Строительство автодороги в Уфимском районе

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство Образования Республики Башкортостан

ФГОУ СПО Уфимский Автотранспортный колледж

Специальность 270206

Курсовой проект

Изыскания и проектирование автомобильных дорог и аэродромов

Проверила: преподаватель

Казакова С.Г.

Выполнил: студент группы СК 3-10

Ялалетдинов Айрат Анварович

Уфа 2012

Содержание

Введение

1. Общая часть

2. Технико-экономическая часть

3. План трассы

4. Искусственные сооружения, трубы

5. Продольный профиль дороги

6. Дорожная одежда

7. Земляное полотно

8. Обустройство дороги

9. Рекультивация земель. Охрана окружающей среды

10. Организация строительства

Введение

Автомобильные дороги - это разной протяженности сооружения из грунтов и других дорожно-строительных материалов, предназначенные для проезда автомобильного транспорта и соединяющие между собой города, поселки, заводы, фермы и т. д. На автомобильный транспорт в настоящее время приходится до 75% перевози мы грузов, и с каждым годом удельный вес автоперевозок будет возрастать

Значение автомобильной дороги

Дороги общегосударственного значения соединяют между собой столицы союзных республик, крупные промышленные и культурные центры, курорты союзного значения, а также столицу СССР с крупными центрами соседних государств. Эти дороги отличаются высшим техническим совершенством.

Дороги республиканского значения соединяют главные административные, культурные и экономические центры союзных республик, краев и областей со столицей союзной республики и между собой.

Дороги местного значения делятся на дороги краевого, областного, районного значения и дороги хозяйственные или ведомственные. Ведомственные дороги предназначены для сообщения между колхозами, совхозами, заводами. Дороги местного значения обслуживают отдельные хозяйства и ведомства.

Дороги и улицы населенных мест используют для транспортной связи в границах населенных пунктов. Некоторые из этих дорог и улиц могут служить для транзитного транспортного движения.

Перспективы строительства

Для выполнения качественных дорожно-строительных работ нужна качественная дорожная техника - современное оборудование, позволяющее выполнить укладку и ремонт дорожного полотна в соответствии с современными стандартами и нормативами. Так как далеко не многие строительные организации могут позволить себе приобретение дорогостоящих дорожных машин, растущей популярностью на рынке дорожных услуг пользуется аренда спецтехники в специализированных автопарках. Аренда строительных машин особенно актуальна при выполнении не специфических операций и при работе с новыми технологиями.

Немаловажным условием повышения качества дорожного строительства является внедрение в транспортную отрасль современных материалов. Например, в последние годы строительство и ремонт дорог обратилось к использованию полимерных битумов со специальными модифицирующими добавками и геосинтетических материалов. Благодаря этим и другим инновациям, получившим широкое распространение в дорожном строительстве в Европе, становится возможным существенно улучшить ситуацию с дорогами страны и проводить благоустройство городских территорий более качественно и оперативно без увеличения себестоимости работ.

1. Общая часть

Характеристика района проектирования

Сельскохозяйственные угодья занимают 68,5 % территории района. 106.9 тыс. га, пашни 79.02 тыс. га, сенокосы 8 тыс. га, пастбища 19.7 га.

Уфимский район играет заметную роль в обеспечении жителей столицы республики свежими овощами, молоком, мясом, яйцами. Это один из крупных производителей сельскохозяйственной продукции. Аграрный сектор представляют 9 государственных и муниципальных унитарных сельскохозяйственных предприятий, 2 птицефабрики, 2 агрофирмы, учебно-опытное хозяйство "Миловское", опытное хозяйство "Уфимское", агрохозяйство "Энергетик", 58 крестьянских фермерских хозяйств. Всего же в районе около 700 хозяйствующих субъектов. Наиболее крупные из них: совхоз "Алексеевский", совхоз-завод "Дмитриевский", совхоз "Шемяк", птицефабрики "Башкирская" и "Уфимская".

Численность населения района - 56,7 тыс. человек. В районе 90 населенных пунктов. Наиболее крупными из них являются: Авдон, Дмитриевка, Михайловка, Алексеевка, Булгаково.

В районе 40 общеобразовательных школ, Юматовский аграрный техникум, Михайловское профессиональное училище №83.

Погодные нормы и условия в Уфимском районе.

Уфимский муниципальный район расположен в центре республики Башкортостан и сконцентрирован вокруг республиканского центра-города Уфы. Территория района составляет 1,51 тыс. кв. км, и представляет собой холмистую равнину с наибольшей высотой 246 метров над уровнем моря. В центре района расположены широкие долины рек Белой, Уфы, Дёмы и Уршак. Смешанные и хвойные леса занимают до 24% всей площади района.

Слияние основных крупных рек на данной территории обуславливают практически ежегодные сильные паводки, от которых хозяйства района несут значительные убытки. Климат в районе континентальный.

Среднесуточные температуры в июле месяце составляют +19…+20 градусов. Лето радует обилием солнечных и сухих дней. По данным прогноза погоды ливневые дожди и грозы, как правило, большей частью приходятся на июль месяц и носят кратковременный и локальный характер.

Зимы в районе достаточно холодные и снежные, среднесуточные температуры в январе -14…-15 градусов. Снег уверенно ложится в начале ноября, высота снежного покрова достигает 45-50 см. Зимой преобладают ветра южных направлений, что может приводить к образованию кратковременных оттепелей. Весна бурная и скоротечная. Первые признаки проявляются в конце марта, а уже к концу апреля практически не остается и следа от снега. Пик паводков приходится на начало и середину мая. Осенний период особенно красив в лиственных лесах, обилие красок и умеренно теплая и сухая погода радует вплоть до конца сентября, в дальнейшем погода принимает дождливый и пасмурный характер. За год на территорию района выпадает до 600 мм осадков.

Гидрография Уфимского района Республики Башкортостан определяется географическим расположением на Прибалтика увалистой-волнистой равнине. Основу гидрографической сети составляют реки Уфа, Уршак, Дема и Белая, в речных долинах изобилие пойменных озер, стариц.

Скорость ветра 3-5 м/c, полезные ископаемые газ, нефть.

Минеральные ресурсы: месторождения подземных вод питьевых 7 ед (п геофизик скважина N 2, база "Восход", скважина N 1; c, Дмитреевка, скв N 3 п. Подымалово, с. Дмитреевка Волховские 1-5);

Месторождения подземных минеральных вод скважина N1 75/92)

Породы 14% твердолиственные, 86% мягко лиственные.

Успешно функционирует ряд промышленных предприятий пищевой промышленности, хорошо развито рыбное хозяйство. Развивается капитальное строительство.

В Уфимском районе, кроме жилищного строительства (преимущественно малоэтажном), предполагается формирование вдоль железнодорожных и автомобильных магистралей формирование торговых, промышленных и других зон, требующих больших земельных отводов. Нефтеперерабатывающий завод, лесопилки, завод по переработке дерева, производство пиломатериалов. Газоперерабатывающие заводы. Промышленные, производственные и перерабатывающие предприятия.

Приоритетные виды туризма: культурно-познавательный, бизнес-туризм, лечебно-оздоровительный, спортивный. Плотность автодорог 149,04 км/тыс. кв. км.

2. Технико-экономическая часть

К данной классификационной группе относятся темы, направленные на разработку и производство новых систем, новой аппаратуры, приборов, а также отдельных функциональных блоков и узлов комплексных систем связи (РРЛ, КСС, ВОЛС, и т. д.). Определение затрат на разработку и производство радиотехнических изделий является одним из важнейших элементов технико-экономического обоснования дипломных проектов. Только сопоставление затрат и ожидаемого эффекта дает возможность судить об экономической и социальной эффективности данной разработки. Суммарные затраты на создание новой техники складываются из единовременных (связанных с разработкой и освоением технологии производства) и текущих, т.е. затрат на производство. Для определения текущих затрат необходимо в первую очередь составить плановую калькуляцию себестоимости и определить оптовую или розничную цену в зависимости от назначения разрабатываемого изделия. Объективной необходимостью возмещения предприятием затрат на производство доходами от реализации продукции обусловливается и объективная необходимость определения себестоимости продукции. При исчислении плановой себестоимости единицы новой продукции (калькуляции) должна быть определена величина прямых (основных) и косвенных (накладных) расходов на ее производство и сбыт. При этом возможно большая часть затрат должна включаться в виде прямых расходов. К прямым относятся затраты, непосредственно связанные с производством данного конкретного изделия. К накладным относятся расходы, которые связаны с изготовлением всех видов изделия (продукции) данным предприятием, и поэтому они распределяются между ними косвенным путем (пропорционально тем или иным статьям прямых затрат). При расчетах за единицу продукции принимается один комплект разрабатываемой новой техники. Применительно к условиям радиотехнического производства в себестоимость включают три прямых статьи затрат: стоимость сырья и материалов; покупные комплектующие изделия, полуфабрикаты и услуги кооперированных предприятий; основная заработная плата производственных рабочих. Остальные статьи калькуляции определяются косвенным методом. Необходимо отметить, что материальные и трудовые затраты по новому изделию рассчитываются исходя из технически обоснованных норм. Расчет себестоимости сырья и основных материалов. В этой статье учитывается стоимость сырья и материалов, расходуемых на изготовление деталей собственного производства непосредственно на данном предприятии. Если подетальный расчет вспомогательных материалов невозможен, то необходимо их стоимость брать в процентах от стоимости основных материалов.

3. План трассы

Для составления продольного профиля и определения протяженности трассы дороги, на ней через каждые 100 м (в горах и населенных пунктах через 50 или 20 м) устанавливают пикеты, считая нулевой пикет в начальной точке трассы.

Через 10 пикетов ставят километровый знак. Круговые кривые вписывают, если угол поворота: составляет более 10°. Для разбивки на пикеты при наличии круговой кривой необходимо вычислять пикетажные значения НК и КК. Положение НК и КК на карте получится, если от вершины угла ВУ отложить по обоим направлениям трассы длину тангенса Т в масштабе карты. Пикет НК получится, если вычесть из пикетажного значения вершины угла (ВУ) длину тангенса Т. Пикет КК будет определен, если к значению НК прибавить длину кривой К или же к значению ВУ прибавить значение тангенса Т и вычесть значение Д ("домер"), что является проверкой правильности вычислений.

Следует обратить внимание на то, что пикетаж разбивают по круговой кривой, а разбивка его от Я/С до ВУ - вспомогательное построение. По известным значениям НК и КК легко разбить пикетаж по круговой кривой и следующему за КК прямолинейному участку трассы до очередной вершины угла поворота. Длину прямой вставки, между кривыми, согласно "Указаниям по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах", определяют в зависимости от расчетной скорости (она должна быть не менее 200 м).

Аналогично по следующей кривой определяют значения НК и КК и, таким образом, разбивают пикетаж до конца трассы. Положение прямолинейного участка трассы на карте и на местности определяется его направлением (румбом) и длиной. Например, если над отрезком трассы ЮЗ 25°30' подписано --275- это означает, что прямолинейный участок трассы расположен под углом 25°30' к географическому меридиану и его длина 275 м. Пример оформления плана трассы показан на рисунке. План трассы необходимо отличать от плана дороги, на котором показывают ее основные элементы.

Сельскохозяйственные дороги трассируют по кратчайшему направлению между заданными пунктами в обход высотных и контурных препятствий, особо полезных и ценных угодий, по границам землепользовании, полей и других хозяйственных участков. При этом стремятся не допускать затопления полезных земель и заболачивания, создавая для этой цели постоянные подпоры воды у сооружений (мостов и труб) или преграждая сток воды из пониженных мест. Существующие автомобильные и железные дороги пересекают на прямом участке по возможности под прямым углом, но не менее 45°, Большие водотоки пересекают в самом узком месте нормально течению, где пойма не заболочена. Однако в общем случае положение трассы дороги не подчиняют удобству пересечения небольших оврагов, малых рек и ложбин, так как это приводит к ее искривлению и удлинению, т. е. ухудшает эксплуатационные качества дороги на все время ее существования. Пересечения и примыкания сельскохозяйственных дорог проектируют в одном уровне и располагают по возможности на свободных ровных площадках и на прямых участках пересекающихся или примыкающих дорог. При пересечении автомобильных дорог высокой категории сельскохозяйственные дороги отводят под ближайшие искусственные сооружения с соответствующим их обустройством.

4. Искусственные сооружения, трубы

Водопропускная труба - это искусственное сооружение, предназначенное для пропуска под насыпями дорог небольших постоянно или периодически действующих водотоков. В отдельных случаях трубы могут использоваться в качестве путепроводов, для прогона скота и т. п.

Расход воды в трубе не должен превышать, как правило, 80-100 мі/с. При проектировании дороги, особенно при малых высотах насыпи, часто приходится решать вопрос выбора одного из двух возможных сооружений - малого моста или трубы. Если технико-экономические показатели этих сооружений примерно одинаковы, предпочтение отдается трубе, так как наличие трубы в насыпи не нарушает непрерывности земляного полотна и верхнего строения пути; эксплуатационные расходы на содержание трубы меньше, чем малого моста.

Влияние подвижного состава при высоте засыпки над трубой более 2 м на нее резко снижается, а затем по мере увеличения высоты насыпи практически теряет свое значение. - Основные элементы водопропускных труб.

средняя часть (собственно труба), состоящая из секций, оголовки входной и выходной и фундаментные секции воспринимают давление от веса грунта насыпи и расположенной на ней временной нагрузки. Это давление, неодинаково по длине трубы - оно увеличивается к середине и уменьшается к оголовкам. Поэтому осадки трубы тоже неравномерны и, чтобы предупредить образование трещин и другие повреждения, секции жестких труб (железобетонных, бетонных и каменных) вместе с фундаментами разделяют деформационными швами, расположенными друг от друга на расстоянии до 5 м. - При возведении трубе придают строительный подъем в продольном направлении по круговой кривой со стрелой подъема 1/40-1/80 от высоты насыпи с тем, чтобы предотвратить при эксплуатации образование впадины в середине трубы и застоя воды.

В зависимости от материала звеньев трубы могут быть каменные, бетонные, железобетонные, металлические (чугунные, стальные гофрированные), деревянные.

Деревянные трубы строят только в качестве временных сооружений на обходах, временных путях и т. п. Не применяют в настоящее время и каменные трубы, так как они не отвечают современным требованиям индустриализации строительства.

По очертанию отверстия трубы могут быть круглые, прямоугольные, овоидальные, эллиптические, арочные, а также треугольные и трапецеидальные (только деревянные); по числу отверстий - одно-, двух-, и многоочковые.

По характеру протекания воды в трубах могут быть следующие гидравлические режимы: напорный, полунапорный и безнапорный. Напорные трубы, работающие на всем протяжении полным сечением, в ряде случаев оказываются экономичнее безнапорных, но сложность обеспечения водонепроницаемости между звеньями тела трубы и неблагоприятные условия работы насыпи как плотины ограничивают их применение.

Возвышение высшей точки внутренней поверхности трубы над поверхностью воды в ней при расчетном расходе и безнапорном режиме должно быть: в круглых и сводчатых трубах высотой до 3 м не меньше 1/4 высоты трубы в свету; высотой больше 3 м - не менее 0,75 м; в прямоугольных трубах высотой до 3 м - не менее 1/6 высоты трубы в свету; высотой больше 3 м - не меньше 0,5 м. Эти возвышения определяют на входе в трубу и в трубе, а для труб с 'повышенными звеньями - также на входе в нормальное звено.

В гофрированных трубах возможен частично напорный режим, при котором труба на участке, примыкающем к входу, работает полным сечением и на остальной части имеет свободную поверхность.

Оголовки труб предназначены для обеспечения плавного входа и выхода водного потока. Увеличивая этим водопропускную способность труб, они поддерживают откосы насыпи и предотвращают продольные деформации трубы от воздействия горизонтального давления грунта насыпи. Известны следующие типы оголовков: портальные, состоящие из вертикальной стенки, перпендикулярной к оси трубы; коридорные с параллельными стенками постоянной высоты и развернутыми в начале оголовка; раструбные с откосными крыльями переменной высоты, расходящиеся от оси трубы; воротниковые со срезанным параллельно откосу насыпи концевым звеном трубы; обтекаемые в виде выступающего из насыпи усеченного конуса с плоской пятой, называемые коническими оголовками. Наилучшие условия протекания воды обеспечивают раструбные оголовки в сочетании с коническим или повышенным входным звеном.

Металлические трубы часто строят без оголовков с наклонной срезкой конца трубы параллельно откосу насыпи или с удлинением трубы до основания откосов насыпи.

Основная характеристика трубы - ее отверстие, определяющее водопропускную способность. Очертание и форму отверстия трубы принимают по конструктивным соображениям, а водопропускную способность определяют гидравлическим расчетом. Полученные расчетом гидравлические характеристики должны обеспечивать нормальное протекание воды, чтобы в трубе и у оголовков не возникало таких скоростей воды, которые могли бы привести к повреждению трубы и размывам грунта насыпи, подводящего и отводящего русел.

Одноочковые и многоочковые металлические гофрированные трубы применяют отверстием 1; 1,5; 2 и 3 м, наибольшее распространение получают безоголовочные трубы диаметром 1,5 м. Особенностью металлических гофрированных труб является малая поперечная жесткость. Однако деформации от внешних нагрузок ограничены воздействием на трубу отпора грунта, который обеспечивают правильной засыпкой ее грунтом с трамбованием.

Высокая гибкость сплошной по длине гофрированной конструкции позволяет ей воспринимать деформации грунтового основания и укладывать ее на грунтовую подушку без фундамента. Это создает уменьшение стоимости строительства на 30-40 % по сравнению с железобетонными трубами и повышает производительность труда в 2-2,5 раза.

Минимальную высоту насыпи в месте расположения трубы определяют исходя из следующих условий: отметка бровки насыпи в месте расположения трубы должна обеспечивать минимальную толщину засыпки над трубой, которая на железных дорогах составляет не менее 1 м, считая от подошвы рельса до верха конструкции звена, а на автомобильных дорогах - 0,5 м от верха проезжей части по оси дороги до верха конструкции звена.

Бровка земляного полотна у трубы должна возвышаться над уровнем подпертых вод с учетом аккумуляции, соответствующей наибольшему расходу для железных дорог и расчетному расходу для автомобильных дорог не менее чем на 0,5 м, а для труб отверстием 2 м и более при напорном и полунапорном режимах - не менее чем на 1 м.

Возвышение высшей точки внутренней поверхности круглых труб в любом сечении над уровнем воды при максимальном расходе и безнапорном режиме должно быть не менее '/4 высоты трубы, не превышающей 3,0 м, и не менее 0,75 м при высоте трубы более 3,0 м. В прямоугольных трубах высотой до 3,0 м указанное выше расстояние должно быть не менее 1/е высоты трубы, а при высоте трубы более 3,0 м - не менее 0,5 м.

Обязательным и важнейшим конструктивным элементом при сооружении трубы является укрепление подводящего и отводящего русел. Вместе с проводимой унификацией конструкций водопропускных труб, кроме старых видов укреплений (каменные отсыпки и мощение), были рекомендованы следующие виды укреплений, кроме районов вечной мерзлоты.

1 - бетонными квадратными плитами размером 49х 49Х 10см со срезанными углами, укладываемыми на щебеночное основание толщиной 10 см;

2 - бетонными призматическими плитами (блоками П-2);

3 - монолитным бетоном классом по прочности на сжатие не ниже В 20 толщиной не менее 8 см;

4 - одиночным мощением и каменной наброской. Тип креплния выбирают с учетом скорости протекания воды, а также в результате технико-экономического обоснования.

5. Продольный профиль дороги

Продольный профиль - вертикальный разрез местности вдоль трассы - используется для проектирования линейного сооружения, для подсчета объемов земляных работ при его строительстве.

Продольный профиль составляется по результатам расчета элементов трассы (плановая часть) и нивелирования трассы по пикетажу (профильная часть) на миллиметровой бумаге шириной 297мм или 594 мм. Продольный профиль имеет 2 масштаба: горизонтальный (для дорог обычно 1:5000 и 1:2000) и вертикальный в 10 раз крупнее горизонтального (для автодорог соответственно 1:500 и 1:200).

На продольном профиле размещают фактические (полученные в результате измерений) и проектные (полученные в результате разработки проекта) данные, которые располагают в специальных графах, образующих так называемую сетку профиля. Содержание и расположение граф в сетке профиля определяется видом линейного сооружения.

Сетка любого продольного профиля состоит из трех частей:

- фактических данных - результатов разбивки и нивелирования пикетажа;

- проектных данных в горизонтальной плоскости (в плане) -результатов расчета элементов трассы и круговых кривых;

- проектных данных в горизонтальной плоскости (в плане) -результатов расчета элементов трассы и круговых кривых;

- проектных данных в вертикальной плоскости (в профиле) -результатов расчета длин проектных прямых, их уклонов и вертикальных кривых, сопрягающих наклонные линии.

Продольный профиль строится в такой последовательности:

1. Вычерчивают сетку профиля на миллиметровой бумаге и над ней подписывают принятые масштабы профиля: горизонтальный и вертикальный.

2. В графе "Расстояния" строят 100-метровые отрезки (пикеты) и плюсовые точки в горизонтальном масштабе профиля (для масштаба 1:5000 это отрезки по 2 см, для масштаба 1:2000 - по 5 см). Внутри каждого пикета выписывают расстояния между соседними плюсовыми точками, отделяя их вертикальными линиями, которые продолжают над верхней линией профиля. Сумма расстояний внутри пикета должна быть равна 100 м.

3. В графе "Пикеты" подписывают номера пикетов 0, 1, 2,… и т.д.

4. В графе "Отметки земли" выписывают из "Журнала нивелирования трассы" на продолжении вертикальных линий графы "Расстояния" отметки, округленные до 1 см, соответствующих пикетов и плюсовых точек.

5. Определяют высоту верхней линии сетки профиля, от которой будут откладываться фактические высоты осевых точек трассы - условный горизонт УГ. Значение УГ должно быть кратным 5 м и таким, чтобы самая низкая точка трассы расположилась выше линии У Г как минимум на 5 см для возможности размещения геологических данных. То есть для определения У Г из наименьшей отметки осевой тонки трассы следует отнять пятикратную величину именованного вертикального масштаба и полученное число округлить с уменьшением до числа, кратного 5 м (на рис. 1.9 минимальная отметка равна 163.30, пятикратная величина именованного вертикального масштаба 2м*5 = /м и число 153.30, округленное с уменьшением до кратного 5 м, будет равно 150.00, т.е. УГ - 150.00).

6. От линии У Г вверх откладывают в принятом вертикальном масштабе профиля на соответствующих линиях отрезки, равные разности высот точек трассы и условного горизонта. Концы построенных отрезков соединяют прямыми линиями и получают ломаную линию, которая является фактическим профилем трассы.

7. В графе "План трассы" проводят среднюю линию - вытянутую ось дороги и на ней строят в горизонтальном масштабе профиля все вершины углов ВУ по их пикетажным значениям и биссектрисам Б, обозначая углы поворота трассы стрелкой, причем биссектрисы Б откладывают от оси в сторону, противоположную углу поворота трассы. Кроме того, в обе стороны от оси дороги строят горизонтальный план полосы вдоль трассы по данным пикетажного журнала.

8. В графе "План прямых и кривых" проводят среднюю линию и на ней строят в горизонтальном масштабе профиля точки трассы по их пикетажным значениям: пк 0, все НК и КК, Кмр. Точки НК и КК отделяют вертикальными линиями, между которыми на поворотах проводят прямые горизонтальные линии в 5 мм от осевой линии: выше, если угол поворота <р правый, и ниже, если угол поворота <р левый. Осевую линию на повороте убирают. Вдоль вертикальных линий, ограничивающих кривую, выписывают соответственно слева и справа пикетажные значения НК и КК (только плюсовую часть), а внутри кривой - ее элементы: <р, R, Г, К, Б, Д. Над прямыми вставками выписывают их длины в метрах, а снизу - их дирекционные углы.

6. Дорожная одежда

Основное назначение дорожной одежды - воспринимать нагрузку от проходящих автомобилей и передавать ее на земляное полотно в рассредоточенном виде и в размере, не превосходящем той допустимой величины, которую может оказывать грунт земляного полотна, подвергаясь давлению.

Нагрузки, приходящиеся на каждое колесо автомобиля, обычно настолько велики, а сопротивление грунта настолько незначительно, что площадь восприятия земляным полотном нагрузки от колеса автомобиля нормально должна была бы выражаться в сотнях квадратных сантиметров. Фактически след колеса автомобиля на поверхности дороги (в месте соприкосновения пневматической шины с поверхностью проезжей части) составляет всего несколько десятков квадратных сантиметров. Отсюда видно, что задача дорожной одежды состоит в том, чтобы увеличить площадь сопротивления нагрузке во много раз В противном случае временное сопротивление грунта будет превышено и сделается неизбежным появление повреждений дорожного полотна, образование на поверхности дороги рытвин и колей.

В зависимости от интенсивности движения и категории дороги дорожные одежды (покрытия) делятся на четыре основные группы. Каждая группа, в свою очередь, подразделяется на несколько типов дорожных покрытий.

Все дорожные покрытия, за исключением стабилизированного-грунтового, относятся к числу твердых покрытий.

При устройстве дорог с твердыми покрытиями применяется так называемый корытный поперечный профиль.

В процессе постройки дороги с твердым покрытием на поверхности земляного полотна в пределах проезжей части подготавливается специальное углубление ("корыто"), которое в дальнейшем заполняется теми или иными дорожно-строительными материалами, соответственно типу покрытия.

Большей частью твердые покрытия делаются трехслойными. Поверхностный слой (собственно покрытие служит для защиты нижележащих слоев, воспринимая на себя истирающее действие пневматических колес проезжающих автомобилей. Этот слой в наибольшей мере подвергается износу и поэтому подлежит систематическому восстановлению. Примерная толщина слоя 2,0-8,0 см. Промежуточный слой несет основную статическую и динамическую нагрузку от движения по дороге. Примерная толщина слоя 18-24 см. Промежуточный слой часто называют основанием дорожного покрытия.

Подстилающий слой как бы впитывает в себя всю влагу, скапливающуюся в теле дорожной одежды в результате выпадения атмосферных осадков и подъема подпочвенных вод; чтобы удалить воду из подстилающего слоя, устраивают специальные выводные рукава - дренажные воронки, сообщающиеся с откосами и служащие для отвода воды в кюветы или к подножию насыпи. Толщина слоя до 40 см. При устройстве дорог с покрытиями низшего типа обычно применяется серповидный поперечный профиль

В некоторых случаях дорожные одежды могут не иметь поверхностного слоя (тогда его функции принимает на себя несущий слой) или подстилающего слоя (его функции в этом случае выполняются непосредственно земляным полотном, если оно состоит из достаточно хорошо дренирующего грунта).

Особую разновидность дорожных покрытий представляют так называемые жесткие дорожные одежды, состоящие из отдельных железобетонных плит, заранее приготовленных и уложенных на грунтовое или другое основание.

Толщина жестких дорожных одежд может быть определена в результате точного расчета, при котором плиты рассматриваются как работающие на изгиб. При усилиях, близких к разрушающим, бетонные плиты не дают таких значительных прогибов, как нежесткие одежды.

Не прибегая к детальному расчету, толщину плит для дорог различных технических категорий можно принимать в следующих ориентировочных размерах: Расчет нежестких дорожных одежд с малым сопротивлением изгибу, к которым относится практически большинство дорожных покрытий, представляет большую сложность.

Для расчета толщины дорожных одежд необходимо руководствоваться указаниями ГОСТ 9314-59, устанавливающего предельные осевые нагрузки для автомобилей.

Для двухосных автомобилей, обращающихся по усовершенствованным дорогам капитального типа, возможна нагрузка на дорогу от наиболее тяжелой оси в пределах до 10 т (для автобусов до 11,5 т.). Для двухосных автомобилей, обращающихся по дорогам прочих типов, допускается предельная нагрузка 6 т (для автомобилей-самосвалов - 6,5 т и для автобусов -7 т).

Состояние покрытия проезжей части дороги оказывает самое непосредственное влияние на характер движения автомобилей по дороге.

В главе, посвященной анализу роли уклона дороги в тяговом балансе автомобиля, говорилось, что сила тяги, развиваемой двигателем и приложенной к ободу ведущих колес автомобиля, расходуется на преодоление различных сопротивлений движению. На горизонтальном участке пути вся сила тяги (за вычетом расходуемой на преодоление сопротивления встречного воздуха) при движении с установившейся скоростью идет на преодоление сопротивления, которое оказывает покрытие проезжей части дороги качению колес автомобилей:

Стоящая в правой части этого уравнения величина Рf характеризует то сопротивление, которое оказывает покрытие проезжей части качению колес автомобилей. Это сопротивление, в свою очередь, равняется произведению коэффициента трения качения, свойственного покрытию проезжей части дороги, по которой движется автомобиль, на ту величину веса подвижного состава, для перемещения которого с данной скоростью используется мощность двигателя Различным типам дорожных покрытий присущи примерно следующие величины коэффициента f:

Сила тяги на ободе ведущего колеса автомобиля при движении с определенной скоростью на соответствующей передаче является величиной постоянной. Также постоянным при неизменной скорости движения является и сопротивление встречного воздуха.

Таким образом, постоянной можно считать и величину Рf - сопротивление покрытия проезжей части дороги, т. е. произведение Qf.

Величина f может увеличиваться с ухудшением типа и состояния покрытия проезжей части и уменьшаться с улучшением покрытия. По мере изменения величины f в обратно пропорциональной зависимости изменяется величина Q.

На дороге с качественным покрытием проезжей части развиваемая двигателем мощность сможет обеспечить движение подвижного состава, имеющего большой вес. И наоборот, на дороге с некачественным покрытием та же мощность будет достаточна лишь для движения подвижного состава, имеющего малый вес.

7. Земляное полотно

Земляное полотно служит основанием для наиболее дорогого и важного элемента дороги - дорожной одежды. Прочность, долговечность и высокие эксплуатационные качества дорожной одежды в значительной степени зависят от прочности и устойчивости земляного полотна. Земляное полотно в целом и его отдельные части находятся под действием сил собственного веса, подвижной нагрузки и различных природно-климатических факторов. Очень важно спроектировать и построить земляное полотно так, чтобы под действием этих сил оно не изменяло своей формы и было устойчиво в целом, как земляной массив. Конструкцию земляного полотна выбирают исходя из категории дороги, качества грунтов, типа дорожной одежды, природно-климатических условий района строительства дороги.

На основе опыта строительства и теоретических обоснований разработаны и применяются при проектировании типовые поперечные профили земляного полотна в насыпи высотой и в выемке глубиной до 12 м. Эти поперечные профили отвечают требованиям прочности и устойчивости земляного полотна, гарантирующим прочность и ровность дорожной одежды.

В равнинной местности наиболее типичным является земляное полотно в небольшой насыпи, обеспечивающей хороший водный режим его в течение всех периодов года и предохраняющий от заносов снегом.

В соответствии с требованиями СНиП П.Д.5-72 наибольшую крутизну откосов насыпей, возводимых из местных грунтов, как правило, принимают.

для дорог I--III категорий при высоте насыпи до 2 м - 1 : 4;

для дорог остальных категорий при высоте насыпей до 1,0 м - 1 :3

Крутизну откосов более высоких насыпей и насыпей, возводимых из привозных грунтов, принимают:

· для насыпей из камня слабовыветривающихся пород при высоте до 6 м - 1 : 1--1 : 1,3, до 12 м - 1 : 1,3--1 : 1,5

· для насыпей из крупных и средней крупности песков, гравия гальки, щебенистых и дресвяных грунтов слабовыветривающихся пород при высоте насыпи до 12 м - 1 : 1,5.

· для насыпей из прочих грунтов, пригодных для их возведения, при высоте насыпи до 6 м - 1 : 1,5,

· при высоте насыпи до 12 м: в верхней части высотой до 6 м - 1 : 1,5, в нижней части 1 : 1,75.

Размеры резервов определяют исходя из количества грунта, необходимого для отсыпки земляного полотна Глубина резервов должна быть не менее 0,3 и не более 1,5 м. В зависимости от местных условий их можно закладывать как с одной, так и с двух сторон дороги.

Ширина резервов по возможности выдерживается постоянной на достаточно больших участках, частые изменения их ширины очень портят внешний вид дороги. Резервы, служащие системой водоотвода, тщательно планируют при отделочных работах.

При разности отметок бровки земляного полотна и дна резерва более 4 м, а также на поймах рек устраивают бермы, т. е. площадки поверхности земли шириной не менее 2 м, располагаемые между подошвами насыпей и внутренними бровками резервов. Берме придается поперечный уклон 20% о

в сторону резерва для обеспечения стока воды Бермы увеличивают устойчивость высоких насыпей и иногда используются в период строительства для проезда дорожных машин и автомобилей.

На косогорах земляному полотну придают поперечный профиль, зависящий от крутизны косогора и расположения оси земляного полотна по отношению к откосу косогора. Во всех случаях для обеспечения устойчивости насыпей предусматривают специальные мероприятия: вспахивание или разделку поверхности косогора ступенями, устройство подпорных и одевающих стенок, банкетов из камня или бетона.

Отвод поверхностных вод обеспечивается устройством кюветов и нагорных канав с верховой стороны. На косогоре наиболее практичным является земляное полотно в виде "полки", так как при этом не требуется специальных устройств для обеспечения устойчивости земляного полотна и упрощается строительство.

В выемках земляное полотно располагается ниже поверхности земли.

Ввиду более слабого нагревания солнцем и слабого проветривания полотна в выемках задерживается влага, и просыхание грунта после увлажнения происходит медленно. Глубокие выемки иногда прорезают водоносные и неустойчивые слои грунтов, что ослабляет устойчивость откосов.

В целях повышения незаносимости дорог снегом следует: выемки глубиной до 1,0 м раскрывать и разделывать под насыпи; выемки глубиной от 1 до 5 м проектировать с пологими откосами от 1 : 4 до 1 : 6.

Крутизна откосов выемки, как правило, назначается 1 : 1,5. В щебенистых и гравелистых грунтах в зависимости от их гранулометрического состава и плотности откосы устраивают с уклоном от 1:1 до 1:1,5 В выветрившихся скальных породах в зависимости от их свойств, степени выветривания и глубины выемки откосы принимаются от 1 : 0,2 до 1 : 1,5. Лёссовые грунты среднеазиатских республик в связи с особенностями их структуры могут стоять в сухих местах вертикальной стенкой, здесь откосы устраивают с уклоном 1 :0,1, но с наличием бермы шириной 0,5 м, расположенной между подошвой откоса выемки и внешней бровкой канавы.

Для улучшения условий обтекания выемок снеговетровым потоком, лучшего сочетания дороги с окружающей местностью и уменьшения ширины полосы земли, изымаемой для дорожного строительства, целесообразно округлять верхнюю кромку откосов выемок, вписывая кривые радиусом 5-7 м.

8. Обустройство дороги

Проложение дорог через населенные пункты. Участки магистральных дорог, проходящих через населенные пункты, а также вводы магистральных дорог в города характеризуются повышенным числом дорожно-транспортных происшествий по сравнению с участками, проходящими в открытой местности.

На этих участках необходимо предусматривать проведение комплекса мероприятий, обеспечивающих повышение безопасности и стабилизацию режимов движения автомобилей.

На всем протяжении населенных пунктов устраивают пешеходные дорожки и в зависимости от интенсивности движения велосипедистов - велосипедные дорожки В крупных населенных пунктах предусматривают устройство пешеходных переходов через 300 м, а в местах сосредоточения пешеходов - специальных ограждений в виде сеток, барьеров и т.д. для предотвращения неорганизованного пересечения дороги. Пункты питания и торговли, медицинские и зрелищные учреждения располагают на расстоянии не менее 20 м от дороги. К этим зданиям должны вести пешеходные дорожки, а напротив них устроены переходы для пешеходов.

В пределах населенных пунктов сельского типа на дорогах I и III категорий при размещении их в насыпи высотой более 1,5 м рекомендуется вместо труб устраивать скотопрогоны не реже чем через 1 км Для движения гужевого транспорта и сельскохозяйственных машин вдоль дорог I и III категорий устраивают летние пути, расположенные по полосе отвода или вне ее с удалением не более чем на 1 км.

Устройство остановочных площадок. Для повышения безопасности движения в местах сосредоточения автомобилей около магазинов, столовых, закусочных, ресторанов, автозаправочных станций и пр, расположенных в непосредственной близости от дороги, устраивают остановочные площадки, освещаемые в ночное время.

Вне населенных пунктов на автомобильных дорогах 1 и III категорий у исторических и культурных памятников, являющихся объектами осмотра туристов, а также в местах отдыха и технического осмотра автомобилей предусматривают площадки для кратковременных стоянок не менее пяти автомобилей Стоянки следует располагать на дорогах I-II категорий не реже чем через 10-15 км, на дорогах III категорий - через 20-30 км. На подходах к крупным городам устраивают стоянки для отдыха, рассчитанные на 40-100 автомобилей На таких дорогах стоянка автомобилей на обочинах должна быть запрещена. трасса асфальт покрытие нагрузка

Обычно остановочные площадки располагают в пределах полосы отвода, в 5-10 м от кромки проезжей части или на уширенном земляном полотне с отделением от проезжей части островком безопасности шириной не менее 2,7 м. Для плавности въезда на площадку и съезда с нее предусматривают переходно-скоростные полосы шириной 3,5 м и длиной, соответствующей нормам.

На стояночных площадках, располагаемых около мест отдыха и пунктов ГАИ, необходимы эстакады для обслуживания автомобилей, а также стенд для регулирования света фар.

Устройство ограждений. В опасных местах - на насыпях высотой более 2 м, у обрывов берегов рек и озер, около расположенных вблизи от дороги выступов скал, на подходах к мостам и путепроводам, над дорожными трубами - устраивают ограждения. Ограждения бывают двух типов - ориентирующие и удерживающие.

Жесткие удерживающие ограждения - железобетонные предусматривают на участках, где съезд автомобиля с дороги может привести к тяжелым последствиям. На кривых малых радиусов менее 2500 м ограждения устанавливают с внешней стороны дороги.

На дорогах I категории при интенсивности движения более 10 000 авт.сут должны быть установлены ограждения по оси разделительной полосы.

На участках дорог с насыпями высотой до 2 м предусматривают направляющие устройства в виде парапетов, столбиков, тумб и т. п. На таких участках откосы насыпей должны иметь крутизну 1 : 3, 1 : 5.

Ограждения, препятствующие выходу пешеходов на дорогу, устраивают из металлических труб или сеток, их высоту принимают 1,2-1,5 м.

Установка дорожных знаков. В соответствии с ГОСТ Р 52289-2004 дорожные знаки размещают таким образом, чтобы они воспринимались только участниками движения, для которых они предназначены, и не были закрыты какими-либо препятствиями (рекламой, зелеными насаждениями, опорами наружного освещения и т.п.), обеспечивали удобство эксплуатации и уменьшали вероятность их повреждения.

На участках дорог, где разметка, определяющая режим движения, трудно различима (снег, грязь и т.п.) или не может быть своевременно восстановлена, устанавливают соответствующие по значению знаки.

Технические средства организации дорожного движения, применение которых было вызвано причинами временного характера (дорожно-ремонтными работами, сезонными особенностями дорожных условий и т.п.), после устранения указанных причин должны быть демонтированы. Знаки и светофоры допускается закрывать чехлами.

Действие знаков распространяется на проезжую часть, обочину, велосипедную или пешеходную дорожки, у которых или над которыми они установлены.

Расстояние видимости знака должно быть не менее 100 м.

Знаки устанавливают справа от проезжей части или над нею, вне обочины (при ее наличии), за исключением случаев, оговоренных настоящим стандартом, а также справа от велосипедной или пешеходной дорожки или над ними.

Расстояние видимости знака должно быть не менее 100 м.

Знаки устанавливают справа от проезжей части или над нею, вне обочины (при ее наличии), за исключением случаев, оговоренных настоящим стандартом, а также справа от велосипедной или пешеходной дорожки или над ними.

На дорогах с двумя и более полосами движения в данном направлении знаки 1.1, 1.2, 1.20.1-1.20.3, 1.25, 2.4, 2.5, 3.20, 3.24*(1), установленные справа от проезжей части, дублируют.

Дублирующие знаки устанавливают на разделительной полосе.

На дорогах без разделительной полосы дублирующие знаки устанавливают:

- слева от проезжей части в случаях, когда встречное движение осуществляется по одной или двум полосам;

- над проезжей частью в случаях, когда встречное движение осуществляется по трем или более полосам.

При необходимости допускается дублировать таким же образом и другие знаки.

Расстояние от края проезжей части (при наличии обочины - от бровки земляного полотна) до ближайшего к ней края знака, установленного сбоку от проезжей части, должно быть 0,5-2,0 м, до края знаков особых предписаний 5.23.1, 5.24.1, 5.25, 5.26 и информационных знаков 6.9.1, 6.9.2, 6.10.1-6.12, 6.17 - 0,5-5,0 м.

Расстояние от нижнего края знака (без учета знаков 1.4.1-1.4.6 и табличек) до поверхности дорожного покрытия (высота установки), кроме случаев, специально оговоренных настоящим стандартом, должно быть:

- от 1,5 до 3,0 м - при установке сбоку от проезжей части вне населенных пунктов, от 2,0 до 4,0 м - в населенных пунктах;

- от 0,6 до 1,5 м - при установке на приподнятых направляющих островках, приподнятых островках безопасности и на проезжей части (на переносных опорах);

- от 5,0 до 6,0 м - при размещении над проезжей частью. Знаки, размещенные на пролетных строениях искусственных сооружений, расположенных на высоте менее 5,0 м от поверхности дорожного покрытия, не должны выступать за их нижний край.

Высоту установки знаков, расположенных сбоку от проезжей части, определяют от поверхности дорожного покрытия на краю проезжей части.

Очередность размещения знаков разных групп на одной опоре (сверху вниз, слева направо), кроме случаев, оговоренных настоящим стандартом, должна быть следующей:

- знаки приоритета;

- предупреждающие знаки;

- предписывающие знаки;

- знаки особых предписаний;

- запрещающие знаки;

- информационные знаки;

- знаки сервиса.

На протяжении одной дороги высота установки знаков должна быть по возможности одинаковой.

Знаки устанавливают непосредственно перед перекрестком, местом разворота, объектом сервиса и т.д., а при необходимости - на расстоянии не более 25 м в населенных пунктах и 50 м - вне населенных пунктов перед ними, кроме случаев, оговоренных настоящим стандартом.

Знаки, вводящие ограничения и режимы, устанавливают в начале участков, где это необходимо, а отменяющие ограничения и режимы - в конце, кроме случаев, оговоренных настоящим стандартом.

Установка знаков на обочинах допустима в стесненных условиях (у обрывов, выступов скал, парапетов и т.п.). Расстояние между кромкой проезжей части и ближайшим к ней краем знака должно быть не менее 1 м, а высота установки - от 2 до 3 м (рисунок В.1в).

Знаки, устанавливаемые на разделительной полосе, приподнятых островках безопасности и направляющих островках или обочине в случае отсутствия дорожных ограждений размещают на ударо-безопасных опорах. Верхний обрез фундамента опоры знака выполняют заподлицо с поверхностью разделительной полосы, приподнятого островка безопасности и направляющего островка, обочины или присыпной бермы.

В местах проведения работ на дороге и при временных оперативных изменениях организации движения знаки на переносных опорах допускается устанавливать на проезжей части, обочинах и разделительной полосе.

Расстояние между ближайшими краями соседних знаков, размещенных на одной опоре и распространяющих свое действие на одну и ту же проезжую часть, должно быть 50-200 мм.

Знаки на одной опоре, распространяющие свое действие на разные проезжие части одного направления движения, располагают над соответствующими проезжими частями или максимально приближают к ним с учетом технических возможностей и требований настоящего стандарта.

В одном поперечном сечении дороги устанавливают не более трех знаков без учета знаков 5.15.2, дублирующих знаков, знаков дополнительной информации.

Знаки, кроме установленных на перекрестках и на остановочных пунктах маршрутных транспортных средств, располагают вне населенных пунктов на расстоянии не менее 50 м, в населенных пунктах - не менее 25 м друг от друга.

Знаки устанавливают на расстоянии не менее 1 м от проводов электросети высокого напряжения. В пределах охранной зоны высоковольтных линий размещение знаков на тросах-растяжках запрещается.

На дорогах в населенных пунктах с числом полос шесть и более, а также на автомагистралях и участках дорог вне населенных пунктов с числом полос четыре и более применяют знаки, изготовленные с использованием пленки типа Б или В по ГОСТ Р 52290.

9. Рекультивация земель. Охрана окружающей среды

Рекультивацию земель выполняют в два этапа: технический и биологический.

Технический этап предусматривает планировку, формирование откосов, снятие и нанесение плодородного слоя почвы, устройство гидротехнических и мелиоративных сооружений, захоронение токсичных вскрышных пород, а также проведение других работ, создающих необходимые условия для дальнейшего использования рекультивированных земель по целевому назначению или для проведения мероприятий по восстановлению плодородия почв (биологический этап).

Биологический этап включает комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, направленных на улучшение агрофизических, агрохимических, биохимических и других свойств почвы.

Рекультивация земель включает в себя:

осуществление проектно-изыскательских работ, в том числе почвенных и других полевых обследований, лабораторных анализов, картографирование;

проведение государственной экологической экспертизы проекта рекультивации;

работы по снятию, транспортировке и складированию (при необходимости) плодородного слоя почвы.

работы по селективной выемке и складированию потенциально плодородных пород;

планировку (выравнивание) поверхности, выполаживание, террасирование откосов отвалов (терриконов) и бортов карьеров, засыпку и планировку шахтных провалов, если эти работы технологически невыполнимы в процессе разработки месторождений полезных ископаемых и не предусмотрены проектом горных работ;

химическую мелиорацию токсичных пород;

приобретение (при необходимости) плодородного слоя почвы;

нанесение на рекультивируемые земли потенциально плодородных пород и плодородного слоя почвы;

ликвидацию послеусадочных явлений;

засыпку нагорных и водоотводных канав;

ликвидацию промышленных площадок, транспортных коммуникаций, электрических сетей и других объектов, надобность в которых миновала;

очистку рекультивируемой территории от производственных отходов, в том числе строительного мусора, с последующим их захоронением или складированием в установленном месте;

устройство в соответствии с проектом рекультивации дренажной и водоотводящей сети, необходимой для последующего использования рекультивированных земель;

приобретение и посадку саженцев;

подготовку дна (ложа) и обустройство карьерных и других выемок при создании в них водоемов;

восстановление плодородия рекультивированных земель, передаваемых в сельскохозяйственное, лесохозяйственное и иное использование (стоимость семян, удобрений и мелиорантов, внесение удобрений и мелиорантов и др.);

деятельность рабочих комиссий по приемке-передаче рекультивированных земель (транспортные затраты, оплата работы экспертов, проведение полевых обследований, лабораторных анализов и др.);

другие работы, предусмотренные проектом рекультивации, в зависимости от характера нарушения земель и дальнейшего использования рекультивированных участков.

Нормы снятия плодородного слоя почвы, потенциально плодородных слоев и пород (лесс, лессовидные и покровные суглинки и др.) устанавливаются при проектировании в зависимости от уровня плодородия нарушаемых почв с учетом заявок и соответствующих гарантий со стороны потребителей на использование потенциально плодородных слоев и пород.