Искусственные сооружения на автомобильных дорогах

 

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное  учреждение

высшего профессионального  образования

 «Ярославский государственный технический университет»

Кафедра «Гидротехническое и  дорожное строительство»

 

 

Реферат защищен

с оценкой _______

Преподаватель

кандидат  тех. наук, доцент

_________И.С.Тюремнов 

«__»______2012г

 

 

 

 

 

Искусственные сооружения

на  автомобильных дорогах

 

Отчет по ознакомительной  практике по дисциплине

«Автомобильные  дороги и строительные машины»

 

ЯГТУ 270205.65-032 О

 

 

 

 

 

 

Реферат выполнила 

студентка гр. АСД-37

__________ Д.А.Светлова 

«10» сентября 2012г.

 

 

 

 

 

 

  

2012

Содержание

 

 Введение                                                                                                             3

1. Виды инженерных сооружений на автомобильных дорогах                        4
2. Мосты                                                                                                               6                                                           
1. Классификация мостов на автомобильных дорогах                               6
2. Элементы мостового перехода и моста                                                    8
3. Трубы на автодорогах                                                                                       11
4. Тоннели.  Область применения и классификация тоннелей                          13

 Заключение                                                                                                     15

 Список используемых источников                                                                 16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

 

 

Для обеспечения  устойчивости земляного полотна  на косогорах, в местах пересечения  автомобильной дороги с реками, оврагами или балками, по которым стекает  вода от дождей и таяния   снега,   а   также   при   пересечении    существующих  дорог устраивают различного рода искусственные сооружения. К ним относят: подпорные стенки, трубы, мосты, путепроводы, виадуки, эстакады и др. Большей частью водопропускных сооружений, строящихся на автомобильных дорогах, составляют мосты и трубы.

С точки  зрения требований автомобильного транспорта наилучшим является то сооружение, которое не меняет условий движения автомобилей, не требует изломов в плане и профиле проектной линии автомобильной дороги, не стесняет проезжую часть и обочины, а также не нуждается в изменении типа дорожного покрытия.

Этим условиям наиболее отвечают трубы, которые можно применять при любых сочетаниях продольного профиля и плана дороги и при любой высоте насыпи. Поэтому количество труб на автомобильных дорогах составляет 85% от общего количества водопропускных сооружений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Виды инженерных сооружений на автомобильных дорогах

 

 

 

Простейшими инженерными сооружениями на дорогах  являются водопропускные трубы различной формы. Через эти трубы осуществляется пропуск небольших постоянных или временных водных потоков. При этом, обеспечивая водопонижение с одной стороны насыпи, поверхность земли не заливается водой и не обводняет насыпь.

Также наиболее часто встречаемыми искусственными сооружениями являются мосты.

Мосты предназначены для пропуска пешеходов, автомобильного транспорта над водной преградой. Мост должен при этом обеспечивать пропуск под ним речного, морского транспорта, ледохода, корчехода и лесосплава, высоких уровней воды.

Очень близки по своим характеристикам к мостам так называемые сухопутные мосты  – путепроводы, эстакады и виадуки. Виды мостовых сооружений представлены на Рисунке 1.

 

 

Рисунок 1. Виды мостовых сооружений:

а – мост; б – путепровод; в – виадук; г – эстакада; 1 – пролетное  строение; 2 – промежуточная опора; 3 – устой.

Путепроводы – это сухопутный мост, предназначенный для пропуска пешеходов и транспорта над транспортной коммуникацией. Устраивают              с целью безопасного пересечения автомобильной дорогой этой коммуникации (ж/д, автодорога).

Поскольку назначение путепровода – это  развязка транспорта в различных  уровнях, их устраивают с минимальной  длиной, поэтому угол пересечения  близок к 90⁰, один или два пролета – над коммуникацией, остальные части – в виде насыпи.

Транспортные  эстакады, в отличие от путепроводов, имеют своей целью вывести  проезжую часть дороги над поверхностью земли:

- ввод или вывод транспортных потоков в крупные города;

- устройство дорог на территориях, занятых промышленными предприятиями, памятниками культуры.

Эстакада – это дорога по поверхности моста. Это обычно длинное сооружение, извилистое, многопролетное, чаще всего из железобетона.

Виадук  – делают при пересечении автомобильной и железной дорог очень глубоких понижений. Возникает проблема: что выгоднее – или сделать высокую насыпь, или перекрыть виадуком.

В горных районах, кроме того, для ограждения полотна дорог от возможных обвалов  крупных камней, каменных осыпей, снежных  лавин устраивают особые защитные искусственные  сооружения — галереи, подпорные  и улавливающие стены, а для отвода грязи и каменных потоков (селей), стекающих со склонов гор во время  сильных ливней, применяют специальные  сооружения — селеспуски.

Тоннели представляет собой искусственное сооружение, по местоположению разделяют на находящиеся в горных массивах, подводные — под реками, каналами, проливами и городские — под городскими проездами и кварталами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Мосты

 

 

 

Мосты играют очень значимую роль в жизни человека. По всему миру воздвигнуто огромное количество мостов и мостовых сооружений, от не больших перекинутых через маленькую речку до гигантских мостовых сооружений протяженностью в несколько километров. Каждый мост уникален и своеобразен, так же существуют отличительные признаки и виды мостов.

Для того, что бы построить мост уходит огромное количество сил, средств  и т.д. На сегодняшний день для  возведения мостов используется всё больше современной техники. Труд простого рабочего-мостовика продолжает оставаться востребованным, но очень тяжелым и опасным, среди из многих существующих на сегодняшний день самых разнообразных профессий.

Основные размеры моста и  его элементов следующие: полная длина L (Рисунок 2); между задними гранями устоев или концами пролетного строения, непосредственно соприкасающимися с насыпью подходов; отверстие моста, обеспечивающее пропуск высокой воды (за вычетом толщины опор), высота Н моста, исчисляемая от верха проезжей части или подошвы рельсов до уровня меженных вод; строительная высота Нс — от верха проезжей части до низа конструкции пролетного строения; расчетный пролет, равный при балочном пролетном строении расстоянию между центрами опорных частей, на которые устанавливают балки (фермы); расчетная ширина пролетного строения — расстояние между осями несущих конструкций (ферм или крайних балок); высота тела опор — от верхней площадки до верха (обреза) фундамента; глубина фундамента и др.

 

 

 

Рисунок 2. Мост длинной L

1 — береговые   опоры   (устои);   2 — пролетное   строение   со   сплошными   главными   балками;3 — перильные   ограждения;   4 — конус   насыпи;   5 — свайный   фундамент;   УВВ — уровень высоких  вод;  РУВ — рабочий уровень воды:  УМВ — уровень меженных вод

 

 

 

1. Классификация мостов на автомобильных дорогах

 

 

По длине  классифицируют:

- малые  (до 25 м);

- средние  (25-100 м);

- большие  (длинные) – более 100 м или  1 пролет имеет длину более 60 м.

Все эти  размеры моста и его элементов  устанавливают в процессе проектирования с учетом местных инженерно-гидрологических, геологических и судоходных условий, выявленных в процессе изысканий, а  также на основе требований по интенсивности  движения не только в момент проектирования, но и в более далекой перспективе, соответствующей сроку службы моста.  

По характеру  работы пролетных строений и опор, т. е. в зависимости от статической  схемы, различают:

- балочные (разрезные – один пролет, одна балка;  неразрезные – на все пролеты одна балка);

- консольные;

- консольно-подвесные;

- арочные (арка перекрывает до 300 м);

- ферменные (пролеты 63 м и более).

По назначению мосты (путепроводы, эстакады, виадуки) подразделяются на железнодорожные, автодорожные (мост на дороге вне нас. пункта), совмещенные (для обоих видов), пешеходные, специальные, городские (мост на дороге в пределах нас. пункта).

По материалу (пролетные строения):

- каменные;

- бетонные и железобетонные;

- металлические (сталь, чугун);

- деревянные;

- сталежелезобетонные.

Ширина  проезжей части моста зависит  от количества полос движения. Различают  мосты с одной, двумя, четырьмя и  восьми полосами.

По расположению уровня проезжей части относительно пролетного строения мосты различают  с ездой поверху, понизу, с ездой  посередине.

По типу опор существуют мосты с жесткими и плавучими опорами. Мост на жестких  опорах передает все давление от пролетных  строений на фундамент и поверхность, на которой он стоит. А мост с плавучими опорами отличается тем, что все давление от веса моста идет на воду.

По типу пролетного строение мосты классифицируются на неподвижные или не разводные и разводные. Основным преимуществом не разводных мостов над разводными является возможность постоянного движения, без перерывов на разводку и сводку моста, но разводные позволяют уменьшить высоту моста.

По расположению проезжей части относительно поверхности  воды:

- высоководные (для нормальной эксплуатации  автомобильных дорог не должны  ни при каких обстоятельствах  заливаться водой);

- низководные  (интенсивность невелика, рядом есть объезд, может подтапливаться);

- наплавные  мосты;

- паром,  переправы;    

- ледовые  (зимники).                

Для пропуска высоких океанических и речных судов  целесообразно один из пролетов моста  на период прохода водного транспорта перемещать, чтобы не делать весь мост высоким (раздвижные мосты).

Грузоподъемность  моста во многом определяет длину  пролета, но самым главным определяющим признаком (кроме материала), является статическая схема сооружения.

Различают три вида мостов по статической схеме  главных несущих конструкций  пролетных строений: распорные, балочные, комбинированные. Распорные системы  обеспечивают только вертикальные опорные  реакции от вертикальных нагрузок. В балочных статических схемах при  вертикальных нагрузках возникают  наклонные опорные реакции. В  комбинированных схемах сочетаются системы балочных и распорных  схем.

 

 

2. Элементы мостового перехода и моста

 

Мостовым  переходом (Рисунок 3) называется комплекс инженерных сооружений, возводимых при  пересечении дорогой водной преграды. В его состав входят мост, подходы  к нему, регуляционные сооружения и берегоукрепительные устройства.

Мост  своими конструкциями перекрывает  русло и часть поймы реки (Рисунок 3, а). Подходы к мосту обеспечивают сопряжение дороги с мостом.  Их устраивают в виде земляных насыпей или эстакад. Регуляционные сооружения в виде струенаправляющих дамб и траверс  и берегоукрепительные устройства применяют для защиты берегов  реки у моста от значительного  размыва. Струенаправляющие дамбы  сооружают около опор в виде земляных насыпей с трапециевидным поперечным сечением, придавая им в плане очертание, способствующее плавному протеканию в  отверстие моста водного потока с верховой части реки (Рисунок 3, б).

С верховой стороны мостового перехода иногда устраивают траверсы в виде коротких дамб, выступающих в реку перпендикулярно  или под углом к берегу или  насыпи подхода. Траверсы снижают скорость течения реки вдоль берега или  насыпи, предохраняют их от размыва  и сопутствуют направлению водного  потока в отверстие моста.

Все инженерные сооружения (мосты, путепроводы, эстакады и пр.) состоят из трех основных частей, заменяющих соответствующие конструктивные части автомобильной дороги (Рисунок 4):