то объёмы земляного полотна считают до начала сооружения и продолжают только с конца.
Для более точного учета объема земляных работ которые необходимо выполнить при стро-ительстве дороги к объемам введены поправки учитывающие: влияние разности смежных отметок если она превышает 1 м; дополнительные объемы земляных работ по удалению рас-тительного грунта; объемы занимаемые в готовой дороге дорожной одеждой (поправку на устройство дорожной одежды); различие в степени уплотнения грунта в условиях естествен-ного залегания и в насыпях после искусственного уплотнения.
К профильным объёмам необходимо вводить поправки:
-на разность рабочих отметок;
Поправка на разность рабочих отметок (прибавляется к насыпи и выемки) и учитывается при разности рабочих отметок более 1 м.
-на устройство дорожной одежды;
Эта поправка учитывает строительство дорожной одежды краевых полос и укрепление обочин и считается по формуле (21):
Vдо = hдо · Внд · L (21)
hдо – толщина дорожной одежды м;
Внд – ширина полосы движения м;
На снятие растительного грунта под насыпь (22):
Vсн = [B + 2 · m · (Hср + hср)] · L · hсн(22)
В – ширина земляного полотна м;
m – заложение откоса;
Hср – средняя величина рабочих отметок м;
hсн – толщина снимаемого растительного слоя м.
Раздел 3.2. Дорожная одежда
2.1. Назначение дорожной одежды
Варианты конструкции дорожной одежды следует принимать по типовым проектам или ин-дивидуальным расчетам в соответствии с: типом покрытия требуемым модулем упругости с дорожно-климатической зоной; типом местности по характеру увлажнения; видом грунта земляного полотна; наличием местных дорожно-строительных материалов; возможностью механизации и автоматизации строительства возможностям строительной организации.
Дорожная одежда должна соответствовать общим требованиям предъявленным к дороге к транспортному сооружению и представляет собой уложенную на поверхность земляного по-лотна твердую монолитную конструкцию из материалов хорошо сопротивляющихся воз-действию климатических факторов и колес транспортных средств. Напряжение возника-ющее при проезде автомобилей затухает с глубиной. Это позволяет проектировать дорож-ную одежду как многослойную конструкцию.
В дорожной одежде различают следующие слои:
)Покрытие - верхний наиболее прочный относительно тонкий слой одежды хорошо со-противляющийся истиранию ударным и совпадающим нагрузкам от колес а также воздействию природных факторов. Покрытие обеспечивает необходимые эксплуатационные качества дороги:
- шероховатость (высокий коэффициент сцепления);
- водонепроницаемость;
- сопротивление истиранию.
В конструкцию покрытия входят: основной слой покрытия и слой износа.
)Основание - несущая прочная часть дорожной одежды обеспечивающая совместно с пок-
рытием перераспределение и снижение давления на расположенные ниже дополнитель-ные слои или грунт земляного полотна.
)Дополнительные слои основания - слои между основанием и верхом рабочего слоя земля-
ного полотна обеспечивающие морозоустойчивость и дренирование дорожной одежды и верхней части земляного полотна.
По сопротивлению нагрузкам от автотранспортных средств и по реакции на климатические воздействия дорожные одежды подразделяются на:
2.2. Охрана окружающей среды
Охрана окружающей среды является одной из важнейших и актуальных проблем. Она при-обрела общегосударственное значение.
По площади занимаемых земельных угодий дороги выделяются из других инженерных со-оружений. Дополнительная территория требуется для размещения глубоких выемок и высо-ких насыпей транспортных развязок сооружений обслуживания движения и зданий дорож-ной и автотранспортной службы снегозащитных устройств струенаправляющих дамб и тра-версов нагорных канав срезок грунта и вырубки ласа для обеспечения видимости автобус-ных остановок с павильонами.
На период строительства отводятся земли необходимые для размещения временных со-оружений отвалов растительного грунта и проезда транспортных средств. Много места тре-буют боковые резервы которые не допускается устраивать на пашне на орошаемых или осу-шенных землях на земельных участках с многолетними плодовыми насаждениями и вино-градниками. Изъятие из сельскохозяйственного использования земельной площади – наибо-лее важный фактор воздействия дорог на окружающую среду. Между земляным полотном дороги и угодьями или лесом не должно быть запущенной переходной зоны.
Сохранение при строительстве дороги сельскохозяйственных угодий и заповедных мест дос-тигается в первую очередь тщательным трассированием и обходом их границ. Уменьшить размеры площади отвода можно путем выбора рациональных решений - сокращения протя-жения и высоты насыпей глубины выемок увеличения крутизны откосов уменьшения чис-ла транспортных развязок.
Постройка дороги всегда изменяет сложившееся экологическое равновесие местности. Осо-бенно грубые нарушения окружающей среды происходят если проектные решения не учи-тывают местные климатические условия района. Так например нарушение режима вечно-мерзлых грунтов на севере приводит к бурному развитию термокарстовых процессов всплы-ванию откосов и активизации наледей. В заболоченных районах постройка дорог часто на-
рушает поверхностный сток и фильтрацию воды в толще торфа. С нагорной стороны воз-можны застои воды усиливающие процессы заболачивания. В осушаемых районах система дорожного водоотвода на болотах должна включаться в единую мелиоративную сеть и учи-тывать создаваемый на болотном массиве оптимальный водный режим. В лесостепных и степных районах отрицательное воздействие дорог на окружающую среду проявляется в ос-новном в нарушении принципов ландшафтной композиции дороги. Т.е. в размещении трассы между лесными массивами ценность которых для ландшафта тем выше чем реже они встре-чаются прохождение дороги через небольшие рощи или расчистка подлеска у их опушек на-рушает сложившийся в них микроклимат и может привести к засыханию деревьев гранича-щих с дорогой.
Дороги могут стать причиной развития процессов эрозии - смыва почвенного слоя и образо-вания оврагов у мест сосредоточенного сбрасывания воды с дороги. При пересечении доро-гой водотока или суходола выше пруда или водохранилища в проекте водопропускного со-оружения предусматриваются меры против заиливания пруда. В верхнем бьефе сооружения устраиваются решетки и наносоуловители в виде приямков перед входом в трубу.
Дороги следует включать в комплексную с сельским хозяйством систему противоэрозион-ных мероприятий с устройством придорожных водохранилищ обогащающих ландшафт и используемых для отдыха и сельскохозяйственных целей.
Для дорожного строительства охрана окружающей среды особенно актуальна потому что со сдачей дороги в эксплуатацию места ранее привлекающие к себе только немногочисленных жителей прилегающих населенных пунктов становятся доступными миллионам людей. Важ-ной задачей охраны окружающей среды является удаление сточных вод с проезжей части и их очистка. Дождевой талый и поливомоечный сток загрязнен веществами неорганического и органического происхождения: нефтепродуктами твердыми частицами из отработавших газов противогололёдными солями пылью маслами частицами грунта перенесенными на кузове или колёсах автомобилей с окружающей территории. Все это наносит существенный ущерб водоемам окружающим дорогу землям в которые он впитывается. Для очистки воды сбрасываемой с площадок и стоянок автомобилей через ливневую канализацию в систему водостоков устраивают грязевые ловушки и отстойники их проектируют в охранных зонах вблизи АЭС СТО стоянок автомобилей моек и в других местах где имеется сток с повы-шенным содержанием вредных примесей.
Отвод и рекультивация земель.
Рекультивация заключается в восстановлении земель нарушенных в процессе строительства дороги. Основными видами работ по рекультивации являются: снятие и хранение плодород-ного слоя планировка земель осушение земель нанесение плодородного слоя мероприятия
по предотвращению водной и ветровой эрозии.
На поперечных профилях полосы отвода выделяют полосу постоянного отвода земель под дорогу и претрассовую полосу временного отвода.
Полоса постоянного отвода под дорогу включает площади под насыпи выемки водоотвод-ные сооружения и предохранительные полосы шириной 1 м с каждой стороны дороги. При трассовая полоса временного отвода включает площади боковых резервов площади под вре-менным отводом растительного грунта и землевозные дороги. Ширину полосы временного отвода земляного полотна необходимую для складирования и хранения растительного грун-та проезда и маневрирования землеройной машины принимают 10-12 м.
Все земли полосы временного отвода подлежат рекультивации.
Основные требования по охране труда и окружающей среды в строительстве установлены общим трудовым законодательством и специальными нормами: строительными нормами и правилами (СНиП З-д.5-88 «Техника безопасности в строительстве») правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей и др.
К комплексу проблем защиты окружающей среды относятся:
- охрана ландшафта растительного и животного мира памятников истории и культуры наро-
- борьба с шумом загрязнением воздуха почв поверхностных и грунтовых вод;
- предупреждение эрозии снижение потребности в грунте для возведения насыпей;
- полнота обслуживания движения с наименьшим ущербом для окружающей среды а также
обустройство придорожной полосы.
Одним из основных способов охраны среды и в то же время повышения качества дорог ста-новится архитектурно-ландшафтное проектирование призванное упорядочить взаимосвязь элементов дороги друг с другом и с элементами ландшафта. Его основное направление про-странственное клотоидное трассирование вписывание дороги в ландшафт и зрительное ори-ентирование.
Вопросы охраны окружающей среды необходимо рассматривать на всех этапах составления проекта дороги: от трассирования до проектирования отдельных конструктивных элементов.
В качестве детали рассматриваю укрепление откосов насыпи и кюветов с применением гео-матов.
Геоматыпредставляют собой двухмерные структуры образуемые тремя слоями экструди-рованных полипропиленовых решеток двойного ориентирования наложенными друг на дру-га и связанными посредством черной полипропиленовой нити.
Геоматы- это трехмерные водопроницаемые хаотичные структуры из полимерных материалов соединенных между собой термическим спо-собом. Трехмерная структура геомата защищает верхний слой земли и закрепляет корни прорастающих побегов образуя единый блок об-ладающий очень большой сопротивляемостью к дождевым потокам и движению почвы.
При укреплении откосов геоматы служат постоянным элементом выполняющими в первую очередь функцию защиты и играющими роль: покрытия на откосе арматуры повышающей устойчивость грунтов поверхностной зоны откоса фильтра предотвращающего вынос час-тиц грунтовыми водами. Как правило геоматы используют в комбинации с другими типами укрепления: биологическими несущими защитными и изолирующими.
Основные свойства геоматов:
устойчив к ультрафиолетовому излучению;
устойчив к воде - не теряет свои свойства в пресной и соленой воде;
устойчив к химическим воздействиям;
устойчив к воздействию микроорганизмов;
устойчив к воздействию температур - от -60°С до 100°С;
устойчив к воспламеняемости - низкий уровень огнеопасности и низкий уровень дымо-образования;
разрешен для применения при устройстве отделок тоннелей;
нетоксичен (можно применять в контакте с питьевой водой).
При небольших скоростях водного потока геоматы возможно укреплять грунтами.
При скорости водного потока > 10 мсек укрепление (засыпка) геоматов производится щеб-нем или песко-цементной смесью. При этом применяемые материалы в конструкции исполь-зуются в соответствии со скоростью и глубиной потока (таблица 9).
Конструкция укрепления
Скорость потока V мсек
щебнем 6-10мм и дополнительным укреплением цементным раствором (3> 195 тм3)
Технологическая схема укрепления откосов геоматами представлена на рисунке 9.
Рис 9. Технологическая схема укрепления откосов
При укладке геоматов в применяемые обычно технологии дополнительно вводятся опера-ции:
- перед началом укрепительных работ необходимо выполнить подготовку поверхности кону-сов или откосов насыпей (планировку уборку крупных посторонних предметов);
- подготовка траншеи вдоль бровки земляного полотна для закрепления прослойки в верхней его части. Подготовку траншеи выполняют если не предусмотрен иной вариант закрепления геоматов в верхней части откоса например путем укладки ее под конструкцию укрепления обочин. Траншею треугольного сечения с заложением откосов 1:2 глубиной 04 м или трапе-цеидального сечения с заложением откосов 1:1 глубиной 03 м и шириной (по низу) 02 м устраивают на расстоянии 02 - 06 м от бровки земляного полотна;
- устройство анкерной канавы в основании откоса для крепления геоматов возможно произ-водить с помощью автогрейдера или экскаватора;
- транспортировка рулонов геоматов к месту производства работ их разгрузку и распределе-ние вдоль откоса подготовку рулонов к укладке. Рулоны транспортируют и распределяют вдоль бровки через определенное расстояние зависящее от длины материала в рулоне дли-ны образующей откоса;
- укладка геоматов производиться сверху вниз с заделкой ее в верхней и нижней части ан-керами. Анкерные траншеи после укладки геосетки заполняют песчано-гравийной смесью щебнем или местным грунтом и уплотняют. Соседние полотна укладываются параллельно с нахлестом 02 м и закреплением скобами-анкерами диаметром 3-5 мм длиной 30 см с отог-нутым верхним и заостренными нижними концами. Анкеры и скобы в процессе укладки ус-танавливают в 2 - 3 точках по ширине рулона через 5 - 6 м по его длине. Работы могут про-водиться одним или двумя фронтами в правую и левую стороны в вручную. Засыпка расти-
тельного грунта поверх геоматов производится с помощью экскаваторов фронтальных по-грузчиков сверху - вниз разравнивание и уплотнение грунта производится вручную с по-степенным перемещением по линии фронта работ. Сеять семена лучше всего в начале вегета-ционного периода растений наиболее благоприятного для их развития. Приблизительный расход семян - 40 г на 1 м2 поверхности. Две трети семян засеивается на открытые геоматы или на поверхность склона перед укладкой и одна треть - после засыпки материала расти-тельным грунтом. В некоторых случаях (при большой скорости потока воды) геомат целесо-образно заполнять отсевом щебня фракции 6-10 мм. Толщина засыпки геоматов определяет-ся проектом. Перед отсыпкой почвенно-растительного грунта щебня проверяют качество укладки геоматов путем визуального осмотра. Проверка сплошности качества стыковки по-лотен и по результатам осмотра составляют акт на скрытые работы.
Укладку геоматов необходимо начинать сразу после проведения подготовительных работ. Должен соблюдаться максимальный период в течение которого допускается воздействие на полимерный армоэлемент прямого солнечного света (или других источников ультрафиоле-тового излучения). С момента удаления с рулона защитной обертки и до засыпки слоем грун-та в соответствии со Стандартом организации (СТО 00205009-002-2006) должно пройти не более 7 часов.
При противоэрозионной защите откосов геоматы являются одним из самых эффективных ма-териалов по технологичности и стоимости конструкции. Геоматы легко устанавливаются и не требуют для этого высококвалифицированного персонала. Возможен широкий спектр комбинаций с засевом трав щебнем битумом в конструкциях под различные условия в том числе для подтопляемых насыпей. А так же геомат позволяет сохранять натуральный вид и характер ландшафта сократить время и стоимость строительства. Геомат легок в монтаже благодаря гибкости материала его можно укладывать и в зимний период.
Автомобильная дорога весьма капиталоёмкое и в то же время наиболее рентабельное соору-жение.
Изыскание и проектирование автодороги как комплексного инженерного сооружения на-правлено на достижение высоких транспортно-эксплуатационных качеств при минимуме строительных затрат и материалоёмкости строительства.
Дано обоснование технической категории автомобильной дороги с учётом грузонапряжен-ности и перспективной интенсивности движения.
При выборе наиболее оптимального варианта трассы проведена оценка вариантов трассы с точки зрения объёмов работ транспортных качеств безопасности движения зрительной яс-ности и плавности дороги. Анализ природно-климатических условий Республики Башкор-тостан: рельефа грунтово-геологических гидрологических условий местности и экономи-ческого развития области был положен в основу проекта по выбору оптимального варианта положения трассы.
При работе с продольным профилем основная работа заключалась в нанесении проектной линии которая обеспечила: плавность дороги и допускаемую величину продольных уклонов прохождение трассы через контрольные точки; снегонезаносимость автодороги с учётом ру-ководящей рабочей отметки минимальные объёмы земляных работ.
При подсчёте попикетного объёма земляных работ введены поправки учитывающие: влия-ние разности смежных рабочих отметок дополнительные объёмы по удалению растительно-го грунта уплотнение грунта в насыпи и поправка на дорожную одежду.
В проекте широко использованы типовые проектные решения а так же проекты оправдав-ших себя в процессе эксплуатации ранее построенных автомобильных дорог в области и ре-гионе.
Курсовой проект содержит 4 главы 61 лист пояснительной записки 9 таблиц 9 рисунков (схем) 22 формулы.
Список используемой литературы
СНиП 2.05.02–85*. Автомобильные дороги [Текст] Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Гос-строя СССР 1986. – 56 с.
СНиП 23–01–99*. Строительная климатология [Текст] Госстрой России. – М. : ГУП ЦПП 2003. – 136 с.
Бабков В. Ф. Андреев О. В. Проектирование автомобильных дорог. Ч. 1: Учебник для вузов.— Изд. 2-е перераб. и доп.— М.: Транспорт 1987.—368 с.
Митин Н. А. Таблицы для подсчета объемов земляного полотна автомобильных дорог [Текст] Митин Н. А. Изд. 2-е перераб. и доп. М. «Транспорт» 1977 544с.
В. Н. Ганьшин Л. С. Хренов. Таблицы для разбивки круговых и переходных кривых. Изд. 4-е испр. и доп. К. «Будiвельник» 1974 стр. 432.
Антонов Н.М. и др. Проектирование и разбивка вертикальных кривых на автомобильных дорогах (таблица).
Альбом типовых конструкций по применению геосинтетических материалов производства компании «СТЕКЛОНИТ» Издание 3 Москва 2008.

Свободное скачивание на сегодня

Обновление через: 10 часов 16 минут
up Наверх