реферат. Реферат история автомобильного транспорта Развитие дорожного строительства в России
 Скачать 29.07 Kb.
|
|
Министерство образования РФ ОГБПОУ «Томский Колледж Гражданского Транспорта» Специальность: 23.02.04. «Техническая эксплуатация подъёмно-транспортных, дорожных машин и оборудования» РЕФЕРАТ История автомобильного транспорта Развитие дорожного строительства в России История развития автомобильных дорог берет свое начало в далеком XVII в. Строительство дорог в нашей стране развивалось несколькими отличными от Запада путями по причине недостатка легкодоступных для разработки каменных материалов. Основными источниками получения камня были сбор валунов на полях и разработка гравия в ледниковых отложениях. Во второй половине XVIII в. сеть только почтовых путей из Москвы достигала около 17 тыс. км. Несмотря на такую протяженность дорог и большие потребности в совершенствовании условий перевозок, техника дорожного строительства в России ограничивалась в то время осушением дорожной полосы и укреплением древесными материалами. Поэтому датой начала дорожного строительства в России наиболее приближенного к сегодняшнему методу можно считать 1722 г. 1 июня 1722 г. был издан указ Сената о постройке дороги между Петербургом и Москвой. Дорогу строили как грунтовую. В указе от 20 мая 1723 г. говорилось: «... А в болотных местах класть фашины и между ими насыпать землею слоями до тех мест, как вышиною будет с натуральною землею ровно и потом мостить, не подкладывая под испод бревен и сверх того мосту насыпать по небольшому земли». В связи с неблагоприятными погодными условиями северо-запада страны была принята установка на постройку на магистральных дорогах каменных дорожных одежд. В России в 1786 г. для дорог с проезжей частью была утверждена в качестве обязательной двухслойная конструкция дорожной одежды капитана Баранова: нижний слой - щебень размером «малого куриного яйца», а верхний толщиной 2—4 дюйма — из прочного каменного материала, который при постройке надо было «уколотить поплотнее ручными бабами и выровнять катками, железными и каменными». При укатке рекомендовалось употреблять «катки сначала незначительного веса, но увеличивать по мере укатки вес оных». При этом «польза от катка могла только тогда быть, коль скоро тяжесть его постепенно доходила до 300 пудов нагрузкой в ящик камня». Последняя строительная операция рекомендовалась значительно ранее, чем ее ввел в 1830 г. в строительную практику для щебеночных покрытий во Франции Полонсо. После 1860 г. объем дорожного строительства в России начал сокращаться: до 1861 г. строилось примерно 230 км дорог с твердыми покрытиями в год, а в следующее 20 лет объем строительства сократился до 25—30 км в год. Лишь после 1890 г. в связи с развертыванием строительства стратегических дорог в западных губерниях объемы строительства возросли до 300—350 км. Железных дорог в этот период ежегодно вводилось в эксплуатацию от 730 до 1320 км в год. Трудности получения каменных материалов, суровость климата и значительное разнообразие климатических условий предопределили творческое развитие в России конструкций щебеночных дорожных покрытий. Существенным отличием конструкций дорожных одежд в России был отказ от обязательного требования Дж. Мак-Адама о создании дорожной одежды из однородного по составу, крупности и прочности щебня. Средняя полоса европейской части России, где велось строительстве щебеночных покрытий, бедна каменными материалами, т.к. коренные породы покрыты мощными слоями ледниковых отложений. Основным источником получения каменных материалов был сбор на полях валунов. Поэтому вскоре возникла мысль об укладке в нижний слой одежды крупного щебня слабых, но дешевых местных пород. Таким способом построен ряд шоссе в западных губерниях. Вначале, так же как и Мак-Адам, щебеночным одеждам придавали толщину 25 см (10 дюймов), но потом, убедившись, что хорошее уплотнение щебеночного слоя проездом распространяется только на глубину примерно 10 см, а глубже щебень остается в слабо уплотненном состоянии, перешли постепенно в целях уменьшения расходов к толщине 15 см в уплотненном состоянии. Это оказалось возможным в связи с меньшими нагрузками на конные повозки в России по сравнению с применявшимися в Англии. При неблагоприятных грунтовых условиях, где можно было ожидать пучин, щебеночную одежду утолщали до 9—12 дюймов, но, так как это сильно удорожало строительстве, нижнюю часть каменного слоя начали заменять песком. Так было построено шоссе Петербург — Москва. Прогресс в строительстве земляного полотна и дорожных одежд В конце XVIII в., когда темпы дорожного строительства начали возрастать, наибольшее распространение получили дорожные одежды на основании из пакеляжа — камней, устанавливаемых широкой стороной на грунтовое или песчаное основание и расклиниваемых который в дальнейшем начали заменять щебнем «крупностью в орех из камня твердых пород», который распределяли слоем 8 см. Следующий этап развития техники дорожного строительства- переход к дорожным одеждам только из щебня, к так называемому «щебеночному шоссе», которое придумал Дж. Мак-Адам, сущность идеи была в следующем: прочность дороги обеспечивается грунтовым основанием. роль дорожной одежды сводится в основном к предохранению подстилающего грунта от размокания. дорожная одежда должна возвышаться над поверхностью земли и не быть уложенной в отрытом в ней корыте. дорожная одежда должна быть ровной, связной и водонепроницаемой. для устройства одежды следует применять одномерный чистый щебень или гравий. прочность щебеночной коры, по мнению Дж. Мак-Адама, обеспечивается взаимной заклинкой щебенок. Поэтому дорожные одежды следует устраивать из чистого щебня. в период уплотнения движением каменного материала за дорогой необходим усиленный уход. Поперечный уклон дороги должен быть не слишком крутым. Метод Мак-Адама получил широкое распространение потому, что был прост,дешев и отвечал требованиям времени. Начав с 1806 г. брать подряды на дорожное строительство, Дж. Мак-Адам разработал собственную систему постройки и ремонта дорог и, приняв на себя в 1816 г. заведование трестом Бристольского округа, наибольшего в Англии, начал энергично внедрять эту систему в практику. Предложенные им методы содержания дорог оказались весьма эффективными и экономичными. История асфальтоукладчика Обычно в литературе искусственную укатку щебеночных одежд связывают с именем французского инженера Полонсо, применившего в 1829 г. вместо трамбования щебеночной россыпи 20-килограммовой трамбовкой, «которая уплотняла только поверхность», укатку 3-тонным катком, массу которого при последних проходах увеличивали до 4,5 т. Каток был сделан из дубовых брусьев, окованных железными обручами, диаметр вальца составлял 2,1 м, ширина— 1,6 м. Брусья имели в середине вогнутость, равную 3,2 см, предназначенную для того, чтобы при укатке формировалась цилиндрическая поверхность покрытия, а щебень не выжимался из-под катка в сторону. В боковых дисках катка были предусмотрены отверстия, через которые каток можно было заполнять песком или гравием, увеличивая его массу с 1,2 до 6 т. В США первое асфальтовое покрытие было уложено в 1871 г. Из привезенного из Европы материала. В дальнейшем начали использовать местные асфальтовые породы, содержащие больший процент битума, добавляя к ним, кроме песка, каменную муку. Для уплотнения горячей смеси использовали катки. Покрытия из трамбованного и укатанного асфальта начали получать распространение на улицах больших городов. В Париже 1854 г. их было 800 м, в 1856 г.— 8 км, а в 1860 г.— уже 230 км. В Лондоне первое покрытие появилось в 1869 г., в Берлине — в 1877 г. Появление автомобиля и совершенствование дорожных сетей В России первые автомобили появились в 1901 г., когда в США их было уже 23 тыс. С 1908 г. легковые автомобили начал выпускать Русско-Балтийский завод в Риге, изготовивший их 460 шт. до 1916 г.—до эвакуации в связи с наступлением германских войск. Плохие дороги не являлись препятствием для автомобилизации. Однако развитие автомобильного производства ставило в разных странах перед их конструкторами и дорожной службой различные задачи. Массовое производство автомобилей дало толчок дорожному строительству. В США оно развернулось в 20е годы, когда число автомобилей превысило 10,5 млн., а дороги с твердыми одеждами составляли лишь 12% от их общей протяженности. Современный этап дорожного строительства Развитие автомобилизации в странах с густой дорожной сетью при преобладании легковых автомобилей личного пользования, резкое возрастание пассажирских перевозок и широкое распространение автотуризма сделали необходимым предъявлять к автомобильным дорогам столь же высокие архитектурно-эстетические требования, как и к любому инженерному сооружений массового пользования. К началу второй мировой войны в проектировании дорог возникло новое направление, сочетающее ландшафтное проектирование, клотоидное трассирование и обеспечение пространственной плавности. Развитие скоростного автомобильного движения показало значение плавного вписывания трассы в ландшафт и для обеспечения высоких транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог. Следующим этапом развития техники постройки усовершенствованных дорожных покрытий явилось применение битумных и дегтевых эмульсий и разжиженных битумов, которые в СССР были впервые испытаны в 1928 и 1930 гг. Вяжущие материалы, разжиженные летучими растворителями, также легче проникали в пространства между щебенками, связывая пыль с поверхностью каменных частиц. Особенно широкое применение жидкие битумы получили при устройстве гравийных покрытий на дорогах низших категорий методом смещения на дороге Рост интенсивности движения и появление на дорогах тяжелых автомобилей потребовали дальнейшего повышения прочности дорожных покрытий по сравнению со щебеночными покрытиями, обработанными вяжущими материалами. В дорожном строительстве начали получать распространение асфальтовый и цементный бетоны. Асфальтобетон возник как развитие щебеночных покрытий из материалов, обрабатываемых вяжущими в специальных установках. На сегодняшний день методика асфальтирования Российских дорог значительно отличается от прошлых. Одним из главных способов создания идеально ровной дорожной поверхности, но и при этом максимально защищенной от разрушений считается использование асфальтобетонной крошки в горячих смесях. По словам многих экспертов, в мире сейчас больше всего асфальтобетонную крошку используют в США и Европе. О России данных нет, так как тот маленький опыт, который есть, не афишируется. В США самый богатый опыт этой технологии уже более 30 лет и ежегодно там используется примерно 90 млн тонн асфальтобетонной крошки при среднем добавлении ее в размере 20%. Основной вопрос теперь – как повысить процент использования крошки в смесях без ущерба для качества. Национальный центр асфальтобетонных покрытий США провел специальную исследовательскую работу для изучения асфальтобетонных покрытий с 30-процентным содержанием крошки. Исследования показали, что самое эффективное использование асфальтовой крошки —добавление ее в асфальтобетонную смесь. При этом смесь приготавливается методом «горячего рисайклинга на заводе» на асфальтобетонных установках. Дороги отслеживались с циклом от 6 до 16 лет. Оказалось, что покрытие с 30-процентным содержанием асфальтобетонной крошки служит фактически также, а иногда даже лучше, чем асфальтобетонное покрытие без нее. Сейчас в России активно пытаются найти способ применения асфальтобетонной крошки в горячих смесях, не забывая о экспертизах каменного и битумного материала развивая при этом нормативную базу. Основной проблемой решения этой нелегкой задачи является отсутствия опыта Российских специалистов, а также недостаток лабораторного и производственного оборудования. С каждым месяцем, а может и неделей появляются новые решения и новые идеи создания менее затратного и максимально долговечного дорожного покрытия. Возможно совсем скоро мы будет строить дороги на века и ремонтировать дорожные покрытия навсегда. Задачи дорожного строительства Во всех странах задачи дорожного строительства включают пять основных направлений: создание сети опорных автомобильных магистралей; строительстве дорог во вновь осваиваемых промышленных и сельскохозяйственных районах; строительстве сети внутрихозяйственных дорог в сельских районах; реконструкция и совершенствование дорог существующей сети; городское дорожное строительстве. Поскольку прочность водонасыщенного грунта возрастает по мере отжатия воды темпы возведения насыпей на слабых основаниях увязывают с нарастанием сопротивления сдвигу, ускоряя удаление воды вертикальным дренированием или путем электроосмоса. Широкое использование в конструкциях земляного полотна начал находить геотекстиль — нетканый материал из отходов промышленности синтетических материалов. Основные цели его применения в земляном полотне — предотвращение проникания грунта насыпей в подстилающий слабый грунт, выравнивание напряжений по поверхности контакта подошвы насыпи с грунтом основания, отвод выжимаемой воды из основания и стабилизация водного режима верхней части земляного полотна, устраиваемой по принципу «грунта в обойме» — уплотненного слоя грунта оптимальной влажности, замкнутого со всех сторон в слоях водо- и паронепроницаемого геотекстиля. Список литературы. 1. Кудрявцев А.С. «К истории шоссе Трезаге : Тезисы ». АН СССР, 1936г. 2. Кудрявцев А.С. «Техника шоссейных дорог. Очерки истории техники России». М.: Наука 1975г. 3. Ломоносов М.В. «О слоях земных». М.: Госгеолисдат ,1949 г. 4. В.Ф. Бабков «Развитие техники дорожного строительства», Транспорт, 1988 г. 5. В.Ф. Бабков «Мак-Адам и его система строительства и ремонта дорог», Тр. МАДИ 1979г. 6. В.Ф. Бабков «Ландшафтное проектирование автомобильных дорог», М.: Транспорт 1980г. 7. Иванов Н.Н. «Внедрение дорожных достижений в практику дорожного строительства». Дорстрой, 1949 г., №6. |