МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра Автомобильных дорог
Курсовой проект:
«Технология и организация строительства
земляного полотна»
Выполнил: ст. гр.1АД301
Семенов Д.Ю.
Проверил:
Николаев А.Г.
Казань 2014
Содержание
Введени
Введение.
Конструкцию земляного полотна разрабатывают на основе данных о рельефе местности, почвенно-грунтовых, геологических и климатических условиях, руководствуясь типовыми поперечными профилями, технологическими указателями и нормами. При наличии неблагоприятных условий земляное полотно возводят по индивидуальным проектам.
Одним из эффективных путей повышения прочности земляного полотна является применение более прочного материала при его устройстве. Значительно увеличивается прочность грунта при укреплении его различными вяжущими материалами. Можно увеличивать устойчивость слабых грунтов путем добавки другого грунта и получения оптимальной смеси по дерновому составу. Введение в грунт даже небольшого количества цемента или извести повышает его водостойкость сразу в несколько раз.
На грунты земляного полотна воздействуют нагрузки от проезжающих транспортных средств, от расположенных выше масс грунта и дорожной одежды. Кроме нагрузок, на грунты воздействуют погодно-климатические факторы, которые вызывают увлажнения, высыхания и замерзания- оттаивания. Во время этих процессов изменяются физико-механические свойства и, в частности, прочность и стойкость. Напряжения в грунтах, возникающее от действия транспортных средств, с глубиной быстро затухают, от расположенных выше масс грунта возрастают значительные напряжения, от проезжающих автомобилей возникают в верхней части насыпей до глубины 0.16-1.0 м от поверхности покрытия.
Прочность земляного полотна обеспечивается выбором его конструкции в соответствии с определенными условиями работы, применением устойчивых грунтов, защитой их от увлажнения или замерзания. Прочность грунтов, как правило, тем больше, чем выше их плотность. Прочность земляного полотна так же зависит от рационального расположения различных грунтов. Предпочтительнее более устойчивые грунты помещать в верхней части насыпей. Земляное полотно должно быть однородным в своей массе по физическому состоянию грунтов. Это определяется главным образом однородностью плотности и влажности грунтов. Сейчас принято считать, что повышение однородности земляного полотна приводит к повышению надежности.
1. Краткая характеристика природных условий района
Челябинская область расположена в III дорожно-климатической зоне. Климат Челябинской области определяется положением ее в центре Евро-Азиатского материка, большим удалением от морей и океанов. На формирование климата существенное влияние оказывают Уральские горы, которые создают препятствие на пути движения атлантических воздушных масс. Все это определяет значительную континентальность и сухость климата, особенно Южного Зауралья.
Общими чертами климата являются: продолжительная холодная зима с устойчивым снежным покровом и непродолжительное теплое (иногда жаркое) лето. Температурный режим изменяется в направлении с северо-запада на юго-восток. Большое влияние на развитие и характер природных процессов оказывает снежный покров.
Продолжительность его изменяется от 170 дней в горной части до 150 дней на юге области. Средняя высота снежного покрова уменьшается от 50—80 см в горных районах до 25—30 см на юго-востоке. Средние январские температуры в этом направлении понижаются от —15 до —18°, а летние — повышаются от +16 до +19°. Следовательно, континентальность климата возрастает к юго-востоку.
Наибольшее количество ветреных дней отмечается в юго-восточных районах области — 300—320 дней в году, а скорость ветра доходит до 20 м/сек и более. Здесь часты бураны и пыльные бури, особенно губительные ранней весной, когда пашни не одеты в растительный покров. Для лесостепной и горно-лесной зон количество ветреных дней в году составляет соответственно 162 и 140 дней.
Больше всего осадков выпадает в горно-лесной зоне (Златоуст — 624 мм; Аша — 761 мм). В лесостепном Зауралье количество осадков уменьшается (Челябинск — 405 мм). Еще меньше их в южной степной части области (Бреды — 316 мм). Количество осадков закономерно уменьшается с северо-запада на юго-восток.
Наиболее влажными являются летние месяцы, когда выпадает около половины годового количества осадков. На зимний период приходится не более 25% годовой суммы.
Таким образом, горно-лесная зона является районом избыточного увлажнения, а степная — засушливой. В этом одна из причин того, что Южное Зауралье именуют зоной критического земледелия.
Очень характерны для Челябинской области длительные бездождевые периоды — от 10—15 до 30 дней. Засуха нарушает водный режим. В отдельные годы резко мелеют озера и реки, что негативно отражается на растительности, животных, особенно степной зоны.
Температура
наружного воздуха.
Таблица 1
|
Температура наружного воздуха, Со, средняя по месяцам | ||||||||||||
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Средняя годовая температура |
|
-15,8 |
-14,3 |
-7,4 |
3,9 |
11,9 |
16,8 |
18,4 |
16,2 |
10,7 |
2,4 |
-6,2 |
-12,9 |
2,0 |
Повторяемость ветра.
Таблица 2
|
Месяц |
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
|
Январь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Июль |
|
|
|
|
|
|
|
|
Роза ветров Челябинской области:
Январь.
Рис.1.
Июль.
Рис.2.
Челябинская область обладает удивительным разнообразием рельефа и располагается на восточном склоне Южного Урала. На территории Челябинской области находятся такие крупные месторождения железных руд, как Бакальское и Златоустовское.
Так же здесь ведут добычу нерудного сырья – известняки, доломиты, кварцевое сырье, из которого получают химически стойкое кварцевое стекло. В области расположено редчайшее месторождение кристаллического графита, необходимого для атомной энергетики.
В число полезных ископаемых региона входят магнезит, фосфориты, тальковый камень, формовочные пески, огнеупорные и белые каолиновые глины. Каолин используется для производства фарфора и фаянса. Богата Челябинская область облицовочными и поделочными камнями. Всего же в области добывается свыше 30 видов различного минерального сырья. Уровень его добычи выше, чем в среднем по РФ более чем в 2 раза.
Среднее количество рабочих смен определяется расчетной продолжительностью:
,
(1)
- количество
календарных дней в сезоне,
=
187;
- количество
праздничных и выходных дней за период
,
= 31;
- количество дней,
предназначенных на ремонт и профилактику
машин,
=0,04*
=7;
- простой в работе
по организационным причинам и в связи
с переходом с одного места на другое,
=0,045
,
=
9;
- простой по
атмосферным условиям,
=11;
- коэффициент
сменности работ (
=1).
=
(187 -31-7-9 -11)
= 129 смен