- •Введение
- •Раздел второй. Проектирование земляного полотна автомобильной дороги
- •1. Учет влияния природных факторов при проектировании автомобильных дорог
- •1.1. Характеристика природных условий
- •Рельеф местности
- •Климатические условия
- •Гидрологические условия
- •Грунтово-геологические условия
- •1.2. Дорожно-климатическое районирование территории рф
- •1.3. Источники увлажнения земляного полотна
- •Типы местности по условиям увлажнения
- •2. Водно-тепловой режим земляного полоТна
- •2.1. Закономерности изменения водно-теплового режима дорожных конструкций
- •2.2. Процессы пучинообразования на автомобильных дорогах
- •2.3. Регулирование вводно-теплового режима земляного полотна автомобильных дорог
- •3. Расчет устойчивости земляного полотна автомобильных дорог
- •3.1. Требования к земляному полотну
- •3.2. Возможные типы деформаций земляного полотна
- •3.3. Зависимость очертания откосов от свойств грунтов
- •3.4. Расчет устойчивости откосов земляного полотна
- •3.5. Расчет устойчивости подтопляемых насыпей
- •3.6. Устойчивость земляного полотна на косогорах
- •Заключение
- •Заложения откосов насыпей высотой до 12 м
- •4. Проектирование земляного полотна на слабых грунтах
- •4.1 Общие положения проектирования земляного полотна на слабых грунтах
- •Минимальная толщина насыпного слоя на торфяных грунтах в зависимости от типа дорожной одежды
- •4.2. Физико-механические свойства слабых грунтов
- •4.3. Прогноз осадки насыпи на слабом основании
- •4.4. Оценка устойчивости основания насыпи
- •Тип основания по коэффициенту безопасности
- •4.5. Прогноз хода осадки основания насыпи во времени
- •Значения коэффициента Кu в зависимости от степени консолидации
- •4.6. Конструктивно-технологические решения при сооружении земляного полотна на слабых грунтах
- •Конструктивно-технологические решения, обеспечивающие возможность использования слабых грунтов в основании насыпи и условия их применения
- •4.6.1. Временная пригрузка
- •4.6.2. Вертикальные дрены
- •4.6.3. Продольные дренажные прорези
- •4.6.4. Частичное удаление слабого грунта
- •4.6.5. Устройство боковых пригрузочных берм
- •4.6.6. Снижение веса насыпей
- •5. Применение геосинтетических материалов в конструкциях земляного полотна
- •5.1. Назначение геосинтетических материалов в конструкциях земляного полотна
- •5.2. Применение геосинтетических материалов для укрепления откосов земляного полотна
- •5.3. Применение геосинтетических материалов для защиты откосов от эрозии
- •5.4. Применение геосинтетических материалов в «плавающих» насыпях на слабом основании
- •5.5. Свайные конструкции с армогрунтовым ростверком на слабом основании
- •5.6. Применение вертикальных ленточных дрен для ускорения осадки слабого основания
- •6. Проектирование малых водопропускных сооружений
- •6.1. Характеристика малых искусственных сооружений
- •Расчетные вероятности превышения расчетных расходов
- •6.2. Определение расчетного расхода от стока дождевых вод
- •6.3. Определение расчетного расхода снегового стока
- •6.4. Выбор типа малого водопропускного сооружения. Расчет отверстия
- •6.4.1. Гидравлический расчет труб
- •6.4.2. Гидравлический расчёт малых мостов
- •Рекомендуемая литература
- •5. Применение геосинтетических материалов в конструкциях земляного полотна 64
Климатические условия
На проектирование дорог оказывают влияние следующие климатические факторы:
-
Количество осадков за год и их распределение по месяцам.
-
Годовой режим температуры воздуха (максимальные, минимальные, среднемесячные температуры воздуха).
-
Режим снегового покрова, продолжительность и толщина его.
-
Сила ветра и направление.
-
Интенсивность солнечной радиации.
-
Глубина промерзания грунта.
-
Условия испарения.
Климатические характеристики в районе проектирования принимаются по СНиПу [5].
Направление и силу ветра, возможность снежных заносов учитывают при выборе направления трассирования дорог. В районах с суровым климатом и частыми метелями дороги располагают вдоль направления господствующих ветров в зимнее время, с целью обеспечения переноса снега через дорогу.
Наиболее существенное влияние климатические факторы оказывают на работоспособность (надежность) земляного полотна и дорожной одежды дорог. В районах с суровым и умеренным климатом на дорогах южной экспозиции земляное полотно и дорожная одежда получают больше тепла, поэтому водно-тепловой режим таких дорог более благоприятен.
В районах со значительной глубиной промерзания при неблагоприятных грунтовых и гидрологических условиях в зимнее время происходит явление, называемое пучением грунтов, которое зачастую приводит к разрушению дорожной одежды даже при незначительной интенсивности движения.
Для оценки климатических условий района проектирования строят график изменения основных климатических характеристик в годовом цикле.
Гидрологические условия
Гидрологические условия характеризуются количеством и интенсивностью осадков и состоянием поверхностного стока.
Существенное влияние на устойчивость дорожной конструкции оказывает уровень грунтовых вод. При высоком уровне грунтовых вод повышается опасность водонасыщения тонкодисперсных пылеватых грунтов за счет капиллярного подъема воды от горизонта грунтовых вод.
На участках равнинного рельефа возможны заболоченные участки и участки с необеспеченным поверхностным стоком (с уклонами местности менее 3 ‰). Для возможности прокладки дорог по таким участкам требуется предварительное их осушение и засыпка пониженных мест.
Грунтово-геологические условия
Грунтово-геологические условия характеризуют устойчивость земляного полотна и дорожной одежды в целом. Неблагоприятными со строительной точки зрения грунтами являются связные пылеватые грунты, склонные водонасыщению и пучению.
Геологические условия оцениваются по степени устойчивости склонов, наличию оврагов и оползней и др.
1.2. Дорожно-климатическое районирование территории рф
Для возможности учета при проектировании дорог влияния природных факторов вся территория РФ разделена на дорожно-климатические зоны.
Основой дорожного районирования послужило районирование по ландшафтному признаку. В пределах одной зоны климатические, гидрологические, геоморфологические условия изменяются в узких пределах.
На территории РФ выделяют пять дорожно-климатических зон:
I – зона распространения многолетнемерзлых грунтов (вечной мерзлоты). Включает северные районы РФ, где на небольшой глубине имеются вечномерзлые грунты. В ландшафтном отношении это зона тундры, лесотундры и тайги;
II – зона избыточного увлажнения. Занимает среднюю часть Европейской части РФ и юг Азиаткой части. Это зона леса. В этой зоне верхние слои грунтов имеют избыточное увлажнение за счет преобладания количества осадков над испарением (коэффициент водного баланса более 1) и высокого уровня стояния грунтовых вод;
III – зона переменного увлажнения. Для этой зоны характерно повышенное увлажнение грунтов только весной. Коэффициент водного баланса примерно равен 1. Эта зона совпадает с зоной лесостепи.
IV – зона недостаточного увлажнения. Для этой зоны характерна значительная испаряемость при небольшом количестве осадков. Коэффициент водного баланса менее 1. в эту зону входят степные районы;
V – зона засушливая. Включает районы полупустыни и пустыни.
Наибольшая по территории II климатическая зона, включающая районы с разнообразными природными условиями, которая делится на подзоны.
Высокогорные районы нашей страны не охватываются дорожно-климатическим районированием. В этих районах имеет место вертикальная зональность.