- •1 Классификация автодорог. Подвижной состав на автодорогах. Габарит.
- •3. Основные элементы дороги в плане. План трассы, угол поворота. Расчёт элементов круговой кривой. Коэффициент удлинения.
- •4. Принципы трассирования. Вольный, напряженный и смешанный ходы при трассировании. Учет опорных точек, контурных и высотных препятствий.
- •5. Оформление продольного профиля. Основные элементы. Принцип проектирования. Нанесение проектной линии.
- •7. Назначение руководящих отметок и расчет контрольных точек в продольном профиле. Основные правила и методы проектирования продольного профиля.
- •8. Переломы продольного профиля, требующие устройства вертикальных кривых. Обеспечение видимости на выпуклых кривых. Минимальный радиус криволй из условия видимости.
- •9. Расчёт минимального радиуса вогнутой кривой продольного профиля. Видимость проезжей части на вогнутой кривой в ночное время.
- •10. Поперечный профиль земляного полотна насыпи. Площадь сечения насыпи и сливной призмы. Полоса отвода.
- •11 Поперечный профиль выемки. Площадь выемки. Выемка на косогоре.
- •12. Проектирование земельного полотна с учетом снегозаносимости. Выемки до 5 метров в районах с метелями и снегопадами, раскрытые выемки.
- •14. Основные элементы поперечного профиля двухполосной дороги, проезжая часть, обочина. Расчёт ширины проезжей части и основной площадки земляного полотна.
- •15. Объем земляных работ (вывод формулы)
- •19. Проектирование переходных кривых. Наибольшая и наименьшая длина переходной кривой. Разбивка переходных кривых в плане.
- •20. Вираж. Расчёт виража. Допустимый поперечный уклон и допустимые скорости на вираже.
- •21. Отгон виража. Длина отгона виража. Высотная разбивка отгона виража.
- •22 Пересечение и примыкание дорог на одном уровне. Обеспечение видимости. Устройство разделяющих островков. Расчет длины переходно-скоростных полос.
- •25.Обследование болот при трассировании дорог. Конструкции земляного полотна на болотах, определение дополнительного объёма грунта при возведении насыпи
- •29. Нежесткие дорожные одежды, принципы их конструирования и расчета. Расчетные нагрузки. Срок службы дорожной одежды
- •30. Расчёт конструкции дорожной одежды по условия сдвигоустойчивости. Действие нормальных и касательных напряжений. В конструкции дорожных одежд.
- •31. Расчёт дорожной конструкции на сопротивление монолитных слоёв усталостному разрушению на растяжение при изгибе.
- •32. Проверка дорожной конструкции на морозоустойчивость (основа расчёта). Понятие пучин и меры по их устранению.
- •33 Конструирование жестких дорожных одежд. Монолитные и сборные цементобетонные покрытия. Деформационные швы.
- •34. Вода в грунте. Водно-тепловой режим земляного полотна.
- •36. Проектирование водоотводных канав с перепадами
- •37. Нагорные канавы. Проектирование. Расчет нагорной канавы.
- •40. Расчет отверстия трубы с учетом аккумуляции ливневых вод перед водопропускными сооружениями
- •41. Виды дренажа. Конструкция закрытого дренажа. Перехватывающий дренаж.
- •42. Расчёт дренажа. Понижение уровня грунтовой воды.
- •43. Общие сведения о переходах через водотоки, типы переходов через реку. Характерные участки для реки. Типы речных русел. Основные характеристики речного потока.
- •44 Режимы питания рек. Расчет расхода воды по приближенным формулам.
- •45. Принятая вероятность превышения расчетного расхода воды при проектировании мостов. Графоаналитический метод определения расчетного расхода (уровня воды в реке) принятой вероятности.
- •47.Определение расчётного расхода вод в реках при коротком ряде наблюдений. Среднее значение, коэффициент вариации и асимметрии, расчётный расход принятой вероятности превышения.
- •48. Схемы мостовых переходов для безопасного пропуска паводковых вод. Расчет отверстия моста наименьшей длины. (Первая расчетная схема). Принципы расчета общего размыва под мостом.
- •50 Определение расчетного судоходного уровня. Расчет отметки проезжей части моста.
- •51. Сопряжение насыпи с мостом. Проектирование струенаправляющих дамб.
- •52. Проектирование подходов к мосту. Проектирование пойменной насыпи с учётом подпора воды и волны набега.
- •53. Эрозия почвы и образование оврагов. Проектирование дорог в овражистых районах.
- •54 Серпантина. Виды серпантины. Минимальное расстояние между двумя ветвями серпантины.
- •55. Расчет симметричной серпантины.
- •57. Водоотвод с городских улиц и дорог. Продольный профиль лотков. Расчёт расстояния между водоприёмными колодцами.
- •58. Классификация аэропортов и аэродромов. Общий план аэродрома. Основные элементы аэродрома.
- •59. Приаэродромная территория, аэротория, и полосы воздушных подходов.
31. Расчёт дорожной конструкции на сопротивление монолитных слоёв усталостному разрушению на растяжение при изгибе.
В монолитных слоях дорожной одежды (из асфальтобетона и дегтебетона) возникающие при прогибе одежды напряжения под действием повторных кратковременных нагрузок не должны в течение заданного срока службы производить к образованию трещин от усталостного разрушения.
Для этого должно быть обеспечено условие , где – требуемый коэффициент прочности дорожной одежды по критерию растяжения при изгибе с учетом заданного уровня надежности ; RN – прочность материала монолитного слоя на растяжение при изгибе с учетом усталостных явлений , МПа:
RN=R0∙k1∙k2(1-νr∙t), где R0 – нормативное значение предельного сопротивления растяжению при изгибе при расчетной низкой весенней температуре при однократном приложении нагрузки, МПа; k1 – коэффициент, учитывающий снижение прочности в следствие усталостных явлений при многократном приложении нагрузки, , α – коэффициент, учитывающий различия в реальном и лабораторном режимах растяжения повторной нагрузкой, а также вероятность совпадения во времени расчетной (низкой) температуры покрытия и расчетного состояния грунта рабочего слоя и влажности ;m – показатель степени, зависящий от свойств материала рассчитываемого монолитного слоя; ΣNp – расчетное суммарное число приложений расчетной нагрузки за срок службы монолитного покрытия, авт.k2 – коэффициент, учитывающий снижение прочности во времени от воздействия погодно-климатических факторов; νr – коэффициент вариации прочности на растяжение; t – коэффициент нормативного отклонения;
σr – наибольшее растягивающее напряжение в рассматриваемом слое, МПа: , где - растягивающее напряжение от единичной нагрузке при расчетных диаметрах площадках, передающей нагрузку, МПа, определяемое по номограмме; р – расчетное давление, МПа; kВ – коэффициент, учитывающий особенности напряженного состояния покрытия конструкции под спаренным баллоном.
При расчете на усталостную прочность реальную конструкцию приводят к двухслойной модели.К верхнему слою модели относят монолитные слои, включая рассчитываемый пакет асфальтобетонных слоев. Толщину верхнего слоя модели hВ принимают равной сумме толщин монолитных слоев . К нижнему слою модели относят часть конструкции, расположенную ниже монолитных слоев, включая грунт рабочего слоя земляного полотна. Модуль упругости нижнего слоя модели Ен определяют путем приведения слоистой системы к эквивалентной по жесткости с помощью номограммы.
32. Проверка дорожной конструкции на морозоустойчивость (основа расчёта). Понятие пучин и меры по их устранению.
В районах сезонного промерзания грунтов на участках дорог, находящихся в неблагоприятных грунтово-гидрологических условиях, наряду с требуемой прочностью должна быть обеспечена достаточная морозоустойчивость дорожных одежд и земляного полотна.
Не требуется специальных мер по морозозащите конструкций:
а) в районах с глубиной промерзания менее 0,6 м;
б) при земляном полотне, сложенном на всю глубину промерзания из непучинистых грунтов или слабопучинистых грунтов;
в) в случаях, когда общая толщина дорожной одежды превышает 2/3, глубины промерзания.
Коэффициент пучения:
, где величина подъёма при промерзания грунта, м; глубина промерзания, м.
По пучинистости грунты делятся на 5 групп.
Группа грунта |
Название грунта |
|
Грунты |
I |
непучинистые |
1,0 |
крупнообломочные; песок крупный, средний и мелкий (гравелистый), если частиц < 0,005 мм < 2% |
II |
слабопучинистые |
|
песок крупный, средний и мелкий, если частиц < 0,005 мм > 2%; супесь лёгкая крупная |
III |
пучинистые |
|
супесь лёгкая, суглинок тяжёлый, суглинок лёгкий, глина |
IV |
сильнопучинистые |
|
песок пылеватый, супесь пылеватая, суглинок тяжёлый пылеватый |
V |
чрезмернопучинистые |
|
суглинок тяжёлый пылеватый, суглинок лёгкий пылеватый |
Конструкция достаточно морозоустойчива, если удовлетворяется условие:
где расчётное (ожидаемое) пучение грунта земляного полотна, м; допускаемое зимнее вспучивание покрытия, м.
Для капитального типа покрытия , для облегчённого типа ; для переходного типа .
, м,
где средняя величина морозного пучения в зависимости от величины дорожной одежды и от группы грунта по пучинистости, от , м;
коэффициент, учитывающий влияние глубины залегания грунтовой воды (по графику);
коэффициент, зависящий от степени увлажнения;
коэффициент, зависящий от состава грунта насыпи или выемки;
коэффициент, зависящий от веса вышележащих слоёв.
При отсутствии температурных измерений:
, определяется по картам изолиний.
Если , то проводим обратный расчёт, определяем среднее пучение: и определяется требуемая толщина морозозащитного слоя.
Пучины – неравномерные поднятия поверхности земляного полотна в продольном и поперечном направлении, вызванные морозным пучением грунтов. Морозное пучение грунта – это увеличение его объёма вследствие образования избыточного количества льда в порах грунта по сравнению с тем количеством воды, которое было в его порах до замерзания.
По своей природе пучины могут быть поверхностными (балластными) или грунтовыми. Поверхностные пучины образуются в начале зимы из-за насыщения поверхностной водой: загрязненных песчано-гравийного балласта или песчаной подушки, грунтов основной площадки при наличии балластных корыт, а так же вследствие необеспеченного отвода воды кюветами в выемках и на нулевых местах. Грунтовые пучины образуются при промерзании грунтов земляного полотна, увлажняемых, как правило, грунтовыми водами.
Профилактические меры – соблюдение технических и технологических требований при строительстве, надежный отвод поверхностной воды от земляного полотна, укладка в подбалластное основание при капитальном ремонте пути геотекстиля и пленочных материалов.
Меры по устранению пучин:
– глубокая очистка щебня или замена загрязненного балласта с укладкой в основание вырезки геотекстиля; срезка грязного балласта на обочинах;
– осушение грунтов в зоне сезонного промерзания дренажными устройствами; перехват и отвод потока грунтовых вод, воздействующих на грунты ниже основной площадки;
– ликвидация балластных корыт и лож с заменой вырезанного грунта балластом, выпуск воды из глубоких балластных лож и мешков с помощью поперечных дренажных прорезей или кротового дренажа;
– выведение зоны промерзания из слоя грунта, вызывающего пучины, подъемкой пути на балласт, устройством накладных теплоизолирующих подушек или пенопластовых покрытий, замена пучинистых грунтов ниже основной площадки врезными и комбинированными теплоизолирующими подушками;
– укрепление (мелиорация) грунтов пучинообразующего слоя химическим, электрохимическим и термическим методами.