Проект строительства лесовозной автомобильной дороги iii категории

Министерство образования РФ

ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет»

 

Факультет: Лесоинженерный

 

Кафедра: Промышленного транспорта и строительства

 

 

 

 

ПРОЕКТ СТРОИТЕЛЬСТВА ЛЕСОВОЗНОЙ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ III КАТЕГОРИИ

Пояснительная записка

(СТЛ.00.00.037.ПЗ)

 

 

 

 

Руководитель:

____________ Стрижнев В.П.

__________________________

Разработал:

студент группы 14-2

____________ Циркушвили А.В

                                                            

 

Красноярск 2014

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Курсовой проект разрабатывается на участок лесовозной автомобильной дороги. Основным звеном лесозаготовительного производства является вывозка леса. Для её осуществления выполняется большой объём по строительству, содержанию и ремонту дорог, по организации движения лесовозного транспорта. Также решением многоплановых транспортных задач, связанных с изысканием и проектированием дорог, их строительством, техническим обслуживанием и ремонтом.

Вывозка леса автотранспортом представляет с собой важную часть технологического процесса лесозаготовок. По лесовозным автодорогам вывозится 90% от общего объёма вывозки леса. Транспорт - отрасль материального производства, занимающаяся перевозкой людей и грузов, а сухопутный транспорт леса занимается, в основном, перевозкой лесных грузов и людей. Вывозка леса автотранспортом представляет собой важную часть технологического процесса лесозаготовок. Так как лесозаготовки носят собирательный характер, лесозаготовительные предприятия вынуждены выполнять большие объемы строительно-монтажных работ, а также нести затраты, связанные с эксплуатацией дорог.

Данный курсовой проект разрабатывался на участок лесовозной автомобильной дороги согласно заданию; содержит две составные части: строительную часть и завершающую часть комплексного проекта по проектированию, строительству и эксплуатации лесовозных дорог. Также работа содержит   рисунок,  выполненный на миллиметровой бумаге. 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Проектная часть

1.1 Гидравлический расчёт искусственных сооружений

 

Определяем водозаборную площадь

400*500=2000=0,2км

Определяем величину ливневого стока  к искусственному сооружению, м3/сек

                                F                        (1)

 

где: =0,74 интенсивность ливня с часовой продолжительности заданный вероятностью продолжения ливня м3/сек

0,63 коэффициент периода от интенсивности  ливневого часового к его расчетной  интенсивности

 коэффициент стока зависит от площади бассейна и вида грунта

- коэффициент, учитывающий неравномерность выпадения осадков

 

                                                    (2)

 

                 м3/с

 

Определяем величину расхода талых вод:

 

                                                       (3)

 

где: коэффициент половодья для холмистого рельефа (0,01)

расчетный слой суммарного стока (120*1,1=132мм)

n=0.25

0.8; 0,44

 

 

 

 

 

Определяем расчётный сток воды Qр, м3/сек

                                                              (4)

где nc- коэффициент, учитывающий срок службы сооружений более 5 лет, nc=1,75;

Определяем отверстие водопропускных дорожных труб по формуле:

 

                                ,                          (5)

 

где hт –диаметр отверстия трубы, м;                         

- коэффициент скорости, учитывающий потери энергии воды  при входе   потока  в  трубу (для обтекаемых оголовков =0,85);

  -площадь живого сечения потока в трубе, м2;

H – напор воды перед трубой, Н=1,2 м

 

                                 = ;                         (6)

 

 

 

Длину трубы определяем по формуле:

 

                                      (7)

 

 где  В – ширина земляного полотна, В=6,5 м;

                     - толщина стенки трубы (при диаметре трубы 1,0 м  =0,1 м);    

                     a - угол между осью дороги и осью трубы, a=90;

                К– выход оголовков трубы за пределы откосов насыпи, равный 0,35;

 

 

 

 

 

1.2 Расчёт дорожной одежды нежёсткого типа на прочность

 

Дорожная одежда – верхняя часть земляного полотна, состоящая из одного или нескольких слоев дорожно-строительных материалов разной прочности, предназначенная для равномерного и плавного движения автомобиля, и передачи нагрузки от подвижного состава на земляное полотно.

Несущий слой – основной слой, характеризующий прочность дорожной одежды в целом; воспринимает главным образом вертикальные усилия динамического характера. Предусматривается в виде одного или нескольких слоёв.

Основание – это переходный слой от несущего к земляному полотну. Устраивается из хорошо дренированных материалов.

Определяем расчетную интенсивность движения

                            ,                                                    (8)

 

где  Q – суточный объем вывозки леса, 360000м3;

        α – коэффициент  учитывающий влияние на прочность  дорожной   

              одежды прицепного состава автопоезда  и численно равный 

              сумме задних осей автомобиля и всех осей прицепного состава.

        q – полезная нагрузка на автопоезд,18,7, м3.

 

                                                (9)

 

где Qгод – годовой грузооборот, м3;

      А – число рабочих дней в году;

 

 

 

Требуемый модуль деформации дорожной одежды, Eтр, МПа, определяют по формуле: 

  

                                                        (10)

 

  где  р – расчетное удельное  давление колеса автомобиля на

                поверхность дороги;

         λ –  допускаемая относительная деформация;

         γ –  коэффициент, указывающий влияние  ширины проезжей 

               части;

         к –  коэффициент, учитывающий влияние  типа колеса

                автомобиля;

         μ –  коэффициент запаса, учитывающий  неоднородность условий 

               работы одежды.

 

По таблицам находим значение деформации земляного полотна

Е0 = 120кГ/см2, Е1 = 450кГ/см2

 

1)                

2)                        

3)         

h= D*1,4 = 32*1,5 = 48 см                                        (11)

 

где D – расчётный диаметр эквивалентного круга для движущихся

           колёс.

 

Так как h < 50 см принимается однослойная дорожная одежда с толщиной подстилающего слоя  - 48 см;

 

Рассчитав толщину дорожной одежды, необходимо определить потребное количество дорожно-строительного материала.

 

 (12)

 

где hср – средняя толщина дорожной одежды, м;

             В – ширина земляного полотна, 6,5 м;

             Куп – коэффициент уплотнения при укатке, 1,24;

                            (13)

где h – расчетная толщина одежды по оси дороги, 0,46м;

      с – ширина обочины, м;

      В0 – ширина проезжей части, 3,5 м;

 

1.3 Расчёт объёма земляных работ

 

После построения продольного профиля и принятия поперечного профиля земляного полотна, установления необходимых рабочих отметок, рассчитывается объём земляных масс. Объём насыпи Vн, м3, определяется по формуле

 

                ,                                   (14)

 

      где  а – площадь сливной призмы, м2;

            В – ширина земляного полотна, м;

           m – коэффициент крутизны откоса;

            L – длина участка, м;

       Принимается: В=6,5 м; m=1,5;

      Площадь поперечного  сечения сливной призмы, а, м2, определяют по формуле на ПК +9; ПК+10

 

                                    ,                                             (15)

 

      где in – уклон земляного полотна

 

                                                

                                                                 (16)

 

м

 

Объем для выемки:

                                        (17)

 

где: К-площадь поперечного сечения кювета

 

м

 

2  Строительная часть

2.1 Основные  параметры дорожно-строительного  потока

 

Поточное строительство характеризуется численным значением ряда параметров:

1. Временем действия потока, т. е. продолжительностью работы всех средств потока. Для специализированного потока – это продолжительность работы одного специализированного отряда, включая периоды развертывания и свертывания работ. Для комплексного потока – это время от начала работы первого специализированного отряда до конца работы последнего.

Расчет начинается с определенного количества рабочих дней, приходящихся на весь срок строительства. Для этого из числа календарных дней исключают выходные и праздничные, а также дни нерабочие по погодным условиям.

Таким образом, количество рабочих дней составляет:

 

 

                                                , дней;                                        (18)

где Тк – календарная продолжительность строительного периода;

       t1 – нерабочие дни по погодным условиям;

       К – коэффициент, учитывающий выходные и праздничные  дни К=1,19.

 

дней.

2. Периодом развертывания потока  называют период времени, необходимый  по технологическим и организационным  условиям для последовательного ввода в работу всех средств механизации потока. Для комплексного потока период развертывания равен времени, необходимому для ввода в работу всех специализированных отрядов. Следует принимать меры для сокращения периода развертывания потока, чтобы уменьшить простой механизмов. Его принимаем равным 10 дней.

3. Периодом свертывания потока  называют период времени, необходимый  для последовательного вывода  из работы средств механизации  потока после окончательного  выполнения всех заданных работ. Принимаю период свертывания 7 дней.

4. Скорость (темп) комплексного потока  – это протяженность участка  дороги, законченного в течение  смены или суток. Скорость (темп) потока – основной его показатель  определяю по формуле:

 

                                             , п.м/сутки;                                     (19)

 

где L – длина строящегося участка дороги, м;

      Тр – количество рабочих дней приходящихся на весь период;

      tр – число дней на развертывание  потока,

 

 

Принимаем темп потока V = 25м/сутки

 

5. Периодом установившегося комплексного  потока называют период одновременного  действия всех составляющих его  специализированных потоков с  одинаковой и постоянной скоростью. Он связан со временем действия потока и временем его развертывания и свертывания.

 

                                                 ,                                        (20)

 

где Туст – полное время действия комплексного потока;

       tp – период развертывания потока;

        tc – период свертывания потока;

 

Туст = 146-(15+10) = 121 день

 

 

2.2 Дорожно климатический график

 

Показывает климатическую характеристику дорожного строительства продолжительность периода с отрицательными и низкими температурами, глубину промерзания грунта интенсивность осадков, в мм.