Белорусский национальный технический университет
Кафедра «Проектирования дорог»
Курсовой проект № 3
на тему “Проектирование дорожной одежды”
по дисциплине “Проектирование автомобильных дорог”
Выполнил ст.гр.114328
Василевич А.А.
Руководитель
Адашкевич
Минск 2011
ВВЕДЕНИЕ
Дорожная одежда- совокупность конструктивных слоев из различных дорожно-строительных материалов, предназначенная для создания ровной и прочной проезжей части с шероховатой поверхностью.
Дорожную одежду укладывают на грунт земляного полотна, верхнюю часть которого называют рабочим слоем.
Дорожные одежды в зависимости от структуры и свойств применяемых для их строительства монолитных материалов разделяются на нежесткие (монолитные материалы на основе органических вяжущих с коагуляционной структурой) и жесткие (монолитные материалы на основе минеральных вяжущих с кристаллизационной структурой).
Проектирование конструкции нежесткой дорожной одежды состоит из конструирования дорожной одежды и расчета толщины ее слоев. Конструирование и расчет дорожной одежды взаимосвязаны. Их задачей является обеспечение долговременной прочности и экономичности дорожной одежды, безопасности и удобств движения автомобильного транспорта.
Под долговременной прочностью дорожной одежды понимается сопротивление воздействию транспортных нагрузок и природных факторов в течении расчетного срока службы (до капитального ремонта) как всей дорожной одежды, так и отдельных ее слоев , а также грунта рабочего слоя без разрушения и без образования деформаций, снижающих ровность проезжей части.
Для обеспечения долговременной прочности проводится расчет всей дорожной одежды по упругому прогибу, проверка сдвигоустойчивости слабосвязанных материалов и грунта рабочего слоя земполотна, расчет монолитных слоев на растяжении при изгибе, обоснование толщины дорожной одежды на морозоустойчивость, расчет толщины дренирующего слоя.
Экономичность вариантов дорожной одежды оценивается величиной срока окупаемости или приведенными затратами, которые включают не только строительную стоимость дорожной одежды, но и эксплуатационные дорожные и транспортные затраты. В условия дефицита материальных ресурсов при разработке вариантов дорожных одежд следует предусматривать возможно наименьший расход дефицитных материалов и энергии.
Для повышения безопасности автомобильного транспорта следует обеспечивать требуемую шероховатость покрытия, проектировать укрепительные полосы, укрепление обочин, соответствующий поперечный профиль проезжей части.
Раздел 1. КОнструирование и расчет дорожных одежд при новом строительстве.
1. Основные понятия о дорожных одеждах. Их назначение и классификация.
1.1. Определение категории дороги и назначение типа дорожной одежды
Категория автомобильной дороги назначается по интенсивности движения физический автомобилей на перспективу 20 лет.
Интенсивность движения на перспективу tр вычисляется по формуле:
Nt = NO (1+0,01 P)t-1=480*(1+0,01*3)20-1=842 авт/сут
где - NO- исходная интенсивность движения в год ввода дороги в
эксплуатацию; NO=480 авт/сут
- Р- ежегодный прирост интенсивности движения; P= 3%
- t – перспективный период для назначения категории дороги (t = 20 лет).
Принимаем IV категорию дороги .
Назначаем капитальный тип покрытия.
2.. Выбор вида и назначение параметров расчетной транспортной нагрузки.
Используя справочные данные и данные задания составляем колесные схемы обращающихся по дороге автомобилей на первый год эксплуатации и определяем интенсивность движения. Расчет ведем в табличной форме.
Таблица 2.5
|
№ п/п |
Вид и марка транспортного средства |
Схема транспортного средства |
Макси- мальная нагрузка на ось,т |
%, автомобилей |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1. |
Легковые автомобили марки Bentley |
-------- |
0.75 |
25 |
|
2 |
Грузовые автомобили грузоподъемностью до 2,5 тонн |
|
1,7 |
24 |
|
3 |
Грузовые автомобили грузоподъемностью до 5-и тонн |
-------- |
3.2 |
11 |
|
4 |
Двухосные грузовые автомобили марки ЗиЛ-432932 |
|
8.2 |
25 |
|
5 |
Трехосные грузовые автомобили марки КАМАЗ-43118 |
|
15.4 |
10 |
|
6 |
Автобусы марки МАЗ-105 |
|
11,5 |
5 |
Из данных таблицы видно, что количество автомобилей с нагрузкой на одиночную ось более 10 тонн превышает 5%, следовательно в качестве расчетной принимаем нагрузку класса А2.
3. Учет надежности при проектировании дорожных одежд.
Учитывая, что для одной категории допускаются разные уровни надежности, их конкретное значение назначает руководитель или студент принимает самостоятельно. При этом большие значения принимают для дорог с более интенсивным движением и более высокими параметрами расчетной нагрузки. Для дороги 4-й категории с капитальным типом покрытия и нагрузки А2 примем уровень надежности 0.85.
4. Назначение сроков службы материала покрытия и дорожной одежды
Для IV категории дороги с капитальным типом покрытия при коэффициенте надежности 0.9 срок службы составит 9 лет. Битум для устройства покрытия (верхнего и нижнего слоев) примем марки БНД 90/130 по СТБ1062 (Табл. 5.3).