Геологические и гидрологические условия. В курсовой работе разрабатывается технология строительства автомобильной дороги

Реферат

В курсовой работе разрабатывается технология строительства автомобильной дороги. При написании данной курсовой работы использовано четыре источников литературы. План трассы изображен на формате А1, приложен в графической части. Продольный профиль вычерчен на миллиметровой бумаге. Так же по тексту пояснительной записки представлены: дорожно-климатические график, закрепление главных точек трассы, поперечные профиля, кривая распределения земляных масс.

Таблиц-

Рисунков-

Страниц -

СОДЕРЖАНИЕ

1. Анализ исходных данных.

1.1. Климатические условия.

1.2. Рельеф местности.

1.3. Геологические и гидрогеологические условия.

2. Проектирование плана трассы участка автомобильной дороги.

2.1. Проложение трассы на местности.

2.2. Расчет основных элементов закруглений.

3. проектирование продольного профиля.

3.1. Проектирование линии фактической поверхности земли.

3.2. Проектирование продольной оси трассы..

3.3. Вычисление рабочих отметок.

4. Проектирование поперечных профилей земляного полотна.

4.1. Анализ продольного профиля и выбор поперечных профилей.

4.2. Подсчет объемов земляных масс.

4.3. Распределение объемов земляных масс.

5. Проектирование системы дорожного водоотвода.

Заключение.

Список используемой литературы..

АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ И ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Угловский район расположен в южной части Алтайского края и занимает площадь 4844 км² (около 2,9 % площади Алтайского края) и имеет протяженность территории с востока на запад – 84 км, с севера на юг − 123 км.

Район граничит на юге с Республикой Казахстан (протяженность границы 250 км), на северо-востоке и севере с Егорьевский, Рубцовским, Михайловским и Волчихинским районами. Районный центр – с.Угловское находится на расстоянии 370 км к югу-западу от г.Барнаула и 100 км от г.Рубцовска

Климатические условия

Угловский район Алтайского края расположен в IV дорожно-климатической зоне.

Характерной особенностью климата является его резкая континентальность с коротким, но теплым летом, и холодной зимой, с устойчивым, но маломощным снежным покровом.

Средняя температура воздуха в зимний период от -9 до -12 С°, снежный покров ложится в с 10 ноября по 2 декабря и сохраняется до середины апреля, высота снежного покрова 30-44мм и продолжительность 122-138 дней.

Средняя температура воздуха в летний период + 15 С°. Протяженность безморозного периода на территории района 105-140 дней. Наиболее засушливый период май-июнь.

Таблица 1.1 температура воздуха в градусах цельсия(метеостанция c. Угловское)

Месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	год
Значение	-17,2	-16,6	-9,6	2,7	12,5	18,2	20,6	17,7	12,1	3,3	-7,2	-14,6	1,8

Промерзание почвы в районе строительства происходит с ноября по март. Наибольшая глубина промерзания почвы наблюдается в марте, она составляет 140 см.

Таблица 1.2 Глубина промерзания почвы в сантиметрах (метеостанция г. Рубцовск)

Месяц	XI	XII	I	II	III	IV
Значение						-

Годовое количество атмосферных осадков 244 мм, из них 70% выпадает в теплый период. Смена воздушных масс сопровождается засухами, пыльными бурями и суховеями, относительная влажность воздуха 62-65%.

Таблица 1.3 Среднее количество осадков в миллиметрах (метеостанция c. Угловское)

Месяц

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

XI-III

IV-X

год

Значение

Снежный покров устанавливается с ноября по середину апреля и является устойчивым. Наибольшая его средняя высота приходится на вторую и третью декады марта и составляет 26 см. Максимальная высота снежного покрова за зиму – 36 см.

Таблица 1.4 Средняя декадная высота снежного покрова в сантиметрах (метеостанция c. Угловское)

Месяц

XI

XII

I

II

III

IV

Наибольшее за зиму

Декада

Ср

Макс

Мин

Значение

Преобладающие направления ветра в зимний период – южное, со скоростью 7,8 м/с. В летний – северо-восточное, со средней скоростью 4,3 м/с.

Таблица 1.5 Средняя месячная и годовая упругость водяного пара (абсолютная влажность) (метеостанция с. Угловское)

Месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	год
Значение	1,5	1,7	2,8	5,3	7,8	11,9	14,2	12,4	8,5	5,5	3,1		6,4

Рельеф местности

Главной особенностью территории Угловского района является положение в переходной зоне от предгорий Рудного Алтая к Приобскому степному плато, Кулундинской низменности и Казахскому мелкосопочнику, что и определяет основные черты равнинности его рельефа.

Геологические и гидрологические условия

Характерной особенностью района является полное отсутствие постоянных поверхностных водотоков. Здесь нет ни одного даже мелкого ручья. Зато много (около 19) бессточных мелководных (от 0,3 - 0,5 до 1,3 - 1,5 м) солоноватых и горько-соленых озер и болот, занимающих эрозионные реликтовые понижения вдоль склонов Барнаульской ложбины, и многочисленные дефляционные котловины на остальной территории. Еще в недавнем прошлом это понижение было занято крупным мелководным озером, к настоящему времени этот водоем настолько обмелел, что представляет собой сплошные солончаки и болота с цепочкой остаточных озер (Ляпуниха, Коростелевское, Большое, Горькое, Деревенское, Долгое, Чушкан, Горбуново, Байдулейкино, Зяблое). Самым крупным из них является озеро Ляпуниха площадью 22,1 кв. км, средняя глубина 1,3 м. Но за последние 10 лет уровень воды значительно снизился, в результате чего водоем разделился на ряд более мелких озер. Кроме того, в озерах Ляпуниха, Байдулейкино, Зяблое, Горбуново, Щепино и Коростелевское выявлены месторождения и проявления сапропеля. Эти многовековые донные отложения пресноводных водоемов, содержащие большое количество органических веществ, гумуса, сформировались из отмершей водной растительности, остатков живых организмов, планктона также частиц почвенного перегноя.

Почвы и растительность

Почвы супесчаные, каштановые. Район, примыкающий к самой засушливой части Северного Казахстана, отличается резко континентальным климатом Именно эта поверхность занята сильно остепененным разреженным ленточным сосновым бором паркового характера. В понижениях глубже сосновый бор иногда сменяется влажнотравными заболоченными березняками и осинниками, приобретающих облик согры. Растут сосна, береза, ива, шиповник, калина, боярышник.

Положение рассматриваемой территории в подзоне засушливой степи, где почвы в значительной степени засолены, определяет незначительное флористическое разнообразие. Однако эти же причины определяют и наличие здесь редких растений, заходящих из засушливых областей Казахстана.

Основные климатические характеристики района представлены на дорожно-климатическом графике(рисунок 1)

2 Проектирование плана трассы участка
автодороги

План трассы – графическое изображение проекции трассы на горизонтальную плоскость, которая выполнена в уменьшенном масштабе.

Положение геометрической оси дороги на местности называется её трассой. Изменение трассы определяется углом поворота, который измеряется между продолжением направления трассы и новым направлением автомобильной дороги. Все углы нумеруются в порядке возрастания вдоль дороги, то есть по ходу трассы. Дорога проектируется так, чтобы её было легко отобразить на местности, а для этого трасу ориентируют относительно сторон света. Для этого вершины углов, а также начало и конец трассы привязывают к местности как показано на рисунке 2:

Рисунок 2 - Привязка конца трассы (КТ), начала трассы (НТ), вершин углов (ВУ) к местности.

Определяем категории. Проектируемой дороги. Вначале приводим расчётную перспективную интенсивность движения (по заданию 6705 авт/сут) к приведённой интенсивности в легковых автомобилях. Для этого используем коэффициенты приведения из нормативного документа и процентный состав движения. Для упрощения коэффициент перевода для грузового транспорта примем равным 2, для автобусов равным 3. Результаты расчёта:

Получили величину приведенной интенсивности равную авт/сут. По таблице нормативного документа назначаем по величине приведенной интенсивности I В категорию дороги (свыше 14000 авт/сут.). По СНиП 2.05.02-085 назначаем параметры элементов плана трассы и продольного профиля автомобильной дороги. Так же при проектировании дорог не следует часто использовать минимальные параметры геометрических элементов плана и продольного профиля, используя их только в исключительных случаях, когда по местным условиям продолжить трассу дороги можно только с минимальными размерами геометрических элементов. Параметры геометрических элементов из условия обеспечения безопасности удобства движения нужно принимать в 1,5 – 2 раза больше минимальных.

Наименьший допустимый радиус горизонтальных кривых в плане без устройства виража определяют расчетом при заданной скорости движения по формуле:

Rmin= , (1.1)

где µ- коэф. поперечной силы (µ = 0,15)

i_поп – поперечный уклон проезжей части (i_поп = 0,020)

V_р² – квадрат заданная скорость движения

Наименьший допустимый радиус горизонтальных кривых в плане с устройством виража определяют расчетом по формуле:

Rmin= , (1.2)

где i_в – поперечный уклон проезжей части при вираже (i_в = 0,02)

Наименьшее расчетное расстояние видимости определяется по формуле
, (1.3)

где V_p- расчетная скорость движения, км/ч;

К_э- коэффициент эксплуатационного состояния тормозов2, К_э =1,2;

- расстояние безопасности, - 5..10 м;

φ- коэффициент продольного сцепления шины, зависит от состояния покрытия, в расчетах принято φ=0,4

i_пр- продольный уклон участка дороги;

t- время реакции водителя, t=1-2 сек.

Встречного автомобиля – расстояние видимости S₂, складывается из суммы остановочных путей двух автомобилей:
(1.4)

Радиусы вертикальных кривых:

Радиусы выпуклых кривых - из условия обеспечения видимости дороги по формуле:
, (1.5)

где h₁-возвышение глаза водителя над поверхностью дороги, h₁=1,2 м;

Радиус вогнутых кривых – из условия органические величина центробежной силы, допустимой по условием самочувствия пассажиров и перезагрузки рессор:
(1.6)

где в – величина нарастания центробежного ускорения; при разработке норм проектирования вертикальных кривых в России принимают в=0,5-0,7 м/с².

Для расчета берем расчетную скорость по [СНиП 2.05.02-85]. :
V_р= 100 км/ч

Вычисляем наименьший допустимы радиус по формуле 1.1.

Rmin

Для дороги I В технической категории принимаем устройство виража, тогда минимальный радиус кривой рассчитываем по формуле 1.2.

Rmin

Наименьшее расчетное расстояние видимости поверхности дороги вычисляем по формуле 1.3:

Вычисляем расстояние видимости встречного автомобиля по формуле 1.4.

м.

Радиусы вертикальных кривых вычисляем по формуле: радиусы выпуклых кривых 1.5, радиусы вогнутых кривых 1.6.
м

В заключение составляем таблицу 2.1, в которую заносят данные расчета, а также значения СНиП 2.05.02-85.

Таблица 2.1 - Основные параметры и нормы

Показатели	Ед. изм.	Получено расчетом	Рекомендует СНиП 2.05.02–85*	Принято в курсовом проекте
Перспективная среднесуточная интенсивность движения	авт.сут		Св. 14000
2. Расчетная скорость движения автомобилей	км/ч
3.Число полос движения	шт.
4. Ширина полосы движения	м		3,75	3,75
5. Ширина земляного полотна	м		27,5	27,5
6. Ширина проезжей части	м
7. Ширина обочин	м		3,75	3,75
8. Наименьшая ширина укрепленной полосы обочины	м		0,75	0,75
9. Наибольший продольный уклон	0/00
10. Наименьшая расчетная видимость: а) поверхности дороги S1 б) встречного автомобиля S2	м м
11. Наименьший радиус кривых в плане: а) без устройства виража б) с устройством виража	м м
12. Наименьшие радиусы вертикальных кривых: а) выпуклых Rвып б) вогнутых Rвог	м м