I. Природные условия 5 Глава ii. Технические нормативы 12 Глава iii
 Скачать 5.43 Mb.
|
Расчет толщины бетонного покрытия
= 889,5 Число циклов нагружения за срок службы:  n – число суток в году, в продолжение которых осуществляется движение автомобилей заданного состава и интенсивности (n = 300); q – знаменатель геометрической прогрессии, показывающий рост интенсивности движения за срок службы; Т – срок службы покрытия в годах, Т = 30 лет; Кп – коэффициент, учитывающий число полос движения; Nпр – приведенная суточная интенсивность движения автомобилей разного веса к расчетному, авт/сут;  Число циклов нагружения Np определим с учетом изменения состояния грунта в течение года, изменение температурного градиента и распределение автомобилей по ширине полосы движения: Np = N Кос Кпр Кt, где Кос – коэффициент, учитывающий изменение модуля упругости грунта; Кпр – коэффициент приведения числа воздействий за счет изменения положения нагрузки оп ширине проезжей части; Кt – коэффициент, учитывающий изменение температурного градиента в течение года; Np = 12,4 106 1 0,5 0,002 = 12400 Пользуясь уравнением кривой усталости, вычислим: Ку = 1,08 Nр-0,063 = 1,08 12400-0,063 = 0,67 Расчетное сопротивление бетона на растяжение при изгибе: Rрасч = Rин Ку Ко Кнп = 5 0,67 0,8 1,25 = 3,35 МПа
Г  рафик зависимости напряжений в цементобетонной плите от ее толщины ГЛАВА V. Гидравлический пасчет мостов и труб Малые водопропускные сооружения устраивают в местах пересечения автомобильной дороги с ручьями, оврагами, по которым стекает вода от дождей и талая вода. Количество водопропускных сооружений зависит от климатических условий и рельефа местности. Трубы и мосты должны обеспечивать пропуск воды без вреда для дороги и дорожных сооружений. Большую часть водопропускных сооружений составляют трубы. Они не меняют условия движения автомобилей, не стесняют проезжую часть и обочины и не требуют изменения типа дорожного покрытия. Проектирование малых мостов и труб произведено на ЭВМ. Данные для расчета приведены ниже. Проектирование малого моста 1 вариант Расчетный расход (м3/с) 1,32 Скорость в сжатом сечении (м/с) 1,54 Глубина воды перед мостом (м) 0,35 Расчетное отверстие (м) 4,75 Количество пролетов 3 Строительная высота (м) 0,72 Минимальная высота моста (м) 1,28 Длина моста (м) 12,10 Тип береговых опор свайные опоры с заборными стенками Тип промежуточных опор свайные опоры Скорость потока за мостом (м3/с) 2,31 Длина укрепления (м) 7,92 Глубина ковша размыва (м) 0,32 Проектирование малого моста 2 вариант Расчетный расход (м3/с) 1,44 Скорость в сжатом сечении (м/с) 1,54 Глубина воды перед мостом (м) 0,35 Расчетное отверстие (м) 5,15 Количество пролетов 3 Строительная высота (м) 0,72 Минимальная высота моста (м) 1,28 Длина моста (м) 12,10 Тип береговых опор свайные опоры с заборными стенками Тип промежуточных опор свайные опоры Скорость потока за мостом (м3/с) 2,31 Длина укрепления (м) 13,68 Глубина ковша размыва (м) 0,25 Проектирование труб 1 вариант1) Расчетный расход (м3/с) 0,57 Режим работы трубы безнапорный Диаметр трубы (м) 0,75 Расход (м3/с) 0,60 Глубина воды перед трубой (м) 0,79 Скорость на выходе (м/с) 2,00 Тип оголовка портальный 2) Расчетный расход (м3/с) 2,99 Режим работы трубы полунапорный Диаметр трубы (м) 1,25 Расход (м3/с) 3 Глубина воды перед трубой (м) 1,59 Скорость на выходе (м/с) 4,10 Тип оголовка раструбный с нормальным входным звеном 3) Расчетный расход (м3/с) 0,97 Режим работы трубы полунапорный Диаметр трубы (м) 1 Расход (м3/с) 1,70 Глубина воды перед трубой (м) 1,27 Скорость на выходе (м/с) 3,60 Тип оголовка раструбный с нормальным входным звеном Проектирование труб 2 вариант1) Расчетный расход (м3/с) 0,57 Режим работы трубы полунапорный Диаметр трубы (м) 1,00 Расход (м3/с) 1,70 Глубина воды перед трубой (м) 1,27 Скорость на выходе (м/с) 3,60 Тип оголовка раструбный с нормальным входным звеном 2) Расчетный расход (м3/с) 1,45 Режим работы трубы полунапорный Диаметр трубы (м) 1,00 Расход (м3/с) 1,70 Глубина воды перед трубой (м) 1,27 Скорость на выходе (м/с) 3,60 Тип оголовка раструбный с нормальным входным звеном 3) Расчетный расход (м3/с) 1,07 Режим работы трубы полунапорный Диаметр трубы (м) 1,00 Расход (м3/с) 1,70 Глубина воды перед трубой (м) 1,27 Скорость на выходе (м/с) 3,60 Тип оголовка раструбный с нормальным входным звеном 4) Расчетный расход (м3/с) 0,76 Режим работы трубы полунапорный Диаметр трубы (м) 1,00 Расход (м3/с) 1,70 Глубина воды перед трубой (м) 1,27 Скорость на выходе (м/с) 3,60 Тип оголовка раструбный с нормальным входным звеном 5) Расчетный расход (м3/с) 1,41 Режим работы трубы полунапорный Диаметр трубы (м) 1,00 Расход (м3/с) 1,70 Глубина воды перед трубой (м) 1,27 Скорость на выходе (м/с) 3,60 Тип оголовка раструбный с нормальным входным звеном 6) Расчетный расход (м3/с) 1,63 Режим работы трубы полунапорный Диаметр трубы (м) 1,00 Расход (м3/с) 1,70 Глубина воды перед трубой (м) 1,27 Скорость на выходе (м/с) 3,60 Тип оголовка раструбный с нормальным входным звеном ГЛАВА VI. РАСЧЕТ ВАРИАНТОВ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ Сравнение вариантов проектных решений
Вывод: по финансовым соображениям выбираем второй вариант, как экономически более выгодный. ГЛАВА VII. ПРОЕКТ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬСТВА Разработка ПОС Разработка календарного графикаКалендарный график должен обеспечивать оптимальную организацию строительства, т.е. производство всех работ в минимальные сроки с равномерным использованием в течение всего строительства рабочей силы, дорожных и транспортных машин. Наиболее прогрессивным методом строительства является поточный метод. При этом методе все основные работы ведутся специализированными передвижными строительными подразделениями. Эти подразделения движутся по дороге в технологической последовательности, оставляя за собой полностью законченные работы. Разработка графиков потребности в рабочей силе и машинах. 1). Состав отряда на производство подготовительных работ: Снятие растительного слоя бульдозером ДЗ-35С с рыхлителем с неповоротным отвалом на гусеничном тракторе Т-180КС П = 80 м3/см n = Vсм/П = 710 м3/80 = 9,0 9 машинистов 6 разряда - Уплотнение подошвы насыпи прицепными катками ДУ-9В П = 160 м3/см n = 5 5 машинистов 5 разряда 2). Состав отряда для строительства труб: Автокран КС-4362 1 Бульдозер ТС-10 1 Каток на пневмошинах ДУ-68 1 Автомобили-самосвалы 3 Битумный котел 1 Дорожные водители 6 Строительные рабочие 6 Всего машин – 6 рабочих и водителей – 12 3). Состав отряда по возведению земляного полотна: Разработка грунта экскаватором Э-2503 с емкостью ковша 1,5 м3. V = 442686 м3 П = 750 м3/см n = 41. Количество дней – 48 41 водитель Грубая планировка грунта бульдозером мощностью 80 л.с. П = 80 м3/см n = 7 7 машинистов 6 разряда - Уплотнение грунта прицепными катками 25 т на пневмомашинах n = 15 4) Состав скреперного отряда Разработка грунта скрепером Д-498 и перемещение его на расстояние 200 м. V = 161887 м3 Количество дней – 30. Скрепер Д-498 с емкостью ковша 7м3 4 Бульдозер ДЗ-124 с рыхлителем на гусеничном тракторе Т-330 1 Каток ДУ-31А на пневмошинах 1 Машинистов – 6 чел. Рабочих – 4 чел. 5). Состав отряда по устройству песчаного подстилающего слоя: - Разработка песка в карьере экскаватором Э-656 с ковшом емкостью 1м3 с погрузкой песка в автосамосвалы МАЗ. V = 26625 м3 Экскаватор Э-656 2 Автосамосвалы МАЗ 80 Автогрейдер ДЗ-99А 2 Моторный каток Д-400А 10 Поливомоечная машина ПМ-130 2 Машины, водители, рабочие 100 чел. 6). Состав отряда по устройству нижнего слоя основания V = 10650 м3 Экскаватор Э-656 1 Автосамосвалы МАЗ 45 Универсальный укладчик 1 Поливомоечная машина ПМ-130 1 Катки 5 Машины, водители, рабочие 60 чел. 7). Состав отряда по устройству верхнего слоя основания V = 8520 м3 Экскаватор Э-656 1 Автосамосвалы МАЗ 36 Поливомоечная машина ПМ-130 1 Катки 5 Машины, водители, рабочие 60 чел. 8). Состав отряда по устройству двухслойного а/б покрытия а) нижний слой Асфальтоукладчик Д113 2 Каток ДУ-49А 2 ДУ-29 2 Автосамосвалы МАЗ 90 Автогудронатор Д-640 2 Поливомоечная машина ПМ-130 2 б) верхний слой Асфальтоукладчик Д113 2 Каток ДУ-49А 2 ДУ-29 2 Автосамосвалы МАЗ 90 Автогудронатор Д-640 2 Поливомоечная машина ПМ-130 2 9). Состав отряда по обустройству дороги Дорожные рабочие 15 Водители 4 Бурильно-крановая машина БКГМ-6603 1 Автокран 1 Автосамосвалы 2 ГЛАВА VIII. Расчет экономической эффективности капитальных вложений Эффективность дорожного строительства оценивается путем сопоставления условий, возникающих в результате строительства дороги, с тем состоянием, которое было бы в данном районе при отказе от строительства (эталонным вариантом). Величина экономической эффективности определяется разностью соответствующих единовременных и текущих затрат для эталонных условий и условий, возникающих в результате строительства дороги. В качестве количественного измерителя уровня эффективности капиталовложений рассчитывается коэффициент эффективности Е:   - текущие затраты по вариантам («отсутствует дорога» и «построена дорога») за один расчетный год эксплуатации дороги; - приведенные единовременные затраты для тех же вариантов.Ен = 0,12 – нормативный коэффициент сравнительной эффективности. Расчетный год эксплуатации устанавливается в зависимости от величины коэффициента ежегодного прироста интенсивности движения. При ежегодном приросте интенсивности движения 5%, расчетным годом будет 11 год, t = 11. Интенсивность на расчетный год составляет
= 4257  Кt = К11 = 1,17 К20 = 2,653  Определяем единовременные затраты  Кдор = 5463,060 тыс. руб. – сметная стоимость строительства дороги.  L – длина дороги; Nр – интенсивность движения на расчетный год, авт/сут;  удельные капиталовложения в один списочный автомобиль, руб/авт; коэффициент выпуска автомобилей на линию; tн – время пребывания автомобиля в наряде;
 = 2500,096 = 1042,491 + 5463,060 = 6505,5514. Текущие затраты  S – себестоимость перевозки коп/авт-км  Sпер – переменная составляющая в себестоимости, зависит от дорожных условий, коп/авт-км; уд – коэффициент, учитывающий влияние дорожных условий = 0,01; Sпос – постоянные расходы в составе себестоимости перевозок, коп/авт-км; Vср – техническая скорость движения, км/ч.  Спас – средняя величина потерь народного хозяйства, приходящаяся на 1 час пребывания пассажира в пути, 0,25 руб. Rа, Rавт – среднее количество пассажиров в одном легковом автомобиле, автоб-чел. Tпл, Tп.а. – величина потерь времени на простой за один рейс одним легковым автомобилем, автобусом, ч.
 Эффективность капиталовложений:  Срок окупаемости Т:  Вывод: капитальные вложения в строительство автомобильной дороги II технической категории эффективны. Срок окупаемости меньше нормативного срока Ток = 8,4 лет. ГЛАВА IX. ТРАНСПОРТНАЯ РАЗВЯЗКА Проектирование пересечений в разных уровнях Ширина проезжей части однопутных левоповоротных съездов – 5,5 м; двухпутных – 7,5 м; правоповоротных съездов – 5 м. Ширина обочин на однопутных съездов принимается с внутренней стороны закругления – 1,5 м, с внешней стороны – 3 м. Ширина земляного полотна на левоповоротных съездах – 12 м, на правоповоротных съездах – 9,5 м. Водоотвод в пределах развязки осуществляется устройством круглых железобетонных труб d = 1 м. Откосы земляного полотна укрепляются посевом трав по слою растительного грунта толщиной 20 см. Расчет левоповоротных съездов Съезд №1 = 92 Съезд №2 = 88 Расчетная скорость на съезде V = 50 км/ч. Продольный уклон для дороги II технической категории составляет i = 50‰. Минимальный радиус кривой в плане:  V – расчетная скорость на съезде; коэффициент поперечной силы; ib – поперечный уклон проезжей части на вираже.  Длина отгона виража:  b = 5,5 м – ширина полосы движения; iотг – продольный уклон отгона виража;  Длина переходной кривой:  I – величина нарастания центробежного ускорения; R – радиус съезда в конце переходной кривой;  Используя таблицы для клотоидного проектирования и разбивки плана и профиля автомобильных дорог (В.И.Ксенодохов), определяем координаты точки К: При R = 100 м = 92: хк = 147,663, ук = 39,347, = 45 При R = 100 м = 88: хк = 144,775, ук = 37,691, = 44 Для первого съезда: = 180-/2-(90-) = 180-46-45 = 89 Для второго съезда: = 180-44-46 = 90 С  ъезд №1 С  ъезд №2 Расчет правоповоротных съездов Расчетная скорость на съезде V = 60 км/ч. Минимальный радиус кривой в плане:  Д  лина отгона виража: Схема к расчету: Длина переходной кривой:  СО = R cos + yк СО = 100 cos44 + 37,69 = 108,4 м  АЕ = АО + R = 152,7 + 100 = 252,7 м   Тангенс кривой:  R = 450 м Схема к расчету:  СО = 100 cos45 + 39,347 = 110,058 м  АЕ = АО + R = 261,8 м     Проектирование канализированных пересечений в одном уровнеДля второго варианта расчет узла №1 Угол = 46  R1 = 60 м 1 = 16R2 = 30 м R3 = 90 м 3 =10 Расстояние от начала закругления до вершины угла:  Расстояние от вершины угла до конца закругления:  R1 = (R1 - R2) (1 - cos1) R3 = (R3 - R2) (1 - cos3)  Для второго варианта расчет узла №2 У  гол = 90R1 = 50 м 1 = 20 R2 = 25 м R3 = 75 м 3 = 12 R1 = 25 (1 – cos20) = 1,5 м R3 = 50 (1 – cos12) = 1 м  Для варианта №1 расчет узлов 1 и 2. = 90 - для обоих узлов R1 = 60 м 1 = 16 R2 = 30 м R3 = 90 м 3 = 10 R1 = 1,16 R3 = 0,91  Г  рафик роста интенсивности движения Технико-экономическое сравнение вариантов пересечений автомобильных дорог Интенсивность движения на 20 год эксплуатации: N20 = 6600 авт/сут. Ежегодный прирост интенсивности движения: р = 5% Определение интенсивности движения на начальный год эксплуатации:  Кув = (1+р)t Определение интенсивности через 5, 10, 15 лет Nt = N0(1+р)t N5 = 2486 1,276 = 3172 авт/сут N10 = 2486 1,628 = 4048 авт/сут N15 = 2486 2,078 = 5165 авт/сут При сравнении двух вариантов пересечений по приведенным затратам рассмотрены по два съезда и рассчитаны по ним транспортные затраты. При приросте интенсивности движения 5% расчетный год равен 11. Интенсивность на расчетный год: N11 = N0 Кув = 2486 1,712 = 4257 авт/сут Интенсивность движения на съезде №1 второго варианта пересечения равна 300 авт/сут (219 грузовых, 75 легковых, 6 автобусов) при L = 320 м и 750 авт/час (530 грузовых, 165 легковых, 55 автобусов) при L = 530 м Интенсивность движения на съезде №4 первого варианта пересечения равна 300 авт/сут (219 грузовых, 75 легковых, 6 автобусов) при L = 640 м. Транспортные затраты составят:  N – расчетная интенсивность, авт/сут; l – длина пробега автомобиля, км; Vt – техническая скорость, км/ч; Sпер – переменная составляющая в себестоимости, коп/авт-км; ду – коэффициент, учитывающий дорожные условия; Sпост – постоянные расходы в составе себестоимости перевозок, коп/авт-км; d – часовые ставки водителей, коп/час;  Интенсивность движения на съезде №2 второго варианта равна 680 авт/сут (497 грузовых, 170 легковых, 13 автобусов) при L = 750. Интенсивность движения на съезде №3 первого варианта равна 500 авт/сут (297 грузовых, 186 легковых, 17 автобусов) при L = 350 м. Транспортные затраты составят:  Транспортные затраты первого варианта: CtI = 6,15 тыс. руб. + 5,10 тыс. руб = 11,25 тыс. руб. Транспортные затраты второго варианта: CtII = 16,31 тыс. руб. + 16,46 тыс. руб = 32,77 тыс. руб. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
,
,
,
,
,
,