 |
|
|||
 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Меню |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Произведем расчет и сведем его в таблицу 5.1. Таблица 5.1 - Количество рядов снегозащитных щитов по участкам автомобильной дороги
Ближайший к дороге ряд щитовых линий не должны быть ближе 30м. Щитовые линии обычно располагаются параллельно дороге, но при косых ветрах на первом и втором участках рекомендуется ставить перпендикулярно к основной щитовой линии короткие звенья щитов с таким расчетом, чтобы концы их подходили к дороге не ближе чем на 10-15 метров. Место перехода из выемки в насыпь ограждаются (рисунок 5.2). Концы щитовых линий снабжают разветвленными отводами под углом 135° (в сторону дороги) и 170° (от дороги к основной щитовой линии). Между отводом и основной линией делают разрыв в 4 метра.
Рисунок 5.2 - Ограждение мест перехода из выемки в насыпь
Рисунок 5.3 - Схема установки щитов 5.2 Защита дороги от снежных заносов путем установки снегозащитного забора Надежным средствам защиты дорог от снежных заносов служат высокие снегозащитные заборы. Снегозащитные заборы бывают двухпанельные с просветностью решетки 50% и однопанельные с просветностью решетки до 70%. Однопанельные заборы в основном применяют для вторых и третьих рядов многорядных линий заборов, двухпанельные — при устройстве заборов в один ряд или в ближайшем к дороге ряду многорядных линий заборов. Расчет высоты снегозащитного забора следует производить по формуле: , (5.2)
Произведем расчет высот снегозащитного забора для каждого участка дороги и сведем его в таблицу 5.2. Таблица 5.2 - Расчет высот снегозащитного забора по участкам автомобильной дороги
Заборы строят из дерева или сборные из железобетона. Для обеспечения эффективной работы заборов по снегозадержанию их следует располагать по возможности перпендикулярно к направле нию господствующих ветров так как при этом отложения отодвигаются от забора. Наименьшее допустимое расстояние между забором и дорогой определяется протяженностью зоны действия забора на ветровой поток , направленный нормально к забору и составляет 15 высот забора.
Рисунок 5.4 - Конструктивная схема снегозащитного забора
Рисунок 5.5 - Схема установки щитов 5.3 Защита дороги от снежных заносов с применением снежных траншей Снежные траншей прокладывают в снежном покрове проходами двухотвальных тракторных снегоочистителей или бульдозеров. Cнегосборная способность траншеи (объем снега, который может задержать 1м траншеи) при глубине 1.5м и ширине, создаваемой за один проход двухотвального тракторного снегоочистителя, составляет в среднем 12 м3/м. Снегозащитные траншеи прокладывают в несколько рядов параллельно дороге. Число работоспособных траншей, которые необходимо иметь для надежной защиты дороги, назначают с учетом объема снегоприноса. Оптимальное расстояние, которое следует назначать между осями соседних траншей составляет 12-15м. Ближайшая к дороге траншея должна быть расположена не ближе 30м и не далее 100м. Объем снега, который может задержать одна траншея, рассчитывается по формуле: , (5.3)
Необходимое количество траншей: . (5.4) Для прокладки такого количества траншей необходимое число бульдозеров определяется следующей зависимостью: , (5.5)
Произведем необходимые расчет объема снега, который может задержать одна траншея :
Рассчитаем необходимое количество траншей и количество бульдозеров на каждом участке и расчет сведем в таблицу 5.3. Таблица 5.3 - Расчет количества траншей и количества бульдозеров
Рисунок 5.6 - Схема защиты автомобильной дороги с помощью снежных траншей 5.4 Защита дороги от снежных заносов с помощью лесопосадок Снегозащитные лесные полосы — рационально подобранные по составу и концентрации насаждения вдоль дороги, выполняющие ветрозащитные, декоративные и некоторые другие функции. Преимущество снегозащитных полос перед другими видами защиты состоит в том, что они требуют меньше затрат, надежны в работе, гасят силу ветра и служат одновременно эстетическим оформлением дороги. Снегозащитные полосы обычно состоят из нескольких рядов древесных пород и кустарниковой опушки, расположенной с полевой стороны лесополосы. Расстояние от бровки земляного полотна до полосы, ширина полосы и другие параметры зависят от объема снегоприноса и составляют по рекомендации Союздорнии: при Wп£25 м3/м удаление от бровки земполотна 15¼25м при ширине лесополосы 4м; при Wп£50 м3/м удаление от бровки земполотна 30м при ширине лесополосы 9м; при Wп£75 м3/м удаление от бровки земполотна 40м при ширине лесополосы 12м; при Wп£100 м3/м удаление от бровки земполотна 50м при ширине лесополосы 14м. Необходимое число рядов живой изгороди можно определить по формуле: , (5.6)
, (5.7)
Ширина лесополосы определяется по формуле: , (5.8)
Необходимое удаление лесополосы от бровки земляного полотна определяется по формуле: . (5.9) Определим параметры лесопосадки: снегоемкость однорядной живой изгороди Q = 7*32 = 63 м3; необходимое число рядов живой изгороди
на всем участке принимаем по 1 ряду; ширина лесополосы
удаление лесополосы от бровки земляного полотна Рисунок 5.5 - Схема защиты автомобильной дороги лесополосой 5.5 Обоснование выбора снегозащитных устройств Выбор основывается на расчете и сравнении снегоемкостей отдельных видов защит отдельно для каждого участка. Объем снегоемкости деревянных однорядных щитов можно определить по формуле .
Объем снегоемкости снегозащитного забора можно определить по формуле ,
Объем снегоемкости снежной траншеи можно определить по формуле ,
Объем снегоемкости лесной полосы можно определить по формуле ,
Произведем расчет и сведем его в таблицу 5.4. Таблица 5.4 - Расчет снегоемкости отдельных видов защит, м3/м
На основе расчетов объемов снегоемкости снегозащитных сооружений, назначаем их виды на участках автомобильной дороги: 1) первый участок (длина 20,5 км, объем снегоприноса – 26,07 м3/м) — лесная полоса и ряд деревянных щитов высотой 2м (общая снегоемкость 99,65 м3/м); Данные меры полностью обеспечивают снегозащиту дороги и придают ей эстетический вид на участке. 6 Технология расчистки снежных отложений Цель снегоочистки — полностью удалить выпадающий снег или в кратчайшие сроки убрать с проезжей части и обочин уже выпавший снег. Снегоочистка состоит из двух технологических операций — резание и транспортировка снега. Основным процессом, определяющим производительность снегоочистки, является процесс резания, то есть отделение от снежного массива пластов режущим органом очистительных машин. Наиболее широко распространена патрульная снегоочистка. Технология патрульной снегоочистки сводится к следующему: при небольших снегопадах или малой интенсивности метели снег очищают одноотвальными скоростными плужными снегоочистителями типа Д-666. При скорости движения 30¼40 км/ч снег отбрасывают отвалом без образования на проезжей части валов. С увеличением скорости движения до 60¼80 км/ч снег отбрасывают отвалом на расстояние 10¼20 м, и эффективность патрульной очистки возрастает, поскольку на обочинах не образуются снежные валы. Патрульную очистку ведут продольными проходами, смещаясь от оси к обочинам. Если снегопад не превышает 3-5 см в час, то возможно применение одиночной машины. В противном случае, а так же при интенсивном движении, работу ведут отрядом снегоочистителей: машины движутся в одном направлении в 30¼60 м друг от друга и c перекрытием следа на 30¼50 см. За один проход снег удаляется со всей полосы движения. На рисунке 6.1 представлена схема движения машин при движении снегоочистительного отряда, очищающего дорогу от оси к обочине. При данной технологии необходимы очистители с поворотным отвалом. Необходимое число машин для патрульной очистки автомобильной дороги определяется по формуле , (6.1)
Принимаем 1 машину.
Рисунок 6.1 - Очистка дорог от оси к обочине 7 Борьба с зимней скользкостью Все мероприятия по борьбе с зимней скользкостью можно разделить на три группы по целевой направленности: мероприятия, направленные на снижение отрицательного воздействия образовавшейся зимней скользкости (повышение коэффициента сцепления путем россыпи фрикционных материалов); мероприятия, направленные скорейшее удаление с покрытия ледяного и снежного покровов с применением различных методов; мероприятия, направленные на предотвращение образования снеголедного слоя или ослабления его сцепления с покрытием. В практике зимнего содержания для борьбы с зимней скользкостью применяют фрикционные, химические, физико-химические и другие комбинированные методы. Суть фрикционного метода состоит в том, что по поверхности ледяного или стеклоледяного слоя рассыпают песок, мелкий гравий, отходы дробления и другие материалы с размером частиц не более 5-6 мм без примесей глины. Рассыпаемый материал повышает коэффициент сцепления до 0.3 но задерживается на проезжей части короткое время. Значительно большее распространение получил комбинированный химико-фрикционный метод, когда рассыпают фрикционные материалы с твердыми хлоридами NaCl, NaCl2. Песчано-солевую смесь готовят на базах путем смешивания фрикционных материалов с кристаллической солью в отношении 1:4. Смеси распределяют пескоразбрызгивателями или комбинированными дорожными машинами с универсальным оборудованием типов КДМ-130, ЭД-403. Химический способ борьбы заключается в применении для плавления снега и льда, твердых или жидких химических веществ, содержащих хлористые соли. Комбинированный способ состоит в распределении по снежному накату твердых или жидких хлоридов, которые расплавляют или ослабляют снежноледный слой, после чего снежную массу убирают плужными или плужнощеточными очистителями, а при их отсутствии автогрейдером. На обслуживании дороги применяют химико-фрикционный метод. Для хранения противогололедных материалов применяют простейшую базу временного типа (рисунок 7.1). Песчано-солевую смесь готовят осенью с добавкой солей. Норма солей (от 3 до 8 %) должна обеспечить несмерзаемость чистого предварительно просеянного песка. Перемешивание бульдозерами, автогрейдерами и другими средствами создает хорошую качественную смесь. Штабель ограждают от увлажнения поверхностным стоком, сверху покрывают пленкой. Подача смеси осуществляется бульдозером в накопительный бункер с контролем взвешивания. Необходимое количество противогололедных материалов: , (7.1)
Далее необходимо рассчитать потребность в распределительных машинах: , (7.2)
Расчитаем количество противогололедных материалов необходимое для борьбы с зимней скользкостью: м3. Рассчитаем потребность в распределительных машинах: машин. N=N100*L/100=10*20.5/100=2.05 » 2 машины.
Рисунок 7.1 - База упрощенного типа 1 - соляная смесь; 2 - песчано-соляная смесь; 3 - контора; 4 - бункер выдачи; 5 - подпорная стена; 6 - бункер загрузки. 8 Определение потерь, вызванных зимней сколзкостью Потери, вызвнанные удорожанием перевозок из-за скользкости автомобильной дороги составляют: , (8.1)
Стоимости С1 и С2 определяется по номограмме [4, рис 4.1] в зависимости от скоростей движения автомобиля на покрытии в хорошем и скользком состояниях. Сорости движения автомобилей определяются из соотношения: , (8.2)
Расчитаем потери, вызвнанные удорожанием перевозок из-за скользкости автомобильной дороги. Для этого определим скорость движения автомобиля по мокрому покрытию: км/ч, по номограмме опрделяем С1=0 млн.руб. и С2=0.018 млн.руб.
9 Организация работ по зинему содержанию автомобильной дороги Производительность труда и эффективность использования материально-технической базы во многом зависит от применяемой организации производства работ. При содержании автомобильной дороги зимой могут быть использованы различные методы организации работ. Существуют методы: поточный, участково-поточный, нормальный, участково-нормальный и комбинированный. Для организации работ по зимнему содержанию автомобильных дорог применяется поточный метод на всей дороге. Поточный метод имеет ряд преимуществ: - выполнение работ специализированными отрядами, что повышает культуру и качество работ; - хорошее использование средств; - ритмичность; - концентрация работ на малых участках. При высоком уровне механизации работ в дорожностроительной отрасли работы по содержанию дорог механизированы недостаточно. Для этих целей применяют главным образом общестроительные машины. Для работ в зимнее время промышленность специально выпускает только снегоочистители. Общие выводы В результате проведения расчетов были определены способы защиты участка автомобильной дороги от снежных заносов с помощью лесопосадок, снегозащитных щитов и снегозащитного забора. В качестве метода борьбы с зимней скользкостью принят фрикционный метод. В качестве противогололедного материала принята песчаная смесь, а метода уборки снега с дорожного покрытия — метод патрульной очистки. Расчет затрат, вызванныхудорожанием перевозок из-за скользкости автомобильной дороги составляет 95.64 млн рублей. В качестве метода организации работ по зимнему содержанию участка автомобильной дороги принят поточный метод. Список использованных источников 1. Ремонт и содержание автомобильных дорог : Справочник инженера-дорожника/ А. П. Васильев, В. И. Баловнев и др. П/р А. П. Васильева. — М.: Транспорт, 1989. - 287 с. 2. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. — 52 с. 3. Зимнее содержание автомобильных дорог / Г. В. Бялобжесский, А. К. Дюнин и др. П/р А. К. Дюнина. 2-Е изд., перераб. и доп. — М.: Транспорт, — 1983. 197 с. 4. Эксплуатация автомобильных дорог. Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине ” Эксплуатация автомобильных дорог ” для студентов специальности 29.10 “Строительство автомобильных дорог и аэродромов”. Могилев: ММИ, 1994. — 30 с. 5. Строительная климтология / НИИ СР. — М.: Стройиздат, 1990. — 86 с. Страницы: 1, 2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1
2
3
4
.
,
машин.
млн.
руб.