Расчетные скорости движения. Обоснование расчетных скоростей.

Расчетной скоростью считается наиболее возможная (по условию обеспечения, устойчивости и безопасности) скорость движения оденочных автомобилей при нормальных условиях погоды и сцепления шин автомобилей с поверхностью проезжей части, которой на наиболее неблагоприятных участков трассы соответствуют предельно допустимые значения элемнтов дороги.

Динамическая плавность трассы – обеспечена в том случае когда на дороге нет участков где водители вынуждены резко уменьшать скорость движения.

Зрительная плавность трассы – водитель должен видеть дорогу на большом расстоянии (расстояние видимости) 450м, хорошо представлять дальнейшее направление дороги.

Расчетные скорости движения по СНиП 2.05.02. – 85

Iа – 150 (км/ч), Iб – 120 (км/ч), II – 120 (км/ч), III – 100 (км/ч), IV – 80 (км/ч), V – 60 (км/ч).

24-29 Проектирование земляного полотна и а/д.

Грунты для возведения зем. Полотна. В СНиП 2.05.02. даётся определение земляного полотна. Верхняя часть зем. полотна (рабочий слой) - это слой, располагающийся от низа дорожной одежды на 2/3 глубины промерзания на не менее, чем 1,5 метра от поверхности покрытия. Рабочий слой зем. полотна рекомендуется возводить с учётом категории дороги из грунтов непучинистых или слабо пучинистых СНиП 2.05.02-85* приложение 2 таблица 6 и 7. По степени пучинистости грунты делят на 5 групп: 1) непучинистые: пески – средние, гравелистые и др. грунты, у которых содержание частиц меньше 0,05 мм не превышает 2%. 2) слабопучинистые: песок-крупный средней крупности, гравелистые, содержание частиц мельче 0,05 мм до 15%. Супесь лёгкая крупная. 3) пучинистые: супесь лёгкая, суглинок лёгкий и тяжёлый, глины. 4) сильно пучинистые грунты, песок пылеватый, супесь пылеватая, суглинок тяжёлый пылеватый. 5) чрезмерно пучинистые грунты: супесь тяжёлая пылеватая, суглинок лёгкий пылеватый. При возведении зем. полотна запрещается применять следующие грунты: торфяные, заторфованые, сопропели или иольдиевые глины, сланцевые глины, чернозёмы, грунты. Содержащие значительное количество органики.

Правило расположения грунтов в теле зем. полотна.

Рис.

В соответствие с СНиП 2.05.02-85* к дренирующим относят грунты, имеющие при стандартном уплотнении коэф. Фильтрации не менее 0,5 м/сутки. Запрещается бессистемная отсыпка насыпи из разнородных грунтов. Коэффициент уплотнения грунта – отношение плотности скелета грунта в насыпи к макс. Плотности скелета того же грунта при стандартном уплотнении. Коэф. уплотнения приводится в таблице 22.

Основание насыпи – это массив грунта в условиях естественного залегания, располагающегося ниже насыпного слоя, при низких насыпях ниже границы рабочего слоя зем. полотна.

Основание выемки – это массив грунта, располагающегося ниже границы рабочего слоя.

Поперечные профили и зем. полотна проектируется с учётом категории дороги. Коэф. Заложения откосов назначают в зависимости от высоты откоса и грунта, из которого слагается откос. При этом коэффициент заложения откоса зем. полотна должен быть таким, чтобы была обеспечена устойчивость откоса, т.е. чтобы откос не разрушался и не оползал под действием собственного веса и природноклиматическиз факторов. В соответствии со СНиП 2.05.02-85* коэф. Заложения откосов насыпи назначают по таблице 23; а коэф. Заложения откосов по табл. 24. При этом в соответствии с пунктом 6.26 крутизну откосов насыпи высотой до 3м на дорогах 1-3 кат назначают с учетом обеспечения безопасного съезда транспортных средств в аварийных ситуациях не круче чем 1:М=1:4. При высоте насыпи до 2м не дорогах остальных категорий не круче чем 1:3.

Коэф. заложения откоса по табл. 23 назначают, например, для глинистых непылеватых грунтов 1:1,5, для пылеватых глинистых не круче чем 1:1,75. Насыпи до 12 м имеют переменную глубину откосов.

Источники увлажнения зем. полотна. Вводно-тепловой режим зем. полотна. Источниками являются атмосферные осадки и вода от таяния снега, приток воды к дороге с окружающей местности. Капиллярное поднятие влаги от уровня грунтовых вод и конденсация водяных паров из воздуха. Поверхностные воды, просачиваясь в толщу грунта, скапливаются над водонепроницаемыми слоями грунта (водоупором) и образуют водоносный слой или грунтовые воды. Как правило, линия грунтовых вод представляет собой смягчённую копию рельефа местности, кроме того, в верхних слоях грунта может образовываться в особо влажные годы – верховодка.

Верховодка – явление сезонное в зависимости от времени года находится на разной глубине от поверхности земли и в тёплый период времени может исчезать. Верховодка чаще всего возникает и наблюдается продолжительное время в пылеватых глинистых грунтах, кроме того она возникает на равнинных участках с необеспеченным поверхностным стоком. Необходимо отметить, что вводно-тепловой режим зем. полотна в районах 2 дорожной климатической зоны очень часто связан с наличием верховодки. Однако в общем случае водно-тепловой режим зем. полотна в основном связан с наличием УГВ.

Режимом грунтовых вод называется изменение их состояния во времени (колебания уровня, изменение скорости грунтовых вод). Режим грунтовых постоянно изменяется в зависимости от условий питания. Как правило весенний подъём УГВ выше,чем осенний, но весенний подъём УГВ не оказывает существенного влияния на вводно-тепловой режим зем. полотна. Продолжительность весеннего подъёма составляет 12-15 суток. В течении такого короткого периода времени высота капиллярного поднятия влаги в связных грунтах, особенно хорошо уплотнённых невелика и составляет около 20-30 см. Зимнее влагонакопление в верхней части зем. полотна и морозное пучение в последующем, вызвано процессами подтягивания влаги снизу в верх по незамерзающим водным плёнкам. наиболее опасный период для устойчивости зем. полотна является осеннее-зимний период, поэтому за расчетный уровень грунтовых вод во 2-5 ДКЗ принимаются его наивысшее многолетнее положение перед началом промерзания зем. полотна. Но при установлении расчётного уровня грунтовых вод необходимо учитывать срок службы покрытия в случае проектирования, а/б покрытий, для которых расчетный срок службы

Между капитальными ремонтами составляет 15-20 лет. Расчётный уровень грунтовых вод определяют с 5% вероятностью превышения.

Промерзание грунта зем. полотна представляет собой тепломассообменный процесс, при котором происходит непрерывная миграция 2-х фазной влаги (жидкая фаза и пар) и конденсация и испарение. Процесс зимнего перераспределение влаги приводит к накоплению влаги в верхних слоях зем. полотна.

Рис.

В процессе замерзания влаги в теле зем. полотна создаётся разность температур в пределах от 4-6 град. Выше 0 у уровня грунтовых вод до отрицательных температур в зоне промерзания грунта. Под влиянием разности температур влага перемещается от тёплого грунта к границе промерзания в отдельных крупных порах, при температурах ниже 0 образуются кристаллы льда, которые постепенно увеличиваются в объеме притягивая к себе влагу. Перемещение влаги наиболее интенсивно происходит при температурах от 0 до 3 град. В грунте зем. полотна в результате этих процессов образуется линзы льда, вызывающие морозное пучение на поверхности грунта. Для 2-3 климатической зоны перепад температур от 6 до -3,-5 град. Явление довольно частое и продолжительное в осенний период. Поэтому процесс влагонакопления продолжается всю осень и заканчивается при постоянных морозах.

Регулирование вводно-теплового режима зем. полотна. Одним из способов является обеспечение требуемого возвышения поверхности покрытия над уровнем грунтовых вод, а также над поверхностью земли с необеспеченным стоком (таб.21 СНиП 2.05.02-85*). Кроме того, необходимо обеспечивать требуемое уплотнение рабочего слоя зем. полотна в процессе производства работ.

Требование, характеризующие коэф. уплотнения зем. полотна. Рабочий слой зем. полотна должен выполняться из непучинистых или слабопучинистых дренажных грунтов. Для регулирования вводно-теплового режима зем. полотна можно применять гидроизолирующие и капилляропрерывающие прослойки.

Рис.

Система сооружений поверхностного водоотвода. Состоит из конструктивных мероприятий и спец. Сооружений предназначенных для перехвата воды и отвода их в стороны от дороги, от зем. полотна. 1) Отвод воды от дороги осуществляется путём придания поверхности покрытия продольных и поперечных уклонов. Продольный уклон дороги рекомендуется принимать не менее 5%0. Не допускать проектирования горизонтальных участков на дороге. 2) Для отвода воды от зем. полотна служат боковые водоотводы и канавы. Боковые канавы (кювет) устраиваются вдоль зем. полотна при высоте насыпи до 3м 1-2 категории, и до 2м остальные категории. При более высоких насыпях устройство боковых канав не требуется. Боковые канавы устраиваются в выемках и насыпях с небольшими раб. отметками. Эти канавы служат для сбора и отвода воды, стекающей с поверхности дороги и с прилегающих территорий, а в выемках только с поверхности дороги и с откосов выемки.

Рис.

Боковая канава эффективна при быстром отводе из них, при длительном застое воды они сами становятся источниками уплотнения зем. полотна.

Вода из боковых канав должна отводится в стороны от дороги через каждые 300-500 м в зависимости от рельефа местности. Запрещается пропуск воды через выемки из кюветов, расположенных на вышележащих участках насыпи.

Для сбора воды в стороне от дороги предназначены водоотводные канавы. Сечение водоотводных канав принимают таким же, как и сечение боковых, из которых производится сброс воды в сторону от дороги.

Нагорные канавы служат для перехвата воды. Стекающей к дороге по косогору и для отвода её в пониженные места. Размеры сечений всех типов обосновываются расчётом в зависимости от протока поверхности вод. Глубина канав не менее 0,3 м, и не рекомендуется устраивать канавы глубиной более 0,8-1м.

Проектирование а.д. II

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: