Кадровая политика. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ. Основные элементы автомобильных дорог характеристики транспортных потоков на дорогах
 Скачать 394.82 Kb.
|
|
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ 1. Характеристики транспортных потоков на дорогах Транспортно-эксплуатационные характеристики автомобильных дорог – это совокупность параметров, которые определяют технический уровень дороги и ее эксплуатационные возможности. Основными характеристиками являются [4-5]: 1) интенсивность; 2) плотность; 3) пропускная способность; 4) ровность и шероховатость дорожного покрытия; 5) прочность дорожной одежды; 6) себестоимость перевозок. Интенсивность – это количество транспортных средств, которые проезжают через определенное сечение дороги в обоих направлениях за единицу времени (сутки, час, год). Интенсивность бывает: средняя; годовая; фактическая; приведенная и расчетная. Пропускная способность дороги – это количество автомобилей, которые могут проехать через данное сечение дороги за единицу времени. Скорость транспортного потока – это средняя техническая скорость автомобилей, из которых состоит транспортный поток. Плотность движения – это количество автомобилей, которое приходится на единицу длины дороги. Плотность и скорость движения зависят от типа дорожной одежды, состояния покрытия, от геометрических элементов дороги. Состояние покрытия проезжей части характеризуется его ровностью и шероховатостью. Ровность и шероховатость являются важными факторами безопасности дорожного движения. Грузонапряженность – это общая масса грузов, которые перевозятся по данному участку дороги в обоих направлениях за единицу времени. При определении категории дороги необходимо принимать перспективный период 20 лет, начиная с года утверждения разработки проекта. Расчетную скорость движения при проектировании автомобильных дорог следует принимать на основе определенной категории и конкретных условий прокладки, в зависимости от рельефа местности [8]. 3. План, продольный и поперечный профили, геометрические элементы дорог, земляное полотно автомобильный дорога мост путепровод Трассу автомобильной дорогу следует прокладывать по кратчайшему направлению с учетом элементов рельефа и ситуации местности. Трассой называют положение геометрической оси дороги на местности. Трасса определяется двумя проекциями: горизонтальной проекцией в плане и вертикальной – в продольном профиле [9]. Графическое отображение проекции трассы на горизонтальной плоскости, выполненное в уменьшенном масштабе – называется планом трассы. Его выполняют на топографической карте с существующей ситуацией местности. Развернутое продольное сечение дороги вертикальной плоскостью называется продольным профилем. Продольный профиль характеризует крутизну отдельных участков дороги, которая измеряется продольным уклоном. Продольный уклон является одной из важнейших характеристик качества автомобильных дорог. Естественные уклоны местности иногда превышают допустимые показатели, поэтому в таких случаях следует часть грунта срезать на подъемах и подсыпать в пониженных местах (насыпь и выемка). Основные элементы продольного профиля – уклоны, радиусы вогнутых и выпуклых вертикальных кривых назначаются в зависимости от категории дороги. Поперечным профилем называется изображение в уменьшенном масштабе сечение дороги вертикальной плоскостью, которая перпендикулярна к оси дороги. Поперечный профиль включает следующие элементы (рис. 2).  Рисунок 2 – Схема поперечного профиля автомобильной дороги: 1 – откос земляного полотна; 2 – укрепление откоса земляного полотна засевом трав; 3 – обочина; 4 – кромка проезжей части; 5 – основа насыпи; 6 - проезжая часть; 7 – ось поперечного профиля; 8 – слои дорожной одежды; 9 – тело насыпи; 10 - укрепленная полоса обочины; 11 – бровка земляного полотна; 12 – заложение откоса; 13 – кювет [9] Проезжая часть – основной элемент дороги, предназначенный для непосредственного движения транспортных средств. В зависимости от интенсивности движения транспортных средств проезжая часть может быть 1- 2- 3- или много полосной. На дорогах І категории для безопасности движения устраивают разделительную полосу. Сбоку от проезжей части расположены обочины. Их используют для временных остановок автомобилей, а также для размещения дорожно - строительных материалов при ремонтах. Вдоль проезжей части на обочине устраивают укрепительные краевые полосы, которые повышают прочность кромки дорожной одежды. Для расположения проезжей части на необходимом уровне от поверхности земли сооружают земляное полотно, которое прокладывают в насыпи, выемке или полунасыпи-полувыемке. Откос земляного полотна предназначен для обеспечения его устойчивости. Бровка земляного полотна – это линия пересечения плоскости обочины с плоскостью откоса. Крутизна откоса назначается в зависимости от повышения бровки конструкции земляного полотна, вида грунта. Кюветы предназначены для отведения воды от земляного полотна и являются резервами, из которых выбирается грунт для возведения невысоких насыпей. Полоса отвода – это полоса местности, на которой расположено земляное полотно соответствующие сооружения, зеленые насаждения и дома службы эксплуатации. Кромка – это граница проезжей части. Земляное полотно – дорожное сооружение, которое служит основанием для размещения слоев дорожной одежды и других элементов дороги. Независимо от погодных условий и времени года земляное полотно должно сохранять свою геометрическую форму. Земляное полотно состоит из: 1) рабочего слоя верхней части земляного полотна; 2) тела насыпи; 3) откосных частей; 4) тела насыпи (тела выемки) (рис. 2). Откосные части насыпи или выемки представляют собой боковые наклонные поверхности, которые ограничивают искусственно отсыпанное земляное сооружение. К земляному полотну относят также связанные с ним соответствующие сооружения, которые необходимы для отведения поверхностных вод (дренажи) канавы и боковые резервы. 4. Искусственные сооружения, условия их использования К искусственным сооружениям можно отнести трубы, мосты, путепроводы, виадуки, галереи, подпорные стенки и тому подобное [9]. Трубы устраивают в теле земляного полотна на суходолах или при пересечении небольших ручьев. Также их используют под съездами или переездами. Они предназначены для пропуска небольших объемов воды под дорогой. Мост совмещает участки дороги, которые находятся по бокам реки, используется для переходов водных препятствий. суходолов, ущелий. Тоннели используются для прокладки автомобильной дороги сквозь толщу горного массива или под водным препятствием. В горной местности тоннели проектируют через горные хребты, или вдоль крутых косогоров, районах сдвигов, обвалов, осыпей. Виадук – это мост большой высоты, который расположен над глубоким ущельем, лощиной или оврагом. Виадуки через узкие ущелья проектируют однопролётными, ввиду высокой стоимости и сложности возведения промежуточных опор. Галереи устраивают на горных дорогах для защиты от снежных лавин и камнепадов. Их располагают на крутых косогорах с наклоненной поверхностью для скатывания камней, совпадения снежных лавин. Подпорные стенки ограждают и сохраняют дорогу от разрушений на крутых склонах в горной местности. Их устраивают вместо откосов земляного полотна на крутых косогорах, в районах оползней, на берегах рек. Подпорные стенки строят из железобетона, бетона или каменной кладки. Трубы водопроводные классифицируют: – по виду материала: 1) бетонные или каменные; 2) железобетонные 3) металлические; – по геометрической форме: 1) круглые; 2) прямоугольные; 3) арочные (из камня); 4) овоидальные; – по характеру гидравлической работы: 1) безнапорные; 2) полунапорные; 3) напорные; – по технологии строительства: 1) монолитные; 2) сборные. Мосты и эстакады классифицируют: – по габаритам: малые – до 25 м; средние – до 60 м; большие более 100 м; – по виду материала: деревянные; металлические; железобетоне; комбинированные; – по технологии строительства: монолитные; сборные; рубленые (деревянные); клёпаные (металлические); сварные (металлические); сварно-омоноличенные; клеенные (на синтетическом клее); – по характеру работы: балочные; балочно-консольные; ферма-балка; арочные; вантовые. По данной теме рассмотрены характеристики транспортных потоков на дорогах, классификация автомобильных дорог и основные элементы конструкции дороги, элементы искусственных сооружений. Устройство щебеночного основания и покрытий 1. Контроль качества и приемку работ по устройству щебеночных, гравийных, шлаковых оснований и покрытий автомобильных дорог и мостовых необходимо производить в соответствии с требованиями СНиП 3.06.03-85. 2. До начала устройства указанных оснований и покрытий должно быть подготовлено земляное полотно и дренаж. 3. В ходе устройства оснований и покрытий в состав контролируемых операций входят: - завоз и послойное распределение применяемых материалов; - предварительное уплотнение, профилирование и окончательное уплотнение. 4. При завозе и распределении материалов следует учитывать запас на усадку при уплотнении: - для песчано-гравийных (щебеночных) смесей оптимального зернового состава и щебня фракций 40-70 и 70-120 мм марки по прочности 800 и более - 25-30%; - для щебня марок по прочности 300-600 и шлака - 30-50%. 5. Наименьшая толщина распределяемого слоя должна в 1,5 раза превышать размер наиболее крупных частиц и быть не менее 10 см - при укладке на прочное основание и не менее 15 см - при укладке на песок. Максимальная толщина слоя не должна превышать значений, указанных в таблице 1. Таблица 1 (СНиП 3.06.03-85, таблица 5)
СТРОИТЕЛЬСТВО ПОКРЫТИЙ ПЕРЕХОДНОГО ТИПА Покрытия названы переходными потому, что по мере роста интенсивности движения они служат основанием для покрытий усовершенствованных типов. Последние являются экономичными уже при интенсивности движения более 200 авт./сут. К недостаткам покрытий переходного типа относят сильную пылимость в сухое время года, отсутствие ровности, особенно у булыжных мостовых, и быструю потерю первоначальной ровности. Неэкономичность покрытий переходного типа объясняется их сравнительно быстрым износом, требующим частых и дорогостоящих ремонтных работ, а также высокой стоимостью автомобильных перевозок. При строительстве переходных покрытий применяют в основном минеральные материалы с грунтовыми вяжущими: минеральные зерна удерживаются между собой пылевато-глинистыми частицами, при увлажнении приобретающими вяжущие свойства. К переходному типу относят также покрытия из грунтов и малопрочных минеральных материалов, обработанных органическими вяжущими. Такие покрытия меньше пылят, но обладают меньшей прочностью и общими для всех покрытий данной группы недостатками. К покрытиям переходного типа относят также гравийные и щебеночные покрытия, булыжные мостовые. Особенности подготовки земляного полотна для дорожных одежд с покрытиями переходного типа Для дорожных одежд с покрытиями переходного типа земляное полотно отсыпают за год до строительства дорожной одежды, чтобы оно доуплотнялось под воздействием автомобилей и атмосферных осадков. Земляное полотно устраивают главным образом корытного профиля Корытный профиль создают двумя способами. В первом (рис.1) земляное полотно отсыпают до уровня, соответствующего низу дорожной одежды, т.е. до поверхности, на которой будет расположено основание.  Рис.1. Земляное полотно, подготовленное для дорожной одежды с дополнительным слоем основания на всю ширину земляного полотна: B - ширина дорожного полотна, B  - ширина земляного полотна, L - ширина проезжей части, а - ширина обочины, i - уклоныПри втором способе земляное полотно возводят до отметки H , показанной на рис.2. При первом способе земляное полотно будет с присыпными обочинами. Одновременно с отсыпкой земляного полотна в этот же год отсыпают обочины из грунта привозного или надвигаемого из дорожных резервов бульдозерами. Грунт отсыпают и уплотняют послойно, чтобы образовать корыто требуемой глубины для размещения дорожной одежды (рис.3). Рис.2. Земляное полотно при полукорытном профиле: B - ширина дорожного полотна, B - ширина земляного полотна, L - ширина проезжей части, а - ширина обочины, i - уклоны Рис.3. Земляное полотно с присыпными обочинами При возведении земляного полотна с присыпными обочинами за год до строительства дорожной одежды в корыте может скапливаться вода, переувлажняющая земляное полотно. Во избежание этого в обочинах и в пониженных местах продольного профиля устраивают прорези для выпуска воды из корыта. Чтобы избежать переувлажнения земляного полотна водой из корыта, обочины присыпают непосредственно перед строительством дорожной одежды. В этом случае подсыпку производят из привозного грунта или грейдер-элеваторами из придорожных резервов. При втором способе земляное полотно называют полукорытного профиля. Корыто в земляном полотне вырезают преимущественно автогрейдерами, которые двигаются по круговой схеме, срезая и перемещая грунт в стороны обочин. После образования корыта перед устройством основания дно корыта уплотняют 6-8-тонным катком за два-три прохода по одному следу. Покрытия гравийные и другие из аналогичных мелкозернистых материалов (шлак, ракушка и т.д.) на дорогах V категории строят серповидного типа на земляном полотне (рис.4, а), возведенном с двускатным профилем с уклонами 40-60+ , а иногда полукорытного профиля при необходимости утолщения покрытия по ширине проезжей части (рис.4, б).  Рис.4. Поперечный профиль дороги V категории с покрытием серповидного типа При необходимости иметь корыто глубже 0,3-0,4 м в несвязном грунте, стенки его делают с откосами крутизной 1:1, а грунт для последующей засыпки пазухи хранят на обочине вдоль корыта или сдвигают за бровку на откос. Указания по устройству работ по уплотнению грунта Степень уплотнения грунта зависит от способа возведения насыпи. При отсыпке грунта грейдер-элеватором или экскаватором драглайном первоначальное уплотнение достигает 0,65-0,7 от оптимальной плотности (1,0). Бульдозеры дают 0,7-0,8, автомобили и скреперы 0,8-0,85. При влажности грунта, близкой к оптимальной, уплотнение может достигать 0,85-0,9. Таким образом, для достижения плотности грунта 0,95-1,0 требуется его искусственное уплотнение. Основные факторы, влияющие на условия и качество уплотнения - влажность грунта (сухой материал уплотняется слоями меньшей толщины) и тип уплотняющей машины (механизма). Соответственно, выбор уплотняющих машин зависит от вида и влажности грунта, потребного уплотнения, необходимой толщины уплотняемого слоя, производительности и маневренности машин. Чем больше величина уплотнения, тяжелее грунт и ниже его влажность по сравнению с оптимальной, тем мощнее и тяжелее требуются машины и число их проходов по одному следу. Имеет значение продолжительность нахождения грунта в соприкосновении с уплотняющей машиной. Ряд весьма эффективных уплотняющих машин (тяжелые самоходные катки и механические трамбовки) требуют предварительного уплотнения легкими машинами Для оперативного контроля можно на месте работы установить "предел прочности" грунта при уплотнении его укаткой, характеризующий условия перехода грунта из стадии уплотнения в стадию выпирания из-под рабочего органа машины. Для уплотнения грунтов при возведении насыпей применяют тяжелые катки (прицепные или самоходные), кулачковые, решетчатые и ребристые катки, катки на пневматических шинах, механические трамбовки (электрические или пневматические), трамбующие плиты, трамбовочные и виброуплотняющие машины, машины виброударного действия. Уплотнение грунта на насыпи ведут в той же последовательности, что и его отсыпку. Грунт уплотняют путем последовательных круговых проходок катка по всей площади насыпи, причем каждая последующая проходка должна перекрывать предыдущую на 0,2...0,3 м. После завершения цикла укатки грунта на всей насыпи, в такой же последовательности выполняют укатку и в последующих циклах. Катки гладкие и с ребристыми вальцами уплотняют грунт на глубину до 10 см. Кулачковые катки применяют для уплотнения суглинистых и глинистых грунтов на глубину до 30 см, в песчаных грунтах уплотнение захватывает грунт на глубину 35...50 см. Масса таких катков различна - от 5 до 30 т. На рис.5 показана схема катка статического действия с пневматическими шинами и рабочим органом с гладкими (рис.5, а) и кулачковыми (рис.5, б) вальцами.  Рис.5. Катки для уплотнения грунта: а - гладкий каток; б - кулачковый каток; в - тандемный шарнирно-сочлененный каток Главный параметр грунтоуплотняющих машин - масса вместе с балластом. Основные технологические параметры: ширина полосы уплотнения, толщина уплотняемого слоя. Катки на пневматических шинах выпускают массой вместе с балластом от 10 до 100 т. Самоходные вибрационные катки имеют массу до 8 т. Катками с гладкими вальцами на пневмоколесном ходу можно уплотнять грунты слоями по 0,4 м. Число проходов катков по одному месту при уплотнении связных грунтов колеблется от 8 до 12. При наличии воды для песчаных грунтов иногда применяют уплотнение избыточным увлажнением. Вода при этом подводится снизу уплотняемых слоев (путем подтапливания). Гладкие катки, хотя и малопроизводительны, наиболее пригодны для связных и малосвязных грунтов. Недостатки их в том, что они могут уплотнять тонкие слои (не более 0,2 м), требуют сравнительно большого числа проходов на малых скоростях и большого фронта работ. Все это создает значительные затруднения при организации скоростного строительства земляного полотна и препятствует полноценному уплотнению насыпей. Кулачковые катки предназначают в основном для связных и мало связных грунтов. Обладая одинаковой с гладкими катками массой, они дают почти вдвое большую глубину уплотнения и требуют меньшего числа проходов. Кулачковые катки эффективнее работают в рыхлых и комковатых грунтах и совершенно непригодны в переувлажненных. Прицепные катки обычно работают по несколько штук с одним тягачом. Особенность работы кулачковых катков в том, что они уплотняют грунт ниже уровня заглубления кулачков. Барабаны катков - полые, для загрузки их балластом. Эффективность укатки кулачковыми катками увеличивается при использовании их совместно с катками на пневматических шинах. Сначала укатку проводят кулачковые катки, а придание требуемой плотности верхнего слоя достигают укаткой катками на пневматических шинах. Катки на пневматических шинах могут уплотнять связные и несвязные грунты (рис.6). Данные катки значительно эффективнее гладких жестких катков за счет снижения числа проходов. Самоходные катки на пневматических шинах применяют в основном для уплотнения оснований и покрытий.  Рис.6. Схема работы прицепного катка на пневматических шинах при уплотнении насыпи: L  - длина захватки, 1-10 - последовательность проходокТрамбующие плиты применяют в качестве навесного оборудования на кранах или экскаваторах (рис.7). Они являются одним из наиболее эффективных средств уплотнения насыпей на глубину 0,6-1,5 м, пригодны для работы в связных и несвязных грунтах. Площадь плит 0,6-1,5 м  , масса 1,5-2,5 т. Высота падения плиты - 1-2 м. Рис.7. Схема работы тяжелой трамбовки при уплотнении грунтов Для уплотнения слабо водостойких мелкозернистых или гравелистых грунтов, в том числе, суглинистых и глинистых гравийно-песчаных смесей, смесей с органическими примесями, содержание воды очень важно, особенно при виброуплотнении. Такие грунты могут уплотнять машины любых типов. Если содержание воды меньше оптимального, предпочтительнее использовать пневмо- и виброкатки. Скальные и обломочные грунты уплотняют как пневмо-, так и виброкатками при толщине слоя от 30 до 80 см. Если размер камней превышает 80 мм, толщина слоя для виброкатков снижается до 30-40 см. Чистые гравийно-песчаные смеси с зернами менее 50 мм, уплотняемые виброкатками и катками на пневматических шинах водоустойчивы, в связи с чем степень уплотнения этих смесей может быть меньше, чем у других материалов. Кулачковые катки не применяют для уплотнения чистых песков. Для уплотнения сыпучих грунтов (пески, супесь) можно применять вибрационные машины. При вибрировании возникают перемещения частиц грунта вследствие колебательных движений, сообщаемых вибратором. Повышение плотности грунта достигается тем, что частицы грунта перемещаются, занимая более устойчивое положение. Пневматические и электрические трамбовки могут быть легкие 0,1-0,2 т и тяжелые - 0,5-1,5 т и уплотняющие на глубину соответственно 20-30 см и 40-90 см. Самоходные трамбующие машины снабжены рядом молотков массой от 0,3 до 1,5 т, падающих с высоты 50-250 см. Ширина уплотняемой полосы 1,8-3 м, скорость 200-400 м/ч, глубина уплотнения 60-100 см, производительность 200-500 м /ч. | ||||||||||||||||||||||||||||||