§ XXII.5. Рабочие чертежи

При разработке технического проекта дается принципиальное ре­шение всех вопросов конструкции дороги и выбирается наиболее оп­тимальный вариант из намеченных при изысканиях на местности или при обработке материалов аэрофотосъемки. Однако при этом в слож­ных условиях местности, несмотря на детальность исследования, ос­тается ряд вопросов, нуждающихся в уточнении. Они могут быть вы­полнены только на базе дополнительных инженерных изысканий.

К числу их относятся детальные инженерно-геологические обсле­дования, необходимые для привязки типовых проектов искусственных сооружений, а также проектирования земляного полотна в неблаго­приятных грунтово-гидрологических условиях.

Рабочие чертежи составляют применительно к трассе, разбитой на местности. Поэтому предпостроечпые изыскания, предшествующие разработке рабочих чертежей, начинают с восстановления трассы или выноса ее на местность на участках, где она проектировалась по мате­риалам аэрофотоснимков. Эти работы нельзя выполнять формально. Необходимо иа основе детального изучения местных условий исполь­зовать все возможности улучшения плана и профиля дороги путем перетрассировок на небольших участках, добиваясь пространствен­ной плавкости трассы, увеличения радиусов кривых в плане и про­дольном профиле, снижения продольных уклонов, лучшего согласо­вания дороги с ландшафтом и обхода мест с неблагоприятными грунто- во-гидрологическими условиями.

На стадии разработки рабочих чертежей выполняют окончатель­ную увязку элементов клотоидной трассы с определением парамет­ров кривых для разбивки па местности и привязкой их характерных точек к местным предметам.

Проводимые уточнения трассы делают необходимым переработку ведомостей углов поворота, прямых и кривых, закрепления трассы, проектного километража. Исправления продолжения проектной ли­нии изменяют объемы земляных работ. Оказывается необходимым также внесение исправлений в ведомость занимаемых земель. При со­ставлении рабочих чертежей окончательно оформляют полосу под дорогу и площади, занимаемые временно, иа период строительства, с учетом фактической потребности площадей для высоких насыпей, глу­боких выемок, пересечений п искусственных сооружений, зданий ав­тотранспортной службы.

В процессе составления рабочих чертежей уточняют исходные дан­ные для гидравлических расчетов искусственных сооружений, выпол­няя в случае необходимости новый расчет их отверстий. Рабочие чертежи разрабатывают на основе принципиальных проектных реше­ний, принятых в утвержденном техническом проеше, детализируют и уточняют их на основании углубленного изучения .местных условий при окончательных предпостроечных изысканиях. " По рабочим чертежам осуществляют все строи гельно-моитажные ра­боты, в связи с чем в них должны быть разработаны все детали конст­рукций соответствующих сооружений или их частей. Для надежности работы сооружений разработке рабочих чертежей должны предшест­вовать детальные обследования места строительства и инженерно- геологических условий.

При составлении рабочих чертежей проектная организация должна стремиться к повышению прочности и надежности работы сооружений, не допуская их удорожания и снижения капитальности. Ми в коем случае решения в рабочих чертежах не должны снижать техническую категорию и капитальность сооружений по сравнению с принятой в тех­ническом проекте. Рабочие чертежи утверждаются руководителями ор­ганизации-заказчика.

Как уже отмечалось выше, проектирование автомобильных дорог в хорошо изученных районах с несложными природными условиями, где уже накоплен опыт строительства и эксплуатации дорог и имеется широкая возможность использования типовых проектов, рекомендует­ся вести в одну стадию, разрабатывая техно-рабочие проекты, т. е. составляя сразу технический проект, обеспеченный рабочими черте­жами.

§ ХХП.6. ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ

Намечаемый проектировщиком комплекс проектных решений дол­жен обеспечивать нормальное функционирование дороги как инженер­ного сооружения в течение заданного расчетного срока. Способность дороги сохранять требуемые эксплуатационные характеристики при работе в условиях, предусмотренных проектным решением, называют ее надежностью

Проектировщик, назначая размеры всех элементов дороги, должен всегда принимать во внимание ряд обстоятельств, которые осложняют работу задуманного им сооружения и еще не в полной мере поддакмся учету при принятии им проектных решений.

В процессе эксплуатации может меняться характер воздействия на дорожную одежду и мосты внешних нагрузок — возможно появление случайных более тяжелых автомобилей, изменение состава движения, увеличение динамическою воздействия на покрытие из-за неровностей и деформаций одежды.

Влияющие на работу дороги природные факторы (температура, осадки, паводки, колебания уровня грунтовых вод) могут принимать значения, соответствующие более редкой частоте повторяемости, чем принятая при расчете.

При постройке дороги неизбежны отклонения от проектных раз­меров конструкций в пределах, допускаемых техническими правилами на приемку строительных работ. В процессе службы дороги происхо­дит старение и износ многих материалов, что приводит к снижению прочности дорожных одежд. Щебень в конструктивных слоях дорож­ных одежд окатывается и дробится в результате многократных упру­гих прогибов одежды при проезде автомобилей. Пески дренирующих и морозозащитных слоев постепенно заиливаются. Органические вяжу­щие материалы становятся хрупкими и теряют свои вяжущие свойства.

Все эти процессы имеют вероятностный характер. Его пытаются учесть при проектировании, вводя коэффициенты неопределенности работы, динамичности воздействия нагрузок и др. Однако при этом рас­сматриваются отдельные элементы дороги, а не условия последующей работы дороги в комплексе. Каждый из учитываемых факторов не име­ет строго определенного значения. Его величину принимают при рас­четах со степенью обеспеченности достаточно высокой, но все же не равной 100%, так как учет совпадения всех крайне редких воздейст­вий привел бы к необходимости осуществления значительно более мощ­ных конструкций, чем достаточно успешно эксплуатируемые в настоя­щее время.Изменения частоты воздействия на дорогу различных величин на­грузок и природных факторов подчиняются разным законам распреде­ления. Так, например, колебания прочности земляною полотна подли­не дороги лучше всего описываются бета-распределением, вероятность

появления тяжелых нагрузок — гамма-распределением, образова­ния неровностей на покрытии — нормальным распределением и т. д. Суммарное воздействие всех влияющих факторов на дорогу является многофакюрным вероя шоетным процессом и степень надежности до­роги в процессе ее службы все время меняется.

При неблагоприятном сочетании максимальных значений воздей­ствующих факторов возможно нарушение нормального функциони­рования дороги — ее отказ как системы, обеспечивающей автомо­бильные перевозки. Степень серьезности и опасности отказов может быть различной и изменяться от невозможности движения автомо­билей с расчетной скоростью из-за неожиданного роста интенсив­ности движения при массовых экстренных перевозках или потери ров­ности из-за пучин до полного прекращения движения из-за разрушения дорожной одежды проездом сверхтяжелой нагрузки.

Гарантировать отсутствие таких отказов невозможно, и при про­ектировании дороги необходимо все время стремиться находить ре­шения, удовлетворяющие минимуму суммарных приведенных затрат народного хозяйства и общества за расчетный период службы дороги, добиваясь наименьшего значения выражения:

Сзагр =Сп+ Сдтп + (С_тяп_{) +С_тр + С_н^, (XXII.1)

I- I

гдр С_п — стоимость строительства дороги; — потери от дорожнсГ-

трансгшртных происшествии; С_07к — средняя стоимость ремонта элемента до­роги после повреждений, вызванных воздействием неучтенного при расчете значения того или иного фактора; т — число элементов дороги, повреждения которых вызывают нарушения движения; щ — число возможных отказов за рас­четный период; С _1р — затраты автотранспортных предприятий на перевозки; С_{н х} — косвенные потери народною хозяйства от возможных перерывов или ухудшения условий движения по дороге

Характерно, что величина каждого из членов, входящих в правую часть выражения (XXII.1), зависит от обеспечиваемой скорости дви­жения по дороге транспортных потоков. Однако функциональные за­висимости многих из этих выражений пока еще не раскрыты, в том числе не разрабсмана методика оценки косвенных потерь народного хозяй­ства, несмотря на их очень большие в ряде случаев величины. Наиболее детально исследован вопрос об обеспечении надежности дорожных одежд.

-Во многих случаях проектировщик имеет возможность широко варьировать размеры сооружений. Так, например, приняв минималь­ное возвышение насыпи в неблагоприятных гидрогеологических усло­виях и рассчитывая прочность дорожной одежды на пониженные зна­чения модуля упругости грунта, он формально удовлетворит требо­ваниям строительных норм и правил, однако подвергнет дорогу по­вышенному риску потери ровности покрытий в периоды переувлаж­нения или зимнего пучипообразования в неблагоприятные годы.

129

Поэтому впредь до разработки системы комплексных программ для ЭВМ, обеспечивающих решение уравнения (XXII.1), задача

5 Зак 7 20

проектировщиков заключается в том, чтобы, ориентируясь на удовлет­ворение идеи этой зависимости, стремиться к гармоничности прини­маемых решений, не допуская возможного ухудшения одних элемен­тов за счет кажущейся экономии на других элементах.