Строительство автомобильных дорог

Введение.

 

Цель  данного курсового проекта - получить навыки по технологии и организации строительства автомобильных дорог, научиться оценивать геологические и рельефные условия.

Автомобильные дороги представляют собой сложный  комплекс инженерных сооружений для  удобного непрерывного и безопасного  движения автомобилей с расчётной  нагрузкой и установленными скоростями.

Без автомобильных  дорог не может функционировать  ни одна отрасль экономики страны. Уровень развития и техническое  состояние дорожной сети существенно  влияют на экономическое и социальное развитие страны в целом, так и  её отдельных регионов, поскольку  надёжные транспортные связи способствуют повышению эффективности использования  основных производственных фондов, трудовых и материальных ресурсов, повышению  производительности труда.

В последние  годы происходит рост автомобильного парка, увеличился объем внутренних и международных перевозок, повысилась интенсивность движения.

        Без строительства и реконструкции автомобильных дорог невозможна реализация приоритетных проектов в области сельского хозяйства, здравоохранения, образования и обеспечения населения России доступным жильем. Инвестиции в развитие дорожной сети направлены на решение важнейших социальных задач:

     -повышение доступности среднего и среднего профессионального образования для населения (особенно это актуально для сельской местности, где затруднена доставка школьников к местам учебы в осенний и весенний период);

     -своевременное оказание медицинской помощи больным за счет повышения -скорости движения и улучшения транспортно-эксплуатационного состояния автодорог;

      -обеспечение транспортной доступности жилых районов, стимулирование       освоения новых территорий под жилищную застройку, снижение -себестоимости жилья, улучшение условий проживания населения;

     -повышение сохранности и снижение себестоимости отечественной сельхозпродукции за счет уменьшения потерь в местах ее производства и при перевозке.

         В данном курсовом проекте рассчитывается технология и организация возведения земляного полотна автомобильной дороги второй технической категории, район проектирования: Нижегородская область.

 

 

 

 

1. Оценка природно-климатических условий района строительства дороги.

 

1. Климат.

 Кировская область расположена в зоне умеренно континентального климата, и располагается во 2 и 3 дорожно-климатических зонах. С сентября по май преобладают южные и юго-западные ветры, а в летние месяцы - северо-западные.  Средняя годовая температура воздуха изменяется от -2,5^oС на севере до +3,5^oС на юге области.  За год выпадает около 600-650 мм осадков в Заволжье и 500-550 мм в Правобережье (две трети - в виде дождя).

Таблица 1.1

Средняя температура воздуха по месяцам

месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
t˚	-11,8	-11,1	-5,0	4,2	12,0	16,4	18,4	16,9	11,0	3,6	-2,8	-8,9

 

График  климатических характеристик

Точки перехода: через 0˚С     2.04 и 21.10

через 5˚С     18.04 и 5.10

через 10˚С   7.05 и 15.09

 

Таблица 1.2

Повторяемость направления ветра,%

	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ	штиль
январь	6	6	8	12	18	27	14	9	11
июль	13	10	16	8	8	14	17	14	17

 

 

 

Роза ветров на январь                                             Роза ветров на июль

                                                                    

 

 

Таблица 1.3

Осадки

Месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Кол-во	38	38	33	34	43	62	66	63	57	55	52	47

 

Гистограмма распределения осадков

2. Рельеф.

 Рельеф области — всхолмленный с общим наклоном поверхности с северо-востока на юго-запад. Разница абсолютных высот составляет 281 м (от 56 м до 337 м). В центральной части области — Вятские Увалы, на северо-востоке — Верхнекамская возвышенность, на севере — Северные Увалы.

 

3. Инженерно-геологические условия.

           Общераспространенное нерудное сырье представлено гипсами и ангидридами, карбонатными породами, глинами, строительными песками и песчано-гравийными смесями. Из топливно-энергетического сырья на территории области следует выделить торф, а основные минерально-сырьевые ресурсы региона относятся к группе строительных материалов. Болота занимают незначительную часть территории области и распределены крайне неравномерно, что связано с характером поверхности, уровнем залегания грунтовых вод и геологическим строением местности. Средняя мощность полезной толщи до уровня грунтовых вод — 3,10 метров, полная мощность известняков достигает 47 метров.

           Снежный покров. Самая ранняя дата появления снежного покрова 12-20 сентября, самая ранняя дата образования устойчивого снежного покрова — 16-24 октября, в горных районах 5-12 октября, средняя дата установления снежного покрова — 3-13 ноября. Средняя дата схода снежного покрова 14-24 апреля. Число дней со снежным покровом составляет 153—165, в горных районах — 171—177. Средняя и наибольшая высота снежного покрова 36-55 см, максимальная высота может достигать 106—126 см. Средняя плотность снежного покрова при наибольшей высоте 240—300 кг/м3.

 

4. Инженерно-гидрологические условия.

            В области насчитывается свыше 9000 рек и ручьев общей протяженностью 33 тыс. км. Из общего числа рек 550 имеют длину от 10 до 50 км, 26 рек - от 51 до 100 км и 16 рек - выше 100 км. Наиболее крупные реки Волга, Ока, Ветлуга, Сура и др. Горьковское и Чебоксарское водохранилища занимают 58.5 тыс. га. Водными ресурсами более обеспечена северная часть области и центральная часть, прилегающая к долинам Волги и Оки. Многочисленны в области озера и искусственные водоемы - пруды. По обеспеченности водными ресурсами территория области не испытывает дефицита. Наличие двух крупных водотоков - рек Волга и Ока, двух водохранилищ - Горьковского и Чебоксарского - обусловливает высокий гидрологический потенциал. Множество малых рек и озер также позволяют частично удовлетворять потребности в воде. Область богата пресными подземными водами, однако качество и распределение их по территории области неодинаковы.

 

5. Растительность и почвы.

Нижегородская область расположена в зонах  южно-таёжных, смешанных и широколиственных лесов.

В почвенном  покрове преобладают дерново-подзолистые  и подзолистые почвы (66% территории); серые лесные занимают 16,3%; черноземные 7,9%; аллювиальные пойменные 3,6%; болотные и торфяные 6,2%. В Заволжье почвы  подзолистые под таежными лесами и дерново-подзолистые под смешанными, в Правобережье - серые лесные широколиственных лесов (дубрав) и вышелоченные черноземы луговых степей.

 

 

 

 

2. Расчет сроков строительства и наименьшей длины захватки.

 

1. Количество рабочих смен.

 

где, - календарная продолжительность строительства по технологическим условиям, сут.

      - количество нерабочих дней по климатическим условиям.

      - количество нерабочих дней из-за ремонта машин.

      - количество выходных и праздничных дней за период строительства.

      - коэффициент сменности работ.

      - продолжительность весенней и осенней распутицы, дни.

 

где,  - дата начала и конца весенней распутицы.

 

где, - дата перехода температуры весной через 0 С.

        α- коэффициент,  характеризующий скорость оттаивания  грунта, см/сут.

 

где, h- средняя по многолетним наблюдениям глубина промерзания грунта, см.

Продолжительность осенней распутицы:

 

где, - дата перехода температуры осенью через 0 С.

        - дата начала осенней распутицы, соответствует наступлению среднесуточной температуры от +3 до +7 С.

 

2. Расчет наименьшей длины сменной захватки.

 

где, L- протяженность дороги, м.

       ξ- произвольная  величина, принимаемая с округлением  длины сменной захватки до  величины, кратной 25(м).

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Определение объемов работ.

 

1. Площадь расчистки полосы отвода от леса.

 

где, - протяженность участка с лесом на строящейся дороге, м.

       - ширина полосы отвода, м.

 

2. Объем валки леса.

 

где,  - запас леса на гектаре ().

 

где, - количество деревьев на 1 га.

       - объем одного бревна, .

 

3. Площадь срезки растительного слоя.

 

 

4. Объем работ по срезке растительного слоя.

 

где, - толщина срезаемого растительного слоя, м.

 

5. Доуплотнение естественного основания.

 

 

Таблица 3.1

Ведомость объемов  подготовительных работ

 

№ п/п	Наименование	Единица измерения	Количество
1	Восстановление  трассы	км	3
2	Расчистка полосы отвода от леса	га	2,1
3	Объем валки леса		787,5
4	Трелевка  леса		787,5
5	Корчевка  пней	га	2,1
6	Срезка  кустарника и мелколесья	га	2,1
7	Срезка  растительного слоя		210000/42000
8	Доуплотнение естественного основания		114630

 

 

 

 

6. Объем насыпи.

 

где,  - объем насыпи на i-ом пикете, .

         n- количество пикетов с насыпью.

 

7. Объем выемки.

 

где,  - объем выемки на i-ом пикете, .

         n- количество пикетов с выемкой.

 

8. Профильный объем земляных работ.

 

 

9. Объем оплачиваемых земляных работ.

 

В нашем случае  > и в этом случае необходимо предусмотреть карьер, тогда объем оплачиваемых земляных работ будет определяться:

 

 

Таблица 3.2

Ведомость объемов  земляных работ

 

№ п/п	Наименование	Единица измерения	Количество
1	Объем насыпи		4479,6
2	Объем выемки		3085,5
3	Профильный  объем земляных работ		7565,1
4	Объем привозного грунта		1394,1
5	Объем грунта вывозимого в карьер		-
6	Объем оплачиваемых земляных работ		5873,7