Файл: Полосин-Никитин, С. М. Механизация дорожных работ учебник.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 105

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис. 1.2. Элементы дороги:

а — дорога без разделительной полосы; б — с разделительной полосой

пологой ,

чем уклон

поверхн ости зем л и ,

ср е за я

ч асть гр ун та

или,

н ао б ор от ,

п одсы п ая

его

в пониж енны х

м е ста х .

У ч астк и , гд е

в

р е ­

зу л ь т ате срезки гр ун та

д о р о га р асп ол ож ен а ниж е п овер хн ости з е м ­

ли, н азы в аю т вы ем кам и , а уч астк и , гд е он а п р оход и т вы ш е этой

по­

вер хн ости по н асы п ан н ом у гр ун ту , — насы пям и .

 

 

 

Разница между отметками бровки земляного полотна и поверх­ ностью земли по оси дороги определяет высоту насыпи или глубину выемки и называется рабочей отметкой. Рабочие отметки характе­ ризуют высоту насыпей и глубину выемок в каждом поперечном се­ чении (профиле) дороги. Геометрически рабочие отметки выража­ ют вертикальное расстояние от поверхности земли до уровня бро­ вок полотна. При отсутствии поперечного уклона местности это расстояние будет одинаковым по всей ширине земляного полотна. Одни и те же чертежи поперечных профилей насыпи и выемки год­ ны для любого сечения дороги, если рабочие отметки считать пере­ менными. Такие чертежи называются типовыми поперечными про­ филями или типовыми поперечниками.

К проезжей части примыкают обочины; их используют для вре­ менной стоянки автомобилей. Вдоль проезжей части на обочинах и разделительных полосах устраивают укрепительные полосы. Они по­ вышают прочность края дорожной одежды и обеспечивают безопас­ ное движение при случайном съезде колеса автомобиля с по­ крытия.

Велосипедные дорожки устраивают вдоль сооружаемых или ре­ конструируемых автомобильных дорог, когда за первые пять лет эксплуатации дорог интенсивность велосипедного движения или мо­ педов будет достигать более 250 машин в сутки, а интенсивность движения автомобилей достигает 2000 авт./сутки. Дорожки распо­ лагают на самостоятельном земляном полотне, у подошвы насыпей

и

Рис. .1.3. Автомобильная дорога:

а — продольный профиль; б — план

или за пределами выемок, а также на специально устраиваемых

бермах [1.7].

Проезжая часть и обочины от прилегающей местности отделя­ ются спланированными наклонными плоскостями — откосами. В вы­ емках и боковых канавах различают внешний и внутренний откосы. Линия сопряжения поверхностей обочины и откоса насыпи или внутреннего откоса канавы образует бровку земляного полотна.

Расстояние между бровками называют шириной земляного по­ лотна. Крутизну откосов характеризуют коэффициентом заложения, который определяют как отношение высоты откоса к его горизон­ тальной проекции — заложению. Откосами низких насыпей для

12

Рис. 1.4. Дорожный водоотвод:

л — источники увлажнения дорожного

 

полотна;

б — боковые

канавы; в — нагорная

канава; г — дренажные

воронки; д — глубокий

дренаж; е — дренажные

трубы

для

А — осадки;

 

осушения основания;

застаивающейся

воды;

Б — просачивание осадков;

В — просачивание

Г — приток со стороны;

Д — капиллярное поднятие; £ — конденсация

водяных

паров;

/ — берма;

2 — насыпь;

3 — щебень;

4

— дерн;

5 — дренирующий

слой;

6 — труба

£f=80—ДОО мм или трубофильтр d —Ъ0

мм; 7 — глина; 8 — дерн корнями

вверх;

9 —

крупнозернистый песок;

10 — гравийный

фильтр;

/ / — дрена;

12 — водоупорный

слой

съезда автомобилей с дороги в аварийных случаях придают заложение не круче 1 : 3 и положе (до 1 : 5 и 1 : 6) . Это уменьшает заносимость дороги и обеспечивает безопасность движения. У высо­ ких насыпей откос устраивают 1 : 1,5; 1 : 2.

Для полного представления о геометрических формах автомо­ бильной дороги служат чертежи, изображающие дорогу в разных

проекциях (рис. 1.3).

 

Горизонтальная проекция — план дороги, вид ее сверху;

верти­

кальная проекция — разрез дороги вдоль оси — называется

про­

дольным профилем. Разрез в направлении, перпендикулярном на­ правлению оси дороги, — поперечный профиль. Ввиду того что до­ рога на своем протяжении проходит по различным формам земной поверхности, поперечные профили вычерчивают в таком количест­ ве, чтобы полностью характеризовать изменение конструкции полот­ на на различных участках дороги. Ось дороги в плане изображается

линией, проходящей посередине между бровками

дорожного по­

лотна.

 

С и с т е м а д о р о ж н о г о в о д о о т в о д а (рис.

1.4) является

важным элементом дороги. Задача водоотводных

сооружений —

13

а)

t

/

 

Рис. 1.5. Искусственные сооружения:

а — балочный

мост

с

ездой поверху;

б —

мост

со сквозной

фермой — езда понизу;

в — арочный

мост;

г — арочно-консольный

мост;

д — рамный мост; е — висячий мост;

ж — мост

комбинированной

системы

(без-

распорная

арка с

балкой

жесткости — за ­

тяжкой);

з — труба;

и — схема

мостового

1 —>насыпь

 

перехода;

 

2 — пролет­

(подход к

мосту);

ное

строение;

5 — устой;

4 — опора;

5 —

мост;

6 — струенаправляющая

дамба;

7 —

 

регуляционное сооружение

 

предотвратить переувлажнение земляного полотна. По мере уве­ личения влажности физическое состояние грунта меняется от твердого к текучему, резко умень­ шается способность сопротив­ ляться нагрузкам.

Для отвода поверхностной во­ ды устраивают боковые и водоот­ водные канавы, которые собира­ ют воду, стекающую как с доро­ ги, так и с прилегающей местно­ сти, и отводят ее в пониженные места; прокладывают нагорные канавы для перехвата воды, теку­ щей по склону к дороге. Канавы бывают трапециевидные и тре­ угольные в зависимости от рас­ четного количества отводимой ими воды.

Подземный сток воды осу­ ществляется по тем пластам грун­ та, которые обладают хорошей водопроницаемостью. Такие плас­ ты называют водоносными. Они лежат на водонепроницаемых по­ родах. Вода, текущая по ним, увлажняет не только водоносный слой, но и вышележащий грунт, проникая в него по законам ка­ пиллярного поднятия. Если водо­ носный слой залегает неглубоко от поверхности земли, возникает опасность переувлажнения грун­ товыми водами земляного полот­ на и оказывается необходимым их искусственное понижение — удаление воды от земляного по­ лотна на безопасное расстояние. Для перехвата, понижения уров­ ня и отвода грунтовых вод приме­ няют устройства, которые состав­ ляют систему подземного водоот­ вода — дренаж — сеть уложенных под землей труб или каменных набросок с крупными пустотами, по которым вода стекает быстрее, чем по порам окружающего водо­

носного грунта.

14

И с к у с с т в е н н ы е с о о р у ж е н и я (рис. 1.5) устраивают в местах пересечения автомобильной дорогой рек, ручьев, оврагов, ба­ лок, других дорог. Большую часть водопропускных сооружений на дорогах (90—95%') строят в виде одноочковых или двух-трехочко- вых труб. Они удобны, так как не меняют условий движения авто­ мобиля, поскольку их можно располагать при любых сочетаниях плана и профиля дороги. Трубы не стесняют проезжую часть и обо­ чины, не требуют изменения типа дорожного покрытия.

Трубы собирают из железобетонных элементов, сделанных на заводе или полигоне. Сечение труб — круглое или прямоугольное; диаметр — не менее 0,75— 1 м. При длине трубы более 20 м рекомен­ дуется минимальный диаметр 1,25 м. В их конструкцию входят фун­ дамент, основные звенья, оголовки •— концевые звенья, поддержи­ вающие откосы насыпи и обеспечивающие плавный вход воды в трубу и выход из нее.

Комплекс сооружений, который строят при пересечении дорогой большой реки, называют мостовым переходом. В него входит соб­ ственно мост; подходы к мосту — земляные насыпи с укрепленными против подмыва откосами, располагаемые в пределах возможного разлива реки на повышенных частях речной долины — поймах; ре­ гуляционные сооружения, защищающие мост от подмывов и повреж­ дений текущей водой. К регуляционным сооружениям относят струе­ направляющие дамбы — незатопляемые укрепленные узкие насыпи. Сечение струенаправляющих дамб криволинейное и плавно должно подводить пойменные воды к отверстию моста. В ряде случаев регу­ ляционные сооружения строят также для укрепления берегов русла и откосов подходных насыпей.

М о с т ы различают: автодорожные, железнодорожные, совме­ щенные (для автомобильной и железной дороги), пешеходные, ак­ ведуки, мосты-каналы. По месту расположения мосты бывают го­

родские и на дорогах вне города, а по

типу

пересечения — мосты

через водотоки, путепроводы

(через дороги),

виадуки

(через

без­

водные препятствия — овраг,

ущелье, долина и пр.);

эстакады.

Ос­

новные элементы — опоры и пролетные

строения моста, перекры­

вающие пространство между опорами. В зависимости от числа про­ летов мосты бывают одно- и многопролетными, от системы конструкций пролетных строений — балочные, арочные, консольные, висячие и т. д., по расположению проезжей части относительно несу­ щей конструкции — с ездой поверху, понизу или посередине. По_сроку службы мосты бывают постоянные, рассчитанные на многие деся­ тилетия и сооружаемые из долговечных материалов, и временные — облегченной конструкции из менее долговечных материалов. Мосты с подъемным, поворотным или раскрывающимся пролетным строе­ нием для пропуска судов называют разводными.

По материалу пролетных строений различают железобетонные, металлические, каменные и деревянные мосты. Наиболее прогрес­ сивны сборные железобетонные мосты. Металлические мосты, а также сталежелезобетонные (с пролетными строениями из стали и железобетона) строят преимущественно при пролетах длиной свы­

 

 

 

ше 120— 150 м. Каменные

мосты

 

 

 

вследствие

высокой

стоимости

и

 

 

 

большой трудоемкости строят очень

 

 

<5z

редко.

Деревянные

мосты

строят

 

 

преимущественно на местных доро­

 

 

 

 

 

 

гах в районах, богатых лесом. С раз­

 

 

 

витием химии полимерных материа­

 

 

 

лов начинают применяться деревян­

 

 

 

ные мосты с использованием кле­

 

 

 

еных элементов. Основные парамет­

 

 

 

ры моста: величина отверстия, опре­

 

 

 

деляемая

пропуском

наибольшего

Рис. 1.6. Конструктивные слои

(расчетного) расхода воды во время

половодья

или ливня; система,

ма­

дорожной одежды:

 

териал и конструктивная схема с

1 — верхний слой покрытия;

2 —

нижний слой;

3 — основание;

4 —

разбивкой отверстия

на отдельные

грунт земляного

полотна; 5 — эпю­

пролеты; полная длина моста; кон­

ра вертикальных напряжений от ко­

леса автомобиля

 

струкция опор моста и их фундамен­

 

 

 

тов;

геометрические

номинальные

размеры отдельных элементов моста. Основные параметры и гене­ ральные размеры устанавливаются в процессе проектирования моста и мостового перехода на основе данных специальных изыскании.

Мосты должны безопасно пропускать

паводковые воды, ледоход

и плывущие по реке предметы (корчи,

бревна и т. п.). При пересе­

чении водных путей учитываются требования судоходства и лесо­ сплава. В частности, назначают соответствующие подмостовые габариты и расположение судоходных пролетов в месте устойчивой

трассы водного

пути.

Д о р о ж н а я

о д е ж д а . Для обеспечения круглогодичного про­

езда автомобилей на проезжей части устраивают одежду из мате­ риалов, хорошо сопротивляющихся воздействию колес и климатиче­ ских факторов. Дорожную одежду устраивают многослойной с уче­ том воздействия нагрузки от колес автомобиля, которая постепенно затухает с глубиной. Это позволяет в верхних слоях использовать прочные строительные материалы, а в нижних менее прочные, чем снижается стоимость одежды.

Верхний, наиболее дорогой слой дорожной одежды называется покрытием (рис. 1.6). Это прочный и относительно тонкий слой, хо­ рошо сопротивляющийся истирающим и ударным нагрузкам. Покры­ тие должно обладать ровностью, высоким коэффициентом сцепле­ ния с шиной автомобиля. По верхнему слою можно устраивать слой износа. Его в расчете дорожной одежды не учитывают, он служит гидроизолирующим слоем на некоторых типах покрытий, не облада­ ющих достаточной водонепроницаемостью. По мере износа этот слой периодически возобновляют. Его часто используют для повы­ шения шероховатости покрытия.

Основание — прочный несущий слой дорожной одежды — устра­ ивают из каменных материалов или грунта, обработанного вяжу­ щим.•Основание распределяет давление от колес на нижние слои

16

Смотрите также файлы