Николаев Е.И.

Учебное пособие

По дисциплине «Изыскание мостовых переходов и тоннельных пересечений» для студентов специальности

«Мосты и транспортные тоннели»

2006

ВВЕДЕНИЕ

Учебное пособие составлено в соответствии с программами курсов «Изыскание мостовых переходов и тоннельных пересечений» для студентов специальности 2911 «Мосты и транспортные тоннели» и «Проектирование автомобильных дорог» для студентов специальности 2910 «Автомобильные дороги и аэродромы».

Студенты этих специальностей и специалисты, работающие в проектировании и строительстве мостовых переходов, должны знать и широко применять современные методы изысканий и проектирования мостовых переходов. Мостовые переходы особенно через крупные судоходные реки - это очень сложные и дорогостоящие инженерные сооружения.

Рабочий проект мостового перехода должен обеспечивать:

- непрерывность движения транспортных средств с заданной интенсивностью и скоростью движения;

- прочность и устойчивость всего сооружения против разрушающего действия текущей воды и русловых деформаций;

- беспрепятственный пропуск под мостом судов и плотов на судоходных и сплавных реках.

Кроме этого проект мостового перехода должен учитывать: интересы производственных и промышленных предприятий, сельского хозяйства и обеспечивать минимально возможную стоимость самого сооружения и его последующей эксплуатации.

В учебном пособии темы, рассматриваемые при проектировании мостового перехода приведены в определенной последовательности, отвечающей требованиям составления рабочего проекта мостового перехода.

В этих темах рассмотрены вопросы, связанные с климатическими характеристиками района проектирования мостового перехода, приведены технические характеристики автомобильной дороги, особое внимание уделено гидрологическим расчетам, к которым следует отнести: определение расчетного расхода водотока, расчетного уровня высоких вод, расчетного судоходного уровня, установление параметров ветровых волн и высоты набега волн на откосы подходных насыпей. Кроме этого, в учебном пособии изложена методика проектирования плана трассы мостового перехода, установлена величина отверстия моста, разработана конструктивная схема моста, выполнены расчеты по определению величины общего размыва дна реки в отверстии моста, произведен расчет местного размыва, определена отметка размытого дна с учетом всех видов размывов.

1. Природные условия района проектирования

В период строительства мостового перехода и надежность его работы во время эксплуатации зависит от воздействия многочисленных природных геофизических факторов, к которым, в первую очередь, относят: климат, рельеф, почвенно-геологическое строение местности и гидрологические условия района расположения мостового перехода.

Климатические условия характеризуют максимальные и минимальные значения температуры воздуха, количество осадков, направление и скорость ветров, толщину снегового покрова, глубину промерзания грунта.

Рельеф местности обуславливает длину мостового перехода, обход заболоченных и затапливаемых мест. От рельефа местности зависят площади водосборных бассейнов, которые расположены вдоль речной долины, водный и температурные режимы земляного полотна подходных насыпей и т. д.

Почвенно-геологическое строение местности позволяет установить степень устойчивости грунтовых пород в районе проложения трассы мостового перехода, получить сведения об условиях залегания и свойствах грунтов, выявить наличие местных строительных материалов.

Гидрологические условия включают в себя сведения, характеризующие режим водотока и результаты обследования речной долины.

Пример. Описание природных условий Самарской области при проектировании мостового перехода через р. Сок

Климат

Самарская область находится на юго-востоке Восточно-европейской равнины по среднему течению р. Волги. Климат континентальный, засушливый. Средняя температура января от -13°С на западе до -14°С на востоке ; июля от 20°С на северо-западе до 22°С на юго-востоке. Осадков на западе и севере области выпадает 450 мм в год, на юге-380мм и менее.

Главная река области - Волга. Все остальные реки, относящиеся к ее бассейну, в основном маловодны. Притоки : справа- р.Уса, р. Сызрань; слева - р. Большой Черемшан, р. Сок, р. Самара, р. Чапаевка, р. Черга и р. Большой Иргиз.

Основные климатические характеристики: переход температуры воздуха через 0°С -26 октября; переход температуры воздуха через +5°С- 26 апреля; средняя годовая температура воздуха -4,4°С, максимальная температура воздуха +33°С, минимальная -43°С; наступление устойчивого снегового покрова - 30 ноября; сход устойчивого снегового покрова- 31 марта /I/.

Таблица 1

Среднемесячная температура воздуха, °с

Месяцы	I	II	Ш	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII :
Темпе-ратура воздуха
	-13	-12.4	-6,0	5,1	14.1	19,0	21,3	19,41	12,8	4,9	-3	- 9,6

Таблица 2