- •Вводный курс лекций по дисциплине: «Проектирование, строительство и эксплуатация городских дорог, мостов и гидротехнических сооружений»
- •Содержание
- •Введение
- •Предмет и объект дисциплины
- •1.1 Роль транспортной инфраструктуры в системе городского строительства и хозяйства.
- •1.2 Виды деятельности специалистов дорожного и городского хозяйства
- •1.2.1 Проектирование автодорог
- •Рабочий проект строительства автомобильных дорог должен состоять из следующих разделов [6]:
- •1.2.2 Строительство автодорог
- •1.2.3 Эксплуатация
- •Классификация работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования
- •Нормы межремонтных сроков дорожных одежд и покрытий
- •Содержание автомобильных дорог
- •Состав работ по содержанию автомобильных дорог
- •1.3 Автомобильные дороги и улицы как комплексные сооружения
- •1.3.2 Искусственные сооружения
- •Основные принципы расчета искусственных сооружений
- •Требования, предъявляемые к мостам
- •Современные направления развития мостостроения
- •Средства организации и безопасности движения.
- •Здания и сооружения дорожно-эксплуатационной службы (дэс). Дорожно-ремонтный пункт (дрп)
- •Дорожный сервис (азс, сто)
- •Защитные сооружения
- •Освещение
- •1.4 Классификация автомобильных дорог
- •1.4.1 Общая классификация автомобильных дорог по n 257-фз
- •1.4.2 Классификация автомобильных дорог по собственности (статья 6 фз «Автомобильные дороги»)
- •Автомобильные дороги общего пользования
- •Классификация автомобильных дорог общего пользования
- •2.1.1 Классификация дорог по видам и назначениям
- •Техническая классификация дорог общего пользования
- •2.2 Элементы и параметры автомобильных дорог
- •Элементы плана дороги
- •2.2.2 Элементы продольного профиля дороги
- •2.2.3 Элементы поперечного профиля дороги
- •Параметры автомобильных дорог
- •Городские улицы и дороги как элемент инженерно-транспортной инфраструктуры
- •3.1 Основные понятия и нормативная база градостроительства. Классификация городов
- •Территории и инфраструктуры городов
- •Виды инфраструктур:
- •3.3 Классификация и параметры городских улиц и дорог
- •Элементы городских улиц и дорог
- •Схемы транспортной планировки городов.
- •3.5 Характеристики транспорта и улично-дорожной сети
- •1) Время пути.
- •2) Уровень автомобилизации.
- •3) Плотность удс.
- •4) Интенсивность движения.
- •5) Пропускная способность.
- •6) Удобство движения.
- •7) Плотность транспортного потока
- •8) Экологическое состояние.
- •Требования к прокладке удс.
- •4. Порядок проектирования дорог, улиц и их элементов
- •4.1 Основные элементы дорожных конструкций
- •4.1.1 Земляное полотно Конструкции земляного полотна
- •Требования к конструкции земляного полотна
- •Требования к грунтам земляного полотна
- •Технология работ по сооружению земляного полотна
- •Возведение насыпей и разработка выемок Способы отсыпки насыпей и разработки выемок
- •Возведение насыпей из грунта выемок
- •Строительство насыпей из грунта боковых резервов
- •Сооружение земляного полотна в сложных инженерно-геологических условиях Сооружение земляного полотна на слабых основаниях
- •Земляное полотно в районах засоленных грунтов
- •Сооружение земляного полотна в песчаных пустынях
- •Деформации земляного полотна
- •Процессы пучинообразования
- •Мероприятия против образования пучин на дороге
- •Организация работ по возведению земляного полотна Нормативная база, основные документы.
- •4.1.2 Дорожная одежда
- •Проектирование дорожных одежд. Материалы дорожных одежд
- •Расчет дорожных одежд на прочность Основные положения
- •Требуемые минимальные коэффициенты прочности при заданных уровнях надежности для расчета дорожных одежд по различным критериям прочности
- •Общая процедура и критерии расчета на прочность
- •Технология строительства дорожных одежд
- •Устройство конструктивных слоёв дорожной одежды из укреплённых грунтов
- •Устройство щебёночных и гравийных оснований и покрытий
- •Устройство оснований и покрытий из щебня и гравия, обработанных органическими вяжущими
- •Особенности производства работ с применением эмульсий
- •Устройство покрытий и оснований способом смешения на дороге
- •Устройство покрытий и оснований из чёрного щебня (гравия) и смесей, обработанных органическими вяжущими в установке
- •Устройство асфальтобетонных покрытий (рис.51)
- •Устройство цементобетонных оснований и покрытий (рис.52 и рис.33)
- •Организация работ по строительству монолитных цементобетонных покрытий
- •Строительство монолитных цементобетонных покрытий в скользящих формах комплектом машин дс-110 (100)
- •Строительство монолитных цементобетонных покрытий в сборной опалубке комплектом машин дс-500
- •Машины для строительства монолитных цементобетонных покрытий
- •Технология строительства предварительно напряжённых железобетонных монолитных и сборных покрытий (рис.4)
- •4.2 Основные разделы и чертежи проектов улиц и дорог
- •5. Гидротехнические сооружения в городах
- •5.2 Принципы расчета гидротехнических сооружений
- •7. Список используемой литературы
- •7. Список используемой литературы
Расчет дорожных одежд на прочность Основные положения
Под прочностью дорожной одежды понимают способность сопротивляться процессу развития остаточных деформаций и разрушений под воздействием касательных и нормальных напряжений, возникающих в конструктивных слоях и подстилающем грунте от расчетной нагрузки (кратковременной, многократной или длительно действующей однократной), приложенной к поверхности покрытия.
Методика оценки прочности конструкции включает как оценку прочности конструкции в целом (с использованием эмпирической зависимости допускаемого упругого прогиба от числа приложений нагрузки), так и оценку прочности с учетом напряжений, возникающих в отдельных конструктивных слоях и устанавливаемых с использованием решений теории упругости.
Дорожную одежду следует проектировать с требуемым уровнем надежности, под которой понимают вероятность безотказной работы в течение межремонтного периода. Отказ конструкции по прочности физически может характеризоваться образованием продольной и поперечной неровности поверхности дорожной одежды, связанной с прочностью конструкции (поперечные неровности, колея, усталостные трещины), с последующим развитием других видов деформаций и разрушений (частые трещины, сетка трещин, выбоины, просадки, проломы и т.д.). Номенклатура дефектов и методика количественной оценки их определяется специальными нормами, используемыми при эксплуатации дорог.
В качестве количественного показателя отказа дорожной одежды как элемента инженерного сооружения линейного характера используют предельный коэффициент разрушения , представляющий собой отношение суммарной протяженности (или суммарной площади) участков дороги, требующих ремонта из-за недостаточной прочности дорожной одежды, к общей протяженности (или общей площади) дороги между корреспондирующими пунктами. Значенияна последний год службы в зависимости от капитальности дорожной одежды и категории дороги следует принимать в соответствии стабл. 11.
Прочность конструкции количественно оценивается величиной коэффициента прочности. При оценке прочности конструкции в целом по допускаемому упругому прогибу коэффициент прочности в общем виде определяют по формуле:
. (8)
При оценке прочности конструкции по слоям по допускаемым напряжениям коэффициент прочности определяют по формуле:
, (9)
где lдоп - допустимый общий прогиб конструкции под расчетной нагрузкой;
l - расчетный общий прогиб конструкции под расчетной нагрузкой;
- расчетные действующие напряжения (нормальные или касательные) от расчетной нагрузки;
- допустимые напряжения (нормальные или касательные) от расчетной нагрузки;
- требуемый общий модуль упругости конструкции, определяемый при расчетной нагрузке;
Еоб - расчетный общий модуль упругости конструкции, определяемый при расчетной нагрузке.
Коэффициент прочности вновь проектируемой конструкции должен быть таким, чтобы в заданный межремонтный период не наступил отказ по прочности с вероятностью более заданной, т.е. чтобы была обеспечена заданная (требуемая) надежность.
Таблица 11