|
|
Расчет конструкции на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе12 В монолитных слоях дорожной одежды (из асфальтобетона, дегбетона, материалов и грунтов, укрепленных комплексными неорганическими вяжущими и др). возникающие при прогибе одежды напряжения под действием повторных кратковременных нагрузок, не должны в течение заданного срока службы приводить к образованию трещин от усталостного разрушения, Для этого должно быть обеспечено условие:
где RN – прочность материала слоя на растяжение при изгибе с учетом усталостных явлений;
При использовании номограммы расчетное растягивающее напряжение определяем по формуле:
р – расчетное давление, принимаемое по таблице; р=0,6МПа; Кв – коэффициент, учитывающий особенности напряженного состояния покрытия конструкции од спаренным баллоном; Кв=0,85
Прочность материала монолитного слоя при многократном растяжении при изгибе определяют по формуле:
где Ro- нормативное значение предельного сопротивления растяжению при изгибе при расчетной низкой весенней температуре при однократном приложении нагрузки; k1 – коэффициент, учитывающий снижение прочности вследствие усталостных явлений при многократном приложении нагрузки
где m – показатель степени, зависящий от свойств материала рассчитываемого монолитного слоя; α – коэффициент, учитывающий различие в реальном и лабораторном режимах растяжения повторной нагрузкой; к2 – коэффициент, учитывающий снижение прочности во времени от воздействия погодно-климатических факторов; vp – коэффициент вариации прочности на растяжение.
Условие выполнено. Проверка дорожной конструкции на морозоустойчивость В районах сезонного промерзания грунтов земляного полотна при неблагоприятных грунтовых и гидрогеологических условиях, наряду с требуемой прочностью и устойчивостью должна быть обеспечена достаточная морозоустойчивость дорожных одежд. Конструкцию считают морозоустойчивой, если соблюдено условие:
где
При предварительной проверке на морозоустойчивость величину возможного морозного пучения следует определять по формуле:
где
Так как данные наблюдений отсутствуют, глубину промерзания дорожной конструкции допускается определять по формуле:
Lпуч <Lдоп ; 1,62см≤6см Условия морозоустойчивости соблюдаются. Искусственные сооружения Водопропускные трубы – это искусственные сооружения, предназначенные для пропуска под насыпями дорог небольших водотоков. На автомобильных дорогах около 96% всех искусственных сооружений составляют трубы и малые мосты. Количество искусственных сооружений зависит от климата и рельефа района строительства, а стоимость их составляет от 9 до 15% от общей стоимости дороги с усовершенствованным покрытием. Водопропускное сооружение должно быть удобным для движения автомобилей, обеспечивать пропуск воды без вреда для дороги. Трубы устраивают на периодически действующих и постоянных водотоках с расходом воды до 30 м3/с при отсутствии ледохода. Количество воды, притекающей к сооружению с водосбора, поддается расчетам по формулам, увязывающим основные стокообразующие факторы: осадки (ливни и снеготаяние); площадь водосбора; потери; условия стока. За расчетный принимается возможный наибольший расход, повторяющийся один раз за 33 года (вероятность превышения ВП=3%). В зависимости от района строительства дороги наибольший расход заданной вероятности превышения (ВП) может сформироваться за счет ливневых или талых вод. Поэтому рассчитывают одновременно максимальные расходы ливневого стока талых вод, принимая в качестве расчетного большее из найденных значений. Расчет ливневого стока для водопропускной трубы на ПК 9+50 Максимальный расход ливневых вод (QЛ, м3/с) определяем по формуле:
где Qчас–интенсивность ливня часовой продолжительности, мм/мин, Qчас=0,75мм/мин; Кt – коэффициент перехода от интенсивности ливня часовой продолжительности к интенсивности ливня расчетной продолжительности, Кt =2,53; F – площадь водосбора, (0,09 км2); φ – коэффициент редукции, учитывающий неполноту стока, зависит от площади водосбора, φ=0,70
Расчет трубы ПК 9+50 Принимаем железобетонную трубу из полуколец R=1,0м Находим теоретическую длину трубы:
Определяем количество звеньев: nзв= Lт/1,5 nзв= 19,0/1,5≈13 шт. Находим строительную длину трубы: Lстр1= nзв*1,5 + nст* lст, где Lстр – строительная длина трубы nзв- число звеньев nст- число стыков lст - глубина стыка Lстр=13* 1,5 + 12 *0,01 = 19,62 м. Уклон лога:
Уклон трубы:
Расчет ливневого стока для водопропускной трубы на ПК 16+50 Максимальный расход ливневых вод (QЛ, м3/с) определяем по формуле:
Qчас =0,75 мм/мин; Кt = 2,12; F – 0,17 км2; φ=0,69
Расчет трубы ПК 16+50 Принимаем железобетонную трубу из полуколец R=1,25м Находим теоретическую длину трубы:
Определяем количество звеньев: nзв= Lт/1,5 nзв= 20,77/1,5≈14 шт. Находим строительную длину трубы: Lстр1= nзв*1,5 + nст* lст, где Lстр – строительная длина трубы nзв- число звеньев nст- число стыков lст - глубина стыка Lстр=14* 1,5 + 13 *0,01 = 21,13 м. Уклон лога:
Уклон трубы:
Пересечения и примыкания Участки пересечения автомобильных дорог в одном уровне между собой более загружены, чем остальное их протяжение, поскольку интенсивность движения по пересечению равна сумме интенсивностей по пересекающимся дорогам. Пересечение дорог в одном уровне как наиболее опасные участки следует располагать в местах с хорошо обеспеченной видимостью, на прямых, желательно в пониженных местах продольного профиля. Продольные уклоны дорог на подходах к пересечениям на протяжении расстояний видимости для остановки автомобиля (согласно табл.10 СНиП 2.05.02 - 85) не должны превышать 50‰. Обочины на съездах и въездах на длине, установленной в настоящем пункте, следует укреплять на ширину не менее 0,5-0,75 м. Пересечения дорог в одном уровне независимо от схемы пересечений рекомендуется выполнять под прямым или близким к нему углом. В случаях, когда транспортные потоки не пересекаются, а разветвляются или сливаются, допускается устраивать пересечения дорог под любым углом с учетом обеспечения видимости. На проектируемом участке предусмотрено устройство пересечения на ПК8+60 индивидуального типа. На кривых устраивается покрытие по типу основной дороги, а для обеспечения безопасности движения пересечения и примыкания обустраиваются разметками знаками и сигнальными столбиками. Обустройство дороги К обустройству дорог относятся технические средства организации дорожного движения (ограждения, знаки, разметка, направляющие устройства, сети освещения, светофоры, системы автоматизированного управления движением), озеленение, малые архитектурные формы. Дорожные ограждения по условиям применения разделяются на две группы. К ограждениям первой группы относятся барьерные конструкции (высотой не менее 0,75 м) и парапеты (высотой не менее 0,6 м), предназначенные для предотвращения вынужденных съездов транспортных средств на опасных участках дороги, с мостов, путепроводов, а также столкновений со встречными транспортными средствами и наездов на массивные препятствия и сооружения. К ограждениям второй группы относятся сетки, конструкции перильного типа и т.п. (высотой 0,8-1,5 м), предназначенные для упорядочения движения пешеходов и предотвращения выхода, животных на проезжую часть. Сигнальные столбики устанавливаются на насыпях выше двух метров и на искусственных сооружениях независимо от высоты насыпи. На автомобильных дорогах всех категорий следует предусматривать оформление и озеленение с учетом соблюдения принципов ландшафтного проектирования, охраны природы, обеспечения естественного проветривания дорог, защиты придорожных территорий от шума, природных, хозяйственных, исторических и культурных особенностей районов проложения дорог. В проекте должны быть предусмотрены мероприятия, надежно защищающие участки дороги, проходящие по открытой местности, от снежных заносов во время метелей. Укрепление откосов Для предохранения откосов от воздействия природных факторов, производим укрепление откосов. Площадь укрепления откосов земляного полотна подсчитываем с учетом насыпей по длине дороги в соответствии с принятыми типами укрепления. Наиболее распространенный тип – укрепление механизированным посевом многолетних трав, предохраняющее земляное полотно от разрушающего действия дождевых и талых вод, ветра и температурных воздействий. Охрана окружающей среды При выборе вариантов трассы и конструкции автомобильной дороги кроме технико-экономических показателей следует учитывать степень воздействия дороги на окружающую природную среду, как в период строительства, так и во время эксплуатации, а также сочетание дороги с ландшафтом, отдавая предпочтение решениям, оказывающим минимальное воздействие на окружающую природную среду. При сравнении вариантов трасс и конструктивных решений следует учитывать ценность занимаемых земель, а также затраты на приведение временно отводимых для нужд строительства площадей в состояние, пригодное для использования в народном хозяйстве. Проложение трассы автомобильных дорог, назначение мест размещения искусственных и придорожных сооружений, производственных баз, подъездных дорог и других временных сооружений для нужды строительства следует выполнять с учетом сохранения ценных природных ландшафтов, лесных массивов, а также мест размножения, питания и путей миграции диких животных, птиц и обитателей водной среды. На сельскохозяйственных угодьях трассы по возможности следует прокладывать по границам полей севооборотов или хозяйств. Не допускается проложение трасс по государственным заповедникам и заказникам, охраняемым урочищам и зонам, отнесенным к памятникам природы и культуры. Вдоль рек, озер и других водоемов трассы следует прокладывать, как правило, за пределами специально установленных для них защитных зон. По лесным массивам трассы автомобильных дорог необходимо прокладывать по возможности с использованием просек и противопожарных разрывов, границ предприятий и лесничеств с учетом категории защитности лесов и данных экологических обследований. С земель, занимаемых под дорогу и ее сооружения, а также временно занимаемых на период строительства дороги, плодородный слой почвы надлежит снимать и использовать для повышения плодородия малопродуктивных сельскохозяйственных угодий или объектов предприятий лесного хозяйства. Снятию подлежит плодородный слой почвы, обладающий благоприятными физическими и химическими свойствами (ГОСТ 17.5.1.03-78), с гранулометрическим составом от глинистого до супесчаного, без ясно выраженного оглеения, с плотностью не более 1,4 г/куб.см. Наличие на почвенном покрове солонцов и солончаков не должно превышать значений, установленных ГОСТ 17.5.1.03-78. Плодородный слой почвы не снимается, если рельеф местности не позволяет его снять, а также на участках с выходом на поверхность скальных обнажений, валунов, крупных (свыше 0,5 м) камней. На дорогах в пределах водоохранных зон следует предусматривать организованный сбор воды с поверхности проезжей части с последующей ее очисткой или отводом в места, исключающие загрязнение источников водоснабжения. При определении мест переходов через водотоки, выборе конструкций и отверстий искусственных сооружений, особенно на косогорных участках дорог, наряду с технико-экономической целесообразностью строительства необходимо решать вопросы защиты полей от размыва и заиления, заболачивания, нарушения растительного и дернового покрова, нарушения гидрологического режима водотока и природного уровня грунтовых вод, защиты от размыва и разрушения. Для мест неустойчивых и особо чувствительных экологических систем (многолетние мерзлые водонасыщенные грунты, болота, пойменные зоны, оползневые склоны и т.п.) в проекте следует предусматривать меры, обеспечивающие минимальное нарушение экологического равновесия. Перечень мер устанавливается индивидуальными технико-экономическими обоснованиями. При пересечении автомобильной дорогой путей миграции животных необходимо разрабатывать специальные мероприятия по обеспечению безопасного и беспрепятственного их передвижения.
Список литературы 1. Строительные нормы и правила СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги» 2. «Проектирование автомобильных дорог». В.Ф. Бабков, О.В. Андреев. М.: Транспорт, 1987 г. 3.Таблицы для разбивки круговых и переходных кривых. В.Н. Ганьшин, Л.С. Хренов. 4.«Проектирование и разбивка вертикальных кривых на автомобильных дорогах». Н.М. Антонов, Н.А. Боровков, Н.Н. Бычков. Москва 1968 г. 5. Таблицы объемов земляных работ автомобильных дорог. П.А. Тарасов, Д.Ф. Макеев. 6. Правила выполнения рабочей документации автомобильных дорог ГОСТ Р 21.1701-97. Рострой России Москва. 7.Условные знаки для топографических планов масштаба 1:5000,1:2000,1:1000,1:500 М: Недра,1961 г. 8. Типовые материалы для проектирования 503-0-51.89. Пересечения и примыкания автомобильных дорог в одном уровне. 9. Типовые материалы для проектирования 503-0-48.87. Земляное полотно автомобильных дорог общего пользования
Приложения
12 Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
- требуемый коэффициент прочности с учетом заданного уровня надежности.
- наиболее растягивающее напряжение в рассматриваемом слое, устанавливаемое расчетом;
- расчетное суммарное число приложений;
- расчетное пучение грунта земляного полотна;
- допускаемое для данной конструкции пучение грунта.
= 
- величина морозного пучения при осредненных условиях;
- коэффициент, учитывающий влияние расчетной глубины залегания уровня грунтовых или длительно стоящих поверхностных вод;
- коэффициент, зависящий от степени уплотнения грунта рабочего слоя;
- коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава грунта основания насыпи или выемки;
- коэффициент, учитывающий влияние нагрузки от собственного веса конструкции на грунт в промерзающем слое, зависит от глубины промерзания.
м; 
см
- средняя глубина промерзания для данного района 
=2,0м
см
= 
= 6,6*0,43*0,8*1,1*0,65*1,0 = 1,62см.
,
(м3/с)
,
(м3/с)
