Принципы проектирования продольного профиля земляного полотна сельскохозяйст­венных дорог. Основные типы дорожных одежд. Устройство земляного полотна

Продольным профилем называется условное обозначение разреза дороги вертикальной плоскостью, проходящей вдоль ее оси по бровке или по оси проезжей части, развернутое в плоскости чертежа. Проектирование продольного профиля заключается в установлении положения полотна дороги относительно поверхности земли. На продольный профиль наносят: линию поверхности земли (черную линию); проектную линию бровки земляного полотна (красную линию), ее высотные отметки и уклоны; грунтовой разрез по оси дороги с указанием мест заложения шурфов и скважин, характера и мощности грунтовых напластований, уровня грунтовых вод; расположение и основные характеристики водоотводных сооружений; пикетаж и положение характерных (плюсовых) точек; развернутый план трассы и ситуацию на полосе по 50м в каждую сторону от оси дороги; типы конструкций дорожной одежды и земляного полотна.

В зависимости от толщины очертания поперечного профиля и применяемых материалов различают: серповидный; полукорытный; корытный.

Серповидный.для IIс категории

Полукорытный Для Iс и IIс категории

Корытный Для дорог высших категорий

При проектировании продольного профиля есть два принципиальных подхода: 1.по обертывающей, iзем≤iдороги(макс.), hраб (0,3-0,5)

2. по секущей iзем ≥ iдороги(макс).

Дорожная одежда состоит из 1 или нескольких слоев.

1 покрытие: верхний слой дорожной одежды может быть 1 или 2 слойный, 1 – помере износа восстанавливают. 2 – основной слой.

2 основание: это несущая часть дорожной одежды, обеспечивающее совместно с покрытием передачу нагрузок и их равномерное распределение на земное полотно 1,2 и более слойное, толщина до 70 см.

3 дополнительные: слои основания это нижний конструктивный слой дорожной одежды служащий для выравнивания, дренирования вод, защиты от заиливания.

Типы покрытий

В зависимости от степени совершенствования дорожной одежды СНиП различают 4 типа дорожной одежды:

1Низший тип: грунтовые дороги в том числе укрепление различными местными материалами грунтово-оптимальной смеси.

2Переходного типа: из грунтов и местных материалов обработанных органическими и неорганическими вяжущими (битум, деготь) щебеночные, гравийные шлаковые и т.д.

3Усовершенственные облегченного типа: для 2с категории реже для 1с категории асфальта и дегте бетонные низких марок укладываемых в теплом и холодном состоянии. Щебеночные и гравийные полупропитки, пропитки, смешиваемые на дороге.

4Усовершенствованные капитального типа: Асфальтобетонные высших марок, цементобетонные, монолитные и сборные, прочные щебеночные материалы, обработанные битумом в установках 1с категории.

Грунтове дороги-дороги из естественного грунта, грунто-смеси оптимального состава: гравий или крупнозернистый песок 45-75%, глинистых частиц 6-15%, толщина слоя 15-35 см, уклон 30-40 %. Такие дороги сохраняют стабильность до 100 авто/в сутки.

Толщина гравийное покрытие 1 слой 8-16 см, 2 слой 25-30 см, Максимальный размер фракций 70 для нижних слоев, 25 для верхних.

Асфальта и дегте бетонные покрытия - интенсивностью более 3000авто/в сутки. Состав: песок, щебень, мин. наполнитель, битум. Чем меньше фракция и выше температура смеси и укладки смеси тем выше качество асфальтобетона.

Цементно-бетонные покрытия - свыше 3 тыс авто/в сутки (сборные и монолитные). Основание ПГС часто обработанная вяжущим. Бетон класса не менее В25 толщина от 18 до 24 см уклоны проезжей части 10-15%0. Для монолитных ЦБ покрытий обязательно устройство температурных швов через 20-60 м шириной 2,5-3 см, швы сжатия поперечные через 4-10 м шириной 1 см глубиной 5 см. Продольные швы при ширине проезжей части 7-7,5 м по оси дороги. При большей ширине через каждые 3,5-3,75 м.

Строительство земляного полотна.

Подготовительные работы: восстановление и закрепление трассы и полосы разгона; расчистка полосы отвода от кустарников, деревьев, камней и т.д. снос, перенос или переустройство (согласно проекта) сооружений и коммуникаций; строительство новых и ремонт существующих подвозных дорог.

При высоте насыпи до 0,6 м удаляется весь растительный слой на всю ширину земполотна.

Разбивка земполотна. Закрепить на местности, разбивочными знаками, характерные точки земполотна. На прямолинейных участках 40 м расстояние между кольями, на криволинейных 20 м. глубина выемки контролируется нивелиром на конечной стадии работ при достижении конечных отметок может использоваться визирная рейка.

Способы устройства земполотна включает в себя: устройство дренажей водоотводных сооружений; замена или укрепление грунтов, не обладающих достаточной прочностью; разработка грунта в резерве, в выемке и перемещение его в тело насыпи; разравнивание грунта слоями и его послойное уплотнение; предварительная планировка откосов насыпи.

Профилирование, планировка, укатка и окончательная отделка земполотна включая откосы. Транспортирование и распределение растительного слоя на откосах. Укрепительные работы на откосах.

Машины

1). Грейдеры используются для разравнивания грунтов земполотна и возведения насыпей до 0,5-0,7 м. Длина участка для работы грейдера 1000-1500 м.

1. Укладка валов в прижим (требует мощных средств уплотнения). 2. Полуприжим (при плоской усыпке). 3. В разбежку (при тяжелых грунтах) земполотновозводится при проходке грейдера от 17-35 проходов.

2). Разработка грунта бульдозерами. Работа бульдозера до 50-70 м самая эффективная работа бульдозера на расстоянии 15-30 м. высота возводимой насыпи до 2 м, бульдозер перемещает грунт поперек оси дороги.

В зависимости от типа и влажности грунтов различают 3-и схемы копания грунта: прямоугольная стружка используется на склонах и косогорах; клиновидная стружка используется при легких и слегка влажных грунтах; гребенчатоезарезание применяется при тяжелых грунтах.

При использовании бульдозеров стоимость работ обходится на 10-20% дешевле чем при использовании грейдера.

3). Скреперы. Бывают прицепные и самоходные до 40 км\ч дальность перемещения до 4-5 км. Прицепные до 500-700 м. Толщина слоя разгрузки 30-35 см, любые высоты насыпей, любые глубины выемок при наличии въездных пандусов с уклоном не более 100-120 %.

Чем меньше поворотов груженого скрепера на 180 и 90 градусов тем эффективней он работает.

4). Катки. 1) катки легкие (10т), средние, тяжелые, сверхтяжелые (40т). Типы вальцов: гладкие, решетчатые, кулачковые, катки на пневмоходу (кулачковые вальца 40-50 см, гладкие вальца 20см). 2) ударные или трамбующие. 3) вибрационные машины. 4) смешанного действия (виброкатки)

11. Принципы проектирования с/х площадок и проездов. Горизонтальная и вертикальная планировки.

Горизонтальная планировка. Сеть проездов на территории площадок кооперативных и фермерских хозяйств, цехов и заводов и переработке и хранению сельскохозяйственной продукции должна рационально обеспечивать связь между отдельными объектами, зданиями и сооружениями, а также быть взаимоувязанно и другими инженерными сетями (водопроводом, теплотрассой и др.). Последние обычно прокладывают параллельно проездам на расстоянии не менее 1,5 м. Капитальные вложения в строительство, а также стоимость эксплуатации проездов и транспортные, затраты на перевозку по ним грузов должны быть минимальными.

Вертикальная планировка. Она заключается в искусственном, изменении рельефа участка, на котором намечено разместить сельскохозяйственное предприятие. Вертикальную планировку проводят с учетом обеспечения нужд технологических процессов предприятия, их экономичности, а также удобства эксплуатации. Сеть проездов выполняет роль водосборных и водоотводных сетей, что обусловливает увязку вертикальной планировки с проездами. При вертикальной планировке следует соблюдать следующие основные принципы проектирования:

1. Все проезды и площадки должны быть увязаны с проектируемыми и существующими зданиями и сооружениями, как в плане, так и по высоте. Отметки площадок, примыкающих к зданиям и сооружениям, должны быть, как правило, на 15 см ниже уровня чистого пола первого этажа.

2. С целью выполнения одного из основных требований вертикальной планировки - рационального отвода поверхностных вод с территории проезды проектируют в небольших (0,15...0,30 м) выемках. За пределами площадок допускают устройство невысоких (0,15...0,3 м) насыпей. На пересеченной местности при террасовой застройке, как исключение, возможны насыпи и выемки более 0,3 м.

3. Для нормального стока поверхностных вод площадки (открытого хранения машин, складирования кормов, зерна или другой сельскохозяйственной продукции, на въездах в откормочники, гаражи и другие сооружения) проектируют в небольших (0,15...0,3 м) насыпях, проезды между ними должны быть ниже их отметки на (0,15...0,45 м) и иметь въездные пандусы. При этом необходимо учитывать требования СНиП, а также соблюдать следующие продольные и поперечные уклоны: продольные — для проездов в пределах площадок (въезды в помещения, на площадки складирования кормов, открытого хранения машин, временного хранения зерна и другой сельскохозяйственной продукции) и уклоны самих площадок — не менее 5 % и не более 30 %, уклоны проездов вне площадок — 5…60, в горной и пересеченной местности — до 80 %;

поперечные — для проездов и площадок 15...20 %; выгульных площадок для животных — 20...60 %.

Взаимоувязка горизонтальной и вертикальной планировок. Горизонтальную и вертикальную планировки выполняют параллельно в три этапа:

первый этап — геодезическая основа. Разрабатывают на синьке, обычно в масштабе 1:5000 (реже 1:10 000), ситуационный план-схему контура границ предприятия или производственной зоны и схему организации естественного стока поверхностных вод. При разработке ситуационного плана территорию предприятия увязывают с местными природными условиями (рельефом местности, направлением господствующих ветров и их повторяемостью, направлением течения воды в реке, гидрогеологией и геологией грунтов и др.), а также инженерными сетям. В пределах границ территории предприятия или производст­венной зоны и по 50... 100 м за ее границами перпендикулярно горизонталям от высшей к низшей стрелками указывают направ­ление стока поверхностных вод, то есть разрабатывают схему естественного стока.

второй этап — переносят в более крупном масштабе (1:2000...1:5000) на кальку тушью геодезическую основу со схе­мой естественного стока поверхностных вод (материалы первого этапа горизонтальной и вертикальной планировок) и каранда­шом делают эскиз-схему генерального плана со схемой верти­кальной планировки, то есть показывают организацию рельефа в проектных отметках. В эскизе генерального плана учитывают требования, предъяв­ляемые к горизонтальной планировке. При разработке же схемы проектного стока поверхностных вод учитывают требования вер­тикальной планировки, а также: необходимость снятия растительного слоя толщиной 0,2 м с части территории под здания, сооружения, проезды и открытые площадки; это уменьшит (понизит) среднюю планировочную проектную отметку на 0,2 м; избыток грунта, образующийся в результате разработки котло­ванов, траншей, корыта под проезды, ямных хранилищ (жома, корнеплодов и др.), размещенных ниже средней проектной от­метки, будет увеличивать ее на 0,1...0,3 м.

третий этап горизонтальной и вертикальной планировок основывается на материалах второго этапа. Творчески прора­батывают эскиз горизонтальной планировки с учетом возмож­ной корректировки, вызванной вертикальной планировкой (за­вышением или занижением фактических проектных уклонов по сравнению с нормативными) или другими факторами, и методом проектных горизонталей и профилей составляют де­тальный генеральный план предприятия с детальной верти­кальной планировкой и последовательностью ее выполнения. Аналогично осуществляют увязку и на территориях общест­венных и гражданских строек, только отметку чистого пола пер­вого этажа рекомендуется брать выше отметки кромки земли отмостки не на 0,15, а на 0,6...0,9 м (при равнинной и слабо пересеченной местности). Переход от уровня чистого пола пер­вого этажа до кромки отметки или площадки возле фундамента устраивается не пандусом, а ступеньками.