Лекции по "Изысканию дорог"

 

Поперечным профилем дороги называется изображение в  уменьшенном масштабе сечения дороги вертикальной плоскостью, проведённой перпендикулярно к оси автомобильной дороги.

Важными основными  частями  поперечного профиля  являются конструкция  земляного полотна совместно  с системой водоотвода являются и  дорожной одеждой.

Ось автомобильной дороги – условная линия, проходящая по середине проезжей части или разделительной полосы.

Проезжая часть –  основной элемент дороги, по которой  непосредственно происходит движение транспортных средств. В зависимости  от интенсивности движения проезжая часть может быть одно, двух и трёхполосной.

Кромка проезжей части  представляет собой продольную линию, отделяющую проезжую часть от обочины.

Обочина – боковая  полоса земляного полотна с каждой стороны между его бровкой  и кромкой проезжей части.

Линия сопряжения поверхности откоса и обочины называется бровкой  земляного полотна.

Ширина земляного полотна  – расстояние между бровками земляного  полотна.

Боковые наклонные поверхности  называются откосами, которые заканчиваются  боковыми канавами

Разновидностью канав называются боковые резервы – неглубокие выработки вдоль дороги, из которых грунт используется для отсыпки насыпи.

Берма – узкая полоса от основания насыпи  до боковой  канавы, прерывающая линию откосов  земляного полотна при большой  их длине и крутизне в целях защиты откосов от возможного оползания под собственным весом.

К проезжей  части с  двух сторон примыкают обочины, которые  обеспечивают прочность краёв дорожной одежды и возможность съезда и  стоянки автомобилей.

Обочинам придают поперечный уклон для обеспечения стока воды. Уклон зависит от типа покрытия проезжей части.

Откосы земляного полотна  невысоких насыпей имеют пологие  наклонные поверхности. С увеличением  высоты насыпи крутизна откосов возрастает.

Если заложение откоса равно высоте насыпи (глубине выемки), то откос называется одиночным, если заложение откоса равно 1, 5, то откос называется полуторным.

Остановочные полосы на обочинах имеют твёрдое покрытие. В зависимости от категории дороги, интенсивности движения, степени  опасности участка, обочины укрепляют на ширину краевой полосы. 

 

Список используемой литературы:

1. «Проектирование автомобильных дорог. В. Ф. Бабков. О. В. Андреев. Издательство- Транспорт. 1987 г.

 

2.«Дорожная терминология». Справочник. М. И. Вейцман. Москва  Издательство- Транспорт 1985».

    3. «Примеры проектирования автомобильных дорог.» В. С. Пирожков Н. М. Москва транспорт 1987.

 

4. «Проектирование  автомобильных дорог». В. Ф. Бабков. О. В. Андреев. Издательство- Транспорт. 1987 г. 

 

5.«Дорожная терминология». Справочник. М. И. Вейцман. Москва  Издательство- Транспорт 1985».

     6. «Примеры проектирования автомобильных дорог.» В. С. Пирожков Н. М. Москва транспорт 1987.

 

Тема 5. Элементы плана трассы. Особенности движения автомобиля по кривым. Рекомендуемые и наименьшие допустимые радиусы кривых в плане.

 

План лекций.

1. Основные элементы круговой кривой?
2. Особенности движения автомобиля по кривым.
3. Определение минимальных радиусов круговых кривых в плане.

Автомобильную дорогу следует  вести по кратчайшему направлению. Положение оси автомобильной дороги в пространстве, отвечающее её проектному положению на местности, называется трассой дороги. Трасса дороги определяется двумя проекциями: горизонтальной проекцией в плане и вертикальной – в продольном профиле.

Графическое изображение  проекции трассы на горизонтальной плоскости, выполненное в уменьшенном масштабе, называют планом трассы.

Трассу дороги на плане  наносят сплошной линией. По всей линии  проставляют пикеты, расположенные  на расстоянии 100 м друг от друга, и километры через 10 пикетов.

Вершину угла поворота подписывают  ВУ, обозначая номер вершины по порядку. На план наносят условное изображение  искусственных   сооружений, ситуацию и рельеф местности, вершины углов  поворота, пикеты, знаки и линии тангенсов; указывают значения элементов кривых; наносят в масштабе откосы насыпей и выемок, места пресечения с автомобильными и железными дорогами, линиями связи и электропередачи; закрепляют знаками границу постоянной полосы отвода.

Направление трассы на местности характеризуют её положением относительно сторон света. Для этого вычисляют румбы румбы прямых участков дороги.

Основным элементом  изменения направления  трассы в  плане является угол поворота.

Основными элементами круговой кривой в плане являются: радиус, тангенс, длина кривой, домер, биссектриса угла поворота.

На автомобиль движущийся по кривой действует центробежная сила. Центробежная сила направлена в сторону  от центра кривой и стремится сдвинуть автомобиль с проезжей части.

Отношение поперечной силы к весу автомобиля называется коэффициентом поперечной силы.

Рекомендуемым радиусом называют радиус кривой, обеспечивающей удобное и безопасное движение автомобиля по кривой с расчётной скоростью  при отсутствии виража. 

Наименьшим радиусом считается такой радиус кривой в плане, при котором обеспечивается безопасное движение автомобилей с расчётной скоростью при чистом и увлажнённом покрытии. Основой для составления проекта на строительство являются материалы дорожно-экономических изысканий. Проект автомобильных дорог составляют проектные организации.

Проект должен дать окончательное  решение вопросов о положении  на местности дороги, конструкции  земляного полотна и дорожной одежды с таким расчётом, чтобы  в процессе эксплуатации автомобильная дорога в течение многих лет отвечала современным требованиям. В проекте должны быть обоснованы размеры всех элементов автомобильной дороги, решены вопросы дорожно-строительными материалами, определена сметная стоимость дорожно-строительных работ. В проекте устанавливают источники обеспечения дорожно-строительными материалами и изделиями для строительства искусственных сооружений.

При составлении проекта  выполняют следующие работы: оформляют  план трассы дороги, назначают местоположение искусственных сооружений, оформляют продольный профиль с нанесением проектной линии.

Сметную стоимость строительства  определяют: по сметам, составленным по рабочим чертежам, укрупнённым сметным  нормативам, сметам к типовым и  повторно применяемым индивидуальным проектам. Все эти расчёты сводят в единый сметный расчёт.

Список используемой литературы:

1. «Проектирование автомобильных дорог. В. Ф. Бабков. О. В. Андреев. Издательство- Транспорт. 1987 г.

 

2.«Дорожная терминология». Справочник. М. И. Вейцман. Москва  Издательство- Транспорт 1985».

    3. «Примеры проектирования автомобильных дорог.» В. С. Пирожков Н. М. Москва транспорт 1987.

 

4. «Проектирование  автомобильных дорог». В. Ф. Бабков. О. В. Андреев. Издательство- Транспорт. 1987 г. 

 

5.«Дорожная терминология». Справочник. М. И. Вейцман. Москва  Издательство- Транспорт 1985».

     6. «Примеры проектирования автомобильных дорог.» В. С. Пирожков Н. М. Москва транспорт 1987.

 

Тема 6. Обеспечение  видимости на кривых в плане дороги. Элементы продольного профиля. Построение продольного профиля. 

 

1. Схема движения автомобилей по дороге.
2. Продольный профиль автомобильной дороги.
3. Назначение вертикальных и вогнутых кривых.

 

Продольным профилем дороги называется изображение продольного  разреза поверхности земли проектируемой дороги по её оси или параллельно оси с отметками точек естественной поверхности земли и точек проектной линии.

Все элементы железобетонных конструкций труб изготавливают  на специализированных предприятиях ( заводах, полигонах) и доставляют к  месту монтажа. К таким элементам относятся: блоки фундаменгтов, фундаментные плиты, блоки звеньев труб, портальные стенки оголовков и откосные крылья оголовков. Размеры этих элементов зависят от отверстия трубы, её длины и высоты насыпи.

Расположение трубы  на местности определяется проектом. Закрепительные пункты и высотные отметки должны устанавливаться так, чтобы была обеспечена их сохранность на всё время постройки до сдачи её в постоянную эксплуатацию.

До начала устройства котлована  под фундамент трубы следует  расчистить и спланировать приобъёктную площадку для разгрузки элементов трубы, расчистить русло со стороны выходного оголовка и устроить с нагорной стороны не менее 1, 5 м от контура котлована водоотводные канавы для перез\хвата поверхностных вод, которые могут попасть в котлован.

Если котлован трубы распологается  в непосредственной близости от постоянно  действующего водотока, его следует  отвести за пределы контура котлована.

В узких логах при малых расходах воды можно устраивать со стороны  входного оголовка трубы грунтовую запруду с пропуском воды из-за неё по деревянному лотку.

При мокрых глинистых и слабых песчаных грунтах в основание следует  втрамбовывать слой щебня толщиной не менее 10 см. Верхний разжиженный  слой при этом должен быть удалён. Верх щебёночного слоя располагается на уровне заложения фундамента.

Котлован под фундамент следует  разрабатывать непосредственно  перед устройством кладки фундамента, чтобы немедленно по готовности котлована  было произведено его освидетельствование  и начата кладка фундамента.

Монтаж элементов сборных конструкций  должен производится только после инструментальной проверки отметок и положения  в плане основания под фундамент  трубы и правильности закрепления  контурных линий фундамента на обноске.

На объектах подлежащих монтажу в зимнее время, разработку котлована следует производить только после наступления устойчивых заморозков. Разработку котлована в связных грунтах при температуре ниже – 15 град. С рекомендуется вести секциями с последовательным возведением кладки фундамента так же посекционно.

При составлении планов и карт горизонтальные проекции линий местности уменьшают  в определённое число раз  в  зависимости от требований и точности, предъявляемых к планам и картам.

Степень уменьшения горизонтальных проекций линий местности при изображении их на плане называется масштабом. Иными словами, масштаб есть отношение длины отрезка s на плане или карте к горизонтальной проекции соответствующего отрезка S на местности, т. е. s|S  - масштаб.

Численный масштаб. Численный масштаб – это правильная дробь, числитель которой есть единица, а знаменатель – число, показывающее, во сколько раз горизонтальные проекции линий местности уменьшены на плане или карте:

 

где М – знаменатель численного масштаба.

Чем больше значение знаменателя численного масштаба М, тем больше степень уменьшения горизонтальных проекций линий местности и тем меньше масштаб плана или карты. Численный масштаб – безразмерная величина, поэтому им можно пользоваться при измерениях в любых линейных мерах.

В геодезии наиболее часто  применяются следующие масштабы: 1 : 500, 1 : 1000 1 : 2000 1 : 5000 – для планов и 1 : 10 000, 1: 25 000, 1 :50 000, 1 : 100 000, !: 300 000, 1: 500 000, 1: 1000 000 – для карт.  Указанные соотношения показывают, что горизонтальные проекции линий местности уменьшены на плане соответственно в 500, 1000, 2000 и т. д. раз, т. е. отрезку в 1 см. на плане соответствует на местности длины: 500 см или 5 м; 1000 см или 10 м; 2000 см или 20 м. и т. д. На картах ниже подписи численного масштаба ( например, 1 : 10 000)  приводится пояснительный масштаб: « В 1 см. 100 м».

При наличии пучинистых грунтов в нижней части земляного  полотна устраивают изолирующие  прослойки. Они служат для защиты верхней части земляного полотна .

Особенно подвержены капиллярному поднятию воды пылеватые грунты, где поднятие может достигать нескольких метров.

Грунты поверхности земли переувлажняются, в земляном полотне  идут интенсивные  процессы перераспределения влаги. В зимний период наблюдаются большие  перепады отрицательной температуры с неожиданными потеплениями. По тонким капиллярам вода поднимается от горизонта грунтовой воды до зоны промерзания, к мёрзлой части грунта, где образуются кристаллы льда. Кристаллы льда увеличиваются в объёме.

Линзы льда раздвигают частицы грунта в земляном полотне, происходит пучение грунта. Дорожная одежда под воздействием нагрузок от проходящего транспорта разрушается.

При наличии пучинистых грунтов  в нижней части земляного полотна  устраивают изолирующие прослойки. Они служат для защиты верхней части земляного полотна.

Система сооружения поверхностного водоотвода состоит из ряда конструктивных мероприятий, предназначенных для перехвата  воды, поступающей к земляному  полотну.

Для обеспечения поверхностного водоотвода необходимо проезжей части придать выпуклое очертание от середины к обочинам с поперечным уклоном 15 – 40 %, в зависимости от типа покрытия.

При небольших продольных уклонах  дороги вода с проезжей части перемещается через обочины, а так же частично вдоль кромки проезжей части.

Для защиты обочин от размыва  вдоль кромки проезжей части устраивают железобетонные лотки.

Грунт вынутый из котлована  и не использованный при отсыпке  насыпи, должен быть спланирован вне  пределов входного и выходного русел. Оставлять завалы грунта перед оголовками запрещается. Открытые котлованы должны быть защищены от промерзания грунта в основании, на которое укладывают слой соломы толщиной 50 – 100 см. Солому убирают непосредственно перед устройством фундамента.

Допускается разработка котлованов глубиной не более 3 – 4 м  способом естественного замораживания  грунта без устройства крепления, если условия промерзания обеспечивают безопасность работы в котловане. При сухих песчаных грунтах способ замораживания неприменим.