мдк. 1 частьДП Ивановская обл I. I проектноизыскательская часть
Скачать 0.77 Mb.
|
Часть III. Земляное полотно и дорожная одежда Раздел 3.1 Земляное полотно 3.1.1 Поперечные профили земляного полотна Для проектируемого участка дороги разработаны следующие поперечные профили земляного полотна. Тип 2. Насыпи высотой до 3 м на плодородных почвах: ПК 0+00 – ПК 19+61; ПК 22+97 – ПК 23+73; ПК 24+25 – ПК 37+00; ПК 38+26 – ПК 41+05; ПК 43+46 – ПК 46+85. Тип 3. Насыпи высотой от 3 м до 6 м из привозного грунта: ПК 23+73 – ПК 24+25; ПК 37+00 – ПК 38+26; ПК 41+05 – ПК 43+46. Тип 8. Выемки глубиной до 1 м на снегозанасимых участках по ценным угодьям: ПК 19+61 – ПК 21+10; ПК 22+50 – ПК 22+97. Тип 9. Выемки глубиной от 1 до 5 м: ПК 21+10 – ПК22+50. Типовые поперечные приняты по типовому проекту «Земляное полотно автомобильных дорог общего пользования» серии 503-0-48 87. Согласно СНиП 2.05.02 - 85 (пункт 6.26 и пункт 6.36) крутизна откосов насыпей высотой до 2 м на дорогах IV категорий следует назначать с учетом обеспечения съезда транспортных средств в аварийных ситуациях, как правило, не круче 1:3. На ценных землях допускается увеличение крутизны откосов до предельных значений с разработкой мероприятий по обеспечению безопасности движения. Приведенная крутизна откосов насыпей предполагает их укрепление методом травосеяния или одерновки. При применении других более капитальных методов укрепления крутизна откосов может быть увеличена при соответствующем технико - экономическом обосновании. Выемки глубиной до 1 м в целях предохранения от снежных заносов необходимо проектировать раскрытыми с крутизной откосов от 1:5 до 1:10 или разделанными под насыпь. Выемки глубиной от 1 до 5 м на снегозанасимых участках следует проектировать с крутыми откосами (1:1,5 - 1:2) и дополнительными полками или обочинами шириной не менее 4 м. 3.1.2 Дорожный водоотвод На участке дороги для отвода воды в насыпях до 1,0 м запроектированы боковые канавы, в насыпях высотой от 1,0 м до 2,0 м - уширенные боковые канавы (кюветы - резервы), в выемках - кюветы. Глубина водоотводных сооружений - 1,0 м. Дно канав на всем протяжении дороги имеет уклон не менее 5 0/0 (т.е. заливания не будет). Вода отводится к ближайшим искусственным сооружениям. Типы укрепления канав дорожного водоотвода назначены в зависимости от продольного уклона дна. На участках с уклоном до 20 °/00 специальных работ по укреплению дна и откосов боковых канав, кроме распределения ранее снятого растительного слоя, не предусматривается. На участках с уклоном 20-30 /оо откосы укрепляются гидропосевом трав, а дно - щебнем, слоем 10.0 см. На участках с уклоном от 30 до 50 °/00 предусмотрено щебневание дна и откосов канавы, а при уклонах более 50 °/00 - быстротоки. 3.1.3 Подсчет объемов земляных работ К профильным объемам земляных работ необходимо вводить поправки на разность смежных рабочих отметок и на устройство дорожной одежды, а также на снятие растительного грунта. Поправки на разность рабочих отметок учитывается при разности рабочих отметок > 1,0 м, определяется по таблицам Н.А. Митина и прибавляется к объему насыпей и выемок. Поправка на устройство проезжей части учитывает строительство дорожной одежды минус поправку на устройство сливной призмы. VПр.ч=Sдо – Sсл.пр где Sсл.пр. - площадь сточной призмы Поправка на устройство проезжей части вычитается из профильного объема насыпи и прибавляется к профильному объему выемки. Площадь сточной призмы проезжей части Sдо – площадь сечения дорожной одежды по средней линии h – 0,52 м толщина дорожной одежды; B=12м – ширина земляного полотна; m – коэффициент заложения откоса (зависит от типа поперечного профиля) для 1:3 – т.о. Vпр.ч =7.05-1.12=5.93 м2 для 1:1,5 – т.о. Vпр.ч =6.65-1.12=5.53 м2 для 1:4 – т.о. Vпр.ч =7.32-1.12=6.20 м2 В объеме земляных работ, кроме профильного объема, необходимо учитывать дополнительные объемы по снятию растительного слоя (прибавляется к профильным объемам) под насыпью: где Ш=26 м – ширина полосы отвода; hc – толщина снимаемого растительного слоя (по заданию 0.16) l – длина участка. Раздел 3.2. Дорожная одежда К нежестким дорожным одеждам относят одежды со слоями, устроенными из разного вида асфальтобетонов (дегтебетонов), из материалов и грунтов, укрепленных битумом, цементом, известью, комплексными и другими вяжущими, а также из слабосвязных зернистых материалов (щебня, шлака, гравия и др.). Проектирование дорожной одежды представляет собой единый процесс конструирования и расчета дорожной конструкции (системы дорожная одежда + рабочий слой земляного полота) на прочность, морозоустойчивость и осушение с технико-экономическим обоснованием вариантов с целью выбора наиболее экономичного в данных условиях. Процедура конструирования дорожной одежды включает: - выбор вида покрытия; - назначение числа конструктивных слоев с выбором материалов для устройства слоев, размещение слоев в конструкции и назначение их ориентировочных толщин; - предварительную оценку необходимости назначения дополнительных морозозащитных мер с учетом дорожно-климатической зоны, типа грунта рабочего слоя земляного полотна и схемы увлажнения рабочего слоя на различных участках; - предварительную оценку необходимости назначения мер по осушению конструкции, а также по повышению трещиностойкости конструкции; - оценку целесообразности укрепления или улучшения верхней части рабочего слоя земляного полотна; - предварительный отбор конкурентоспособных вариантов с учетом местных природных и проектных условий работы. Расчет конструкции дорожной одежды выполнен по ОДН 218.046-01 3.2.1 Конструкция дорожной одежды Исходные данные для расчета: 1. Категория дороги III 2. Тип дорожной одежды капитальный 3. Дорожно-климатическая зона II 4. Тип местности по характеру и степени увлажнения 1 5. Район расположения трассы Ивановская область 6. Грунт земляного полотна суглинок легкий 7. Интенсивность движения 2330 авт./сут. 8. Приращение интенсивности q=1.05 9. Требуемый коэффициент прочности Кпр = 1.17 10. Требуемый уровень надежности Кн = 0.95 11. Срок службы дорожной одежды Тсл = 15 лет Расчетные нагрузки: Определяем параметры расчетной нагрузки для строительства нежесткой дорожной одежды автомобильной дороги.
Согласно расчету, интенсивность движения на перспективу составляет 746 авт./сутки в обоих направлениях. Количество легковых автомобилей в составе транспортного потока не превышает 30% следовательно расчет приведенной интенсивности к легковому автомобилю не требуется. За расчетную нагрузку принят автомобиль группы А со следующими параметрами: - давление на покрытие p= 0.6 МПа - расчетный диаметр следа движущегося автомобиля D=37 см - номинальная статическая нагрузка на ось Ω = 100 кН - нормированная нагрузка. передаваемая дорожной одежде колесом: неподвижного автомобиля Qн. норм. = 50 кН движущегося автомобиля Qд. норм. = 60 кН Приведенная интенсивность на последний год срока службы определяется по формуле: Nр = 0.55х746 = 411 авт./сут. Суммарное расчетное число приложений расчетной нагрузки к точке на поверхности конструкции за срок службы определяют по формуле: или по формуле: где п - число марок автомобилей; n1m - суточная интенсивность движения автомобилей m-й марки в первый год службы (в обоих направлениях), авт/сут; Np - приведенная интенсивность на последний год срока службы, авт/сут; Трдг - расчетное число расчетных дней в году, соответствующих определенному состоянию деформируемости конструкции; kn - коэффициент, учитывающий вероятность отклонения суммарного движения от среднего ожидаемого; Кс - коэффициент суммирования определяют по формуле: где Тсл - расчетный срок службы; q - показатель изменения интенсивности движения данного типа автомобиля по годам. Кс= =21.6 ΣNр = 0.7х411х х125х1.38=541418 авт./сут. Величину минимального требуемого общего модуля упругости конструкции вычисляют по эмпирической формуле: Етр = 98,65 [lg(SNр) - c], (МПа) где SNр - суммарное расчетное число приложений нагрузки за срок службы дорожной одежды; с - эмпирический параметр, принимаемый равным для расчетной нагрузки на ось 100 кН - 3,55. Примечания: 1. Формулой следует пользоваться при SNр > 4×104. Етр = 98,65 [lg(541418) – 3.55] ≈ 216 МПа Сравниваем Етр с Етiп. Етрбольше Етiп216>200, для дальнейшего расчета принимаем Етр =216 МПа. Назначаем конструкцию дорожной одежды. 1) Горячая плотная мелкозернистая а/б смесь тип Б, II марки на БНД 60/90 - 3см 2) Горячая пористая крупнозернистая а/б смесь II марки на БНД 60/90 - 6см 3) Щебень обработанный цементом в кол-ве 6% в установке - 18см 4) Песок средней крупности - 25см. 3.2.2 Расчет конструкции дорожной одежды по упругому прогибу 1) Eгр/E4 = 59/120 = 0.49 h4/D = 25/37 = 0.68 E4общ/Е4 = 0.685 – по номограмме E4общ = 0.685*120 = 82 МПа 2) E4 общ /E3 = 82/700 = 0.12 h3/D = 18/37 = 0.49 E3общ/Е3 = 0.23 – по номограмме E3общ = 0.23*700 = 161 МПа 3) E3 общ /E2 = 161/2000 = 0.08 h2/D = 6/37 = 0.16 E2общ/Е2 = 0.105 – по номограмме E2общ = 0.105*2000 = 210 МПа 4) E2 общ /E1 = 210/3200 = 0.07 h1/D = 3/37 = 0.08 E1общ/Е1 = 0.08 – по номограмме E1общ = 0.08*3200 = 256 МПа h4 = h1 + h2 + h3 + h4 = 3 + 6 + 18 + 25 = 52 см Определяем коэффициент прочности по упругому прогибу: Кпр = 256/216=1.19 Требуемый минимальный коэффициент прочности для расчета по допускаемому прогибу – 1.17. Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочности по допустимому упругому прогибу.
Согласно пункта 6.14 СНиП 2.05.02-85 рабочий слой на глубину 1,2 м от поверхности цементобетонных покрытий и на глубину 1,0 м асфальтобетонных покрытий во II дорожно-климатической зоне должен состоять из непучинистых или слабопучинистых грунтов (табл. 6 и 7 обязательного приложения 2 СНиП 2.05.02.85). Так как суглинок тяжелый относится к III группе пучинистых грунтов, то рабочий слой покрытия должен быть 1,0 м. Толщина дорожной одежды 52 см, значит верхнюю часть земляного полотна заменяем песком средней крупности на толщину 48 см. |