4.3 Построение кривой распределения земляных масс

Работы по возведению земляного полотна выполняют следующие дорожные машины: бульдозеры, скреперы, экскаваторы и автосамосвалы. Выбор комплекта машин зависит от следующих факторов: условия производства работ, вид и состояние грунта, сроки работ и расстояния перевозки. При транспортировки грунта на небольшие расстояния (до 100м) целесообразно использовать бульдозеры, на расстояниях от 100 до 200 м используются скреперы. Если расстояние транспортировки превышает эти значения, то, как правило, для транспортировки грунта в данном случае применяют экскаваторы и автосамосвалы. Поверхность проектируемой автомобильной дороги проходит как в насыпи, так и в выемке, поэтому есть возможность вынутый грунт из выемки определить на возведение насыпи. Эту операцию будет выполнять бульдозер. В остальных случаях расстояние транспортировки превышает 3 км, следовательно, целесообразно использовать экскаватор и самосвалы.

Вблизи трассы провести разработку притрассового резерва невозможно, т.е. грунт, который необходим для устройства насыпи и присыпки обочин, привозится из сосредоточенного резерва (карьера), находящегося на расстоянии 2 км от начала проектируемой трассы. Поэтому из техники потребуются только экскаватор с автосамосвалом.

График распределения земляных масс приведен в таблице ниже.

5 Проектирование системы дорожного водоотвода

Система дорожного водоотвода является важным мероприятием по обеспечению долговечности и устойчивости земляного полотна. Т.к. в результате размыва и переувлажнения земляного полотна происходит частичное или полное разрушение земляного полотна. Оно теряет свои несущие свойства, что влечет за собой деформацию дорожной одежды. Во избежание этого предусматривают устройство поверхностного водоотвода.

Для защиты земляного полотна трассы от переувлажнения поверхностными водами и размыва, а также для обеспечения производства работ по сооружению земляного полотна необходимо предусмотреть систему поверхностного водоотвода. Это включает в себя устройство канав, быстротоков, лотков, испарительных бассейнов и т. д. Дно канав должно иметь продольный уклон не менее пяти промилле. Наибольший продольный уклон водоотводных устройств следует определять в зависимости от вида грунта, типа укрепления откосов и дна канав с учётом допускаемой скорости течения. Если же нет возможности обеспечения допустимых уклонов, то нужно предусмотреть быстротоки, перепады и водобойные колодцы.

При высоте насыпи до 3 метров, а также при выемках до 1 метра боковые канавы предусмотрены с обеих сторон. А для участков, разрабатываемой автомобильной дороги, где устраивается насыпь до 6 метров, канавы могут отсутствовать, но сначала нужно проанализировать план трассы и определить направление ската воды, которые образуются в результате выпадения атмосферных осадков. В данной курсовой работе на участках где устраивается насыпь до 6 метров, на основании анализа плана трассы, проектируем одну боковую канаву, которая расположена слева от ЗП. Данное решение обусловлено тем, что поступление воды в результате дождей будет именно оттуда, справа от ЗП на этих участках вода будет отводиться естественным образом в пониженные места рельефа.

Отметки дна канавы на участках, где дорога проходит в насыпи, получаем путем вычитания от отметки земли минимальную глубину дна канавы, т.е. 0,6 м.

; 5.1

где H – отметка дна канавы;

Н_з – отметка земли;

На участках, где дорога проходит в выемке, отметку дна канавы получаем путем вычитания 0,6 м от отметки бровки ЗП.

где H_к – отметка проектной линии;

Н_нт=315,00 м; Н_{пк 1}=316,10 м;

Н_{пк 2}=318,05 м; Н_{пк 3}=320,81 м;

Н_{пк 4}=321,93 м; Н_{пк 5}=322,44 м;

Н_{пк 6}=320,92 м; Н_{пк 7}=319,21 м;

Н_{пк 8}=320,21 м; Н_{пк 9}=320,99 м;

Н_{пк 10}=326,59 м; Н_{пк 11}=327,08 м;

Н_{пк 12}=327,11 м; Н_{пк 13}=329,34 м;

Н_{пк 14}=329,40 м; Н_{пк 15}=329,40 м;

Н_{пк 16}=328,58 м; Н_{пк 17}=327,80 м;

Н_{пк 18}=327,19 м; Н_{пк 19}=326,75 м;

Н_{пк 20}=326,46 м; Н_{пк 21}=326,12 м;

Н_{пк 22}=326,12 м; Н_{пк 23}=326,46 м;

Н_{пк 24}=326,47 м; Н_{пк 25}=326,56 м;

Н_{пк 26}=327,06 м; Н_кт=327,55 м;

В зависимости от продольного уклона проводится укрепление канав, по заданию грунт – супесь легкая. Поэтому уклепление будет проводиться согласно таблице 5.1.

Таблица 5.1 – Типы укрепления

Тип укрепления	Продольный уклон, промилле
	В песчаных грунтах	В суглинистых грунтах
1. Без укрепления	До 10	До 20
2. Одерновка	10-30	20-30
3. Мощение (бутовый камень и др.)	30-50	30-50
4. Перепады и лотки	≥50	≥50

Для пикетов ПК НТ – ПК2, ПК 3 – ПК 9, ПК 10 – ПК 12, ПК 13 – ПК КТ используем укрепление канав по 1 типу, т.е без укрепления. Для пикетов ПК 2 – ПК 3, ПК 12 – ПК 13 используем укрепление канав по 2 типу, т.е. одерновка. Для ПК 9 – ПК 10 используем 4 тип, т.е. перепады и лотки.

Таблица 5.2 – Типы укрепления для канавы

Тип укрепления	Допустимая скорость, м/с	Тип укрепления	Допускаемая скорость, м/с
Засев трав	0,8	Укрепленный грунт Толщиной: 5см 10 см	1 2,5
Одерновка плашмя	1,0	Бетон низких марок	4 - 6
Одерновка в стенку	1,8	Бетонные плиты	5 - 7
Одиночное мощение камнем 15 – 25 см.	3,5 – 4,5	Перепады	5

Рисунок 5.1 - Перепады в кюветах: а) из камня; б) из бетона; в) из железобетонных элементов

Рисунок 5.2 - Схема укрепления боковых канав:

а) сплошной одерновкой; б) мощением; в) грунтом, обработанным органическими вяжущими материалами:

1–дёрн слоем 8-10 см; 2–щебень или гравий слоем 8-10 см; 3–деревянные колышки 2,5х2,5х25 см; 4–камень    слоем    12-16   см; 5–слой мха, сена, соломы толщиной 3-6 см;  6–слой   грунта,   обработанного   вяжущими, толщиной 5-10 см