Разработка технических показателей реконструкции участка автомобильной дороги.
Определение перспективной интенсивности движения
Интенсивность движения на перспективу 20 лет рассчитывают по результатам титульных экономических обследований с учётом изменения состава движения и эксплуатационных показателей работы автомобилей.
Интенсивность движения грузов автомобилей рассчитывается по формуле(1):
(авт./сут); (1)
где Qгод – грузонапряжённость (тыс. тонн / год); Qгод = 995000 т/год (по условию)
qср – средняя грузоподъёмность (тонны);
– коэффициент использования грузоподъёмности автомобилей ( = 0,78 
0,9; примем 0,8);
– коэффициент использования пробега автомобилей ( = 0,55 0,65; примем 0,6);
Траб – расчётное число дней работы автотранспорта в году (примем 275 дней).
d- доля автомобилей определённого веса в суточном грузопотоке (%).
Nгр = 995000 / (4,66*1,23*0,775*275) = 814,5 авт/сут;
qср = 28 * 2,5 + 60 * 5,0 + 12 * 8 =4,66т;
Интенсивность грузовых автомобилей, выполняющих мелкие перевозки по хозяйственно-эксплуатационному и спецавтомобилей NC (подъёмные краны, гудронаторы и др.) рассчитываются по формулам (2), (3):
NX = A*Nгр (2) А = 0,35; NX = 0,35 * 814,5 = 173,6 = 285,1авт/сут
NС = B*Nгр (3) В = 0,1; NС = 0,1 * 814,5 = 81,45 авт/сут
При отсутствии специальных обследований и анализа интенсивности движения легковых автомобилей и автобусов её рекомендуется рассчитывать.
C = 0,8; D = 0,2.
Nл = С*(Nгр + NX + NС) (4) Nл = 0,8*(814,5+285,1 +81,45) = 944,84 авт/сут
NА = D*(Nгр + NX + NС) (5) NА = 0,2*(814,5+285,1 +81,45) = 236,21 авт/сут.
Суммарная годовая суточная интенсивность движения определятся по формуле (6):
Nсут = NX + NС + Nл + NА (авт/сут); (6)
Ncут = 814,5+285,1+81,45+944,84+236,21= 2362,1 авт/сут.
Автомобильная дорога с таким транспортным потоком должна быть отнесена к III категории.
При расчёте интенсивности движения для периода максимальных перевозок учитывают коэффициент сезонной неравномерности перевозок. Qмес = 34900 авт/мес. Он рассчитывается по формуле (7):
; (7)
= 34900*12 / 350000 = 1,196 = 1,2;
Таким образом, расчётная максимальная среднесуточная интенсивность движения определяется по формуле (8):
Nmax = 
(авт/сут); (8)
Nmax = 1,2 * 2362,1 = 2834,52 авт/сут.
Технические характеристики строящегося участка дороги
Согласно СНИП 2.05.02.85 на 1995 год дорога заданной интенсивностью движения N = 2834 авт/сут относится к III категории, на 2010 год дорога заданной интенсивностью движения N = 3844 авт/сут относится к II категории
Все технические нормативы занесены в таблицу (5)
Таблица 5
Технические показатели дороги.
| № | показатели | ед.изм | Вел.показателя | ||
| СНиП 2.05.02-85 | |||||
| Расч.перспективная интенсивнось движения | авт/сут | 1500-3000 | 3000-7000 | ||
| Категория дороги | - | III | II | ||
| Расчетная скорость | Км/ч | ||||
| Ширина полос движения | М | 3,5 | 3.75 | ||
| Число полос движения | Шт | ||||
| Ширина проезжей части | М | 7.5 | |||
| Ширина обочины | М | 2,5 | 3.0 | ||
| Ширина земляного полотна | М | ||||
| Ширина полосы отвода -постояннной -временной | М М | ||||
| Расчетный продольный уклон | 0/00 | ||||
| Максимальный продольный уклон | 0/00 | ||||
| Радиусы кривых в плане -рекомендуемый -минимальный | М М | ||||
| Радиусы вертикальный кривых Выпуклые: -рекомендуемые -минимальные Вогнутые -рекомендуемые -минимальные | М М М М | ||||
| Расстояния видимости встречных автомобилей и поверхности дороги | М м |
План работ по реконструкции автомобильной дороги
1) Изменение геометрических размеров существующей дороги 
Рис. 3 поперечный профиль
2) Холодный ресайклинг а/б покрытия
Холодный ресайклинг представляет собой укрепление (стабилизацию) грунтов, каменных материалов и асфальтового гранулята, получаемого в результате дробления асфальтобетонного лома (ФАЛа), различными вяжущими, путем предварительного фрезерования и смешения на дороге.
Машины для ресайклинга были разработаны несколько лет назад путем соответствующей модернизации дорожных фрез и машин для стабилизации грунта. В данной статье рассматривается применение технологии холодного ресайклинга с использованием комплекта машин фирмы «Wirtgen»
Сердцем этих машин является фрезерно-смешивающий барабан с большим количеством специальных резцов. Вращаясь, барабан измельчает материал дорожной одежды.
Подготовительные работы, предшествующие выполнению работ, включают в себя:
· удаление препятствий (люки),
· монтаж новых водоводов или иного дополнительного дренажного оборудования,
· предварительное фрезерование для подготовки поверхности нужного уровня и профиля,
· подвоз и распределение нового материала по существующему дорожному покрытию.
При планировании работ на рабочую смену необходимо учитывать:
· последовательность ресайклинга, число проходов, требуемых для обработки дороги на всю ширину, данные о перекрытии для каждого продольного шва и эффективной ширины ресайклинга при каждом проходе,
· последовательность проходов, направление и длина участка,
· объем привозных материалов, стабилизатора, воды,
· эскиз разреза существующей дорожной одежды с указанием глубин ресайклинга
При начале выполнения ресайклинга выполняется ряд контрольных испытаний:
· глубина прохода с обеих сторон ресайклера,
· точность движения ресайклера по намеченной линии с требуемой шириной перекрытия,
· влажность обработанного материала должна быть достаточна для его гарантированного уплотнения
В отношении уплотнения ресайклированного материала важно учитывать два условия:
1. уплотнение должно быть равномерным по всей ширине прохода до того, как поверхность будет спрофилирована автогрейдером. Задние колеса ресайклера WR 2500 всегда должны находиться на поверхности ресайклированного материала, с той и другой стороны прохода. Они частично уплотняют материал, но между ними материал остается неуплотненным. Неуплотненный материал сначала, до выравнивания уровней нужно укатать, чтобы устранить различие в уплотнении в колеях от колес ресайклера и между ними;
2. точно спрофилированный материал с низкой пластичностью склонен к сдвигам под катком в стороны. Наиболее радикальную помощь при уплотнении таких материалов оказывает вода. Но даже при оптимальной влажности здесь трудно обеспечить приемлемое качество поверхности, что требует дополнительного прохода автогрейдера для устранения неровностей от катка.
3) Реконструкция водопропускных труб
Малые водоотводные сооружения устраиваются в местах пересечения автомобильной дороги с ручьями, оврагами или балками, по которым стекает вода от дождей или таяния снега. Количество водопропускных сооружений зависит от климатических условий и рельефа, а стоимость их составляет 8-15% от общей стоимости автомобильной дороги с усовершенствованным покрытием. Поэтому правильный выбор типа и рациональное проектирование водопропускных сооружений имеют большое значение для снижения стоимости строительства автомобильной дороги.
Большую часть водопропускных сооружений, строящихся на автомобильных дорогах, составляют трубы. Водопропускные трубы — это искусственные сооружения, предназначенные для пропуска под насыпями дорог небольших постоянных или периодически действующих водотоков. Они не меняют условий движения автомобилей, поскольку их можно располагать при любых сочетаниях плана и профиля дороги. Они практически не чувствительны к возрастанию временной нагрузки и динамическим ударам, требуют меньшего расхода материала на постройку и меньших затрат на содержание и ремонт, допускают более высокие скорости течения воды в сооружении по сравнению с мостами, а поэтому при разных размерах пропускная способность их выше. Для увеличения водопропускной способности наряду с одноочковыми трубами применяются и многоочковые. Трубы не стесняют проезжую часть и обочины, а также не требуют изменения типа дорожного покрытия. Кроме того, трубы строятся полностью сборными из железобетонных и бетонных элементов небольшой массы, что позволяет пользоваться кранами малой грузоподъемности.
Труба состоит из средней части, входного и выходного оголовков. Средняя часть трубы обычно разделена на звенья, установленные нафундамент, объединяющий их в секции, или на грунтовую подушку. Между секциями устраивают сквозные деформационные швы для предотвращения трещин или других повреждений грубы от воздействия неравномерной осадки. Нижнюю часть отверстия или дно трубы оформляют в виде лотка, которому придают продольный уклон с учетом уклона лога на месте устройства трубы. Уклон трубы обеспечивают путем сту пенчатого расположения ее секций.
Трубы под насыпями можно классифицировать по следующим признакам:
- по характеру протекания воды;
- по форме поперечного сечения трубы;
- по конструкции входной части трубы;
- по материалу труб.
По характеру протекания воды различают трубы напорные, безнапорные и полунапорные.
- в напорных трубах вода заполняет все сечение трубы.
- в трубах безнапорных поток на всем протяжении трубы имеет свободную поверхность.
- в полунапорных трубах входное сечение трубы затоплено, а на остальном протяжении поток имеет свободную поверхность.
По форме поперечного сечения трубы бывают круглые, овальные, трапецеидальные, прямоугольные, треугольные.
По конструкции входной части различают трубы:
- с портальным оголовком;
- с раструбным оголовком;
• с воротниковым оголовком; при воротниковом оголовке трубы срезаны в плоскости откоса насыпи, а потому их иногда называют трубами со скошенными оголовками;
- с коридорным оголовком;
I с обтекаемым оголовком.
По материалу трубы бывают железобетонные, металлические, деревянные, бетонные, каменные и др.
4) Реконструкция мостов
Ремонт железобетонных пролетных строений.
В пролетных строениях железнодорожных мостов как из обычного, так и предварительно напряженного железобетона в процессе эксплуатации, а в ряде случаев и при изготовлении возникают дефекты в виде трещин, отколов бетона, отслоений защитного слоя, раковин и др.
Ремонт железобетонных строений.
Как было отмечено ранее, многие из таких дефектов снижают долговечность пролетных строений, а некоторые — и грузоподъемность. В зависимости от характера дефектов целью ремонтных работ может являться обеспечение долговечности или восстановление грузоподъемности пролетных строений. Дефекты, уменьшающие долговечность, встречаются наиболее часто..
При оценке долговечности следует также выявлять степень агрессивности внешней среды, которая может вызывать коррозию бетона и арматуры. В отличие от дефектов, выявляемых визуально практически сразу, действие агрессивной среды в начальной стадии обнаружить гораздо сложнее. Поэтому конструкции, предназначаемые к эксплуатации в среде, являющейся агрессивной по отношению к бетону и арматуре, требуют заблаговременной специальной защиты.
Существующие способы ремонта железобетонных пролетных строений можно разделить на два вида: 1) направленные на обеспечение долговечности конструкций и 2) восстанавливающие грузоподъемность. В соответствии с указанными способами ремонта применяют и свои методы ведения работ, оборудование и материалы.
Ранее в обычных случаях ремонта для заделки дефектов железобетонных пролетных строений применяли цементные, цементно-песчаные растворы и бетоны на мелком щебне. Трещины в зависимости от величины раскрытия, мелкие сколы и раковины затирали цементным или цементно-песчаным раствором, а значительные сколы, вывалы защитного слоя восстанавливали с применением цементно-песчаных растворов или бетонов. От влияния усадки и недостаточного сцепления со старым бетоном восстановленные таким способом участки конструкций оказывались часто недолговечными.
В последующем для герметизации мелких трещин стали применять покрытие бетонных поверхностей битумным лаком, а крупные трещины перед затиркой цементным раствором разделывать на глубину до нескольких миллиметров. Разделка трещин перед затиркой цементным раствором в известной мере повысила эффективность герметизации, однако не настолько, чтобы исключить повторные ремонты.
Основные положения этого указания сводятся к следующему. Прежде чем приступить к ремонту участков пролетных строений с видимыми дефектами (трещины, отслоения, сколы и т. п.), необходимо тщательно освидетельствовать работу водоотводных устройств (гидроизоляция, трубки, желоба, сливы, перекрытие деформационных швов и т. п.) и привести их в состояние, исключающее проникание воды в тело конструкции. Без этого только ремонт дефектов не эффективен.
Глава 1. Общие сведения о районе проектирования