Проект реконструкции участка дороги в условиях Пензенской области М-5 «Урал» - Студенческий научный форум

XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Личный портфель

Проект реконструкции участка дороги в условиях Пензенской области М-5 «Урал»

Щербакова В.Ю. 1, Щёголева Н.В. 1
1СГТУ
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Объектом разработки является сложный участок автомобильной дороги II технической категории в Пензенской области.

Цель работы: реконструкция участка автомобильной дороги для улучшения пропускной способности и безопасности движения.

В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были отражены следующие вопросы:

построение плана, продольного профиля дороги, поперечных профилей, земляного полотна;

проведена реконструкция сложных участков трассы;

проведена реконструкция водопропускных труб;

разработаны мероприятия по экологической безопасности;

выполнен сметно-финансовый расчет строительства.

Пояснительная записка выполнена в текстовом редакторе WORD, чертежи в программе AutoCad, ROBUR, расчёты выполнены в программе Excel.

В детали выпускной квалификационной работы выполнена реконструкция водопропускных труб, пересечений и примыканий.

ВВЕДЕНИЕ.

В процессе эксплуатации автомобильные дороги подвергаются многократному воздействию движущихся по ней транспортных средств и природно-климатических факторов. Вследствие чего автомобильная дорога накапливает усталостные и остаточные деформации из-за чего появляется разрушение. Этому способствует рост интенсивности движения, увеличения осевых нагрузок автомобилей и доли грузовых автомобилей в составе транспортного потока.

Со временем эксплуатации наступает момент, когда обычные мероприятия по содержанию и ремонту дороги уже не обеспечивают возросшие транспортно-эксплуатационные показатели дороги по поддержанию высокой скорости, безопасному и комфортному движению.

Возникает необходимость улучшения геометрических параметров дороги, улучшения покрытия, увеличения прочности и других характеристик автомобильной дороги.

Реконструкция автомобильных дорог – это комплекс работ связанных с повышением технических параметров эксплуатируемых дорог и дорожных сооружений, благодаря которым увеличивается пропускная способность и повышается безопасность движения.

Реконструкция обеспечивает возможность перевода дороги в более высокую техническую категорию, но не увеличивает её протяженность.

В России быстрыми темпами происходит рост автомобильного парка. Грузооборот автомобильного транспорта возрастает, перевозки пассажира также растут. Все это резко повышает интенсивность движения и загрузку дорожной сети.

Дорожная сеть страны недостаточно подготовлена к тому, чтобы воспринимать большие потоки автомобилей. Плотность дорожной сети во многих районах пока не удовлетворительная. Количество автомобилей, приходящихся на 1 километр дороги, возрастает с каждым годом, а условия движения осложняются. Требуется уделять больше внимания вопросам безопасности движения и его обслуживания, а на отдельных наиболее загруженных участках – вопросами улучшения дорожных условий и организации движения, чтобы обеспечить работу дорог с максимальным использованием их пропускной способности.

Таким образом, по мере того, как возрастающая интенсивность движения превышает некоторые критические значения, на отдельных участках создаются затрудненные условия движения.

1. АНАЛИЗ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

1.1 Географическое положение.

Пензенская область расположена на Восточно-Европейской равнине, занимает среднюю и западную часть Приволжской возвышенности. Область граничит с Республикой Мордовия, Ульяновской, Саратовской, Тамбовской, Рязанской областями, входит в состав Приволжского федерального округа Российской Федерации. Площадь Пензенской области составляет 43,2 тыс. км2. Протяженность с запада на восток – на 330 км, с севера на юг – на 204 км.

Рисунок 1.1 Карта пензенской области.

1.2 Муниципальное устройство и крупнейшие города.

В состав Пензенской области включаются следующие административно-территориальные образования:

3 города областного значения (Пенза, Заречный, Кузнецк);

27 сельский районов, в том числе:

8 городов районного значения (Белинский, Городище, Сурск, Каменка, Нижний Ломов, Никольск, Сердобск, Спасск);

16 поселков городского типа (Башмаково, Беково, Чаадаевка, Земетчино, Исса, Колышлей, Верхозим, Евлашево, Лунино, Мокшан, Сура, Пачелма, Золотаревка, Сосновоборск, Тамала, Шемышейка).

1.3 Население.

По данным Росстата на 2018 год численность населения Пензенской области составляет 1 331 621 чел. Плотность населения - 30,72 чел./км2.

Большую часть населения составляют русские. Значительные этнические группы – татары и мордва.

1.4 Природные условия и полезные ископаемые.

Пензенская область расположена в лесостепной зоне и частично в зоне широколиственных лесов. Чернозёмная почва занимает около 65% площади, под лесами – серые оподзоленные или серые лесные почвы, в долинах рек преобладают лугово-чернозёмные и аллювиальные почвы.

Леса и кустарники занимают около 1/4 площади. Основные породы деревьев: дуб, берёза, сосна.

В Пензенской области находится свыше 3000 рек и ручьёв общей протяжённостью 15458 км. Наиболее крупные реки – Сура, Мокша.

Пензенская область обладает плодородными почвами и местными строительными материалами. На территории области расположены месторождения глин, гипса, мергеля и мела, опоки, стекольных песков, минеральных пигментов, крупнозернистых формовочных песков, диатомитов, известняка. Так же в территории региона обнаружены три месторождения нефти: Верхозимское, Комаровское и Алексеевское.

1.5 Транспортная инфраструктура.

Транспортная инфраструктура Пензенской области представляет собой сети автомобильных и железных дорог, а так же воздушный транспорт:

Автомобильный транспорт – общая протяженность сети автомобильных дорог превышает 13 тысяч километров. Важнейшими направлениями являются Москва – Челябинск, Саратов – Нижний Новгород, Пенза- Тамбов.

Железнодорожный транспорт – эксплуатационная длина железнодорожных путей общего пользования составляет 828 километра. По территории Пензенской области проходят крупнейшие направления страны – Куйбышевское и Юго-Восточное, частично Московское.

Воздушный транспорт – на территории области расположен один аэропорт. Он расположен на пересечении воздушных трасс Европа – Юго-Восточная Азия, Европа – Средний Восток, Урал – Украина – Юная Европа, Север – Юг Европейской части России.

1.6 Климат

Район реконструкции расположен в III дорожно-климатической зоне с умеренными климатическими условиями для дорожного строительства.

Средняя температура наиболее холодного месяца – января по данным метеорологической станции г. Пензы составляет – (-12,4°С), самого жаркого – июля – (+19,3°С). Температура наиболее холодной пятидневки – (-29 °С). Абсолютный минимум температуры воздуха – (-44°С), абсолютный максимум – (+38°С).

Таблица 1.1 Средняя месячная и годовая температура воздуха (°С)

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

XI

X

XI

XII

год

-7,7

-10,1

-1,9

6,9

14,9

17,8

19,4

20,1

13,4

6,8

-0,4

-5,2

6,2

Среднее годовое количество осадков составляет 607,2 мм. Наибольшее количество осадков в виде дождей и ливней приходится на июнь месяц.

Таблица 1.2 Среднее месячное и годовое количество осадков (мм)

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

XI

X

XI

XII

год

44,2

36,4

51,2

40,5

58,3

77,9

74,7

38,6

51,0

50,2

53,5

30,3

607,2

Таблица 1.3 Число дней с туманом

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

XI

X

XI

XII

год

0,6

0,4

1,2

1,0

0,6

1,0

1,2

0,2

2,2

3,2

2,4

1,2

15,2

Средняя дата образования устойчивого снежного покрова 25 ноября (ранняя – 30 октября, поздняя – 25 декабря). Средняя дата разрушения устойчивого снегового покрова – 9 апреля. Расчетная толщина снегового покрова ВП=5%-55см.

Таблица 1.4 Средне месячная и годовая скорость ветра (м/с)

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

XI

X

XI

XII

год

2,6

2,2

2,4

2,3

2,0

2,0

1,7

1,6

1,7

2,1

2,4

2,2

2,1

Таблица 1.5 Повторяемость направления ветра и штилей (%) Годовая

С

СВ

В

ЮВ

Ю

ЮЗ

З

СЗ

штиль

8

12

11

13

13

17

20

6

10

Средняя продолжительность безморозного периода составляет 138 дней.

Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов составляет для глин и суглинков – 147 см, для супесей и песков – 180 см, для крупнообломочных грунтов 218 см.

Среднее число дней в году с гололедом – 23.

1.7 Рельеф.

В геоморфологическом отношении рассматриваемая территория дороги относится к пластовым возвышенным равнинным с эрозионно-денудационным рельефом.

Основными формами рельефа территории являются пойма и I-II надпойменные террасы р. Суры, которые осложнены долинами рек Сурка и Пяша, многочисленными старицами, зарастающими озерами старичного происхождения, заболоченными участками, а также небольшой участок водораздельного склона.

Пойма р. Суры имеет ассиметричное строение: правобережная ее часть значительно шире левобережной. Левый склон более крутой, ступенчатый. Рельеф левобережной части поймы значительно видоизменен хозяйственной деятельностью человека. Правый берег пологий и широкий, имеет дюнообразные холмы высотой до 2-4 м.

1.8 Растительность и почвы.

В растительном покрове района реконструкции преобладают сельскохозяйственные земли на местах луговых степей и участки луговых степей по приовражьям и крутым склонам – в пределах левобережного водораздела: луга, осоково – травяные болота, ивовые кустарники, верба, ветла, американский клён – в пределах низкой поймы р. Сура: дубовые, сосновые и широколиственно-сосновые леса с участием липы, примесью клена и березы и сельскохозяйственные земли на их месте – в пределах правобережной части притрассовой полосы.

Среди почв наиболее широко представлены черноземы типичные солонцеватые – в пределах левобережного водораздела: пойменные луговые почвы – в пределах низкой поймы р. Суры; светло-серые лесные почвы – в пределах правобережной части притрассовой полосы.

Рисунок 1.2 Дорожно-климатический график.

Рисунок 1.3 Роза ветров.

2.АНАЛИЗ ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ

По перспективной интенсивности движения на 20-й год эксплуатации по СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги» определяют техническую категорию новой дороги. Старая автомобильная дорога относится ко II категории, а после реконструкции к I-б технической категории. Из СП 34.13330.2012 выписывают все технические нормативы. Принятые нормативы сводят в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 Технические нормативы автомобильной дороги

№ п./п.

Наименование показателей

Ед. измерения

II

кат

I-б

кат

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Расчетная скорость

Число полос движения

Ширина полосы движения

Ширина проезжей части

Ширина обочин

Наименьшая ширина укрепленной полосы обочины

Ширина земляного полотна

Наибольший продольный уклон

Наименьшее расстояние видимости:

а) для остановки

б) для встречного автомобиля

Наименьший радиус кривых в плане

Наименьший радиус кривых в плане продольного профиля:

а) выпуклых

б) вогнутых

км/ч

шт

м

м

м

м

м

‰

м

м

м

м

м

120

2

3,75

7,5

3,75

0,75

15

40

250

450

800

15000

5000

120

4

7,5

2х7,5

3,75

0,75

27,5

40

250

450

800

15000

5000

3. ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ТРАССЫ

Строить дороги по кратчайшему направлению препятствуют элементы рельефа земной поверхности, водные преграды и т.д. Нецелесообразно также прокладывать дороги по высокоплодородным землям, ценным для сельского хозяйства. В тоже время возникает необходимость проведения дороги через заданные промежуточные пункты и места примыкания к городам, участкам, удобным для пересечения рек, железных и автомобильных дорог.

После нанесения вариантов трассы на карту производим разбивку пикетажа и расчет закруглений. Разбивку вариантов трассы на пикетах произведем в графическом масштабе карты. При расчете закруглений по величине угла поворота α и радиусу R определяют элементы закругления: тангенс Т, длину кривой k, биссектрису Б и домер Д (Рисунок 3.1.).

3.1 Описание воздушной линии.

Воздушная линия – это кротчайшее расстояние между заданными пунктами.

Протяженность воздушной линии существующей дороги 8329,758 метров, реконструированной – 8331,765 метров. Проектировать автодорогу по воздушной линии невозможно. В первую очередь в связи с тем, что не выдерживаются заданные направления пункта А и В. Поэтому необходимо запроектировать иные варианты трассы.

Определим коэффициент развития существующей и реконструируемой трассы соответственно по формуле:

(3.1)

где, Lсущ – длина трассы дороги, км;

Lв.л. – длина по воздушной линии, км.

(3.2)

(3.3)

3.2 Реконструкция плана автомобильной дороги.

Реконструкция дороги производится с расширением проезжей части до четырех полос движения — две полосы в одну сторону общей шириной 7,5 м и две полосы в другую сторону с пятиметровой разделительной полосой и обочинами шириной 3,75 м.

Проведем сравнение показателей плана существующей и реконструированной дороги.

Таблица 3.1 Реконструкция плана автомобильной дороги.

Наименование показателей

Измеритель

Количество

Существующая дорога

Реконструированная дорога

Длина трассы

км

8000,00

8000,00

Коэффициент развития

  

0,9618

0,9620

Количество углов поворота

шт

9

9

Наименьший радиус кривой в плане

м

800

1200

3.3 Расчет закруглений.

Для углов поворота не имеющимся в таблице «Элементы круговых кривых при радиусе 1000 м», элементы круговой кривой можно определить по формулам:

(3.4)

(3.5)

(3.6)

(3.7)

При радиусах закруглений 2000 м и менее применяются не круговые, а составные кривые, состоящие из двух переходных кривых L и круговой вставки К между ними (Рисунок 3.1.).

Рисунок 3.1 Элементы закругления

Рисунок 3.2 Элементы составной кривой

Элементы составной кривой определяются следующим образом.

Тангенс составной кривой

(3.8)

где t – величина смещения тангенса.

Длина оставшейся части круговой кривой (круговой вставки)

(3.9)

(3.10)

– угол переходной кривой.

Длина составной кривой

(3.11)

Домер составной кривой

(3.12)

Биссектриса составной кривой

(3.13)

р – величина сдвижки составной кривой.

После окончания разбивки трассы на пикеты составляется ведомость углов поворота, прямых и кривых (Таблица 3.1).

Таблица 3.1 Ведомость углов поворота, прямых и кривых.

Точка

Положение вершины угла

Величина угла поворота

Радиус, м

Элементы кривой, м

Положение переходных кривых

Расстояния между вершинами углов, м

Длина прямой, м

Координаты, м

начало

конец

конец

начало

ПК

+

влево

вправо

тангенс

переходные кривые

Круговая

Биссектриса

ПК

+

ПК

+

ПК

+

ПК

+

Х

У

НТ

0

0

Начало трассы

733,74

      

ВУ1

7

33,741

  

26°23,8’

2302

589,89

589,89

100

100

960,53

62,64

21

43,85

22,

43,85

32

4,38

33

4,38

13450,099

13868,509

824,13

  

ВУ2

15

38,624

  

6°42,2’

4000

234,24

234,24

    

467,94

6,85

33

4,38

33

4,38

37

72,33

37

72,33

14169,762

13284,917

3396,56

2991,29

ВУ3

49

45,141

5°48,0’

  

3376,35

171,04

171,04

    

341,78

4,33

67

74,11

67

74,11

71

15,88

71

15,88

16922,316

11294,922

775,29

  

ВУ4

57

20,139

19°14,3’

  

3175

604,25

615,44

131,67

155,08

922,71

45,55

71

15,88

72

47,56

81

70,27

83

25,36

17593,292

10906,508

755,30

ВУ5

64

65,224

  

4°12,4’

3808,93

139,87

139,87

    

279,61

2,57

83

25,36

83

25,36

86

4,96

86

4,96

  

18335,152

10764,628

484,66

  

ВУ6

69

49,758

16°52,0’

  

1857,95

344,79

404,38

130,24

265,66

349,01

21,31

86

4,96

87

35,21

90

84,22

93

49,88

18803,225

10638,919

843,54

  

ВУ7

77

89,912

  

19°35,9’

2000

439,16

439,16

187,2

187,2

496,94

30,35

93

50,75

95

37,95

100

34,89

102

22,09

19646,332

10665,920

4. ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ.

Продольный профиль запроектирован по параметрам I-б категории с соблюдением требований СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги» по оси дороги, по внутренней укрепленной кромке дороги в районе (ПК33+04 – ПК86+16,80) в абсолютной системе высот.

Продольный профиль можно разбить на два характерных участка:

ПК0 – ПК40+80 – участок пологой правой поймы реки Суры с продольными уклонами, близкими к нулю, необеспеченным водоотводом и длительно стоящими поверхностными водами; минимальная отметка назначена из учета подпора и составляет 138,29 по бровке земляного полотна.

ПК40+80 – ПК80+00 (конец трассы) – участок плавного повышения рельефа с абсолютными отметками от 136 метров до 170 метров.

Продольный профиль запроектирован с руководящей рабочей отметкой из условия снегонезаносимости, водно – теплового режима для данных грунтов, типа местности по условиям увлажнения, дорожно – климатической зоны и ГВВ р. Сура:

ПК0 – ПК41 – из условия подпора и набега волны в весенний паводок реки Суры с абсолютной отметкой по бровке не ниже 138,29 метров;

ПК41 – ПК60 – из условия водно – теплового режима насыпи для III типа местности и грунтов (песка мелкого) составляет 1,24 метра по оси дорог;

ПК61 – ПК67 – из условий снегонезаносимости составляет 2,19 метра по оси дороги;

ПК67 – ПК71+50 – из условия водно – теплового режима насыпи для III типа местности и грунтов (от разборки выемки) составляет 2,39 метра по оси дороги.

Продольный профиль характеризуется следующими техническими показателями:

максимальный продольный уклон - 40‰;

минимальные радиусы вертикальных кривых:

выпуклые – 15000м,

вогнутые – 9100 м.

5. ИСКУССТВЕННЫЕ СООРУЖЕНИЯ.

5.1 Реконструкция водопропускных труб.

На рассматриваемом участке автодороги предусмотрено строительство 5 железобетонных водопропускных труб. Так как все существующие трубы находятся в неудовлетворительном состоянии, не удовлетворяют по гидравлическим характеристикам и требованию СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы» по диаметру трубы в зависимости о длины.

Проектом предусмотрено строительство следующих новых железобетонных труб:

1. ПК52+25 – ж/б труба отв. 2˟2м;

2. ПК72+53 – ж/б труба Ø 1,4 м;

3. ПК78+72 – ж/б труба Ø 1,4 м;

4. ПК90+60 – ж/б труба Ø (2˟1,4) м;

5. ПК96+53 – ж/б труба Ø 1,4 м;

Водопропускные трубы запроектированы по типовым проектам серия 3.503.1-144 и серия 3.501.1-177.9. Укрепления у труб приняты по типовому проекту серия 3.501.1-156. Расчетные расходы определены в соответствии со СНиП 2.01.14-83, а отверстия труб назначены по гидрологическим характеристикам типовых проектов. Фундаменты для новых труб предусмотрены из сборного железобетона.

Рисунок 5.1 Железобетонная труба с отверстием 2˟2 м.

Рисунок 5.2 Железобетонная труба с отверстием диаметром 1,4 м.

Рисунок 5.3 Железобетонная труба с отверстием диаметром (2˟1,4) м.

5.2 Реконструкция продольного водоотвода.

Для предохранения обочин и откосов земляного полотна от размывов в проекте предусмотрены следующие меры по организации водоотвода с проезжей части:

Продольные лотки с поперечными сбросами воды к подошве насыпи устраиваются на участках:

ПК67+52 – ПК72+00 – слева;

ПК79+50 – ПК80 – справа, а на участках устройства левых отнесенных съездов ПК0+00 – ПК31+55; ПК32+75 – ПК33+25; ПК44+00 –ПК44+25; ПК46+00 – ПК46+25 еще и дождеприемные колодцы (типовой проект 902-09-46.88 «Камеры и колодцы дождевой канализации») с коллекторами.

При отсутствии продольного уклона на откосах насыпи h>4 метров устраивается защитный слой из суглинистого грунта толщиной 0,2 метра на участках:

ПК2+70 – ПК4+35; ПК11+30 – ПК12+00; ПК22+60 – ПК23+25; ПК30+65 – ПК31+30; ПК33+10 – ПК33+90 – слева;

ПК2+70 – ПК3+00; ПК32+30 – ПК33+00 – справа.

В водоохраной зоне р. Сура для очищения сбрасываемой с проезжей части воды приняты гасители с фильтром.

6. РЕКОНСТРУКЦИЯ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ.

Дорожная одежда – это многослойная конструкция, расположенная в пределах проезжей части автомобильной дороги, воспринимающая нагрузку от проезжающего по ней автотранспорта и передающая её на грунт.

Конструкции дорожной одежды назначается согласно СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги» с учетом средних сроков службы дорожной одежды до капитального ремонта.

Согласно СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги», срок службы до капитального ремонта:

усовершенствованных покрытий - 15 лет;

усовершенствованных облегченных покрытий - 10 лет;

переходных и низших покрытий - 8 лет.

Тип покрытий определяется категорией дороги. Прежде чем назначать варианты конструкции дорожной одежды, необходимо дать характеристику и сделать выводы о дорожно-строительных материалах заданного района.

6.1 Расчет дорожной одежды.

Требуется запроектировать дорожную одежду при следующи исходных данных:

категория автомобильной дороги – I-б;

капитальная дорожная одежда с усовершенствованным покрытием;

дорога располагается в III дорожно-климатической зоне, в Пензенской области;

приращение интенсивности q=1,09

заданный срок службы дорожной одежды – = 15 лет;

заданная надежность – = 0,95;

в расчете принята четырехполосная дорога с суточной интенсивностью грузовых автомобилей на 15-й год эксплуатации 8000 груз.авт/сут.

грунт рабочего слоя земляного полотна – глины, суглинки;

материал для основания – песок мелкий.

Таблица 6.1 Состав движения.

Состав движения по грузоподъемности

Доля в потоке

Суточная интенсивность движения ТС данной марки (в оба направления) на последний год срока службы Nm, груз.авт/сут

Легковые автомобили

Легковые автомобили

0,47

7000

Легкие до 2 тонн

УАЗ-451М, 451ДМ

0,048

720

ГАЗ-31021 (Газель)

0,086

1280

Средние 2,1 – 5,0 тонн

ЗИЛ-5301 (Бычок)

0,026

400

ГАЗ-3307

0,026

400

КамАЗ-4310

0,042

640

Тяжелые свыше 5,1 тонн

ЗИЛ-ММЗ-4502

0,0053

80

ЗИЛ-4331

0,0053

80

КамАЗ-43253

0,0128

192

КамАЗ-55111

0,037

560

КамАЗ-5320

0,016

240

КамАЗ-5320 с пр. ГКБ-8350

0,048

720

КамАЗ-5410 с п/пр. ОДАЗ-9370

0,043

640

Вольво с п/п Савуярд

0,048

720

КамАЗ-53212 с пр. ГКБ-8352

0,043

640

Мерседес с п/п Савуярд

0,048

720

Всего

∑1

∑15000

6.1.1 Определение суммарного расчетного числа приложенной нагрузки.

1. Определение приведенного к расчетной нагрузке среднесуточного (на конец срока службы) числа проездов всех колес, расположенных по одному борту расчетного автомобиля, в пределах одной полосы проезжей части (приведенная интенсивность воздействия нагрузки) по формуле 6.1.

, (6.1)

где fпол – коэффициент, учитывающий число полос движения и распределение движения по ним, определяемый по таблице 6.2;

Таблица 6.2 Значение коэффициента

Число полос движения

Значение коэффициента для полосы с номером от обочин

1

2

3

1

1,00

-

-

2

0,55

-

-

3

0,50

0,50

-

4

0,35

0,20

-

6

0,30

0,20

0,05

Примечания: 1. Порядковый номер полосы считается справа по ходу движения в одном направлении. 2. Для расчета обочин =0,01. 3. На многополосных дорогах допускается проектировать одежду переменной толщины по ширине проезжей части (по величине на каждой полосе движения). 4. На перекрестках и подходах к ним в пределах всех полос движения следует принимать =0,50, если общее число полос проезжей части проектируемой дороги более трех.

- общее число различных марок транспортных средств в составе транспортного потока;

- число проездов в сутки в обоих направлениях транспортных средств -й марки, авт/сут;

- суммарный коэффициент приведения воздействия на дорожную одежду транспортного средства -й марки к расчетной нагрузке, определяемый в соответствии с таблицей 6.3.

Таблица 6.3 Значение коэффициента .

Типы автомобилей

Коэффициент приведения к расчетной нагрузке

Легкие грузовые автомобили грузоподъемностью от 1 до 2 т

0,005

Средние грузовые автомобили грузоподъемностью от 2 до 5 т

0,2

Тяжелые грузовые автомобили грузоподъемностью от 5 до 8 т

0,7

Очень тяжелые грузовые автомобили грузоподъемностью более 8 т

1,25

Автобусы

0,7

Тягачи с прицепами

1,5

Результаты расчета заносятся в табличную форму (таблица 6.4).

Таблица 6.4 Расчет параметра .

Типы ТС

fпол

Nm, груз.авт/сут

  

NP(m),

расч. авт/сут

Легковые автомобили

0,35

7000

1

2450

УАЗ-451М, 451ДМ

0,35

720

0,005

1,26

ГАЗ-31021 (Газель)

0,35

1280

0,005

2,24

ЗИЛ-5301 (Бычок)

0,35

400

0,2

28

ГАЗ-3307

0,35

400

0,2

28

КамАЗ-4310

0,35

640

0,2

44,8

ЗИЛ-ММЗ-4502

0,35

80

0,7

19,6

ЗИЛ-4331

0,35

80

0,7

19,6

КамАЗ-43253

0,35

192

0,7

47,04

КамАЗ-55111

0,35

560

0,7

137,2

КамАЗ-5320

0,35

240

0,7

58,8

КамАЗ-5320 с пр. ГКБ-8350

0,35

720

0,7

176,4

КамАЗ-5410 с п/пр. ОДАЗ-9370

0,35

640

0,7

156,8

Вольво с п/п Савуярд

0,35

720

0,7

176,4

КамАЗ-53212 с пр. ГКБ-8352

0,35

640

0,7

156,8

Мерседес с п/п Савуярд

0,35

720

0,7

176,4

Итого

-

∑15000

-

3679,34

авт/сут

2. Вычисление суточной приведенной к расчетному автомобилю интенсивности движения (в оба направления) в первый год службы, используя степенную модель прогнозирования интенсивности движения, по формуле 6.2.

, (6.2)

где q – приращение интенсивности движения;

- срок службы дорожной одежды.

3. Определение коэффициента суммирования по формуле 6.3.

(6.3)

4. Вычисление суммарного расчетного числа приложенной расчетной нагрузки к точке на поверхности конструкции за срок службы по формуле 5.4

, (6.4)

где kn – коэффициент, учитывающий вероятность отклонения расчетной нагрузки от принятой к расчету (Таблица 6.5.).

Таблица 6.5 Значение коэффициента

Тип дорожной одежды

Значение коэффициента при различных категориях дорог

I

II

III

IV

V

Капитальный

1,49

1,49

1,38

1,31

-

Облегченный

-

1,47

1,32

1,26

1,06

Переходный

-

-

1,19

1,16

1,04

- расчетное число дней в году, в течение которого сочетание влажности грунта земляного полотна и температуры асфальтобетонных слоев конструкции таково, что идет процесс накопления остаточных деформаций в грунте земляного полотна и малосвязанных слоях дорожной одежд. Определяется по таблице 6.6 с учетом рисунка 6.1.

Таблица 6.6 Рекомендуемые значения в зависимости от местоположения дороги

№ р-в

Примерные географические границы районов

  

1

Зона распространения вечномерзлых грунтов севернее семидесятой параллели

70

2

Севернее линии, соединяющей Онегу – Архангельск – Мезень – Нарьян-Мар – шестидесятый меридиан – до побережья Европейской части

145

3

Севернее линии, соединяющей Минск – Смоленск – Калугу – Рязань – Саранск – сорок восьмой меридиан – до линии, соединяющей Онегу – Архангельск – Мезень – Нарьян-Map

125

4

Севернее линии, соединяющей Львов – Киев – Белгород – Воронеж – Саратов – Самару – Оренбург – шестидесятый меридиан до линии районов 2 и 3

135

5

Севернее линии, соединяющей Ростов-на-Дону – Элисту – Астрахань до линии Львов – Киев – Белгород – Воронеж – Саратов – Самара

145

6

Южнее линии Ростов-на-Дону – Элиста – Астрахань для Европейской части, южнее сорок шестой параллели для остальных территорий

205

7

Восточная и Западная Сибирь, Дальний Восток (кроме Хабаровского и Приморского краев, Камчатской области), ограниченные с севера семидесятой параллелью, с юга сорок шестой параллелью

130-150

8

Хабаровский и Приморский края, Камчатская область

140

Примечание: Значения на границах районов принимают по наибольшему из значений.

Рисунок 6.1 Карта районирования по количеству расчетных дней в году,

5. Сравнение полученного в пункте 4 значения суммарного расчетного числа приложения расчетной нагрузки к точке на поверхности конструкции за срок службы (Σ ) и суммарного минимального расчетного числа приложений расчетной нагрузки на наиболее нагруженную полосу, приведенного в таблице 6.7., должно быть выполнено.

Таблица 6.7 Минимальные значения параметра Σ

Категория дороги

Суммарное минимальное расчетное число приложений расчетной нагрузки на наиболее нагруженную полосу

I

750000

II

500000

III

375000

IV

110000

V

40000

6. Вывод: установленное значение суммарного расчетного числа приложенной нагрузки к точке на поверхность конструкции за срок службы

что больше минимального расчетного числа приложенной нагрузки равной 750000.

6.1.2 Определение расчетных характеристик грунта рабочего слоя земляного полотна.

1. Определение расчетной влажности грунта рабочего слоя.

Расчетная влажность дисперсного грунта WР (в долях от WТ) при суммарной толщине слоев дорожной одежды Z1≥0,75м определяется по формуле 6.5.

, (6.5)

где - среднее многолетнее значение относительной (в долях от WТ) влажности грунта, наблюдавшееся в наиболее неблагоприятный (весенний) период года в рабочем слое земляного полотна, в зависимости от ДКЗ и подзоны;

- поправка на особенности рельефа территории;

- поправка на конструктивные особенности проезжей части и обочин, устанавливаемая;

- поправка на влияние суммарной толщины стабильных слоев дорожной одежды;

t- коэффициент нормированного отклонения. Назначается в зависимости от заданной надежности(КН), т.е. для: КН =0,85 t=1,06; КН =0,90 t=1,32; КН =0,95 t=1,71; КН =0,98 t=2,19.

2. Определение величины модуля упругости (Е), сцепления (С), угла внутреннего трения (φ) грунта рабочего слоя.

Величину модуля упругости (Е), сцепления(С), угла внутреннего трения ( )для грунтов рабочего слоя земляного полотна необходимо определять по таблицам 6.8. и 6.9. в зависимости от суммарного числа приложений нагрузки ( ).

Таблица 6.8 Нормативные значения сдвиговых характеристик грунтов.

WР

С, МПа при суммарном числе приложений нагрузки ( )

, град. при суммарном числе приложений нагрузки ( )

1

10

10

10

10

1

10

10

10

10

Суглинки и глины

0,60

0,030

0,030

0,016

0,014

0,012

24,0

20,0

14,5

11

9,0

0,65

0,024

0,019

0,013

0,011

0,009

21,0

15,0

11,0

8,0

7,0

0,70

0,019

0,013

0,009

0,007

0,006

18,0

11,5

8,5

6,5

5,5

0,75

0,015

0,009

0,006

0,005

0,004

15,0

10,0

7,5

5,0

4,0

0,80

0,011

0,007

0,005

0,003

0,002

13,0

8,0

5,0

3,0

2,5

0,90

0,008

0,004

0,004

0,002

0,001

11,5

6,5

3,5

2,2

2,0

Супеси

0,6

0,014

0,012

0,008

0,006

0,005

36,0

24,0

18,0

14,0

12,0

0,65

0,013

0,010

0,008

0,006

0,004

36,0

23,5

17,0

14,0

12,0

0,70

0,012

0,009

0,006

0,005

0,004

35,0

23,5

17,0

14,0

12,0

0,75

0,011

0,008

0,005

0,004

0,003

35,0

23,0

17,0

14,0

12,0

0,80

0,010

0,007

0,005

0,004

0,003

34,0

23,0

17,0

14,0

12,0

0,85

0,009

0,007

0,004

0,003

0,003

34,0

22,0

15,0

12,0

10,0

0,90

0,008

0,004

0,003

0,003

0,003

33,0

21,0

12,5

10

8,0

Примечание. Значение и С при =1 используются при расчете на статическое действие нагрузки. При > значения и с следует принимать по столбцу «10 ».

Таблица 6.9 Нормативные значения модулей упругости грунтов.

Грунт

Модуль упругости, при относительной влажности , МПа

0,50

0,55

0,60

0,65

0,70

0,75

0,80

0,85

0,90

0,95

Пески:

                  

- крупные

- средней крупности

- мелкие

- однородные

- пылеватые

        

130

        
       

120

        
       

100

        
       

75

        

96

90

84

78

72

60

60

54

48

43

Супеси:

                    

- легкая

- пылеватая, тяжелая пылеватая

70

60

56

53

49

45

43

42

41

40

108

90

72

54

46

38

32

27

26

25

- легкая крупная

65

Суглинки:

                    

- легкий, тяжелый

- легкий пылеватый, тяжелый пылеватый

108

90

72

50

41

34

29

25

24

23

108

90

72

54

46

38

32

27

26

25

Глины

108

90

72

50

41

34

29

25

24

23

Вывод: установлены значения расчетной влажности , величина модуля упругости Е=50 МПа, сцепление С=0,009, угол внутреннего трения φ=7,0°.

6.1.3 Конструирование дорожной одежды.

1. Предварительно намечаем конструкцию дорожной одежды со следующими толщинами слоев:

Вариант 1 (рисунок 6.2):

щебеночно мастичный асфальтобетон ЩМА-20 на БНД марки 60/90 – 5см;

асфальтобетон пористый из горячей к/з смеси I марки на БНД марки 60/90 – 7см;

асфальтобетон пористый из горячей к/з смеси II марки на БНД марки 60/90 – 10 см;

фракционированный щебень из осадочных пород М-800-1000, уложенный по способу заклинки в два слоя – 36 см;

геосинтетический материал;

песок мелкий – 50 см.

Рисунок 6.2 Вариант конструкции дорожной одежды №1.

Вариант 2 (Рисунок 6.3):

асфальтобетон плотный из горячей м/з смеси тип А I марки на БНД марки 60/90 – 5 см;

асфальтобетон пористый из горячей к/з смеси I марки на БНД марки 60/90 – 10 см;

асфальтобетон высокопористый из горячей к/з смеси I марки на БНД марки 60/90 – 14 см;

щебеночная смесь №6 – 36 см;

геосинтетический материал;

песок мелкий – 50 см.

Рисунок 6.3 Вариант конструкции дорожной одежды №2.

Вариант 3 (Рисунок 6.4):

асфальтобетон плотный из горячей м/з смеси тип А I марки на БНД марки 60/90 – 5 см;

асфальтобетон пористый из горячей к/з смеси I марки на БНД марки 60/90 – 8 см;

асфальтобетон пористый из горячей к/з смеси II марки на БНД марки 60/90 – 12 см;

тощий бетон М-75 – 20 см;

щебень – 12 см;

песок мелкий – 40 см.

Рисунок 6.4 Вариант конструкции дорожной одежды №3.

2. Назначаем расчетные характеристики материалов слоев.

Вариант 1.

1. Для расчета по допускаемому упругому прогибу (при температуре покрытия +10°С) используем табл. 3 и табл.10. Получаем, что модуль упругости щебеночно мастичного асфальтобетона ЩМА-20 на БНД марки 60/90 составит 3200 МПА, модуль упругости пористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 2000 МПА, модуль упругости щебня фракционированного составит 450 МПА.

2. Для расчета по условию сдвигоустойчивости (при температуре покрытия +20°С) используем табл. 3 и табл. 10. Получаем, что модуль упругости щебеночно мастичного асфальтобетона ЩМА-20 на БНД марки 60/90 составит 1800 МПа, модуль упругости пористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 1200 МПа, модуль упругости щебня фракционированного составит 450 МПа.

3. Для расчета на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе используем табл. 4, табл. 9. Получаем, что модуль упругости щебеночно мастичного асфальтобетона ЩМА-20 на БНД марки 60/90 составит 4500 МПа, m=5,5, α=5,9, R0=9,80 МПа, модуль упругости пористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 2800 МПа, m=4,3, α=7,1, R0=8,00 МПа, модуль упругости щебня фракционированного составит 450 МПА.

Вариант 2.

1. Для расчета по допускаемому упругому прогибу (при температуре покрытия +10°С) используем табл. 3 и табл.11. Получаем, что модуль упругости плотного асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 3200 МПА, модуль упругости пористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 2000 МПА, модуль упругости высокопористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 2000МПА, модуль упругости щебеночной смеси (С6) для покрытия составит 240 МПА.

2. Для расчета по условию сдвигоустойчивости (при температуре покрытия +20°С) используем табл. 3 и табл. 11. Получаем, что модуль упругости плотного асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 1800 МПа, модуль упругости пористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 1200 МПа, модуль упругости высокопористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 1200 МПА, щебеночной смеси (С6) для покрытия составит 240 МПА.

3. Для расчета на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе используем табл. 4, табл. 9. Получаем, что модуль упругости плотного асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 4500 МПа, m=5,5, α=5,9, R0=9,80 МПа, модуль упругости пористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 2800 МПа, m=4,3, α=7,1, R0=8,00 МПа, модуль упругости высокопористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 2100 МПа, m=4,0, α=7,6, R0=6,20 МПа, щебеночной смеси (С6) для покрытия составит 240 МПА.

Вариант 3.

1. Для расчета по допускаемому упругому прогибу (при температуре покрытия +10°С) используем табл. 3, табл. 9 и табл.11. Получаем, что модуль упругости плотного асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 3200 МПА, модуль упругости пористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 2000 МПА, модуль упругости щебеночно-гравийно-песчаной смеси обработанной цементом марки 75 составит 870 МПА, модуль упругости щебня фракционированного составит 450 МПА.

2. Для расчета по условию сдвигоустойчивости (при температуре покрытия +20°С) используем табл. 3 и табл. 11. Получаем, что модуль упругости плотного асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 1800 МПа, модуль упругости пористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 1200 МПа, модуль упругости щебеночно-гравийно-песчаной смеси обработанной цементом марки 75 составит 870 МПА, модуль упругости щебня фракционированного составит 450 МПА.

3. Для расчета на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе используем табл. 4, табл. 9. Получаем, что модуль упругости плотного асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 4500 МПа, m=5,5, α=5,9, R0=9,80 МПа, модуль упругости пористого асфальтобетона на БНД марки 60/90 составит 2800 МПа, m=4,3, α=7,1, R0=8,00 МПа, модуль упругости щебеночно-гравийно-песчаной смеси обработанной цементом марки 75 составит 870 МПА, модуль упругости щебня фракционированного составит 450 МПА.

Таблица 6.10 Нормативные значения кратковременного модуля упругости асфальтобетонов различных составов.

Материал

Марка битума

Кратковременный модуль упругости , МПа, при температуре покрытия °С

+10

+20

+30

+40

+50 (60)

Плотный асфальтобетон и высокоплотный асфальтобетон

Вязкого БНД и БН: 40/60

60/90

90/130

130/200

200/300

4400

3200

2400

1500

1200

2600

1800

1200

800

600

1550

1100

550

670

500

850

650

550

460

420

520

460

420

380

360
 

Жидкого: БГ-70/130

СГ-130/200

СГ-70/130

МГ-70/130

1000

1000

800

800

420

420

360

360

400

400

350

350

350

350

350

350

350

350

350

350

Пористый и высоко- пористый асфальто- бетон

Вязкого БНД и БН: 40/60

60/90

90/130

130/200

200/300

2800

2000

1400

1100

950

1700

1200

800

600

450

900

700

510

400

350

540

460

380

340

330

390

360

350

340

330

Плотный дегтебетон

  

3800

500

800

500

350

Пористый дегтебетон

-

2000

300

400

350

300

Асфальтобетоны холодные:

            

Бх

Вх

Гх

Дх

-

1300

1100

900

750

-

-

-

-

Примечания: 1. Модули упругости пористого и высокопористого асфальтобетона даны применительно к песчаным смесям. При температуре от 30°С до 50°С модули упругости для мелкозернистых смесей следует увеличить на 10%, а для крупнозернистых смесей - на 20%.

2. При расчете на упругий прогиб принимать при t°=+10° С.

Таблица 6.11 Характеристики асфальтобетонов при расчете на растяжение при изгибе под кратковременными нагрузками.

Асфальтобетон

Расчетные значения модуля упругости Е, МПа

m

α

Нормативные значения сопротивления растяжению при изгибе, , МПа

Высокоплотный на БНД марки:

40/60

8600

6,0

5,0/5,6*

10,00

60/90

6000

5,5

5,2/5,9

9,80

90/130

4600

5,0

5,4/6,3

9,50

130/200

3500

4,5

5,8/6,8

9,30

200/300

2500

4,3

5,9/7,1

9,00

Плотный на БНД марки:

40/60

60/90

90/130

130/200

200/300

6000

4500

3600

2600

2000

6,0

5,5

5,0

4,5

4,3

5,0/5,6

5,2/5,9

5,4/6,3

5,8/6,8

5,9/7,1

10,00

9,80

9,50

9,30

9,00

Пористый на БНД марки:

40/60

60/90

90/130

130/200

200/300

3600

2800

2200

1800

1400

4,5

4,3

4,0

3,75

3,7

5,8/6,8

5,9/7,1

6,3/7,6

6,6/8,2

6,7/8,2

8,30

8,00

7,80

7,60

7,10

Высокопористый на БНД марки:

        

40/60

3000

4,3

5,9/7,1

5,50/6,50**

60/90

2100

4,0

6,3/7,6

5,65/6,20

90/130

1700

3,8

6,5/7,9

5,50/-

Холодные асфальтобетоны:

Бх

2600

3,0

8,0/10,3

4,90

Вх

2200

2,5

9,8/13,4

4,60

Гх

1800

2,0

13,2/19,5

4,20

Дх

1500

2,0

13,2/19,5

3,90

Таблица 6.12 Конструктивные слои из смесей щебеночно-гравийно-песчаных и грунтов, обработанных неорганическими вяжущими материалами.

N п/п

Материал

Нормативные значения модуля упругости, Е, МПа

1

Щебеночно-гравийно-песчаные смеси, крупнообломочные грунты (оптимальные/неоптимальные), обработанные цементом:

- соответствующие марке: 20

40

60

75

100

То же, обработанные зольным или шлаковым вяжущим:

- соответствующие марке: 20

40

60

75

100

  
 

500/400
 

600/550
 

800/700
 

870/830
 

1000/950

2

  
 

450/350
 

550/500
 

750/650
 

870/780
 

950/910

3

Пески гравелистые, крупные, средние/пески мелкие, супесь легкая и тяжелая, суглинки легкие, обработанные цементом:

  
 

- соответствующие марке: 20

40

60

75

100

То же, обработанные зольным или шлаковым вяжущим:

400/250

550/400
 

700/550
 

870/750
 

950/870

4

  
 

- соответствующие марке: 20

40

60

75

100

300/200
 

450/300
 

600/450
 

730/600
 

870/750

Таблица 10 Щебеночные основания, устанавливаемые методом заклинки.

Материал слоя

Нормативные значения модуля упругости, Е, МПа

Щебень фракционированный 40-80 (80-120) мм с заклинкой:

  

- фракционированным мелким щебнем

- известняковой мелкой смесью или активным мелким шлаком

- мелким высокоактивным шлаком

- асфальтобетонной смесью

- цементопесчаной смесью М75 при глубине пропитки 0,25-0,75 h слоя

450/350

400/300

450/400

500/450

450-700/350-600

Таблица 6.13 Конструктивные слои из смесей щебеночно-гравийно-песчаных.

Материал слоя

Нормативные значения модуля упругости, Е, МПа

Щебеночные/ гравийные смеси (С) для покрытий:

- непрерывная гранулометрия при максимальном размере зерен:

С1 - 40 мм

С2 - 20 мм

300/280

290/265

Смеси для оснований

- непрерывная гранулометрия: С3- 80 мм

С4- 80 мм

С5- 40 мм

С6- 20 мм

С7- 20 мм

280/240

275/230

260/220

240/200

260/180

Шлаковая щебеночно-песчаная смесь из неактивных и слабоактивных шлаков:

С1- 70 мм

С2- 70 мм

С4- 40 мм

С6- 20 мм

  

275

260

250

210

Все характеристики заносим в таблицу 6.14.

Таблица 6.14 Расчетные характеристики слоев.

№

слоя

Материал слоя

h слоя, см

Расчет на доп. упруг. прогиб, Е, МПа

Расчет по условию сдвигоустойчивости,

Расчет на растяжение при изгибе

Е, МПа

С

  

Е,МПа

,МПа

α

m

Вариант 1

1.

Щебеночно мастичный асфальтобетон ЩМА-20 на БНД марки 60/90

5

3200

1800

-

-

4500

9,80

5,9

5,5

2.

Асфальтобетон пористый I марки на БНД марки 60/90

7

2000

1200

-

-

2800

8,00

7,1

4,3

3.

Асфальтобетон пористый II марки на БНД марки 60/90

26

2000

1200

-

-

2800

8,00

7,1

4,3

4.

Фракционированный щебень

36

450

450

-

-

450

-

-

-

5.

Глины, суглинки

WР=0,65WТ

-

50

50

0,009

7,0

50

-

-

-

Вариант 2

1.

Асфальтобетон плотный тип А I марки на БНД марки 60/90

5

3200

1800

-

-

4500

9,80

5,9

5,5

2.

Асфальтобетон пористый I марки на БНД марки 60/90

10

2000

1200

-

-

2800

8,00

7,1

4,3

3.

Асфальтобетон высокопористый I марки на БНД марки 60/90

14

2000

1200

-

-

2100

6,20

7,6

4,0

4.

Щебеночной смеси (С6)

36

240

240

-

-

240

-

-

-

5.

Глины, суглинки

WР=0,65WТ

-

50

50

0,009

7,0

50

-

-

-

Вариант 3

1.

Асфальтобетон плотный тип А I марки на БНД марки 60/90

5

3200

1800

-

-

4500

9,80

5,9

5,5

2.

Асфальтобетон пористый I марки на БНД марки 60/90

8

2000

1200

-

-

2800

8,00

7,1

4,3

3.

Асфальтобетон пористый II марки на БНД марки 60/90

12

2000

1200

-

-

2800

8,00

7,1

4,3

4.

Щебеночно-гравийно-песчаной смеси обработанной цементом марки 75

20

870

870

-

-

870

-

-

-

5.

Щебень фракционированный

12

450

450

-

-

450

-

-

-

6..

Глины, суглинки

WР=0,65WТ

-

50

50

0,009

7,0

50

-

-

-

6.1.4 Расчет конструкции по допускаемому упругому прогибу.

Расчет по допускаемому упругому прогибу ведется послойно снизу вверх.

Вариант 1.

1)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

2)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

3)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

4)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

5) Определяем требуемый модуль упругости

6) Определяем коэффициент прочности по упругому прогибу

Требуемый минимальный коэффициент прочности () для расчета по допускаемому упругому прогибу – 1,30. Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочность по допускаемому упругому прогибу.

Вариант 2.

1)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

2)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

3)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

4)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

5) Определяем требуемый модуль упругости

6) Определяем коэффициент прочности по упругому прогибу

Требуемый минимальный коэффициент прочности () для расчета по допускаемому упругому прогибу – 1,30. Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочность по допускаемому упругому прогибу.

Вариант 3.

1)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

2)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

3)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

4)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

5)

При р=0,6 МПа, D=37 см, получаем

5) Определяем требуемый модуль упругости

6) Определяем коэффициент прочности по упругому прогибу

Требуемый минимальный коэффициент прочности () для расчета по допускаемому упругому прогибу – 1,30. Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочность по допускаемому упругому прогибу.

6.1.5 Расчет конструкции по условию сдвигоустойчивости в грунте.

Вариант 1.

1) Приводим назначенную дорожную конструкцию к двухслойной расчетной модели.

В качестве нижнего слоя модели принимаем грунт со следующими характеристиками при , , , и .

Модуль упругости верхнего слоя модели вычислим

2) По отношениям и и при при помощи номограммы (рисунок 6.1.) находим удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки:

Рисунок 6.5 Номограмма для определения активного напряжения сдвига от временной нагрузки.

3) Вычисляем действующие в грунте активные напряжения сдвига по формуле:

4) Определяем предельное активное напряжения сдвига ( ) в грунте рабочего слоя по формуле,

 

(6.8)

где - сцепление в грунте земляного полотна (или в промежуточном песчаном слое), принимаемое с учетом повторности нагрузки МПа;

- коэффициент, учитывающий особенности рабочей конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания;

- глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см;

- средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя, кг/см3;

- величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки.

где:

Получаем, что:

5) Проверяем выполнение условия прочности , что больше . Следовательно, конструкция удовлетворяет условию прочности сдвигу.

Вариант 2.

1) Приводим назначенную дорожную конструкцию к двухслойной расчетной модели.

В качестве нижнего слоя модели принимаем грунт со следующими характеристиками при , , , и .

Модуль упругости верхнего слоя модели вычислим

2) По отношениям и и при при помощи номограммы (рисунок 6.1.) находим удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки:

3) Вычисляем действующие в грунте активные напряжения сдвига по формуле:

4) Определяем предельное активное напряжения сдвига ( ) в грунте рабочего слоя по формуле,

 

(6.8)

где - сцепление в грунте земляного полотна (или в промежуточном песчаном слое), принимаемое с учетом повторности нагрузки МПа;

- коэффициент, учитывающий особенности рабочей конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания;

- глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см;

- средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя, кг/см3;

- величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки.

где:

Получаем, что:

5) Проверяем выполнение условия прочности , что больше . Следовательно, конструкция удовлетворяет условию прочности сдвигу.

Вариант 3.

1) Приводим назначенную дорожную конструкцию к двухслойной расчетной модели.

В качестве нижнего слоя модели принимаем грунт со следующими характеристиками при , , , и .

Модуль упругости верхнего слоя модели вычислим

2) По отношениям и и при при помощи номограммы (рисунок 6.1.) находим удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки:

3) Вычисляем действующие в грунте активные напряжения сдвига по формуле:

4) Определяем предельное активное напряжения сдвига ( ) в грунте рабочего слоя по формуле,

 

(6.8)

где - сцепление в грунте земляного полотна (или в промежуточном песчаном слое), принимаемое с учетом повторности нагрузки МПа;

- коэффициент, учитывающий особенности рабочей конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания;

- глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см;

- средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя, кг/см3;

- величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки.

где:

Получаем, что:

5) Проверяем выполнение условия прочности , что больше . Следовательно, конструкция удовлетворяет условию прочности сдвигу.

6.1.6 Расчет конструкции на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.

Вариант 1.

1) Приводим конструкцию к двухслойной модели, где нижний слой модели щебеночное основание и грунт рабочего слоя. Модуль упругости нижнего слоя был определен в расчете по допустимому упругому прогибу.

К верхнему слою относятся все асфальтобетонные слои.

Модуль упругости верхнего слоя устанавливаем по формуле

2) По отношениям и по номограмме (рисунок 6.2) определяем

Рисунок 6.6 Номограмма для определения растягивающего напряжения при изгибе в верхнем монолитном слое двухслойной системы.

Расчетное растягивающее напряжение вычисляем по формуле

3) Вычисляем предельное растягивающее напряжение по формуле при для нижнего слоя асфальтобетонного пакета;

;

;

;

;

;

;

;

.

4) , что больше чем . Следовательно, конструкция удовлетворяет условию на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.

Вариант 2.

1) Приводим конструкцию к двухслойной модели, где нижний слой модели щебеночное основание и грунт рабочего слоя. Модуль упругости нижнего слоя был определен в расчете по допустимому упругому прогибу.

К верхнему слою относятся все асфальтобетонные слои.

Модуль упругости верхнего слоя устанавливаем по формуле

2) По отношениям и по номограмме (рисунок 6.2.) определяем

Расчетное растягивающее напряжение вычисляем по формуле

3) Вычисляем предельное растягивающее напряжение по формуле при для нижнего слоя асфальтобетонного пакета;

;

;

;

;

;

;

;

.

4) , что больше чем . Следовательно, конструкция удовлетворяет условию на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.

Вариант 3.

1) Приводим конструкцию к двухслойной модели, где нижний слой модели щебеночное основание и грунт рабочего слоя. Модуль упругости нижнего слоя был определен в расчете по допустимому упругому прогибу.

К верхнему слою относятся все асфальтобетонные слои.

Модуль упругости верхнего слоя устанавливаем по формуле

2) По отношениям и по номограмме (рисунок 6.2.) определяем

Расчетное растягивающее напряжение вычисляем по формуле

3) Вычисляем предельное растягивающее напряжение по формуле при для нижнего слоя асфальтобетонного пакета;

;

;

;

;

;

;

;

.

4) , что больше чем . Следовательно, конструкция удовлетворяет условию на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.

6.2 УСИЛЕНИЕ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ.

Конструкция дорожной одежды удовлетворяет требованиям прочности и надежности по величине упругого прогиба при условии:

Еоб > Етiп

где Еоб – общий расчетный модуль упругости конструкции, МПа;

Етiп – минимальный требуемый общий модуль упругости конструкции, МПа;

– требуемый коэффициент прочности дорожной одежды по критерию упругого прогиба, принимаемый в зависимости от требуемого уровня надежности,( принимаем = 1,30)

Определяем минимальный требуемый модуль упругости конструкции Еmin :

Етiп = 98,65 [lg(SNр) - c], (МПа), (6.21)

где с –эмпирический параметр, принимаемый равным для расчетной нагрузки на ось 100 кН - 3,55.

Формулой следует пользоваться при суммарном количестве нагрузок

SNр > 4×104. Независимо от результата, полученного по формуле, требуемый модуль упругости Етiп должен быть не менее 220 Мпа.

Етiп = 98,65 [lg(SNр) – c]=98,65[lg 1410112,4-3,55]=256,49 МПа;

Устанавливаем значение общего расчетного модуля упругости конструкции дорожной одежды:

Еоб=Етiп =256,49 1,30=333,437 МПа

Заданная конструкция дорожной одежды, модули слоев дорожной одежды необходимо умножить на понижающий коэффициент износа (усталости дорожной одежды в период длительной эксплуатации), который принимается не более 0,8.

В результате расчета конструктивных слоев дорожной одежды определяем общий модуль упругости существующей дорожной одежды

4. Расчет усиления дорожной одежды.

Устанавливается фактический коэффициент прочности при

Ввиду того, что усиление дорожной одежды не требуется.

7. РЕКОНСТРУКЦИИ ПОПЕРЕЧНЫХ ПРОФИЛЕЙ.

Конструкция поперечного профиля принята согласно СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги»; ширина земляного полотна 27,5 м и имеет двухскатный поперечный профиль.

Типы поперечный профилей и их привязку занесем в таблицу 7.1.

Тип 1 – р (Рисунок 7.1): двухстороннее уширение земляного полотна, высота насыпи от 3 до 6 метров, заложение откосов 1:3.

Тип 2 (Рисунок 7.2): двухстороннее уширение земляного полотна, высота насыпи до 3 метров, заложение откосов 1:4.

Тип 2 – р (Рисунок 7.3): одностороннее уширение земляного полотна, высота насыпи от 3 до 6 метров, заложение откосов 1:3, нарезка уступов.

Тип 3 – р (Рисунок 7.4): одностороннее уширение земляного полотна, высота насыпи до 3 метров, заложение откосов 1:3, нарезка уступов.

Тип 3р (инд.) (Рисунок 7.5): двухстороннее уширение земляного полотна, высота насыпи до 3 метров, заложение откосов 1:3, нарезка уступов.

Тип 3А (Рисунок 7.6): двухстороннее уширение земляного полотна, высота насыпи от 3 до 6 метров, заложение откосов 1:1,75, нарезка уступов.

Тип 2А (Рисунок 7.7): двухстороннее уширение земляного полотна, высота насыпи до 3 метров, заложение откосов 1:4, нарезка уступов.

Тип 2Б (Рисунок 7.8): новое строительство земляного полотна, высота насыпи до 3 метров, заложение откосов 1:4.

Тип 2Б – р (Рисунок 7.9): новое строительство земляного плотна, высота насыпи до 3 метров, заложение откосов 1:1,75.

Тип 3Б (Рисунок 7.10): новое строительство земляного плотна, высота насыпи от 3до 6 метров, заложение откосов 1:1,75.

Тип 4 – р (Рисунок 7.11): двухстороннее уширение земляного полотна, высота насыпи до 3 метров, заложение откосов 1:1,75, нарезка уступов.

Тип 5 (Рисунок 7.12): выемка глубиной до 1 метра.

Тип 6 (Рисунок 7.13): выемка глубиной от 1 до 7 метров.

Таблица 7.1 Привязки поперечных профилей земляного полотна.

Тип поперечного профиля

Слева

Справа

от ПК+

до ПК+

Протяженность,

м

от ПК+

до ПК+

Протяженность,

м

Тип 1 – р

1+00

6+00

500

1+00

3+86

236

17+80

19+20

140

21+10

23+90

280

21+05

24+80

375

21+95

22+90

95

26+05

28+20

215

36+50

38+10

160

28+80

34+35

555

-

-

-

38+20

38+60

60

-

-

-

Тип 2

40+80

52+33

1153

40+80

50+40

960

52+73

58+35

562

52+73

58+35

562

59+50

60+00

50

59+50

60+00

50

Тип 2 – р

6+00

10+00

400

10+50

11+50

100

11+65

16+50

485

-

-

-

Тип 3 – р

-

-

-

6+00

10+50

450

10+00

11+65

165

11+50

16+50

500

Тип 3р (инд.)

16+50

17+80

130

3+86

6+00

214

19+20

21+05

185

16+50

21+10

460

24+80

26+05

125

23+90

31+95

805

28+20

28+80

60

32+90

36+50

360

34+35

38+20

385

38+10

40+80-

270

38+80

40+80

200

-

-

-

Тип 3А

52+33

52+73

40

50+40

52+73

233

58+35

59+50

115

58+35

59+50

115

Тип 2А

60+00

60+81

81

60+00

60+85

85

62+60

64+90

230

61+70

62+78

108

Тип 2Б

74+72

75+40

68

77+88

79+20

132

78+08

79+47

139

71+62

76+16

454

Тип 2Б – р

66+55

67+58

103

65+63

66+55

92

74+00

74+72

72

67+50

67+88

38

77+95

78+08

13

71+50

71+62

12

-

-

-

78+28

78+40

12

Тип 3Б

67+58

64+00

642

66+55

67+50

95

75+40

77+95

255

69+20

71+50

230

79+41

80+00

59

76+27

76+67

40

Тип 4 – р

-

-

-

62+78

63+00

22

-

-

-

63+00

65+63

263

Тип 5

60+81

60+85

4

60+85

61+70

85

62+20

62+60

40

-

-

-

64+90

65+70

80

-

-

-

Тип 6

60+85

62+20

135

-

-

-

65+70

66+55

85

-

-

-

Рисунок 7.1 Тип 1 поперечного профиля.

Рисунок 7.2 Тип 2 поперечного профиля.

Рисунок 7.3 Тип 3 – р поперечного профиля.

Рисунок 7.4 Тип 3 – р поперечного профиля.

Рисунок 7.5 Тип 3р (инд.) поперечного профиля.

Рисунок 7.6 Тип 3А поперечного профиля.

Рисунок 7.7 Тип 2А поперечного профиля.

Рисунок 7.8 Тип 2Б поперечного профиля.

Рисунок 7.9 Тип 2Б – р поперечного профиля.

Рисунок 7.10 Тип 3Б поперечного профиля.

Рисунок 7.11 Тип 4 – р поперечного профиля.

Рисунок 7.12 Тип 5 поперечного профиля.

Рисунок 7.13 Тип 6 поперечного профиля.

8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ.

Подсчет объемов земляных работ производится по поперечным профилям. На участках, где требуется только уширение существующего земляного полотна, объем земляных работ определяем как разность между объемами земляного полотна реконструируемой и существующей дороги. Общий объем земляных работ представляет собой сумму частных объемов земляных работ. К объемам работ вводим поправки на устройство дорожной одежды.

Определение объема земляных работ начинают с расчета площади по каждому поперечному профилю и вычисляют среднее значение этой площади, умноженные на длину участка.

где F –площадь поперечника после реконструкции, м2;

FI –площадь поперечника до реконструкции, м2;

L –длина рассматриваемого участка, м.

Площадь поперечного профиля (принимает его сечение за трапецию) находим по формуле

где h –высота (глубина) насыпи (выемки);

-полуcсумма оснований трапеции.

Расчет производится с применением таблиц Митина Н.А.("Таблицы для подсчета земляных работ").

Полученные объемы земляных работ всей длине реконструируемого участка сводим в таблицу 8.1.

Таблица 8.1 Объемы земляных работ.

Пикетажное

положение

Расстояние,

м

Насыпь, м3

Выемка, м3

Кюветы, м3

Нарезка уступов, м3

Обочины, м3

Площади откосов,

м2

ПК

+

в насыпи

в выемке

0

00

                
   

99,94

5314

375

0

690

138

2275

0

1

00

                
   

100

5104

330

0

946

139

2278

0

2

00

                
   

100

7208

350

0

1295

138

3027

0

3

00

                
   

100

5596

509

0

890

136

2521

0

4

00

                
   

100

5004

369

0

912

136

2278

0

5

00

                
   

100

5430

70

0

817

136

2645

0

6

00

                
   

100

9049

647

2

491

136

2858

0

7

00

                
   

100

8141

1422

0

347

136

2645

0

8

 00

                
   

100

6050

1607

0

300

136

2365

0

9

00

                
   

100

8227

1931

0

158

136

2437

0

10

00

                

Итого на

1 километр:

999,94

65123

7611

2

6846

1369

25327

0

10

00

                
   

100

10127

2215

0

442

156

2264

0

11

00

                
   

100

8563

2697

0

362

156

2221

0

12

00

                
   

100

11690

2013

0

194

159

2744

0

13

00

                
   

100

6457

1548

0

171

159

1955

0

14

00

                
   

100

4500

577

0

717

159

2041

0

15

00

                
   

100

4358

181

0

882

159

2116

0

16

00

                
   

100

3545

434

0

845

159

1688

0

17

00

                
   

100

4406

341

0

902

159

1971

0

18

 00

                
   

89,51

4394

391

0

642

142

1749

0

19

00

                
   

100

4262

608

0

623

159

1735

0

20

00

                

Итого на

2 километр:

989,51

62302

11006

0

5780

1567

20483

0

20

00

                
   

100

4584

243

0

603

193

1733

0

21

00

                
   

100

7050

278

0

1026

193

2397

0

22

00

                
   

100

8469

302

0

789

193

2339

0

23

00

                
   

100

7691

283

0

664

193

2199

0

24

00

                
   

100

5775

262

0

907

193

2011

0

25

00

                
   

100

5198

290

0

879

193

1939

0

26

00

                
   

100

5498

554

0

740

193

1939

0

27

00

                
   

100

5429

567

0

836

193

2060

0

28

 00

                
   

100

6503

318

0

756

193

2113

0

29

00

                
   

100

6784

302

0

1055

193

2103

0

30

00

                

Итого на

3 километр:

1000

62981

3400

0

8255

1930

20833

0

30

00

                
   

100

17449

375

0

946

201

2712

0

31

00

                
   

100

16456

426

0

934

201

2069

0

32

00

                
   

100

18378

422

0

740

201

2554

0

33

00

                
   

100

16050

480

0

766

201

2797

0

34

00

                
   

100

7990

424

0

796

201

1953

0

35

00

                
   

100

7239

512

0

771

201

1842

0

36

00

                
   

100

7359

558

0

863

201

1980

0

37

00

                
   

100

9110

517

0

789

201

1882

0

38

 00

                
   

100

9311

399

0

619

201

1974

0

39

00

                
   

100

9114

325

0

695

201

1939

0

40

00

                

Итого на

4 километр:

1000

118456

4436

0

7919

2010

21702

0

40

00

                
   

100

4592

83

0

567

181

1535

0

41

00

                
   

100

3057

97

0

0

218

1335

0

42

00

                
   

100

2395

92

0

0

218

1057

0

43

00

                
   

100

5895

16

0

0

218

1743

0

44

00

                
   

100

9288

0

0

0

218

1918

0

45

00

                
   

100

16807

0

0

0

218

2599

0

46

00

                
   

100

9043

81

32

0

218

1642

0

47

00

                
   

100

6675

173

26

0

218

1156

0

48

 00

                
   

100

6234

0

2

0

218

1079

0

49

00

                
   

100

6611

0

0

0

218

1713

0

50

00

                

Итого на

5 километр:

1000

70597

541

60

567

2142

15779

0

50

00

                
   

100

6185

0

0

391

178

1863

0

51

00

                
   

100

5852

0

0

737

161

1663

0

52

00

                
   

100

7207

0

3

558

161

2166

0

53

00

                
   

100

5515

0

4

302

205

1993

0

54

00

                
   

100

4022

0

19

0

205

1382

0

55

00

                
   

100

4536

10

16

0

205

1559

0

56

00

                
   

100

3910

7

23

0

205

1179

0

57

00

                
   

100

5823

0

0

0

205

1560

0

58

 00

                
   

100

7871

0

0

173

148

1765

0

59

00

                
   

100

6941

2

0

158

150

1779

0

60

00

                

Итого на

6 километр:

1000

57862

20

64

2319

1823

16909

0

60

00

                
   

100

4525

1180

90

140

190

1660

349

61

00

                
   

100

231

11091

182

0

179

580

1852

62

00

                
   

100

1970

2433

203

0

219

1135

641

63

00

                
   

100

6060

144

84

430

234

1070

99

64

00

                
   

100

3717

779

59

510

131

773

187

65

00

                
   

100

894

4499

112

0

220

598

1774

66

00

                
   

100

6395

4583

88

490

136

884

1066

67

00

                
   

100

8708

466

18

660

109

944

273

68

 00

 

              
   

100

9005

0

0

0

139

1706

0

69

00

                
   

100

9288

0

0

0

139

1827

0

70

00

                

Итого на

7 километр:

1000

50793

25175

836

2230

1696

11177

6241

70

00

                
   

100

9645

0

8

0

109

1528

1

71

00

                
   

100

8323

0

119

0

122

1531

14

72

00

                
   

100

6348

0

121

0

144

1521

23

73

00

                
   

100

3131

0

69

0

144

1080

17

74

00

                
   

100

1845

109

43

0

159

1040

129

75

00

                
   

100

2802

54

19

0

162

1153

66

76

00

                
   

100

11497

0

0

0

129

1808

0

77

00

                
   

100

9038

0

0

0

150

1628

0

78

 00

 

              
   

100

5577

0

0

0

154

1297

0

79

00

                
   

100

10452

0

0

0

130

1750

0

80

00

                

Итого на

8 километр:

1000

68658

163

379

0

1403

14335

250

Итого:

7989,45

556772

52352

1341

46542

13940

146545

6491

9. ОБСТАНОВКА И ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДОРОГИ.

Обстановка дороги должна обеспечивать безопасность движения и ориентирование водителя днём и ночью. При реконструкции следует сохранять существующие дорожные знаки (и дополнить их), восстановить ограждения и разметку проезжей части.

Таблица 9.1 Ведомость обстановки пути.

Местоположение

Дорожные знаки. шт

от ПК+

до ПК+

Предуп.

Приор.

Запр.

Предпис.

Особых предпис.

Информ.

Доп. Информ.

Всего

0+00

60+00

3

4

4

5

30

25

11

82

60+00

80+00

2

2

0

1

19

5

0

29

Таблица 9.2 Ведомость установки направляющих столбиков.

Местоположение участка

Длина участка, м

Количество направляющих столбиков

от ПК+

до ПК+

Слева

6+70

7+80

110

4

50+00

52+00

200

5

53+05

58+05

500

11

59+82

60+00

18

1

60+00

66+82

682

14

74+74

75+24

50

1

78+58

79+58

100

3

Справа

6+70

11+20

450

10

50+00

52+00

200

5

53+05

58+05

500

11

59+82

60+00

18

1

60+00

62+32

232

5

68+24

69+55

131

4

72+12

76+12

400

8

77+14

78+14

100

3

10. ПЕРЕСЕЧЕНИЯ И ПРИМЫКАНИЯ.

Примыкания съездов запроектировано в одном уровне с использованием СП 34.13330.2012 Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85* «Автомобильные дороги», типового проекта 503-0-51.89 «Пересечения и примыкания автомобильных дорог в одном уровне».

Всего на реконструируемом участке запроектировано три пересечения/примыкания:

ПК 11+19 – технологический съезд, V категории, облегченный тип, угол пересечения 90°;

ПК40+48 – канализированное примыкание типа 1-А-2 с устройством отнесенных левых поворотов подъезда к Светлополянскому лесничеству с перспективной интенсивностью 1300 авт/сут (1700 прив. авт/сут), IV категория, облегченный тип покрытия, угол пересечения 74°47’47’’;

ПК64+42 – примыкание с переходно-скоростными полосам в пос. Лесной, угол пересечения 82°.

При высокой интенсивности движения на пересечениях в одном уровне, и значительном количестве поворачивающих автомобилей, большое значение приобретают меры пассивной организации движения с устройством на пересечении (примыканиях) направляющих островков, с помощью которых выделяют полосы движения для автомобилей, следующих в разных направлениях. Происходящее при этом упорядочение движения, всегда имеет в своей основе ограничение свободы выбора водителем возможного направления движения и ясное обозначение на проезжей части предназначение полосы движения.

Планировка полностью канализированного пересечения предусматривает островки на второстепенной и основной дорогах. Оптимальное количество островков на второстепенной дороге - 3.

Переходно-скоростные полосы используются автомобилями, съезжающими на дорогу или выезжающими на нее. Полосы торможения дают возможность без помех для основного потока снизить скорость движения перед выездом с дороги, полосы разгона - повысить скорость и, не останавливаясь в процессе движения по участку маневрирования выбрать в основном потоке приемлемый интервал для въезда на дорогу.

Переходно-скоростные полосы должны устраиваться:

а) на съездах пересечений в разных уровнях, примыкающих к дорогам I-III категорий, для которых они являются обязательным элементом;

б) на полностью канализированных пересечениях в одном уровне;

в) на частично канализированных пересечениях в одном уровне при интенсивности движения по главной дороге более 1000 авт/сут и более 100 авт/сут поворачивающих автомобилей;

г) на автобусных остановках, площадках отдыха и в других местах согласно СП 34.13330.2012.

11.СМЕТНО-ФИНАНСОВЫЙ РАСЧЕТ.

11.1 Расчет стоимости строительства.

По укрупненным нормативным ценам строительства (НЦС81-02-08-2017 сборник № 08. Автомобильные дороги.) производим расчет стоимости строительства.

Строительство автомобильной дороги в Пензенской области, в том числе, в насыпи до 3м (50% местного и 50% привозного грунта);

категория дороги – 1Б;

количество полос – 4;

покрытие ЩМА, капитального типа;

водопропускные железобетонные трубы 2˟2м, Ø 1,4 м; Ø (2˟1,4).

Расчет стоимости 8 км автомобильной дороги по исходным данным:

1) Стоимость 1 км 4-х полосной дороги 1Б категории (таблица 08-01-003-01):

113958,04*1,04 = 118516,3616 тыс. руб.

При устройстве покрытия автомобильной дороги из ЩМА к показателю НЦС применяется поправочный коэффициент 1,04

2) Стоимость с учетом высоты насыпи:

118516,3616*8*1,19*0,94=1060579,22 тыс. руб.

Применяется коэффициент перехода цен от базисного района (Московская обл.) к уровню цен субъектов РФ (Пензенская обл.) – 0,94.

3) Водопропускные железобетонные трубы (таблица 08-11-001-05; 08-11-001-07):

500/100*(10586,52+12799,99) = 116932,55 тыс. руб.

4) Примыкания в одном уровне с устройством переходно-скоростных полос (таблица 08-06-003-02):

5650/100*533,96=30168,74тыс. руб.

Итого стоимость 8 км автомобильной дороги в Пензенской области:

1060579,22+116932,55+30168,74=1207680,51 тыс. руб.

11.2 ЛОКАЛЬНЫЙ СМЕТНЫЙ РАСЧЕТ.

Реконструкция автомобильной дороги из II в Iб категории в Пензенской области

(наименование стройки)
                         

ЛОКАЛЬНЫЙ СМЕТНЫЙ РАСЧЕТ

(локальная смета)
                         

на земляные работа

(наименование работ и затрат, наименование объекта)
                         
 

Основание: ведомости объемов работ

                    
 

Сметная стоимость строительных работ

  

тыс. руб.

тыс. руб.

чел.час

            
 

Средства на оплату труда

              
 

Сметная трудоемкость

              

Составлен(а) в текущих (прогнозных) ценах по состоянию на I квартал 2018 г.
                         
                         

№ пп

Шифр и номер позиции норматива

Наименование работ и затрат, единица измерения

Количество

Стоимость единицы, руб.

Общая стоимость, руб.

Затраты труда рабочих, чел.-ч, не занятых обслуживанием машин

всего

эксплуатации машин

Всего

оплаты труда

эксплуатация машин

оплаты труда

в т.ч. оплаты труда

в т.ч. оплаты труда

на единицу

всего

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Земляные работы

1

ТЕР01-02-032-02
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Рыхление грунтов бульдозерами-рыхлителями мощностью: 79 кВт (108 л.с.), глубина рыхления до 0,35 м, длина разрыхляемого участка до 200 м
(1000 м3 грунта)

12,947

181,97

181,97
29,55

2356

 

2356
383

 

 

2

ТЕР01-02-001-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Уплотнение грунта прицепными катками на пневмоколесном ходу 25 т на первый проход по одному следу при толщине слоя: 25 см
(1000 м3 уплотненного грунта)

79,189

1533,16

1533,16
266,70

121409

 

121409
21120

 

 

3

ТЕР01-02-001-07
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

На каждый последующий проход по одному следу добавлять: к расценке 01-02-001-01
(1000 м3 уплотненного грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=11; ЭМ=11 к расх.; ЗПМ=11; ТЗ=11; ТЗМ=11

79,189

2283,49

2283,49
256,96

180827

 

180827
20348

 

 

4

ТЕР01-01-030-07
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разработка грунта с перемещением до 10 м бульдозерами мощностью: 79 кВт (108 л.с.), группа грунтов 3
(1000 м3 грунта)

2,158

718,82

718,82
131,96

1551

 

1551
285

 

 

5

ТЕР01-01-030-15
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

При перемещении грунта на каждые последующие 10 м добавлять: к расценке 01-01-030-07
(1000 м3 грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=4; ЭМ=4 к расх.; ЗПМ=4; ТЗ=4; ТЗМ=4

2,158

2076,4

2076,4
381,20

4481

 

4481
823

 

 

6

ТЕР01-01-030-06
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разработка грунта с перемещением до 10 м бульдозерами мощностью: 79 кВт (108 л.с.), группа грунтов 2
(1000 м3 грунта)

31,42

631,18

631,18
115,87

19832

 

19832
3641

 

 

7

ТЕР01-01-030-14
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

При перемещении грунта на каждые последующие 10 м добавлять: к расценке 01-01-030-06
(1000 м3 грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=4; ЭМ=4 к расх.; ЗПМ=4; ТЗ=4; ТЗМ=4

31,42

1998,88

1998,88
366,96

62805

 

62805
11530

 

 

8

ТЕР01-02-001-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Уплотнение грунта прицепными катками на пневмоколесном ходу 25 т на первый проход по одному следу при толщине слоя: 25 см
(1000 м3 уплотненного грунта)

85,365

1533,16

1533,16
266,70

130878

 

130878
22767

 

 

9

ТЕР01-02-001-07
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

На каждый последующий проход по одному следу добавлять: к расценке 01-02-001-01
(1000 м3 уплотненного грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=11; ЭМ=11 к расх.; ЗПМ=11; ТЗ=11; ТЗМ=11

85,365

2283,49

2283,49
256,96

194930

 

194930
21935

 

 

10

ТЕР01-02-006-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Полив водой уплотняемого грунта насыпей
(1000 м3 уплотненного грунта)

25,61

2602,16
97,23

1874,93
173,32

66641

2490

48017
4439

13,91

356,24

11

ТЕР01-01-013-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью: 1 (1-1,2) м3, группа грунтов 1
(1000 м3 грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=1,1; ЭМ=1,1 к расх.; ЗПМ=1,1; ТЗ=1,1; ТЗМ=1,1

42,052
(2310+968+27325+4049+7400)/1000

2747,45
53,36

2685,7
526,56

115536

2244

112939
22143

7,04

296,05

12

ТЕР01-01-013-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью: 1 (1-1,2) м3, группа грунтов 1
(1000 м3 грунта)

9,847
(92+6440+3315)/1000

2498,44
48,51

2441,55
478,69

24602

478

24042
4714

6,4

63,02

13

ТЕР01-02-068-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Водоотлив: из траншей
(100 м3 мокрого грунта)

420,52
(2310+968+27325+4049+7400)/100

2218,19

2218,19
1051,81

932793

 

932793
442307

 

 

14

СЦМ-340-8

Перевозка на расстояние 8 км (класс груза 1)
(т)

3843,2
2402*1,6

9,85

 

37856

 

 

 

 

15

СЦМ-340-9

Перевозка на расстояние 9 км (класс груза 1)
(т)

11852,8
7408*1,6

10,85

 

128603

 

 

 

 

16

СЦМ-340-10

Перевозка на расстояние 10 км (класс груза 1)
(т)

43720
27325*1,6

11,86

 

518519

 

 

 

 

17

СЦМ-340-11

Перевозка на расстояние 11 км (класс груза 1)
(т)

6478,4
4049*1,6

12,87

 

83377

 

 

 

 

18

СЦМ-340-12

Перевозка на расстояние 12 км (класс груза 1)
(т)

17144
10715*1,6

13,88

 

237959

 

 

 

 

19

ТЕР01-01-106-05
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разравнивание кавальеров (отвалов) при перемещении грунта до 10 м бульдозерами мощностью: 79 кВт (108 л.с.), группа грунтов 2
(1000 м3 грунта)

51,899

784,33

784,33
128,71

40706

 

40706
6680

 

 

20

ТЕР01-01-106-14
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

При перемещении грунта на каждые последующие 10 м добавлять: к расценке 01-01-106-05
(1000 м3 грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=4; ЭМ=4 к расх.; ЗПМ=4; ТЗ=4; ТЗМ=4

51,899

2601,84

2601,84
426,96

135033

 

135033
22159

 

 

21

ТСЦ-408-9040
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Песок для строительных работ природный
(м3)

56051

48,12

 

2697174

 

 

 

 

22

ТЕР01-02-001-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Уплотнение грунта прицепными катками на пневмоколесном ходу 25 т на первый проход по одному следу при толщине слоя: 25 см
(1000 м3 уплотненного грунта)

51,899

1533,16

1533,16
266,70

79569

 

79569
13841

 

 

23

ТЕР01-02-001-07
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

На каждый последующий проход по одному следу добавлять: к расценке 01-02-001-01
(1000 м3 уплотненного грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=7; ЭМ=7 к расх.; ЗПМ=7; ТЗ=7; ТЗМ=7

51,899

1453,13

1453,13
163,52

75416

 

75416
8487

 

 

24

ТЕР01-02-006-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Полив водой уплотняемого грунта насыпей
(1000 м3 уплотненного грунта)

41,519

2602,16
97,23

1874,93
173,32

108039

4037

77845
7196

13,91

577,53

25

ТЕР01-01-046-02
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Устройство дорожных насыпей бульдозерами с перемещением грунта до 20 м, группа грунтов: 2
(1000 м3 грунта)

27,945

1325,57

1325,57
243,34

37043

 

37043
6800

 

 

26

ТЕР01-01-046-05
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

При перемещении на каждые последующие 10 м добавлять: к расценкам 01-01-046-02, 01-01-046-03
(1000 м3 грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=3; ЭМ=3 к расх.; ЗПМ=3; ТЗ=3; ТЗМ=3

27,945

1600,29

1600,29
293,79

44720

 

44720
8210

 

 

27

ТСЦ-408-9040
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Песок для строительных работ природный
(м3)

410967

48,12

 

19775732

 

 

 

 

28

ТЕР01-01-013-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью: 1 (1-1,2) м3, группа грунтов 1
(1000 м3 грунта)

67,06

2498,44
48,51

2441,55
478,69

167545

3253

163730
32101

6,4

429,18

29

СЦМ-340-7

Перевозка на расстояние 7 км (класс груза 1)
(т)

115343,2
67060*1,72

8,84

 

1019634

 

 

 

 

30

ТЕР01-02-001-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Уплотнение грунта прицепными катками на пневмоколесном ходу 25 т на первый проход по одному следу при толщине слоя: 25 см
(1000 м3 уплотненного грунта)

467,514

1533,16

1533,16
266,70

716774

 

716774
124686

 

 

31

ТЕР01-02-001-07
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

На каждый последующий проход по одному следу добавлять: к расценке 01-02-001-01
(1000 м3 уплотненного грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=7; ЭМ=7 к расх.; ЗПМ=7; ТЗ=7; ТЗМ=7

467,514

1453,13

1453,13
163,52

679359

 

679359
76448

 

 

32

ТЕР01-02-006-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Полив водой уплотняемого грунта насыпей
(1000 м3 уплотненного грунта)

374,011

2602,16
97,23

1874,93
173,32

973236

36365

701244
64824

13,91

5202,49

33

ТЕР01-02-027-12
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Планировка откосов и полотна: насыпей механизированным способом, группа грунтов 2
(1000 м2 спланированной площади)

269,04

601,58
239,64

361,94
42,02

161849

64473

97376
11305

32,08

8630,8

34

ТЕР01-02-027-18
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Планировка откосов: насыпей экскаватором-планировщиком, группа грунтов 2
(1000 м2 спланированной площади)

99,035

1237,51
604,77

632,74
154,00

122557

59893

62664
15251

80,96

8017,87

35

ТЕР01-01-013-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разработка грунта с погрузкой на автомобили-самосвалы экскаваторами с ковшом вместимостью: 1 (1-1,2) м3, группа грунтов 1
(1000 м3 грунта)

19,883

2498,44
48,51

2441,55
478,69

49676

965

48545
9518

6,4

127,25

36

СЦМ-340-2

Перевозка на расстояние 2 км (класс груза 1)
(т)

23859,6
19883*1,2

3,8

 

90666

 

 

 

 

37

ТЕР01-01-030-05
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разработка грунта с перемещением до 10 м бульдозерами мощностью: 79 кВт (108 л.с.), группа грунтов 1
(1000 м3 грунта)

4,109

509,83

509,83
93,59

2095

 

2095
385

 

 

38

ТЕР01-01-030-13
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

При перемещении грунта на каждые последующие 10 м добавлять: к расценке 01-01-030-05
(1000 м3 грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=2; ЭМ=2 к расх.; ЗПМ=2; ТЗ=2; ТЗМ=2

4,109

883,14

883,14
162,12

3629

 

3629
666

 

 

39

ТЕР01-01-003-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разработка грунта в отвал экскаваторами «драглайн» или «обратная лопата» с ковшом вместимостью: 1 (1-1,2) м3, группа грунтов 1
(1000 м3 грунта)

14,855

1837,11
42,75

1794,36
355,83

27290

635

26655
5286

5,64

83,78

40

ТЕР01-01-030-05
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Разработка грунта с перемещением до 10 м бульдозерами мощностью: 79 кВт (108 л.с.), группа грунтов 1
(1000 м3 грунта)

14,855

509,83

509,83
93,59

7574

 

7574
1390

 

 

41

ТЕР01-02-027-17
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Планировка откосов: насыпей экскаватором-планировщиком, группа грунтов 1
(1000 м2 спланированной площади)

99,035

1109,65
493,77

615,88
150,99

109894

48901

60993
14953

66,1

6546,21

42

ТСЦ-408-9040
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Песок для строительных работ природный
(м3)

3188

48,12

 

153407

 

 

 

 

43

ТЕР01-02-001-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Уплотнение грунта прицепными катками на пневмоколесном ходу 25 т на первый проход по одному следу при толщине слоя: 25 см
(1000 м3 уплотненного грунта)

2,952

1533,16

1533,16
266,70

4526

 

4526
787

 

 

44

ТЕР01-02-001-07
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

На каждый последующий проход по одному следу добавлять: к расценке 01-02-001-01
(1000 м3 уплотненного грунта)
КОЭФ. К ПОЗИЦИИ:
ОЗП=9; ЭМ=9 к расх.; ЗПМ=9; ТЗ=9; ТЗМ=9

2,952

1868,31

1868,31
210,24

5515

 

5515
621

 

 

45

ТЕР01-02-006-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Полив водой уплотняемого грунта насыпей
(1000 м3 уплотненного грунта)

2,362

2602,16
97,23

1874,93
173,32

6146

230

4429
409

13,91

32,86

46

ТЕР01-02-027-12
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Планировка откосов и полотна: насыпей механизированным способом, группа грунтов 2
(1000 м2 спланированной площади)

1,454

601,58
239,64

361,94
42,02

875

348

527
61

32,08

46,64

47

ТЕР01-02-005-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Уплотнение грунта пневматическими трамбовками, группа грунтов: 1-2
(100 м3 уплотненного грунта)

9,05

469,08
103,87

365,21
32,83

4245

940

3305
297

12,53

113,4

48

ТЕР01-02-006-01
Приказ Департ.градостр.Пенз.обл. от 03.08.10 №258/ОД

Полив водой уплотняемого грунта насыпей
(1000 м3 уплотненного грунта)

0,724

2602,16
97,23

1874,93
173,32

1884

70

1357
125

13,91

10,07

Итого прямые затраты по смете в ценах 2001г.

30166763

225322

4917489
1008921

 

30533,39

Накладные расходы

1073850

 

 

 

 

В том числе, справочно:

 

 

 

 

 

80% ФОТ (от 657875) (Поз. 1, 13, 33-34, 41, 46)

526300

 

 

 

 

95% ФОТ (от 576368) (Поз. 2-12, 19-20, 22-26, 28, 30-32, 35, 37-40, 43-45, 47-48)

547550

 

 

 

 

Сметная прибыль

584228

 

 

 

 

В том числе, справочно:

 

 

 

 

 

45% ФОТ (от 657875) (Поз. 1, 13, 33-34, 41, 46)

296044

 

 

 

 

50% ФОТ (от 576368) (Поз. 2-12, 19-20, 22-26, 28, 30-32, 35, 37-40, 43-45, 47-48)

288184

 

 

 

 

ВСЕГО по смете

31824841

 

 

 

30533,39

12. ЭКОЛОГИЯ.

В соответствии с законом Российской Федерации «Об охране окружающей среды» при проектировании, строительстве, реконструкции, эксплуатации предприятий, зданий и сооружений в промышленности, на транспорте, в энергетике должны предусматриваться мероприятия по охране природы, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов.

Данный раздел выполнен в соответствии с требованиями природоохранного законодательства Российской Федерации, действующих нормативных документов:

1. ОДМ 218.3.031-2013 Методические рекомендации по охране окружающей среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог;

2. Закон РФ «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 г.;

3. Водный кодекс Российской Федерации от 03.06.2006 № 74-ФЗ (ред. от 29.07.2017);

4. СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги»;

5. Справочная энциклопедия дорожника, I том «Строительство и реконструкция автомобильных дорог», 2005г.

6. Методические рекомендации по охране окружающей среды при строительстве и реконструкции автомобильных дорог (М., СоюздорНИИ, 1999 г.)

12.1 Оценка воздействия строительства на атмосферный воздух.

Район проектируемой автодороги расположен в III дорожно-климатической зоне с умеренными климатическими условиями для дорожного строительства. Основные черты климата: зима холодная, продолжительная, малоснежная, с сильными ветрами и буранами; лето жаркое, сухое, с большим количеством ясных и малооблачных дней.

При строительстве объекта загрязнение атмосферы происходит в результате выбросов выхлопных газов двигателями дорожно–строительной техники, при выполнении окрасочных и сварочных работ, при пересыпке грунта, песка и щебня, асфальтоукладочные работы.

Таблица 12.1 Сводная таблица загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу в процессе строительных работ.

Код

Наименование загрязняющего вещества

ПДК, мг/ м3

Класс опасности

1

2

3

4

0301

Диоксид азота

0,2

3

0304

Оксид азота

0,4

3

0328

Углерод черный - сажа

0,15

3

0330

Сера диоксид

0,5

3

0337

Углерода оксид

5,0

4

2704

Бензин

5,0

3

2732

Керосин

1,2

-

2754

Углеводороды предельные С12-С19

1,0

4

2908

Пыль неорганическая с содержанием SiO2-20-70%

0,3

3

2909

Пыль неорганическая с содержанием SiO2 <20%

0,5

3

0143

Марганец и его соединения

0,01

2

0123

Железа оксид

0,04

3

0342

Фториды газообразные

0,20

2

0344

Фториды плохо растворимые

0,2

2

0616

Ксилол

0,2

3

1042

Бутиловый спирт

0,1

3

С целью снижения негативного воздействия на компоненты окружающей среды в ходе реконструкции в проекте разработаны следующие мероприятия и требования по охране атмосферного воздуха от загрязнения токсичными выбросами от отработанных газов и пыли.

Рекомендуемая к применению дорожно–строительная техника с двигателями внутреннего сгорания должна соответствовать установленным Государственным стандартам и параметрам завода изготовителя. Для обеспечения контроля за соблюдением предельно допустимых выбросов дорожно–строительная техника и автотранспорт с периодичностью, в соответствии с действующими нормативами, должна проходить проверку на соответствие выбросов загрязняющих веществ в атмосферу их паспортным данным на стационарных диагностических пунктах (автотранспорт) и передвижных диагностических пунктах (дорожная техника) за счет владельца машин. При обнаружении превышений ПДВ, организация – владелец техники должна устранить причины путем регулирования работ топливно–выхлопной системы двигателей.

Дорожные машины и оборудование должны находиться на объекте только на протяжении периода производства работ.

Заправка автомобилей, тракторов и других самоходных машин и механизмов топливом, маслами должны производиться на стационарных и передвижных заправочных пунктах в специально отведенных местах. Заправка стационарных машин и механизмов с ограниченной подвижностью производится автозаправщиками. Заправка во всех случаях должна производиться только с помощью шлангов, имеющих затвор из выпускного отверстия. Применение ведер и другой открытой посуды не допускается.

При производстве земляных работ для снижения вредного воздействия на атмосферу рекомендуется:

увлажнение существующих дорог и временных проездов в летний период;

укладка грунта в тело насыпи послойно с увлажнением до оптимальной влажности и уплотнением грунтоуплотняющими машинами;

применяемый для устройства дорожной одежды щебень должен соответствовать стандартам или техническим условиям по содержанию в них пылеватых частиц;

с целью исключения ветровой эрозии валки временного складирования плодородного грунта рекомендуется периодически увлажнять;

откосы насыпи земляного полотна укрепляются засевом многолетних трав для предохранения от ветровой и водной эрозии.

При выполнении строительных работ шум работающих машин будет оказывать воздействие на окружающую среду.

Снижению воздействия шума способствует:

соблюдение сроков и технологии работ;

временно выключение неработающей техники;

недопущение эксплуатации техники с открытыми звукоизолирующими капотами и кожухами, предусмотренными конструкцией.

Шумовое воздействие при реконструкции ожидается местным, однократным, среднесрочным по продолжительности и слабым по степени воздействия.

12.2 Мероприятия по рациональному использованию и охране вод и водных биоресурсов.

Проектируемая автомобильная дорога пересекает р. Сура.

Река Сура – правый приток реки Волга (Чебоксарское водохранилище).

Река Сура по гидрохимической классификации поверхностных водотоков относится к типу рек с гидрокарбонатно-кальциевым составом вод. В период весеннего половодья минерализация поверхностных вод колеблется около 50-150 (максимум до 250) мг/л, при минерализации грунтовых вод 1-3 г/л.

Фоновое загрязнение поверхностных вод.По данным ГУ «Пензенский областной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды», фоновые концентрации загрязняющих веществ в водах р. Сура в районе прохождения трассы составляют:

Таблица 12.2 Фоновая концентрация загрязняющих веществ в водах р. Сура.

Наименование ингредиента,

мг/л

ПДК

р. Сура

Взвешенные вещества

Фон + 0,75

77,3

ХПК

15

20,2

Азот аммонийный

0,40

0,8

Нефтепродукты

0,05

0,03

СПАВ

0,1

0,02

Железо общее

0,10

0,08

Медь

0,001

0,004

Цинк

0,01

0,002

Марганец

0,01

0,004

Хром общий

0,02

0,003

Свинец

0,006

0,0006

Кадмий

0.005

0,0003

Анализ фоновых концентраций воды р. Сура, предоставленный ГУ «Пензенский ЦГМС», позволяет сделать следующие выводы:

содержание нефтепродуктов в воде р. Сура не превышает ПДК;

содержание СПАВ, тяжелых металлов (цинк, марганец, хром общий, свинец, кадмий) находится в пределах или значительно уступает величинам ПДК;

содержание железа общего находится в пределах ПДК;

обнаружены превышения ПДК по ХПК (20,2 мг/л при ПДК 15 мг/л), по азоту аммонийному (0,8 мг/л при ПДК 0,40 мг/л), по меди (0,004 мг/л при ПДК 0,001 мг/л).

Оседающая на покрытии автодороги пыль, продукты износа покрытий, шин и тормозных колодок, приводят при смыве дождевыми и талыми водами к насыщению вод поверхностного стока различными веществами, в числе которых взвешенные вещества и нефтепродукты, которые могут попасть в водотоки.

Сточные дождевые воды, загрязненные продуктами выбросов автотранспорта, при попадании в водотоки приводят к нарушению их гидрохимического режима, и как следствие, к нарушению сложившегося экологического равновесия. Поэтому сточные воды с поверхности дороги по водоотводным канавам будут отводиться на очистные сооружения. Это позволит исключить их непосредственное попадание в русла водотоков.

Водоочистные сооружения выполняются из монолитного бетона.

Водоочистные сооружения представляют собой двухступенчатую систему очистки воды и состоят из пруда-отстойника прямоугольной формы (первая ступень), секции фильтрации воды (вторая ступень), заполненной на 0,75 м фильтрующим материалом различной степени крупности (щебень фр.20-40 мм, фр.40-70 мм, в верхнем слое щебня фр. 20-40 мм (0,5 м) расположены две горизонтальные прослойки из геотекстиля «Дорнит». Дно и стенки пруда-отстойника покрываются гидроизоляцией в два слоя.

Сточные воды с полотна автодороги поступают в приемный пруд-отстойник с проточной и успокоительной частью, разделенных металлическим щитом с емкостью для сбора плавающих нефтепродуктов. Емкость для сбора нефтепродуктов представляет собой трубу (пластиковую или асбоцементную) разрезанную пополам и установленную на 1 см ниже уровня водослива перед полупогружным щитом. В трубу весной (март – апрель) укладывается рукав из сетки (мешковины) заполненный древесными опилками. Осенью (октябрь) загрязненный рукав с опилками утилизируется вместе с осадком из пруда-отстойника. Затем, после отстаивания, сточные дождевые воды поступают в фильтрующее сооружение, где доочищаются от взвесей и нефтепродуктов. Очищенная вода сбрасывается на рельеф.

Используемые при производстве работ, в основном, минеральные строительные материалы, не относятся к материалам, негативно влияющим на водную среду, возможно лишь ее временное замутнение.

Для охраны окружающей среды при проведении строительных работ в пределах водоохраной зоны необходимо строго выполнять следующие мероприятия:

- ведение работ в меженный период;

- ведение работ строго в пределах временного отвода;

- строительные площадки расположены за пределами прибрежных полос, должны быть оснащены емкостями для сбора бытового и строительного мусора;

- запрещена мойка и заправка топливом строительных машин;

- запрещено складирование материалов за пределами строительных площадок;

- исключение работы на мостах неисправленной дорожной техники.

Одним из значимых видов воздействия автодороги так же является возможное изменение условий поверхностного стока за счет концентрации водных потоков искусственными сооружениями, кюветами и канавами.

На рассматриваемом участке автодороги предусмотрено строительство шести железобетонных водопропускных труб.

Принятые меры и предусмотренные природоохранные мероприятия позволят минимизировать негативное влияние автодороги на состояние поверхностных вод прилегающей территории.

Водоснабжение для технических нужд осуществляться с базы подрядной организации.

Хозяйственно-питьевое водоснабжение осуществляется привозной водой.

Строительные площадки обвалованы. Отвод поверхностных вод происходит через очистные сооружения в накопительные емкости, с последующим вывозом стока на очистные сооружения.

Сброс неочищенных вод в водный объект не производится.

12.3 Мероприятия по сбору, использованию, обезвреживанию, транспортировке и размещению отходов.

При реконструкции и эксплуатации участка автодороги возможно образование отходов, вопросы утилизации и захоронения которых в настоящее время актуальны.

Основным видом отходов при проведении строительных работ являются материалы разборки существующих сооружений, неиспользуемых участков существующих дорог, отходы древостоя, строительный мусор, ТБО.

Ближайший полигон ТБО к району реконструкции дороги находится в селе Чемодановка.

Так как сбор и хранение отходов осуществляется в соответствии с установленными требованиями, накопление отходов не будет оказывать негативного воздействия на окружающую среду

Информация по сбору и хранению отходов сведена в сводную ведомость таблица 12.3.

Таблица 12.3 Сводная ведомость хранения и сбора отходов.

Наименование отходов

Класс опасности

Агрегатное состояние

Условия хранения

Рекомендуемые условия утилизации

1

2

3

4

5

Отходы асфальтобетона в кусковой форме

4

твердое

Без хранения с вывозом

вывоз на базу подрядной организации для дальнейшего использования

Строительный щебень, потерявший потребительские свойства

5

твердое

временные площадки складирования

использование для устройства минерализированных полос

Отходы железобетона в кусковой форме

5

твердое

На площадке с твердым покрытием

свалка ТБО

Отходы корчевания пней

5

твердое

На площадке с твердым покрытием

свалка ТБО

Отходы сучьев, ветвей от лесоразработок

5

твердое

Без хранения

свалка ТБО

Отходы древесины от лесоразработок

5

твердое

Без хранения

На территорию определенную

лесхозом

Отходы, содержащие сталь в кусковой форме

5

твердое

На площадке с твердым покрытием

Пункт сбора

металлолома

Отходы (осадки) из выгребных ям и хозяйственно–бытовые стоки

5

жидкое

водонепроницаемый выгреб

очистные сооружения

Мусор от бытовых помещений организованный несортированный (отходы бытовые)

4

твердое

металлический контейнер на строительной площадке

свалка ТБО

Строительный щебень потерявший потребительские свойства

5

твердое

Без хранения с вывозом

свалка ТБО

Обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел менее 15%)

4

твердое

Без хранения с вывозом

свалка ТБО

Вывод: реконструкция дороги с учетом рекомендаций по результатам разработки охраны окружающей среды удовлетворяет требованиям экологической безопасности и не вызовет значительных или опасных изменений в существующем состоянии прилегающей территории.

Предусмотренные в проекте технические и природоохранные решения, мероприятия по компенсации прогнозируемого ущерба природным объектам соответствуют требованиям законодательно-нормативных документов. Поэтому уровень ожидаемого воздействия на окружающую среду намеченного строительства можно считать допустимыми.

13. ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК.

(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ

Статус: 
Пошлина:

действует (последнее изменение статуса: 29.01.2018) 
учтена за 2 год с 20.10.2017 по 19.10.2018

(21)(22) Заявка: 2016140908, 19.10.2016

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 
19.10.2016

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 19.10.2016

(45) Опубликовано: 03.04.2017 Бюл. № 10

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2266361 C1, 20.12.2005. Устройство железобетонных труб. Гидроизоляционные работы. КТ-4.4-99.101-75, Алма-Ата, 1976, IV Технология и организация процесса. RU 2236627 С2, 20.09.2004. RU 2398155 C2, 27.08.2010. GB 023021 A, 28.12.1979.

Адрес для переписки:
129110, Москва, ул. Щепкина, 42, стр. 2А, АО "Росжелдорпроект", директору по техническому и технологическому развитию Альхимовичу А.А.

(72) Автор(ы): 
Венько Федор Михайлович (RU),
Зыков Денис Юрьевич (RU),
Кучеровская Алла Аркадьевна (RU)

(73) Патентообладатель(и): 
Акционерное общество "Росжелдорпроект" (АО "Росжелдорпроект") (RU)

(54) ВОДОПРОПУСКНАЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ ТРУБА ПОД ДОРОЖНОЙ НАСЫПЬЮ

(57) Реферат:

Водопропускная труба под дорожной насыпью относится к дорожному строительству, в частности к строительству водопропускных труб на железных и автомобильных дорогах, и может быть использована при возведении водопропускных сооружений под насыпями железных и автомобильных дорог.

Труба содержит железобетонные прямоугольные звенья 1 и откосные стенки, установленные на фундаменты 3. Звенья труб 1 и соприкасающиеся с грунтом боковые поверхности трубы покрыты битумно-полимерной гидроизоляцией 4, также установлены профилированная мембрана 5 из полиэтилена высокой прочности для защиты гидроизоляции и безосновный битумно-полимерный материал 6 в качестве компенсаторного элемента в местах устройства гидроизоляции над швами между звеньями 1. При этом в виде битумно-полимерной гидроизоляции 4 применен «Техноэласт ЭМП 5.5» или материал с аналогичными характеристиками. В виде профилированной мембраны 5 из полиэтилена высокой прочности применен «PLANTER extra» или материал с аналогичными характеристиками. В качестве компенсаторного элемента 6 в местах устройства гидроизоляции над швами между звеньями применен безосновный битумно-полимерный материал «Техноэласт ФЛЕКС» или материал с аналогичными характеристиками.

Достигается повышение эксплуатационной надежности и упрощение технологии строительства труб путем повышения эффективности и качества герметизации соединений и стыков железобетонных конструкций, железобетонных секций, надежности герметизации швов между секциями, упрощения технологии герметизации швов.

Полезная модель относится к дорожному строительству, в частности к строительству водопропускных труб на железных и автомобильных дорогах, и может быть использована при возведении водопропускных сооружений под насыпями железных и автомобильных дорог.

Известна «Водопропускная труба под дорожной насыпью», состоящая из отдельных железобетонных сегментов, включающих арочную часть и фундаментную плиту. Сегменты соединены в конструкцию конечной жесткости через соединение, образованное закладными деталями и дополнительными конструктивными элементами, находящимися в трех точках, две из которых расположены в местах стыковки арочной части и фундаментной плиты и одна расположена в вершине арочной части (патент РФ на полезную модель № 111544 E01F 5/00, заявка 2011122052/03, приоритет 31.05.2011 г.) Однако, данная конструкция трубы имеет недостаточную эксплуатационную надежность и усложненную технологию строительства.

Известна также «Водопропускная труба, расположенная в дорожной насыпи» (патент РФ на изобретение № 328572 E01F 5/00, заявка 2007105194/03, приоритет 13.02.2007 г.), включающая водопропускные блоки, ригели и сваи, при этом содержит опорные части из эластичного материала, расположенные между ригелями и верхними торцами свай, и направляющие, жестко прикрепленные к сваям и препятствующие перемещениям ригелей поперек продольной оси трубы, причем ригели выполнены с возможностью вертикальных перемещений относительно верхних торцов свай.

Однако, для данной конструкции трубы характерна высокая материалоемкость дорожных труб, установленных на свайных фундаментах и, следовательно, наличие вертикальных нагрузок, действующих на трубы. При этом также не обеспечивается достаточная эксплуатационная надежность.

Известна также «Водопропускная труба под насыпью» (патент на изобретение №2128264 Е01В 5/00 заявка 97113399/28, приоритет 07.08.1997 г.), содержащая опоры, объединяющие их насадки, плиты перекрытия, а также стеновые щиты, установленные в пазах вышеупомянутых опор, при этом высота пазов в опорах превышает высоту стенового щита на величину, равную максимальной высоте пучения прилегающего к трубе грунта.

Эта конструкция трубы целесообразна для применения на просадочных и пучинистых грунтах. Однако, конструкция является технологически сложной, материалоемкой и дорогостоящей. Кроме того, конструкция недостаточно надежна в эксплуатации в связи с имеющимися эксплуатационными качествами трубы.

Известны способ и устройство строительства, прокладки и герметизации труб и секций тоннельных обделок без раструбов, когда оба конца имеют одинаковый размер, с помощью резиновых уплотнителей различного профиля, который заключается в установке резинового уплотнителя по внешнему или внутреннему периметру между корпусом одной секции и манжетой смежной секции (Картозия Б.А., Федунец Б.И., Шуплик М.Н. и др. «Шахтное и подземное строительство»: Учеб. для вузов. - 3-е изд., Ш 31 перераб. и доп.: 82 т. - М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2003, Т.2, стр. 86-87).

Однако, данный способ и устройство не обеспечивают надежности в эксплуатации в связи с имеющимися эксплуатационными качествами трубы, например отсутствием гарантированной герметичности. Из-за значительного веса секций и равнопрочных свойств материала резинового уплотнителя кольцевой зазор шва формируется с осевыми отклонениями величины герметизируемого зазора, малыми в лотковой части и большими в сводовой части тоннеля. Это часто приводит к смятию резинового профиля и, как следствие, к возникновению возможных мест протечек воды. В связи с практической недоступностью швов после монтажа секций и невозможностью визуального контроля над положением и состоянием резинового уплотнителя в процессе монтажа секций повторный монтаж или последующее дополнительное уплотнение невозможно, а устранение протечек потребует применения дополнительных специальных способов.

Известны также устройство и способ его реализации («Способ герметизации стыков железобетонных конструкций» (патент RU № 2384674 Е04В 1/00 В29С 65/00, приоритет 01.12.2008, опубл. 20.03.2010), в котором герметизацию стыка производят элементом из термопластичного материала, при этом элемент из термопластичного материала имеет С-образный профиль, который допускает возникающие при прокладке осевые и радиальные перемещения смежных железобетонных конструкций. В железобетонные конструкции при изготовлении дополнительно бетонируют профилированные шпонки ограниченной ширины из термопластичного материала. Профилированные шпонки имеют анкерные выступы, раскрепляющиеся в бетоне и препятствующие обтеканию их водой по контакту с бетоном. При этом достигается повышение эффективности герметизации соединений и стыков железобетонных конструкций: железобетонных труб и секций тоннельных обделок, непосредственно в стартовой камере, надежности герметизации, сокращении времени простоя, уменьшении загрязнения окружающей среды и упрощения способа герметизации.

Однако, данная технология по повышению герметичности является наиболее технологически сложной и не приводит к устойчивой герметичности швов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемой полезной модели является «Водопропускная труба под дорожной насыпью» (типовой проект «Трубы водопропускные железобетонные прямоугольные сборные для автомобильных и железных дорог», серия 3.501.1-177.93, разработанный АО «Трансмост», утвержденный Минтрансстроем СССР, 24.07.1990 г.), включающий в себя разработки конструкции труб с возможностью использования в различных климатических зонах. Водопропускная труба под дорожной насыпью содержит железобетонные прямоугольные звенья и откосные стенки, установленные на фундаменты. В качестве гидроизоляции применяется битумная неармированная гидроизоляция обмазочного типа БМ-3 или армированная битумная гидроизоляция оклеечного типа БМ-1. Для защиты гидроизоляции от механических повреждений при засыпке котлована применены асбестоцементные плиты.

Однако, конструкция трубы недостаточно надежна в работе в связи с имеющимися эксплуатационными показателями. Так данная типовая конструкция обладает недостаточными характеристиками, связанными с гидроизоляцией конструкции швов между звеньями водопропускной трубы.

Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании конструкции трубы с повышенной эксплуатационной надежностью и в упрощении технологии строительства труб.

Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в повышении эффективности и качества герметизации соединений и стыков железобетонных конструкций, железобетонных секций, надежности герметизации швов между секциями, упрощении технологии герметизации швов.

Поставленная задача решается за счет того, что в водопропускной трубе под дорожной насыпью, состоящей из отдельных железобетонных прямоугольных звеньев и откосных стенок, установленных на фундаменты, звенья труб и соприкасающиеся с грунтом боковые поверхности трубы покрыты битумно-полимерной гидроизоляцией, также установлены профилированная мембрана из полиэтилена высокой прочности для защиты гидроизоляции и безосновный битумно-полимерный материал в качестве компенсаторного элемента в местах устройства гидроизоляции над швами между звеньями.

При этом в виде битумно-полимерной гидроизоляции применен «Техноэласт ЭМП 5.5» или материал с аналогичными характеристиками, в виде профилированной мембраны из полиэтилена высокой прочности применен «PLANTER extra» или материал с аналогичными характеристиками, а в качестве компенсаторного элемента в местах устройства гидроизоляции над швами между звеньями применен безосновный битумно-полимерный материал «Техноэласт ФЛЕКС» или материал с аналогичными характеристиками.

Таким образом, заявляемая конструкция водопропускной железобетонной трубы обеспечивает высокую эксплуатационную надежность ее работы, при этом она выполнена простой по конструкции, предусматривающей высокое качество выполнения монтажа и строительства. Достигается повышение эффективности и качества герметизации соединений и стыков железобетонных конструкций: железобетонных секций, надежности герметизации швов между секциями, упрощение технологии герметизации швов. Следовательно, повышаются эксплуатационные показатели работы трубы, в том числе, на участках железных дорог с целью обеспечения безопасности движения поездов, что достигается за счет использования современных материалов.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами:

на фиг. 1 - представлен поперечный разрез конструкции прямоугольной железобетонной одноочковой трубы;

на фиг. 2 - представлен поперечный разрез конструкции прямоугольной железобетонной двухочковой трубы;

на фиг. 3 - приведено сечение 1-1, продольный разрез конструкции прямоугольной железобетонной трубы с фундаментами двух типов:

- сборная железобетонная плита;

- монолитный железобетон;

на фиг. 4 - показаны узел А;

на фиг. 5 - показан узел Б.

В состав конструкции трубы входят следующие основные элементы и детали:

- прямоугольные железобетонные звенья - 1;

- сборная железобетонная плита, типа I-2;

- монолитно железобетонный фундамент, типа III-3;

- битумно-полимерная гидроизоляция - 4;

- профилированная мембрана - 5;

- компенсаторный элемент - 6.

Фундаменты выполняются в двух исполнениях либо в виде сборной железобетонной плиты, либо в виде монолитного железобетона.

Монтаж и работа заявляемой конструкции осуществляется следующим образом.

Конструкция средней части трубы. Представлена конструкция прямоугольной железобетонной трубы с фундаментами двух типов (фиг. 2) в зависимости от инженерно-геологических условий района строительства.

Трубы со сборным фундаментом типа I.

В трубах с фундаментом типа I прямоугольные звенья 1 устанавливаются на фундаментные железобетонные плиты 2 толщиной 20 см по слою цементного раствора 2 см. Марка цементного раствора назначается не ниже В20.

Железобетонные плиты 2 устанавливаются на щебеночную подготовку толщиной 20 см на спланированный естественный грунт.

Трубы с монолитным фундаментом типа III.

В трубах этого типа прямоугольные звенья 1 устанавливаются на монолитный бетонный фундамент 3 толщиной 40 см по слою цементного раствора 2 см. Представлены варианты конструкций трубы: одно- и двухочковые конструкции водопропускных труб отверстием одного очка 2,0; 2,5; 3,0; 4,0 м.

Длина звеньев 1 принята 1,0 и 2,0 м. Высота насыпи назначена от минимальной, определяемой из условия наименьшей нормативной высоты засыпки над верхом звена, до 20 м.

Прямоугольные железобетонные звенья 1 труб с фундаментами (типа I) - 2 и (типа III) - 3 в пределах заданного диапазона высот насыпей запроектированы трех ступеней несущей способности. Каждой ступени несущей способности звена 1 соответствуют свои толщины стенок и ригеля и своя конструкция арматурного каркаса. При этом для труб на скальных грунтах основания и для труб на свайном фундаменте конструкция звеньев - 1 не меняется, изменяется значение предельной расчетной высоты насыпи для каждой ступени несущей способности звена.

Наименьшая высота засыпки над верхом трубы принята равной 0,5 м.

Звенья труб 1 должны применяться в строгом соответствии с расчетными высотами насыпи. При устройстве труб в траншеях при глубине, превышающей половину высоты звена 1, необходимо предусматривать разработку траншеи на ширину не менее двух отверстий звена в каждую сторону от боковой поверхности трубы. Предусматривается заводское изготовление звеньев 1, при этом каждое звено 1 имеет свою марку.

Работа по гидроизоляции труб производится следующим образом. Звенья труб 1 и соприкасающиеся с грунтом боковые поверхности покрываются наплавляемой битумно-полимерной гидроизоляцией 4 («Техноэласт ЭМП 5.5» или его аналог с характеристиками: разрывная сила при растяжении вдоль - не менее 600 Н, разрывная сила при растяжении поперек - не менее 400 Н, водопоглощение в течение 24 часов - не более 1% по массе, относительное удлинение до разрыва - не менее 40%, температура гибкости на брусе R=25 мм - не выше минус 25°С, водонепроницаемость при давлении не менее 0,2 МПа в течение 2 часов - абсолютная, теплостойкость -не менее 100°С).

Для защиты гидроизоляции применяется профилированная мембрана 5 из полиэтилена высокой прочности («PLANTER extra» или аналог с характеристиками: предел прочности на сжатие - не менее 650 кН/м2, разрывная сила при растяжении - не менее 600 Н, относительное удлинение при разрыве - не менее 28%, водопоглощение - 0%, класс пожарной опасности - КМ5 (Г4, В3, РП2), гибкость на брусе - отсутствие трещин при минус 50°С).

В качестве компенсаторного элемента 6 в местах устройства гидроизоляции над швами между звеньями 1 используется безосновный битумно-полимерный материал (ʺТехноэласт ФЛЕКСʺ или аналог с характеристиками: относительное удлинение до разрыва вдоль - не менее 1000%, поперек - тоже, водопоглощение в течение 24 часов - не более 1% по массе, температура хрупкости вяжущего - не более минус 35°С, температура размягчения - не менее 110°С, водонепроницаемость при давлении не менее 0,2 МПа в течение 2 часов - абсолютная).

Прямоугольные железобетонные трубы должны применяться в строгом соответствии с расчетной высотой насыпи на периодически действующих водотоках без процессов наледеобразования в районах со среднемесячной температурой наиболее холодного месяца минус 10°С и выше (умеренные климатические условия) и в районах со среднемесячной температурой наиболее холодного месяца ниже минус 10°С до минус 20°С включительно (суровые климатические условия).

Конструкции водопропускных труб предназначены для применения в равнинных условиях (при поперечном уклоне местности, не превышающем 0,02).

Задача по выдерживанию современных временных нагрузок от автотранспорта (НК-102.8) решается за счет увеличения сечения арматурных каркасов в конструкции звеньев 1 труб. Статические расчеты звеньев труб выполнены в соответствии с СП 35.13330.2011. Звенья труб 1 рассчитаны на недопущение предельных состояний первой группы (по прочности) и на недопущение предельных состояний второй группы (по образованию продольных трещин и по раскрытию трещин нормальных и наклонных к продольной оси элемента).

Расчетные усилия в звеньях 1 двухочковых труб не превышают соответствующих усилий, принятых при расчете звеньев одноочковых труб при условии тщательного заполнения шва между стенками смежных звеньев, поэтому применение двухочковых труб разрешено только при тщательном заполнении шва между смежными звеньями. Звенья 1 рассчитаны по двум расчетным схемам:

- замкнутый контур;

- рама с заделанными стойками.

Проектирование конкретных объектов строительства с использованием заявляемой полезной модели производится на основании подробных топографических и инженерно-геологических материалов, полученных в период изысканий. Топографические и инженерно-геологические материалы содержат подробный план перехода в горизонталях в масштабе 1:500, с указанием мест выхода грунтовых вод и описанием микрорельефа, сведения о глубине сезонного промерзания и пучинистости грунтов основания (условное сопротивление, коэффициент консистенции, природная влажность, предел раскатывания, объемная масса, удельное сцепление, угол внутреннего трения и т.д.).

Формула полезной модели

1. Водопропускная труба под дорожной насыпью, содержащая железобетонные прямоугольные звенья и откосные стенки, установленные на фундаменты, отличающаяся тем, что звенья труб и соприкасающиеся с грунтом боковые поверхности трубы покрыты битумно-полимерной гидроизоляцией, также установлены профилированная мембрана из полиэтилена высокой прочности для защиты гидроизоляции и безосновный битумно-полимерный материал в качестве компенсаторного элемента в местах гидроизоляции над швами между звеньями.

2. Водопропускная труба по п. 1, отличающаяся тем, что в виде битумно-полимерной гидроизоляции применен «Техноэласт ЭМП 5.5» или материал с аналогичными характеристиками.

3. Водопропускная труба по п. 1, отличающаяся тем, что в виде профилированной мембраны из полиэтилена высокой прочности применен «PLANTER extra» или материал с аналогичными характеристиками.

4. Водопропускная труба по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве компенсаторного элемента в местах устройства гидроизоляции над швами между звеньями применен безосновный битумно-полимерный материал «Техноэласт ФЛЕКС» или материал с аналогичными характеристиками.

ИЗВЕЩЕНИЯ

PD1K Изменение наименования, фамилии, имени, отчества патентообладателя

(73) Патентообладатель(и): 
Акционерное общество "Росжелдорпроект" (АО "Росжелдорпроект") (RU)

Адрес для переписки: 
127051, Москва, Площадь Сухаревская М., д. 10, АО «Росжелдорпроект»

Дата внесения записи в Государственный реестр: 30.08.2017

Дата публикации: 30.08.2017

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Кафедрой Транспортного строительства выдано задание на разработку дипломного проекта по теме: «Проект реконструкции участка дороги в условиях Пензенской области М- «Урал»».

Протяжённость обследуемого участка дороги составляет 8,0 км. В пределах рассматриваемого участка трасса имеет 7 углов поворота. По данным обследования минимальный радиус кривой в плане 1857,95 м, а максимальный радиус 4000 м., был построен продольный и поперечные профиля.

Автомобильная дорога относится к II технической категории, с интенсивностью движения 15000 автомобилей в сутки. Проезжая часть имеет 2 полосы движения, с асфальтобетонным покрытием. Так как интенсивность не соответствует данной технической категории, по СП 34.13330.2012 необходимо выполнить реконструкцию.

Нами также был выполнен расчёт усиления и уширения дорожной одежды и земляного полотна трассы. Так как в соответствии с нормативными документами автомобильная дорога Iб категории должна иметь не менее 4 полос движения, было принято решение об уширении трассы.

Было установлено, что модуль упругости на поверхности существующей а/д не соответствует требованиям ОДН 218.046-01, поэтому были назначены слои: асфальтобетон плотный из горячей м/з смеси тип А I марки на БНД марки 60/90 – 5 см, асфальтобетон пористый из горячей к/з смеси I марки на БНД марки 60/90 – 10 см, асфальтобетон высокопористый из горячей к/з смеси I марки на БНД марки 60/90 – 14 см, щебеночная смесь №6 – 36 см, геосинтетический материал, песок мелкий – 50 см Общая толщина дорожной одежды 115 см.

При проектировании реконструкции автомобильной дороги было выполнено:

построение плана, продольного профиля дороги, поперечных профилей, земляного полотна;

проведена реконструкция сложных участков трассы;

проведена реконструкция водопропускных труб;

разработаны мероприятия по экологической безопасности;

выполнен сметно-финансовый расчет строительства.

Для обеспечения безопасности движения рекомендуется установка 111 дорожных знаков, 86 сигнальных столбиков.

Общая стоимость реконструкции рассмотренной автомобильной дороги составила 1207680,51 тыс. руб.

ЛИТЕРАТУРА.

1. СП 35.13330.2011 Мосты и трубы. Актуализированная редакция Снип 2.05.03-84* / Минрегион России. – М.: ОАО «ЦПП», 2011. – 341с.

2. СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП / – М.: Госстрой России, 2012. – 106 с.

3. Митин, Н.А. Таблицы для разбивки кривых на автомобильных дорогах. М.: Недра, 1978. – 469 с.

4.Методические указания «Рабочий проект автомобильной дороги. Проектирование дорожной одежды и искусственных сооружений»/Сост. В.В.Столяров, В.В.Волжнов. Саратов: СГТУ,2009.- 44с.

5.Методические указания «Рабочий проект автомобильной дороги. План и продольный профиль дороги»/Сост. М.П.Поляков, В.В.Волжнов. Саратов:СГТУ,2002.- 40с

6. Методические указания «Основы проектирования плана и продольного профиля автомобильной дороги»/Сост. В.В.Волжнов, Н.Е.Кокодеева. Саратов: СГТУ,2008.- 40с.

7. Методические указания «Конструирование дорожных одежд нежесткого типа»/ Сост. В.В.Столяров, Н.Е.Кокодеева. Саратов: СГТУ, 2004.- 28с.

8. Методические указания «Анализ погодно-климатических условий. Проектирование плана, продольного профиля дороги и земляного полотна»/Сост. В.В.Столяров, В.В.Волжнов. Саратов: СГТУ,2009.- 42с.

9. Быстров, Н. В. Дорожно-строительные материалы: Справочная энциклопедия дорожника. Том III / Под ред. Н. В. Быстрова. – М.: ФГУП Информавтодор, 2005-465с.

10. Климатические справочники. Л.: Гидрометеоиздат, 1956 г. Информавтодор, 2004. – 491 с.

11. Искусственные сооружения. Под ред. д.т.н., проф. Колоколова Н.М. Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1977. – 455 с.

12. ГЭСН 81-02-27-2001. Государственные элементные сметные нормы на строительные работы ГЭСН-2001. Сборник N 27. Автомобильные дороги.

13. ОДМ 218.3.031-2013 Методические рекомендации по охране окружающей среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог;

14. Закон РФ «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 г.;

15. Водный кодекс Российской Федерации от 03.06.2006 № 74-ФЗ (ред. от 29.07.2017);

16. Справочная энциклопедия дорожника, I том «Строительство и реконструкция автомобильных дорог», 2005г.

17. Методические рекомендации по охране окружающей среды при строительстве и реконструкции автомобильных дорог (М., СоюздорНИИ, 1999 г.)

18. Лазарев Ю.Г. Реконструкция автомобильных дорог [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Лазарев Ю.Г., Собко Г.И.— Электрон. текстовые данные.— СПб.: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, ЭБС АСВ, 2013.— 93 c.

19. Подольский В. П. Строительство автомобильных дорог : земляное полотно : учебник / В. П. Подольский, А. В. Глаголев, П. И. Поспелов ; под ред. В. П. Подольского. - 2-е изд., испр. - М. : ИЦ "Академия", 2013. - 432 с.

20. Строительство автомобильных дорог : дорожные покрытия : учебник / В. П. Подольский [и др.] ; под ред. В. П. Подольского. - 2-е изд., испр. - М. : ИЦ "Академия", 2013. - 304 с.

21. Высоцкий Л. И. Новое в проектировании водоотвода с автомобильных дорог : учеб. пособие / Л. И. Высоцкий, Ю. А. Изюмов, И. С. Высоцкий ; Саратовский гос. техн. ун-т. - Саратов : СГТУ, 2011. - 152 с.

22. СП 131.13330.2012 «СНиП 23-01-99* Строительная климатология».

Просмотров работы: 112