Строительство дорог

Содержание.

 

Введение……………………………………………………………......…. 3

1. Характеристика природно-климатических условий проектирования…………………………………………………………....4
2. Техническая характеристика автомобильной дороги…………………..9
3. Расчет основных технических нормативов…..….……………………...10
4. План трассы автомобильной дороги…..………………………………...15
5. Проектирование продольного профиля…………………………………20
6. Подсчет объемов земляных работ……………………………………….21
7. Список используемой литературы……………………………………....25
8. Приложения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

 

Цель данного курсового проекта - получить навыки по проектированию автомобильных дорог, научиться оценивать геологические и рельефные условия, выбирать наивыгоднейшее положение трассы.

Автомобильные дороги представляют собой сложный комплекс инженерных сооружений для удобного непрерывного и безопасного движения автомобилей с расчётной нагрузкой и установленными скоростями. Их проектируют и строят таким образом, чтобы автомобили могли реализовать свои динамические качества при нормальном режиме работы двигателя, чтобы на поворотах, подъемах и спусках автомобилю не грозили занос и опрокидывание. 

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 курсовом проекте идет разработка участка автомобильной дороги второй технической категории, район проектирования: Костромская область.

 

 

1. Характеристика природно-климатических условий проектирования.

 

1. Климат.

Рязанская область расположена в центре Европейской части РФ, в бассейне среднего и отчасти нижнего течения р.Оки. входит в географическую зону лесостепи, характеризующейся континентальным климатом умеренно холодной зимой и теплом летом. Средняя температура июля +19,2 ˚С, января -11,5 ˚С (рис. 1.1.). Район находится в зоне достаточного увлажнения, среднегодовое количество осадков 450-500 мм.

 

Проанализировав график распределения температур по месяцам можно сделать вывод, что в Рязанской области строительный сезон в среднем начинается с апреля месяца и заканчивается в ноябре; дата наступления среднесуточной температуры воздуха от +3 до +7 ˚С осенью - 26 октября. Это позволяет выполнять большой объем работ по строительству земляного полотна, дорожной одежды и искусственных сооружений в нормальном темпе без отставаний от графика производства работ.

Преобладающее направление ветра зимой юго-западное и южное (см. рис. 1.2.), таким образом, при выборе направления трассы желательно прокладывать ее с подветренной стороны или под углом 30˚ к преобладающему направлению ветра в целях защиты дороги от снежных заносов.

Рис. 1.2. Роза ветров в июле (а) и январе (б)

 

В соответствии со схемой дорожно-климатического районирования Рязанская область входит в III ДКЗ I подзону. Зона характеризуется значительным увлажнением в отдельные периоды года. Вводно-тепловой режим области в целом соответствует II типу местности по условиям увлажнения, когда поверхностный сток не обеспечен, но грунтовые воды не оказывают существенного влияния на увлажнение верхней толщи грунтов. Весной и осенью появляется застой воды на поверхности. Учитывая это необходимо на этапе проектирования предусмотреть мероприятия по устройству поверхностного водоотвода, обеспечивающего своевременный выход воды с поверхности проезжей части и обочин в боковые канавы с последующим отводом ее в пониженные участки местности при помощи водоотводных канав.

Все необходимые климатические данные района проектирования представлены в табл. 1.1

Таблица 1.1

Климатические данные района проектирования

№ п/п	Наименование показателя	Величина
1	Абсолютный минимум температуры воздуха, ˚С	-41
2	Абсолютный максимум температуры воздуха, ˚С	+38
3	Средняя скорость ветра: в январе, м/с в июле, м/с	6 4
4	Глубина промерзания грунтов, см	130-140
5	Высота снежного покрова с 5% вероятностью превышения, см	43
6	Количество дней со снежным покровом, дней	138-140
7	Количество дней с осадками, дней	25

 

 

 

2. Рельеф.

Ландшафт Рязанской области характеризуется наличием развитых малых форм рельефа и частых долин водотоков – заросших балок (на Севере) и действующих оврагов (на Юге). Леса в зоне лесостепи расположены своеобразными островками, представляющими в связи с их малым количеством значительную ценность. Поскольку элементы рельефа не создают существенных препятствий для трассирования дорогу можно прокладывать по любому направлению с соблюдением всех допустимых требований, однако при этом желательно не затрагивать лесные массивы.

Рельеф района проектирования автомобильной дороги можно отнести к сильнохолмистому, а в некоторых случаях даже имеются участки с явно выраженным пересеченным рельефом. По всей территории с севера в юго-западном направлении протекает река Ердва, которая имеет четко выраженное русло и на данном участке течения в нее впадает 3 притока. С правой стороны по течению реки местность представлена в виде отдельных высоких холмов, отметки вершин которых превышают 260м. Склоны холмов пологие (i < 10‰) и плавно переходят в равнину. С левой стороны течения реки рельеф имеет достаточно резкие формы. Высокие холмы с крутыми склонами и узкими водоразделами образуют огромное количество оврагов, которые в свою очередь образуют сеть временных и постоянных водотоков. Благодаря чему вода не застаивается на поверхности земли, а стекает в овраги и далее впадает в реки. Отсюда следует, что территория проектирования автомобильной дороги относится к I типу местности по условиям увлажнения, так как поверхностный сток воды обеспечен, а грунтовые воды залегают на большой глубине и не влияют на увлажнение верхней толщи грунтов.

3. Гидрологические и гидрогеологические условия местности.

          Гидрологическая сеть Рязанской области представлена р.Окой и ее притоками, озерами, болотами и подземными водами. Общая протяженность реки Оки в пределах области достигает свыше 500 км. Пойма р.Оки изобилует озерами. Наиболее крупные: Великое, Белое, Черное. Грунтовые воды в северной части района залегают на глубине 2-5 метров, а на юге – от 6 до 7 метров.

Местность проектирования трассы представлена лишь одной крупной рекой – Ердвой и небольшим количеством мелких речушек. Ердва течет с севера в юго-западном направлении. В зоне варьирования трассы ее можно охарактеризовать как равнинную немеандрирующую, которой свойственно неизменное положение русла. Поэтому при проектировании трассы в плане местоположение мостового перехода будет подчиняться основному направлению дороги, так как не возникает серьезных проблем при выборе места пересечения дороги и реки.

В районе начала трассы местность сложена из оврагов, образующих сеть небольших водотоков, при пересечении которых рекомендуется устраивать водопропускные трубы большого диаметра.

 

4. Инженерно-геологические условия.

          

При проведении инженерно-геологических изысканий района проектирования трассы (зоны варьирования) была получена карта геологического строения местности, которая наглядно показывает из каких грунтов сложена верхняя толща земной коры. Что позволяет в дальнейшем оценить пригодность использования этих грунтов для строительства земляного полотна. В данном случае земляное полотно будет возводиться из глины. Такой грунт обладает значительной связностью и очень малой водопроницаемостью, в связи с чем он медленно насыщается водой и так же медленно просыхает. Глина является хорошим материалом для отсыпки насыпей в сухих местах и в местах, увлажняемых на короткое время. В переувлажненном состоянии она переходит в мягкопластичное текучее состояние, становится липкой и не поддается уплотнению. Поэтому при строительстве дороги необходимо предусматривать мероприятия, защищающие земляное полотно от переувлажнения, а именно соблюдать все уклоны при послойной отсыпки насыпи и разработке выемки, в местах близкого расположения грунтовых вод устраивать дренаж. По степени пучинистости глина относится к III группе и является пучинистым грунтом. Среднее значение относительного морозного пучения при промерзании 1,5м – 4-7%.

Кроме того проведенные инженерно-геологические изыскания включали в себя и поиск месторождений строительных материалов. Вблизи р.Ердвы были обнаружены карьеры с песчано-гравийной смесью и песком. Эти материалы прошли все необходимые испытания в дорожной лаборатории и были признаны пригодными для строительства, как земляного полотна, так и дорожной одежды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Техническая характеристика автомобильной дороги.

 

           Перспективная интенсивность движения N = 1876 авт/сутки. По суммарной интенсивности движения автомобилей всех марок устанавливается техническая категория дороги. По СНиП 2.05.02-85 категория дороги - III. Для дороги данной категории составим таблицу основных технических нормативов (табл. 2.1).

 

Основные технические нормативы проектируемой дороги

Табл. 2.1

№ п/п	Технические нормативы	СНиП 2.05.02-85, Р52399-2005
1	Расчетная скорость, км/ч	100
2	Число полос движения, шт	2
3	Ширина полосы движения, м	3,5
4	Ширина проезжей части, м	7,0
5	Ширина обочины, м	2,5
6	Наименьшая ширина укрепленной полосы обочины, м	0,5
7	Ширина земляного полотна, м	12
8	Поперечный уклон проезжей части,%о	20
9	Поперечный уклон обочины, %о	40
10	Продольный уклон, %о	30
11	Расстояние видимости для остановки автомобиля, м	450
12	Рекомендуемые радиусы кривых в плане, м	не менее 3000
13	Рекомендуемые радиусы кривых в продольном профиле:       выпуклых, м       вогнутых, м	не менее 70000 не менее  8000
14	Длины кривых в продольном профиле:       выпуклых, м       вогнутых, м	не менее 300 не менее 100
15	Наибольший продольный уклон, %о	Не более 50
16	Наименьшее расстояние видимости:       для остановки, м       встречного автомобиля, м	200 350
17	Наименьшие радиусы кривых, м:        в плане        в продольном  профиле:        выпуклых        вогнутых	600   10000 3000
18	Наибольшая длина прямых участков в плане, м	2000-3500
19	Наименьшая длина прямых участков в плане, м	300