Лекции по "Изысканию дорог"

Типовые конструкции  дорожных одежд применяют при  проектировании и строительстве автомобильных дорог общего пользования. Дорожные одежды разработаны в соответствии с нормами проектирования.

В альбоме типовых  конструкций приведён каталог, по которому можно выбрать предельные номера покрытий и оснований в зависимости  от класса прочности, и перечень конструктивных слоёв дорожной одежды с указанием климатических зон, в которых рекомендуется применять конструктивный слой.

На основании данного  альбома можно систематизировать  применение определённых конструктивных слоёв для нежёстких дорожных одежд.

Дорожные одежды с  капитальным покрытием могут  быть одно и двухслойными.

Верхний слой покрытия устраивают из плотного асфальто- или дёгтебетона  толщиной 50 – 80 мм.

Верхний слой основания  устраивают: из горячего пористого  и высокопористого асфальтобетона мелко и крупнозернистого.

Для нижнего слоя основания  толщиной 120 – 420 мм применяют различные  материалы. Конструктивные слои подбирают  исходя из наличия местных материалов.

Дорожные одежды с  облегчённым покрытием применяют  для дорог 3 – 4 категорий. Они представлены однослойным покрытием с усиленным верхним слоем основания или со слоем без дополнительного усилия.

Верхний слой основания  в качестве усиления  принимают  из пористого дёгтебетона, горячей  мелко или крупнозернистой смеси.

Для нижнего слоя основания  толщиной 120 – 420 мм применяют различные  материалы. Конструктивные слои подбирают  исходя из наличия местных материалов.

Грунты поверхности  земли переувлажняются, в земляном полотне  идут интенсивные процессы перераспределения влаги. В зимний период наблюдаются большие перепады отрицательной температуры с неожиданными потеплениями. По тонким капиллярам вода поднимается от горизонта грунтовой воды до зоны промерзания, к мёрзлой части грунта, где образуются кристаллы льда. Кристаллы льда увеличиваются в объёме.

В зависимости от категории  и толщины конструктивных слоёв  дорожную одежду строят серповидного, полукорытного и корытного профилей.

Конструкция дорожной одежды и вид покрытия принимают исходя из транспортно- эксплутационных требований и категории дороги.

Тип покрытия обосновывают технико-экономическими расчётами.

Дорожные одежды по способности  воспринимать растягивающие напряжения и накапливать пластические деформации, возникающие от действия нагрузок и  температурных изменений, подразделяют на жесткие и нежёсткие.

Жёсткие дорожные одежды характеризуются тем, что один или  несколько слоё из бетона обладают сопротивлением изгибу и модулем  упругости, практически на зависящими от температуры.

Нежёсткие дорожные одежды представляют собой слоистые конструкции, материал которых характеризуется модулем упругости.

К нежёстким дорожным одеждам относятся асфальтобетонные и дёгтебетонные покрытия.

Покрытие – верхняя  часть дорожной одежды, воспринимающая усилия от колёс автомобиля и подвергающаяся воздействию атмосферных осадков.

В целях безопасности движения и защиты верхнего слоя покрытия от проникновения в него влаги  устраивают поверхностную обработку, которая способствует повышению  прочности.

Дорожная одежда должна быть прочной, независимо от изменения режима увлажнения в течении года.

Верхние слои дорожной одежды испытывают значительные напряжения растяжения, поэтому они должны быть монолитными.

Для обеспечения ровности при строительстве покрытия применяют  асфальто и бетоноукладчики со следящими системами.

Основание – несущая  прочная часть дорожной одежды, обеспечивающая совместно с покрытием перераспределение  и снижение давления на расположенные  ниже дополнительные слои.

Материалы дорожной одежды воспринимают растягивающие напряжения и накапливают пластические деформации от колёс автомобилей, распределяют и передают давление от транспортных средств на грунты земляного полотна.

Напряжения, возникающие  в слоях дорожной одежды при движении автомобиля, с глубиной затухают.

Дорожная одежда состоит  из нескольких конструктивных слоёв  покрытия, основания и дополнительного  слоя основания.

Покрытие – верхняя  часть дорожной одежды, воспринимающая усилия от колёс автомобиля и подвергающаяся воздействию атмосферных осадков.

В целях безопасности движения и защиты верхнего слоя покрытия от проникновения в него влаги  устраивают поверхностную обработку, которая способствует повышению  прочности.

Дорожная одежда должна быть прочной, независимо от изменения  режима увлажнения в течении года.

Верхние слои дорожной одежды испытывают значительные напряжения растяжения, поэтому они должны быть монолитными.

Для обеспечения ровности при строительстве покрытия применяют  асфальто и бетоноукладчики со следящими  системами.

Основание – несущая прочная часть дорожной одежды, обеспечивающая совместно с покрытием перераспределение и снижение давления на расположенные ниже дополнительные слои.

Под влиянием притока  воды в результате выпадения осадков  земляное полотно на некоторых участках подтопляется, уровень грунтовой воды повышается. Грунт водонасыщается и теряет несущую способность, откосы разрушаются.

При наличии пучинистых грунтов в нижней части земляного  полотна устраивают изолирующие  прослойки. Они служат для защиты верхней части земляного полотна .

Особенно подвержены капиллярному поднятию воды пылеватые  грунты, где поднятие может достигать  нескольких метров.

Грунты поверхности  земли переувлажняются, в земляном полотне  идут интенсивные процессы перераспределения влаги. В зимний период наблюдаются большие перепады отрицательной температуры с неожиданными потеплениями. По тонким капиллярам вода поднимается от горизонта грунтовой воды до зоны промерзания, к мёрзлой части грунта, где образуются кристаллы льда. Кристаллы льда увеличиваются в объёме.

Линзы льда раздвигают частицы  грунта в земляном полотне, происходит пучение грунта. Дорожная одежда под  воздействием нагрузок от проходящего  транспорта разрушается.

При наличии пучинистых грунтов в нижней части земляного  полотна устраивают изолирующие прослойки. Они служат для защиты верхней части земляного полотна.

Система сооружения поверхностного водоотвода состоит из ряда конструктивных мероприятий, предназначенных для  перехвата воды, поступающей к  земляному полотну.

Для обеспечения поверхностного водоотвода необходимо проезжей части придать выпуклое очертание от середины к обочинам с поперечным уклоном 15 – 40 %, в зависимости от типа покрытия.

При небольших продольных уклонах дороги вода с проезжей части  перемещается через обочины, а так  же частично вдоль кромки проезжей части.

Для защиты обочин от размыва  вдоль кромки проезжей части устраивают железобетонные лотки.

Для отвода и сбора  воды в выемах и вдоль невысоких  насыпей предусматривают устройство боковых канав. Боковые канавы способствуют быстрому осушению земляного полотна.

Объёмы земляных работ  увеличиваются, однако трасса проходит по кратчайшему расстоянию.

При пересечении глубоких оврагов устраивают мосты, виадуки  на высоких опорах, стоимость работ  возрастает. В каждом случае при  пересечении оврагов лучший вариант трассы выбирают после технико-экономического сравнения.

Рост оврагов зависит  от количества поступающей воды с  прилегающих площадей поверхности  земли. Проектировщик должен решить вопросы отвода и уменьшения притока  воды к оврагу, предложить систему искусственных сооружений.

В каждом случае при пересечении  оврагов лучший вариант трассы вбирают  после технико-экономического сравнения.

Небольшие склоны оврагов  выравнивают, проводят систему рекультивации  земель. Верхние слои почвы укрепляют луговой растительностью. На всех выступах  высаживают кустарниковые посадки с быстроразвивающейся системой. Известно, что лесные полосы задерживают большое количество воды, поэтому вдоль границ оврага с верховой стороны высаживают лесные посадки шириной 10 – 15 м. Рекомендуется насаждать  лес по склонам и в русле оврага для закрепления грунта грунтовой системой.

Для укрепления вершины  оврага  и перехвата воды устраивают направляющие водосборные валы. Воду направляют  в головное приёмное сооружение в вершине оврага, Русло водосбора укрепляют бетонными плитами. Для сброса воды на дно оврага в зависимости от глубины оврага в верховой части устраивают быстротоки с гасителями скости в нижней части, водобойные колодцы и перепады для уменьшения скорости течения. Количество воды, поступающей в овраг, определяют по расчёту.

Русло оврага укрепляют  железобетонными лотками. Система  сооружений придорожного водоотвода должна обеспечить защиту грунтов от размыва  вдоль дороги.

При проектировании водоотвода, воль дороги необходимо выполнять мероприятия по отводу воды и дополнительному притоку воды к оврагу.

Система сооружений придорожного водоотвода должна обеспечить защиту грунтов от размыва вдоль дороги.

В процессе эксплуатации после ливневых дождей проверяют состояние всех искусственных сооружений в зоне оврага. При необходимости выполняют ремонт и востановление разрушенных сооружений.

 

1. «Проектирование автомобильных дорог. В. Ф. Бабков. О. В. Андреев. Издательство- Транспорт. 1987 г.

 

2.«Дорожная терминология». Справочник. М. И. Вейцман. Москва  Издательство- Транспорт 1985».

    3. «Примеры проектирования автомобильных дорог.» В. С. Пирожков Н. М. Москва транспорт 1987.

 

  4.Справочник инженера  дорожника. Г. А. Федотов. Москва. Издательство-Транспорт. 1989 г.

 

 

 

Контрольные задания  для СРС. 

         Тема 1, 2    [1. 4]

 

1. Вариант трассы. Воздушная линия.

2. Интенсивность движения. Коэффициент пробега.

     3.Определение  силы суммарного гидростатического  давления на плоскую стенку.

     4.Геометрический и энергетический смысл уравнения Бернулли.

 

Тема 3, 4.

1. План дороги. Проект автомобильной дороги.
2. Прогнозирование интенсивности движения.
3. Нормы проектирования. Ось автомобильной дороги.
4. Коэффициент использования грузоподъёмности.
5. Перелом проектной линии.

 

Тема. 5, 6.

1. Прогнозирование интенсивности движения. Отметка проектная.
2. Проект индивидуальный. Проектирование вариантное.
3. Проектирование ландшафтное.
4. Проектирование по обёртывающей.
5. Проектирование по секущей.

 

Тема 7, 8.

1. Рабочий проект.
2. Рабочая документация.
3. Проект типовой. Пассажирообразующий пункт.
4. Район тяготения.
5. Смета объектная и локальная. Сводный сметный расчёт.

 

Тема 9, 10.

1. Смещение кривой.
2. Схема развития автомобильных дорог.
3. Тангенс кривой. Точка перегиба трассы.
4. Транспортные связи. Углы поворота трассы.
5. Эпюра грузонапряжённости дороги. Эпюра интенсивности движения.

 

Тема 11, 12.

 

1. Уклон поперечный. Уклон  продольный.

2. Вираж. Биссектриса  кривой.

3. Клотоида. Соединительное  ответвление.

4. Кривая в продольном  профиле.

 

Тема 13, 14.

1. Вспомогательная кривая. Переходная кривая.
2. Пересечение дорог. Пересечение дорог в одном уровне.
3. Примыкание дорог. Переходно-скоростная полоса.

 

Тема. 15, 16.

1. Водоотводные устройства. Разновидность запруд для защиты берегов.
2. Водоотводное устройство закрытого типа.
3. Инженерные сооружения для задержания селевых выносов.
4. Устройство перехватывающее поверхностные воды.
5. Комплекс инженерных сооружений для борьбы с лавинами.

 

Тема 17, 18.

 

1. Сооружения в виде системы открытых канав.
2. Инженерное сооружения для разбивки лавины и изменения её пути движения.
3. Исходная высотная точка, имеющая абсолютную отметку.
4. Производственно-территориальный комплекс.

 

Тема 18, 19.

 

1. Осуществление плана перспективного  размещения автомобильных дорог.
2. Параметры определяющие технический уровень дороги.
3. Критерий, характеризующий народнохозяйственное назначение дороги.
4. Дорога проходящая в горной местности.

 

Тема 20.

1. Предельное расстояние видимости.
2. Комплекс детального проектирования.
3. Комплекс изыскательских работ.