Загальні вказівки до виконання курсового проекту

Вступ

Зимове утримання автомобільних доріг являє собою комплекс робіт, який включає захист від снігових заметів; очистку доріг від снігу; боротьбу із зимовою слизькістю; захист доріг від лавин; боротьбу із обледенінням. Ці роботи спрямовані на забезпечення безперебійного і безпечного руху автомобілів.

Система заходів щодо зимового утримання автомобільних доріг повинна бути направлена на забезпечення кращих умов для руху автомобілів, вибору максимально технологічних і економічних заходів ліквідації снігових відкладень і слизькості покриття.

Для забезпечення виконання задач при зимовому утриманні автомобільних доріг, виконують:

- профілактичні заходи, мета яких – не допустити або максимально послабити створення снігових чи льодових утворень та вибору економічних заходів зимового утримання;

- захисні заходи, за допомогою яких перешкоджають доступ до дороги снігу і утворенню льоду та наледів (улаштування снігозахисту від хуртовинного переносу, включаючи роботи із снігозахисного озеленення);

- заходи по видаленню сніжних і льодових відкладень на дорозі і зменшенню їх негативного впливу на автомобільний рух (обробка снігу та обледенілої поверхні дороги матеріалами, які збільшують коефіцієнт зчеплення шин з дорогою).

Показниками рівня зимового утримання є:

- ширина чистої від снігу і льоду поверхні дороги;

- товщина шару пухкого снігу на поверхні дороги, який накопичується з моменту від початку снігопаду чи хуртовини до початку снігоочистки та в переривах між проходами снігоочищувальних машин;

- товщина ущільненого шару снігу (сніжного накату) на проїзній частині і узбіччі;

- строки закінчення очистки дороги від снігу і ліквідації зимової слизькості.

Загальні вказівки до виконання курсового проекту

Основними задачами курсового проектування є:

- розширення теоретичних знань, отриманих при вивченні лекційного курсу «Експлуатація автомобільних доріг», а також при роботі з нормативно-технічною документацією та літературою;

- ознайомлення студентів із способами рішення інженерно-прикладних задач зимового утримання автомобільних доріг.

Основні вимоги до курсового проекту

Вихідними даними для розробки курсового проекту є план і поздовжній профіль ділянки дороги не менше ніж з одним кутом повороту, завдання на курсовий проект (додаток 1).

План і поздовжній профіль розробляються студентом самостійно на карті в горизонталях М 1:10 000.

В курсовому проекті необхідно виконати наступне:

- визначити розрахунковий обсяг снігоприносу до автомобільної дороги;

- виконати статистичну обробку даних метеовідомостей по обсягах снігоприносу за 10 попередніх зимових періодів;

- проаналізувати план і поздовжній профіль траси і виявити характерні ділянки дороги згідно класифікації за ступенем снігозаносності;

- для кожної характерної ділянки траси вибрати найбільш ефективні засоби снігозахисту (снігозахисні лісонасадження, забори снігозатримуючої дії, снігозахисні переносні решітчасті щити чи сніжні вали та траншеї);

- розробити засоби щодо організації снігозахисту (патрульне снігоочищення, ліквідація снігових заметів);

- розробити заходи з попередження і ліквідації зимової слизькості на автомобільних дорогах.

В процесі розробки проекту для рішення поставлених задач необхідно розглядати можливості застосування новітніх технологій, а також сучасних машин і обладнання.

Вимоги до оформлення курсового проекту

Курсовий проект складається з пояснювальної записки обсягом до 30 сторінок на аркушах формату А4 – 210х297 мм і графічної частини, яка виконується на листі формату А2.

В пояснювальній записці викладаються і обгрунтовуються прийняті технічні рішення без надлишкових теоретичних положень. Всі сторінки пояснювальної записки повинні мати стандартні рамки і бути пронумеровані в кутових штампах. Всі рисунки і таблиці повинні мати порядковий номер і назву. В кінці пояснювальної записки наводиться список використаної літератури, посилання на яку обов’язково даються по тексту.

Пояснювальна записка повинна бути написана чорнилами чи оформлена на компьютері з виккористанням сучасних текстових редакторів. Всі листи повинні бути зброшуровані і повинні мати обкладинку.

В графічну частину проекту виносять картограму розрахункових обсягів снігоприносу, схему класифікації ділянок за ступенем снігозаносності з розміщенням снігозахисних пристроїв, графік обробки покриття протиожеледними матеріалами, умовні позначення.

Креслення повинно бути виконане чорнилами чи оформлене на компьютері за допомогою сучасних графічних редакторів.

Склад курсового проекту

Вступ

1. Кліматична характеристика району проходження траси.

2. Розрахунок обсягу снігоприносу заданої забезпеченості.

Визначення розрахункового обсягу снігоприносу.

Статистична обробка визначених обсягів снігоприносу за 10 зимових періодів.

Визначення обсягів снігових відкладень біля огороджень.

3. Класифікація ділянок дороги за ступенем снігозахисту

4. Вибір і призначення засобів снігозахисту на автодорогах

Снігозахисні насадження

Забори снігозатримуючої дії

Снігозахисні переносні решітчасті щити

Сніжні траншеї і вали

5. Снігоочистка автомобільних доріг

Патрульна снігоочистка

Розробка технології ліквідації сніжних заметів на ділянках автомобільних доріг

Можливі засоби снігоочистки автомобільних доріг при різних реальних товщинах снігових відкладень і техніка, яка для цього застосовується

6. Зимова слизькість

Заходи ліквідації зимової слизькості.

Особливості застосування реагентів для ліквідації зимової слизькості.

Розрахунок потреби протиожеледних матеріалів для однієї обробки покриття при боротьбі з льодоутворенням

Розрахунок потреби в реагентах на весь зимовий період для боротьби з льодоутворенням

Розрахунок витрати реагенту для обробки покриття при снігових відкладеннях

Розрахунок витрати реагенту для обробки покриття при снігових відкладеннях на весь зимовий період.

Розрахунок піскосоляної суміші на весь зимовий період

Розрахунок потреби в інгібіторі

Розробка графіку обробки покриття протиожеледними матеріалами

Необхідна кількість розподілення реагенту.

Правила і порядок зберігання протиожеледних матеріалів.

Список літератури

 

КЛІМАТИЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ПРОХОДЖЕННЯ ТРАСИ

 

Кліматична характеристика району проходження траси складається на основі даних [7, 8].

При цьому коротко викладаються: дорожньо-кліматична характеристика района проходження траси; рельєф місцевості; геолого-гідравлічні умови; рослинність.

Особливу увагу необхідно звертати на кліматичні дані для зимового періоду:

1. Середньорічні: дата утворення стійкого снігового покриву; кількість днів із стійким сніговим покривом; кількість випадків утворення зимової слизькості.

2. Середньомісячні: температура повітря; кількість опадів; тривалість хуртовини; дані про швидкість і повторюваність хуртовинних вітрів.

3. Найбільша висота снігового покриву з ймовірністю перевищення 5 %.

 

РОЗРАХУНОК ОБСЯГУ СНІГОПРИНОСУ ЗАДАНОЇ ЗАБЕЗПЕЧЕНОСТІ

Снігозахисні насадження

Снігозахисні насадження-найбільш надійні і економічні засоби захисту автомобільних доріг. Вони мають значно більший строк служби ніж переносні щити і дерев’яні забори. Крім того, насадження сприяють збільшенню врожайності сільськогосподарських культур на прилягаючих землях, покращують збереження земляного полотна, дають можливість заготовляти деяку кількість деревини. Насадження для захисту автомобільних доріг від снігових заметів повинні задовільняти наступним вимогам:

- їх конструкція повинна відповідати обсягу приносимого до дороги снігу;

- відстань від посадок до дороги приймається таким чином, щоб сніговий шлейф відкладався за захистом і не міг вийти на дорогу;

- природно-видовий склад насаджень повинен відповідати місцевим грунтово-кліматичним умовам зростання і підбиратись з урахуванням снігозахисних властивостей дерев і кущів, їх декоративних властивостей і господарської цінності;

- насадження необхідно проектувати з урахуванням мінімального відводу земель на їх улаштування та догляд, а також скорочення витрат, пов’язаних з ліквідацією хуртовинних наслідків.

Деревні та кущові породи для снігозахисту смуг підбирають з урахуванням лісорослинних умов кожної конкретної ділянки насаджень. Рекомендований асортимент деревних та кущових порід для снігозахисних лісових смуг автомобільних доріг вказаний в [6].

Породи, які використовуються для живих смуг захисту, повинні добре переносити систематичне підстригання.

Однією з кращих хвойних порід для улаштування смуг захисту є ялинки.

З листяних порід для улаштування живих смуг захисту рекомендуються: іва біла, в’яз звичайний, акація жовта, ліщина, алича, бузок, бояришник.

Кожний ряд лісової смуги повинний складатися з однієї породи дерев чи кущів.

Вказівки з улаштування снігохисних насаджень наведені в [6].

Типові схеми снігозатримуючих насаджень для ділянок автомобільної дороги при відповідному снігоприносі наведений в [6].

На основі типових схем снігозахисних насаджень вибираються робочі схеми лісових смуг для кожної конкретної ділянки поздовжнього профію. В робочій схемі визначаються видовий склад деревних та кущових порід, їх розміщення за рядами, а також кількість рядів, ширина міжрядь і відстань між рослинами в рядах (табл. 4.1.1).

Таблиця 4.1.1 Потреба в посадковому матеріалі для улаштування снігозатримуючих насаджень

№ ділянки	Місцерозташування	Протяжність, м	Необхідна кількість рядів і одиниць посадкового матеріалу, ряд/одиниці
початок	кінець	сторона	кущі	дерева
	ПК +	ПК +			низький	високий	низько-кронні	високо-кронні

Примітка. у зв'язку з можливістю переносу снігу під кутом відносно до вісі дороги снігозахисні лісові смуги створюються довше ділянки дороги, яка захищається, на 50-100 метрів.

 

Таблиця 4.1.2 Коротка характеристика снігозатримуючої смуги захисних лісонасаджень, що проектуються

№ ділянки	Місцерозташування	Протяж- ність, м	Характеристика смуги захисних лісонасаджень
початок	кінець	сторона	Просвітність Р	Висота, Нз, м	Відстань до дороги, м
			Ліва
			права

Необхідна висота снігозатримуючої смуги лісових насаджень визначається за формулою:

(5.1)

де - коефіцієнт, який залежить від про світності захисту (додаток 4); - коефіцієнт, що характеризує плавність окреслення снігового валу (додаток 3);

- коефіцієнт снігозатримуючої здатності захисту (додаток 2).

Для розрахунку значення коефіцієнта можливо прийняти 0,9. Це означає, що до дороги буде принесено не більше 10 % (1- =0,1) від розрахункового снігопереносу.

Характеристики снігозатримуючої смуги захисних лісонасаджень, що проектується наводиться в таблиці 4.1.2

Забори снігозатримуючої дії

Снігозатримуючі забори слід застосовувати в районах з інтенсивними хуртовинами, де неможливо створити снігозахисні лісові смуги [6]. Гранична кількість снігу, яку може витримати забор, залежить від його висоти Н_заб:

(5.2.1)

де - найбільша висота снігового покриву в даній місцевості, м;

 

Забори вище 5 м за техніко-економічними міркуваннями робити не рекомендується, якщо за розрахунком Н_заб>5 м, то улаштовують два, три і більше рядів забору.

Загальна снігозбірна здатність заборів багаторядного захисту:

за умови:

де - коефіцієнт, який характеризує ступінь заповнення снігом простору між суміжними рядами заборів, залежить від відстані між рядами l, можливо приймати (0,6-0,8); l- відстань між рядами, яку слід приймати до 30 H_заб, м; n – кількість рядів; К₁=8 – дослідний коефіцієнт снігонакопичення біля зовнішніх рядів заборів.

Найближчий ряд забору до дороги встановлюється на відстані 15-25 висот від брівки земляного полотна чи відкосу виїмки. Більшу відстань приймають при хуртовинних вітрах, які направлені під кутом 90 ^о до дороги. При неможливості розташування забору на одній відстані можливе його скорочення до 10 висот забору, при цьому про світність повинна бути зменшена на 30 %.

Снігові траншеї і вали

Снігові траншеї застосовують на слабозаносних ділянках при сніговому покрив більше 20 см і рельєфі місцевості, який дозволяє прокласти траншеї. Їх прокладають в сніговому покриві проходами двохвідвальних тракторних снігоочисників чи бульдозерів. Снігозахисні траншеї прокладають в декілька рядів паралельно дорозі. Кількість траншей призначають з урахуванням обсягу снігоприносу:

Обсяг снігоприносу Wз, м^3/м	<100	<200	>200
Кількість траншей не менше, шт

Оптимальна відстань, яку слід призначати між вісями сусідніх траншей, складає 12-15 м. Найближча до дороги траншея повинна бути розташована на відстані від 30 до 100 м. На відстані 12-15 м від старих траншей прокладають нові.

На початку зими при невеликій товщині снігового покриву (менше 0,3 м) доцільно улаштовувати снігові вали. Цю роботу виконують снігозбирувачами.

 

 

Патрульна снігоочистка

Патрульним снігоочищенням називаються систематичні проїзди (патрулювання) машин по ділянці, яка обслуговується протягом всього часу хуртовини чи снігопаду. При систематичних проїздах снігоочищувальних машин через короткі проміжки часу сніг не встигає накопичуватися на дорожньому покритті і дорога постійно підримується в необхідному стані. В залежності від швидкості накопичення снігу на дорожньому покритті і ширини проїзної частини можливо розрахувати оптимальну кількість снігоочищуючих машин, і снігові відкладення, які утворюються на дорожньому покритті, будуть видалені з самого початку їх формування. Це дає можливість не тільки забезпечити безпечний проїзд, але і звести до мінімуму обсяг снігоочищувальних робіт. До патрульної снігоочистки необхідно приступати як тільки починається хуртовина чи снігопад. Очистку слід вести на максимально можливій швидкості, що сприяє збільшенню дальності відкидання снігу. Враховуючи це, використовують плужні автомобільні снігоочисники.

При невеликій товщині снігових відкладень, коли протягом 1-ї години товщина снігових відкладень не перевищує 3-5 см, допустимо застосовувати одиночні машини. При інтенсивних хуртовинах та снігопадах, а також на дорогах з інтенсивним рухом, роботи ведуться ланкою снігоочисників.

Кількість машин для патрульної очистки

 

де L – довжина ділянки дороги, що обслуговується, м; n_пр – кількість снігоочисників в ланці, які необхідні для повного прибирання снігу з половини ширини дорожнього покриття; К_в – коефіцієнт використання снігоочисника (К_в=0,75-0,85); t_n – час між попереднім і наступним проходами, який визначається за формулою:

де - допустима товщина снігу на покритті, який накопичився, мм; і_n – інтенсивність накопичення снігу на покритті, мм/год

Кількість снігоочисників в ланці залежить від ширини поверхні, яка очищується і марки снігоочисника

V_p – cередня робоча швидкість снігоочисника (40-60 км/год); В – ширина поверхні, яка очищується; l_c – ширина захватки снігоочисника, м.

 

ЗИМОВА СЛИЗЬКІСТЬ

Список літератури

1. Васильєв А.П. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения/ А.П.Васильев. В.М.Сиденко. – М.: Транспорт, 1990. – 292 с.

2. Ремонт и содержание автомобильных дорог: справочник инженера-дорожника/ А.П.васильев, В.И.Баловнев, М.Б.Корсунский и др.4 под. Ред. А.П.Васильева. – М.: Транспорт, 1989. – 287 с.

3. П Г.1-218-113:2009 Технічні правила ремонту та утримання автомобільних доріг загального користування України

4. П Г.1-218-118-2005 Єдині правила зимового утримання автомобільних доріг загального користування України

5. Зимнее содержание автомобильных дорог/ Г.В.Бялобжеский, А.К.Дюнин и др.; под ред. А.К.Дюнина. – М.: Транспорт, 1983. – 197 с.

6. Указания про производству изысканий и проектированию лесонасаждений вдоль автомобильных дорог. ВСН 33-87. министерство автомобильных дорог РСФСР. – М.: Транспорт, 1988. – 95 с.

7. СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика. Госстрой СССр. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1983. – 68 с.

8. СНиП 23-01-99 Строительная климатология. Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2003

9. Строительство автомобильных дорог: справочник инженера-дорожника/ В.А.Бочкин, М.И.Вейцман, Е.М.Зейгер и др.; под ред. В.А.Бочина. – 3-е изд., перераб. И доп. – М.: Транспорт, 1980. - 291 с.

10. ДБН В 2.3-4-2007 Споруди транспорту. Автомобільні дороги. Частина І. Проектування. Частина ІІ. Будівництво.

11. ГОСТ Р 50597-93 Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям безопасности дорожного движения. – М.: Транспорт, 1993. – 12 с.

Вступ

Зимове утримання автомобільних доріг являє собою комплекс робіт, який включає захист від снігових заметів; очистку доріг від снігу; боротьбу із зимовою слизькістю; захист доріг від лавин; боротьбу із обледенінням. Ці роботи спрямовані на забезпечення безперебійного і безпечного руху автомобілів.

Система заходів щодо зимового утримання автомобільних доріг повинна бути направлена на забезпечення кращих умов для руху автомобілів, вибору максимально технологічних і економічних заходів ліквідації снігових відкладень і слизькості покриття.

Для забезпечення виконання задач при зимовому утриманні автомобільних доріг, виконують:

- профілактичні заходи, мета яких – не допустити або максимально послабити створення снігових чи льодових утворень та вибору економічних заходів зимового утримання;

- захисні заходи, за допомогою яких перешкоджають доступ до дороги снігу і утворенню льоду та наледів (улаштування снігозахисту від хуртовинного переносу, включаючи роботи із снігозахисного озеленення);

- заходи по видаленню сніжних і льодових відкладень на дорозі і зменшенню їх негативного впливу на автомобільний рух (обробка снігу та обледенілої поверхні дороги матеріалами, які збільшують коефіцієнт зчеплення шин з дорогою).

Показниками рівня зимового утримання є:

- ширина чистої від снігу і льоду поверхні дороги;

- товщина шару пухкого снігу на поверхні дороги, який накопичується з моменту від початку снігопаду чи хуртовини до початку снігоочистки та в переривах між проходами снігоочищувальних машин;

- товщина ущільненого шару снігу (сніжного накату) на проїзній частині і узбіччі;

- строки закінчення очистки дороги від снігу і ліквідації зимової слизькості.

Загальні вказівки до виконання курсового проекту

Основними задачами курсового проектування є:

- розширення теоретичних знань, отриманих при вивченні лекційного курсу «Експлуатація автомобільних доріг», а також при роботі з нормативно-технічною документацією та літературою;

- ознайомлення студентів із способами рішення інженерно-прикладних задач зимового утримання автомобільних доріг.