- •Вулично-дорожна мережа
- •Вступ. Єдина транспортна мережа і єдиний транспортний процес.
- •Основні поняття про автомобільні дороги.
- •1. Класифікація доріг і їх технічні параметри.
- •2. Розрахункові швидкості та навантаження.
- •3. Основні параметри поперечного профілю доріг.
- •Проектування траси дороги в плані. Визначення елементів плану.
- •1. Вихідні дані для розробки проекту дороги.
- •2. Нормативні вимоги дбн в.2.3.-4-2000 при розробці плану та повздовжнього профілю дороги.
- •3. Основні дані про дорогу в плані, розрахунок прямих і кривих ділянок траси.
- •Відомість кутів поворотів прямих і кривих ділянок траси
- •4. Порівняння варіантів плану траси.
- •Проектування повздовжнього профілю дороги
- •1. Вихідні дані для проектування повздовжнього профілю, його елементи та оформлення.
- •2. Принципи нанесення проектної лінії на повздовжній профіль і вертикальні криві.
- •Проектування поперечного профілю автомобільної дороги
- •1. Елементи поперечного профілю та їхнє призначення.
- •2. Оформлення поперечного профілю.
- •3. Типові та індивідуальні поперечні профілі.
- •Проектування земляного полотна автомобільних шляхів.
- •1. Вимоги до ґрунту та до його укладки в земляне полотно.
- •2. Водно-тепловий режим земляного полотна і сезонні зміни міцності ґрунтової основи.
- •3. Влаштування земляного полотна.
- •Принципи ландшафтного проектування автомобільних шляхів
- •Штучні споруди на автошляхах
- •1. Види штучних споруд.
- •2. Штучні інженерні споруди для пропуску води.
- •3. Гідравлічний розрахунок отворів водопропускних труб.
- •4. Гідравлічний розрахунок малих мостів.
- •Проектування дорожнього одягу
- •1. Загальні вимоги до дорожнього одягу
- •2. Жорсткі дорожні покриття
- •3. Не жорсткі дорожні покриття
- •Використання місцевих матеріалів та відходів виробництва при влаштуванні дорожнього руху
- •1. Кам'яні матеріали
- •2. В'яжучі матеріали
- •Проектування мережі шляхів місцевого значення
- •1. Особливості автомобільних доріг місцевого значення
- •2. Вишукування доріг місцевого значення
- •Основні машини для організації будівництва дороги.
- •1. Машини для підготовчих робіт.
- •2. Машини для земляних робіт.
- •3. Машини для влаштування дорожнього одягу.
- •Утримання і ремонт доріг
- •1. Завдання дорожньої служби
- •2. Утримання і ремонт земельного полотна
- •3. Утримання і ремонт дорожнього покриття
- •4. Зимове утримання доріг
- •Організація руху, дорожні умови і безпека руху
- •1. Дорожні умови
- •2. Вимоги до дорожнього руху
- •3. Інтенсивність руху
- •4. Щільність руху
- •5. Активна безпека дорожнього руху
- •6. Пасивна безпека дорожнього руху
- •7. Вплив метеорологічних умов на безпеку руху
2. Водно-тепловий режим земляного полотна і сезонні зміни міцності ґрунтової основи.
Проектування ґрунтової основи дорожнього одягу вимагає правильної інженерної оцінки кліматичних, ґрунтових і гідрологічних умов, які визначають розрахунковий стан ґрунту (вологість, щільність) та його міцністні властивості (модуль пружності, коефіцієнт зчеплення, кут внутрішнього тертя).
Стан дорожнього одягу та термін його служби залежить від особливостей водно- теплового режиму, тобто щільності, вологості, температури ґрунту. Для правильної оцінки водно-теплового режиму земляного полотна необхідно знати джерела і закономірності річної зміни вологості ґрунтів несучого шару.
Основним джерелом зволоження є атмосферні опади 1, поверхневі води 2, які застосовуються біля земляного полотна або в бокових канавах, ґрунтова (капілярна) 3 і пароподібна 4 вода. Під дією молекулярних сил по найтонших ґрунтових капілярах вода розповсюджується від РГВ до основи і до нижніх шарів дорожнього одягу. Висота підняття капілярної води в значній мірі обумовлена крупністю часток і ступенем ущільненості ґрунту. В зимовий час капілярна вода є головним і найбільш небезпечним джерелом льодонакопичення в ґрунтових основах районів вспучування (пучіння) ґрунтів.
Водяний пар переміщується внаслідок температурних градієнтів від більш теплих місць до більш холодних. При охолодженні покриттів в нічний час або осінню пар конденсується на нижній поверхні дорожнього одягу і зволожує ґрунтову основу.
Окремі види ґрунтової води не залишаються на протязі року в стані статичної рівноваги, і воднотепловий режим верхньої частини земляного полотна змінюється, проходячи послідовно п’ять стадій.
Перша стадій (початкова) – осіннє вологонакопичування, яке пов’язане з проникненням води через узбіччя та тріщини покриття в верхню частину земляного полотна і підстилаючий шар. Вологість ґрунту зростає. При водонепроникних покриттях цей період виражений слабо і продовжується до установлення середньодобової температури рівної – 5оС.
Друга стадія – зімне вологонакопичування. Промерзання верхньої частини ґрунту виключає доступ поверхневої води. На даній стадії відбувається перерозподіл накопиченої з осені волого та додаткове насичення за рахунок її доступу знизу і з боків під дією сил кристалізації та під дією температурних градієнтів. Якщо швидкість промерзання Vп=2,5см/добу, спостерігається інтенсивне підсмоктування води з нижніх ґрунтових шарів з наступним льодоутворенням, яке викликає морозне вспучування покриття. При більш високих швидкостях (Vп>4 см/добу) цього не відбувається.
Третя стадія – деяке вимерзання вологи (випаровування льоду) із підстилаю чого шару при відсутності достатньо потужних джерел зволоження знизу і з боків. Вологість ґрунту верхньої частини земляного полотна при подальшому промерзанні залишається практично постійною. До кінця періоду висота морозного вспучування досягає максимуму.
Слід відмітити, що ця стадія може бути відсутньою в районах з м’якими зимами та високою вологістю повітря, а також в областях з товстим сніговим шаром.
Четверта стадія – насичення. Весною, в період відтавання ґрунту, різко підвищується вологість його верхньої частини дякуючи проникненню поверхневих вод і конденсації водяних парів біля поверхні границі промерзання.
На процес зміни вологості земляного полотна великий вплив здійснює швидкість відтавання. Чим більш затяжна весна, тим швидше випаровується волога і тим менша вірогідність зниження модуля пружності ґрунту і руйнування дорожнього одягу.
П’ята стадія – відновлення літнього водно – теплового режиму. При повному відтаюванні земляного полотна відбувається зниження його вологості, підвищення щільності ґрунту і зниження рівня РГВ.
Указані закономірності характерні для верхньої частини земляного полотна товщиною 0,8…1,1 м. Вологість більш глибоких шарів залишається на протязі року майже постійною.
Зміна вологості ґрунту впливає в першу чергу на його міцність, несучу та деформативну здатність. Характеристикою водно – теплового режиму полотна може слугувати інтервал зміни його відносної вологості на протязі року.
Міцнісні і деформативні показники (модуль пружності, коефіцієнт зчеплення, кут внутрішнього тертя) зв'язаних ґрунтів суттєво залежать від їх типу, ступеню щільності та вологості, в незвичних – тільки від гранулометричного стану. Дослідження показали, що вологість зв’язаного ґрунту на глибині 0,5…1 м не повинно перебільшувати верхню границю (межу) твердо пластичного стану (≈0,7Wм).