Транспорт и пути сообщения

Министерство  образования и науки Украины

Одесская  государственная  академия строительства  и    архитектуры

 

Кафедра „Проектирования, строительства и

  эксплуатации автомобильных дорог”

 

 

Курсовая  работа:

 

По дисциплине: „Транспорт и пути сообщения”

                                   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Одесса-2011г

Содержание

Задание

      1. Введение
      2. Характеристика дороги
      3. Построение плана дороги (вертикальная планировка).
      4. Построение продольного профиля
      5. Построение поперечного профиля
      6. Расчет обьемов земляных работ
      7. Выбор покрытия
      8. Технология производства работ по покрытию
      9. Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание

на  выполнение работы по дисциплине: „Транспорт и пути сообщения”

 

Исходные  данные:

 

  1. Длина  дороги – 2000м
  2. Категория  дороги – ΙΙ
  3. Продольные уклоны : і1 =0,001м, і2 =0,004м
  4. Значение наименьшей горизонтали  – 206
  5. Количество горизонталей  – 15
  6. Приращение горизонталей  – 0,5
  7. Ширина кювета – 3,0м
  8. Глубина кювета – 0,4м
  9. Грунт – Суглинок.

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Дисциплина: „Транспорт и пути сообщения” изучает основные понятия:

-единая транспортная  система и единый транспортный  процесс;

-виды транспорта  и их техническое оснащение:  железнодорожный, автомобильный,  водный, воздушный, трубопроводный;

-промышленный  транспорт;

-городской  транспорт;

-транспорт электроэнергии;

-автомобильные дороги и городские пути сообщения;

-основы строительства  путей сообщения;

-гидротехнические  сооружения на путях сообщения;

-мосты;

-туннели;

Расположение  Украины способствует развитию транзитних перевозок между государствами  Европы. В строительстве транспортировка  грузов занимает важное место. Трудозатраты на транспортирование строительных грузов  составляет до 25% строительно- монтажних работ и до 40% от общих трудозатрат строительства.

Существуют  контейнерные и пакетные(уложенные на специальный поддон и скрепленная партия груза,наличие поддонов позволяет погружать и перегружать пакеты при помощи вилочних погрузчиков и кранов) системы перевозки грузов. 

   К транспортной системе предъявляются ряд тренований в отношении качества, регулярности, надежности, сохранности грузов и безопасности перевозок пассажиров, сроков и стоимости доставки.

По виду транспорта:

  1. Горизонтальный - автомобильный транспорт (используется для местных перевозок,в условиях бездорожья); железнодорожный транспорт (используется для дальних перевозок); водный(для доставки грузив в районах, прилегающих к водным путям);воздушный (для доставки грузов в труднодоступне районы).
  2. Вертикальный (подъемники, конвейеры, лифты).
  3. Специальный(трубопроводный,конвейерный,канатно-подвесной).

 

 

 

 

2. Характеристика дороги 

Проектируемая автомобильная дорога по ДБН 3.2.3-4-2007 отнесена к 2-й категории при интенсивности движения  от 3000 до 10000 авт/сут, для которой скорость принята 120 км/ч.

 Таблица 2.1. Технические нормативы элементов трассы

Наименование показателя

Технические

нормативы

Единица

измерения

Приняты  для проектирования

1.Интенсивность

ДБН 3.2.3-4-2007

авт/ сут

3000- 10000

2.Категория дороги

табл. 4.1

  

II

3.Расчетная скорость движения

табл. 4.1

км/ час

120

4.Максимальный продольный уклон

табл. 5.6

‰

40

5.Минимальный радиус   кривой  в плане

       табл. 5.6

м

800

6.Расстояние видимости:

- для остановки автомобиля;

- встречного 
автомобиля;

табл. 5.6

 

 

м

 

 

250

 

450

7.Минимальные радиусы

вертикальных

кривых:

      

выпуклой

 

вогнутой

табл. 5.6

м

15000

             

5000

8.Число полос движения

табл.5.1

шт

2

9.Ширина полосы движения

табл. 5.1

м

3,75

10.Ширина проезжей части

табл. 5.1

м

7,5

11.Ширина

обочины , в том числе:

табл. 5.1

м

3,75

-Ширина остановочной полосы вместе с укрепительной полосой обочины

табл. 5.1

м

2,5

- Ширина укрепительной полосы  обочины

табл. 5.1

м

0,75

12. Ширина земляного полотна

табл. 5.1

м

15

13. Поперечный уклон проезжей части

  

‰

20

14. Поперечный уклон проезжей части    на вираже

табл. 5.3

‰

40

15.Наибольшая крутизна откосов  насыпи

табл. 6.9

  

1:1,75


3.Построение плана дороги (вертикальная планировка).

 

№

а,  м

в, м

с, м

Hч, м

ΔHч,м

Hкр, м

Hраб,м

1  1

13

166,5

1000

206,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

208,5

2,46

1  2

100

146,5

900

206,34

208,6

2,26

1  3

46,5

113

800

206,7

208,7

2,0

1  4

20

133

700

207,07

208,8

1,73

1  5

103

130

600

207,4

208,9

1,5

1  6

73

120

500

207,8

209,0

1,2

1  7

46,5

140

400

208,17

209,1

0,93

1  8

133

146,5

300

208,45

209,2

0,75

1  9

78

126,5

200

208,8

209,3

0,5

1  10

46,5

133

100

209,17

209,4

0,23

1  11

6,5

146,5

0

209,4 2

209,5

0,08

1  12

100

153

100

209,8

209,9

0,1

1  13

40

166,5

200

210,12

210,3

0,18

1  14

126

166,5

300

210,38

210,7

0,32

1  15

53

153

400

210,67

211,1

0,43

1  16

153

166,5

500

210,96

211,5

0,54

1  17

80

133

600

211,3

211,9

0,6

1  18

40

133

700

211,65

212,3

0,65

1  19

-

-

800

212,0

212,7

0,7

1  20

93

160

900

212,3

213,1

0,8

1  21

20

106,5

1000

212,6

213,5

0,9

2  1

46,5

166,5

1000

206,14

208,5

2,36

2  2

140

173

900

206,4

208,6

2,2

2  3

66,5

106,5

800

206,8

208,7

1,9

2  4

53

126,5

700

207,21

208,8

1,59

2  5

20

126,5

600

207,58

208,9

1,32

2  6

106,5

126,5

500

207,92

209,0

1,08

2  7

73

133

400

208,27

209,1

0,83

2  8

26,5

153

300

208,59

209,2

0,61

2  9

126,5

160

200

208,9

209,3

0,4

2  10

66,5

133

100

209,25

209,4

0,15

2  11

20

146,5

0

209,5

209,5

0,0

2  12

120

140

100

209,9

209,9

0,0

2  13

80

160

200

210,25

210,3

0,05

2  14

-

-

300

210,5

210,7

0,2

2  15

93

156,5

400

210,8

211,1

0,3

2  16

33

153

500

211,12

211,5

0,38

2  17

126,5

146,5

600

211,43

211,9

0,47

2  18

80

153

700

211,76

212,3

0,54

2  19

16,5

153

800

212,05

212,7

0,65

2  20

120

146,5

900

212,41

213,1

0,69

2  21

66,5

133

1000

212,75

213,5

0,75

3  1

66,5

153

1000

206,22

208,5

2,28

3  2

-

-

900

206,5

208,6

2,1

3  3

93

113

800

206,9

208,7

1,8

3  4

73

106,5

700

207,34

208,8

1,46

3  5

60

133

600

207,7

208,9

1,2

3  6

33

113

500

208,15

209,0

0,85

3  7

-

-

400

208,5

209,1

0,6

3  8

80

155

300

208,76

209,2

0,44

3  9

13

140

200

209,05

209,3

0,25

3  10

100

133

100

209,38

209,4

0,02

3  11

60

166,5

0

209,68

209,5

-0,18

3  12

153

166,5

100

209,96

209,9

-0,06

3  13

93

153

200

210,3

210,3

0,0

3  14

40

173

300

210,6

210,7

0,1

3  15

140

180

400

210,9

211,1

0,2

3  16

53

140

500

211,2

211,5

0,3

3  17

-

-

600

211,5

211,9

0,4

3  18

93

133

700

211,85

212,3

0,45

3  19

66,5

173

800

212,2

212,7

0,5

3  20

153

166,5

900

212,46

213,1

0,64

3  21

86,5

126,5

1000

212,84

213,5

0,66


 

 

а – расстояние от вершины до ближайшей меньшей горизонтали

     в  – расстояние между горизонталями измеренное через вершины

     Ннаименш. – это значение на ближайшее меньшее

     Δ – приращение горизонталей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         

 

 

  

 

 

               

 

 

 

          

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

  1. среднепланировочная отметка

 

 

 

 

 

где  :

Н1 – значение черных отметок в вершинах планировочной сетки

Н2 – значение черных отметок по периметру планировочной сетки

Н3 – значение черных отметок на трассе дороги

n –количество квадратов планировочной сетки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. разность отметок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


5.Построение  поперечного профиля

 

Исходными данными для проектирования поперечных профилей являются: размеры земляного  полотна,; климатические условия  района проектирования, грунтовые и  гидрогеологические условия, приведенные  в задании к курсовому проекту; рельеф местности; продольный профиль.

Конструкция земляного полотна принимается  на основе решений по продольному  профилю с учетом типовых поперечных профилей и требований СНиП [11, п. 6].

Принимаем  поперечный профиль насыпи земляного  полотна высотой H н < 2,0 м.

 

 

                     

 

 

 

6.Расчет обьемов земляных работ

№

Нр

ΔНр

F0

ℓ

W

ПК

Н

В

Н

В

Н

В

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 

1-2

2.36

  

 

2.28

 

  

 

100

 

  

2.2

 

2-3

2.2

 

2.05

 

 

100

 

1.9

 

3-4

1.9

 

1.75

 

 

100

 

1.59

 

4-5

1.59

 

1.45

 

 

100

 

1.32

 

5-6

1.32

 

1.2

 

 

100

 

0

1.08

 

6-7

1.08

 

0.95

 

 

100

 

0.83

 

7-8

0.83

 

0.72

 

 

100

 

0.61

 

8-9

0.61

 

0.5

 

 

100

 

0.4

 

9-10

0.4

 

0.27

 

 

100

 

0.15

 

10-11

0.15

 

0.07

 

 

100

 

0.0

 

11-12

0.0

 

0.0

 

 

100

 

0.0

 

12-13

0.0

 

0.025

 

 

100

 

0.05

 

13-14

0.05

 

0.125

 

 

100

 

0.2

 

14-15

0.2

 

0.25

 

 

100

 

0.3

 

15-16

0.3

 

0.34

 

 

100

 

0.38

 

16-17

0.38

 

0.425

 

 

100

 

0.47

 

17-18

0.47

 

0.5

 

 

100

 

0.54

 

18-19

0.54

 

0.6

 

 

100

 

0.65

 

19-20

0.65

 

0.67

 

 

100

 

0.69

 

20-21

0.69

 

0.72

 

 

100

 

0.75

Σ

23660


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где: В0 – ширина земляного полотна по ДБН 3.2.3-4-2007;

средняя  рабочая отметка  между пикетами;

m – величина уклона в зависимости от величины насыпи и глубины выемки; m=1:1,5=0,67   – для глинистых и лессовых грунтов.

 

Вывод:на строительную площадку нужно завести грунт обьемомW=23660 м3

 

 

 

7.Выбор покрытия

Конструкцию дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием  назначают с учетом местных природных  условий, влияющих на работу дорожной одежды, местных материалов, а также исходя из требований к прочности всей конструкции.

Поперечный уклон асфальтобетонных покрытий назначают в пределах 15—20 0/00 .Такой же уклон должно иметь основание. Более крутые поперечные уклоны основания (например, при использовании существующих покрытий в качестве основания) уменьшают выравнивающим слоем переменной толщины.

Асфальтобетонные покрытия устраивают на дорогах с продольным уклоном до 600/00. Причем при уклонах более 400/00 обязательно устройство шероховатой поверхности с крупнозернистой фактурой. При уклонах более 60 0/00 рекомендуется укладывать черный щебень.

Прочность дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием во многом зависит от качества основания. Оно должно быть прочным и сдвигоустойчивым. Большое внимание следует уделять ровности основания. Чем оно ровнее, тем выше ровность покрытия, особенно однослойного.

При выборе типа основания  следует учитывать также условия  организации работ. Основание, как  правило, устраивают шире покрытия на 0,5 м в каждую сторону. На дорогах I и II технических категорий уширенные основания — необходимый элемент конструкции.

Сопряжение дорожной одежды с обочиной часто являлось слабым местом, и разрушение покрытия начиналось именно отсюда. Уширенное основание укрепляет боковую кромку покрытия, а «пазуху» над уширенным основанием заполняют водонепроницаемым материалом, что препятствует прониканию воды под дорожную одежду. Укрепительные (краевые) полосы вдоль кромок проезжей части должны быть светлее, чем проезжая часть. Это необходимо для повышения безопасности движения особенно в ночное время. С этой целью укрепительную полосу при использовании битумированых материалов необходимо для засыпки поверхности полосы применять щебень светлых горных пород.

Устраивая основание из необработанного щебня, перед последней россыпью расклинивающего материала рекомендуется разливать битум в количестве 2—2,5 л/м2. Это повышает сдвигоустойчивость щебеночного основания.

При устройстве основания  из гравийного материала для повышения сдвигоустойчивости необходимо вводить в него дробленый гравий или щебень 1В количестве не менее 30% от общего объема.

Холодный асфальтобетон  укладывают на основание из черного  щебня или на нижний слой из горячего крупнозернистого асфальтобетона, на основание, устроенное способом пропитки или на старые черные покрытия.

Па дорогах с небольшой  интенсивностью движения покрытие из холодного асфальтобетона можно  устраивать на щебеночном основании, предварительно подгрунтованном жидким битумом в количестве до 1 л/м2.

Горячие смеси укладывают более толстым слоем, с тем  чтобы в них дольше сохранилось  тепло при уплотнении. Теплые смеси  укладывают более тонким слоем, так как они охлаждаются менее интенсивно. Холодные смеси для верхних слоев укладывают еще более тонким слоем, чтобы ускорить их уплотнение и формирование.

Из крупнозернистых смесей устраивают покрытия толщиной 4,5-5 см, из среднезернистых — 3-4 см, из мелкозернистых — 2,5-3,5 см (холодных — 2-3 см), песчаных типа Д 2,5-3,5 см; песчаных типа Г — 2-3 см. Меньший размер применяют для теплых смесей.

 

 

Рис. Конструкции дорожных одежд с  асфальтобетонным покрытием


 

1 - верхний слой покрытия; 2 - нижний  слой покрытия; 3 - верхний слой  основания;                       4 - нижний слой основания; 5 - слой основания; 6 - дополнительный слой основания

 

В зависимости  от толщины и применяемых материалов дорожную одежду можно располагать  на земляном полотне по серповидному, полукорытному или корытному  профилю.             Серповидный профиль применяют преимущественно на дорогах низших категорий. Для устройства покрытий серповидного профиля используют местные материалы: гравий, грунт и другие, укрепленные различными добавками. При серповидном профиле дорожную одежду устраивают на всю ширину земляного полотна. Толщину одежды, наибольшую в середине, постепенно уменьшают до 3—5 см у бровок.В сравнении с серповидным профилем более экономично использование материалов при полукорытном профиле, когда в пределах проезжей части толщина дорожной одежды не изменяется, а обочины укрепляются слоем небольшой толщины.При корытном профиле дорожную одежду устраивают только на ширину проезжей части одинаковой толщины по всей ширине.

Дорожная  одежда может быть различной прочности  в зависимости от интенсивности  и состава движения, грузонапряженности, расчетной скорости и должна отвечать следующим требованиям: прочность  ее должна обеспечивать отсутствие просадок и высокое сопротивление износу; ровность поверхности должна обеспечивать возможность движения с высокими скоростями; шероховатость поверхности  должна обеспечивать хорошее сцепление  колес автомобиля с покрытием.

Для предупреждения заноса грязи на проезжую часть укрепляют  обочины, съезды и примыкания.

Шероховатость поверхности покрытия проезжей части  должна обеспечивать коэффициент сцепления  автомобильной шины с поверхностью покрытия во влажном состоянии не менее 0,5. Для создания шероховатой  поверхности устраивают поверхностную  обработку.

Дорожная  одежда может состоять из одного или  нескольких конструктивных слоев. При  наличии нескольких слоев дорожная одежда включает: покрытие — верхний  слой дорожной одежды, который в  свою очередь может состоять из слоя износа, периодически возобновляемого  по мере его истирания, и основного  слоя, определяющего эксплуатационные свойства покрытия; 
основание — несущая часть дорожной одежды, обеспечивающая совместно с покрытием передачу нагрузок на грунт земляного полотна. Основание, как правило, состоит из двух или более прочных слоев, из которых верхние часто укреплены вяжущим с целью создания достаточно прочного слоя под покрытием. Для нижних слоев можно применять менее прочные и менее морозостойкие материалы, но при этом водоустойчивые и неразмокаемые; 
дополнительный слой основания — нижний конструктивный слой дорожной одежды, выполняющий наряду с передачей нагрузок на земляное полотно также функции морозозащитного, дренирующего, выравнивающего и защиты от заиливания.

 

 

 

 

 

8.Технология производства работ по покрытию

Вначале очищают основание  от пыли и грязи и проводят предварительный  розлив вяжущего для подгрунтовки. Высыхание разлитого вяжущего длится 1—4 смены (технологический разрыв). На следующей захватке, где укладывают нижний слой асфальтобетона (а также на захватке, где укладывают верхний слой асфальтобетона), выполняют следующие операции:

обрубают, если необходимо, края ранее  уложенного слоя асфальтобетона отбойными молотками. Края должны быть обрублены вертикально и по шнуру. Затем эти края смазывают горячим битумом, подогретым в передвижном котле обычно емкостью 100— 200 л. Если обрубка краев не требуется, то края сразу обмазывают битумом. Одновременно разбивают место работ и укладывают боковые упоры. Разбивка заключается «в провешивании осевой линии и в разметке кромок проезжей части. Асфальтоукладчик занимает исходное положение, и после загрузки его смесью приступают к ее укладке. За ним после укладки 10—15 м покрытия начинают уплотнение катками.

Длина сменной захватки составляет обычно 200—300 м при укладке двухслойного покрытия двумя укладчиками. В летнее время при устойчивой сухой погоде и большой продолжительности дня можно одновременно вести укладку нижнего и верхнего слоев. При такой организации укладки необходимо иметь на асфальтобетонном заводе два (или больше) смесителя, которые готовят одновременно смеси различного состава для верхнего и нижнего слоев покрытия. Производительность смесителей должна быть увязана с производительностью укладчиков для того, чтобы обеспечить одинаковый темп укладки обоих слоев.

Укладку нижнего  слоя ведут с опережением укладки  верхнего на одну сменную захватку для создания задела (опережающего фронта работ). По другому варианту организации работ при двухсменной  укладке покрытия в вечернюю или  ночную смену укладывают только нижний слой, а в дневную (на следующий  день) на этом же участке верхний. При  этом все смесители асфальтобетонного  завода в одну смену готовят смесь  для нижнего слоя. В другую  для верхнего. Протяженность сменной  захватки, на которой укладывают каждый слой, возрастает вдвое по сравнению  с предыдущим вариантом, т. е. составляет в средних условиях 400— 600 м. Каждый слой укладывают одновременно двумя укладчиками, что улучшает условия стыкования смежных полос и позволяет устраивать бесшовное покрытие.

Для создания прочных, устойчивых кромок асфальтобетонных и дегтебетонных  покрытий, укладываемых без бордюров, рекомендуется нижний слой покрытия устраивать шире «верхнего на 5 см с каждой стороны.

Для контроля за качеством  приготовления и укладки асфальтобетонной и дегтебетонной смеси лаборатория завода выдает на каждый автомобиль со смесью паспорт, в котором указывает: вид смеси (горячая, теплая), тип смеси (крупнозернистая, мелкозернистая, песчаная), номер состава смеси, для какого слоя покрытия предназначена, номер смесителя, вес, температуру смеси в момент выгрузки из смесителя, фамилию лица, ответственного за качество смеси. Паспорт заполняют в двух экземплярах: один остается у производителя работ по устройству покрытия, второй с его распиской о получении смеси и с указанием ее температуры в момент доставки на место работ возвращается на завод.

Движение по покрытию открывают  через 2—3 ч или сразу после окончания работ в зависимости от температуры окружающего воздуха.