Основные технико – экономические показатели

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО – ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

 

1. Интенсивность движения на перспективный 20 – ый год

(приведенная к легковому автомобилю) – 15 556 авт/сут

2. Категория дороги – I-б

3. Строительная длина – 10 км

4. Расчетная скорость движения:

- в равнинной местности - 100км/час

- в пересеченной местности - 100км/час

- в горной местности ` - 60км/час

5. Число полос движения - 4

6. Ширина полосы движения - 3,75м

7. Ширина обочин - 3,75м

8. Ширина укрепительной краевой полосы обочины – 0,75м

9. Ширина разделительной полосы – 5,0м

10. Ширина полосы безопасности у разделительной полосы – 1,0м

11. Ширина проезжей части – 2 х 7,5м

12. Ширина земляного полотна: – 27,5м

13. Площадь покрытия (с учетом ПСП и останов. площадок), в том числе: - 507 031 м²

тип-1 - 494 636 м²

тип-2 - 12 395 м²

15. Площадь укрепления обочин: - 138 611 м²

14. Объем оплачиваемых земляных работ – 5 180 690 м³

16. Искусственные сооружения:

16.1 Железобетонные трубы d=1.5 м: – 21шт/ 1321,84м

16 Наибольший продольный уклон – 70‰

 

 

Рабочий проект выполнен в соответствии с действующими на территории Республики Казахстан строительными нормами, правилами и стандартами, в соответствии с заданием на проектирование.

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Проект «Реконструкция автомобильной дороги «Алматы – Усть – Каменогорск» км 118 – 259, участок км 213-км223.», выполненаКазахским научно – исследовательским и проектным институтом дорожно – транспортных проблем КазНИиПИ «Дортранс» на основании задания Алматинского областного департамента КАД от 21 июля 2011г.

Автомобильная дорога «Алматы – Усть – Каменогорск» (магистраль А3) является одним из основных международных транзитных коридоров и имеет большое значение в обеспечении местных, межобластных и международных автомобильных перевозок грузов и пассажиров. Общая протяженность автодороги составляет 1105 км.

Участок автодороги Алматы – Усть – Каменогорск км 213 – км 223 расположен на землях Коксуйского района Алматинской области.

Заданием определена категория дороги – IБ технической категории.

Конструкция дорожной одежды усовершенствованного капитального типа с учетом наличия в составе движения автотранспортных средств, с расчетной нагрузкой – А3.

Рабочий проект разработан по материалам инженерных изысканий, - декабрь 2007 г.

Республика Казахстан является самой большой страной Центральной Азии. Это государство отдалено более чем на 5000 км от Западной Европы, и от стран юго – восточной Азии. Обеспечение грузоперевозок (кроме газа и нефти, которые транспортируются, в своем большинстве, с помощью трубопроводов) как для международных, так и для местных грузов, Республики Казахстан в большей мере зависит от состояния наземного транспорта (автодорожного и железнодорожного).

Так как Республика Казахстан по территориальному положению находится между Россией и странами Центральной Азии, то по сети его дорог проходят транзитом большие объемы грузовых перевозок этих стран.

За последние годы 1990-2002 транспортная сеть Республики Казахстан значительно ухудшилась из–за экономического спада и недостаточного финансирования ремонта и содержания автодорог.

 

Рис. 1 Схема участка положения трассы

 

 

СУЩЕСТВУЮЩИЕ УСЛОВИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Климат

 

Алматинская область расположена на крайнем юго-востоке Казахстана. Область граничит на северо-востоке с Восточно-Казахстанской, на северо-западе с Карагандинской, на западе с Жамбылской областями, на юге с Кыргызской Республикой на востоке с Китайской Народной Республикой.

Климатическая характеристика обследованного участка автодороги «Алматы - Усть-Каменогорск», км 213 – км 223 приводится по данным многолетних наблюдений метеостанции Айна-Булак, некоторые характеристики приведены по метеостанции Талды-Курган.

Высотные отметки метеостанций соответственно составляют 738,0м и 601.0м над уровнем моря.

По характеру рельефа район проложения трассы автодороги относится к системе Казахстано - Джунгарской горной страны богарного земледелия и овцеводства.

Климат рассматриваемой территории в основном континентальный, но весьма неоднородный. Горы, окаймляющие территорию юга, препятствуют проникновению сюда влажных масс воздуха со стороны южных морей. Несмотря на открытость региона в сторону Северного Ледовитого океана, из-за отдаленности северные бассейны значительного влияния на климат летнего периода рассматриваемого района не оказывают. Однако проникновение холодного арктического воздуха обусловливает значительную суровость зимнего периода, не свойственную широтам, на которых лежит Казахстан.

Влажные воздушные массы поступают сюда с северо-запада и запада. Они приходят уже значительно обезвоженными, однако именно они являются основными носителями атмосферных осадков.

В горных районах режим и величина осадков, температура и влажность воздуха, скорость и направление ветра в большей степени зависят от высоты местности и форм рельефа. В зимний период преобладает холодная сухая и ясная погода. В зимы с ослабленной активностью западного отрога сибирского антициклона преобладают фронтальные процессы и циклоническая деятельность, формирующие неустойчивую погоду с повышенной суммой зимних осадков. Зимние оттепели (обычно непродолжительные) связаны с выносом теплых воздушных масс с территории Средней Азии. Наиболее часто они повторяются в декабре и феврале.

На склонах гор даже в самые холодные годы, температура воздуха не бывает ниже -40°С.

Весной устойчивый переход средней суточной температуры воздуха от отрицательных значений к положительным значениям обычно происходит в предгорьях в середине марта, а на высотах около 3 000м во второй декаде мая.

Весенний переходной период характеризуется значительной продолжительностью и неустойчивой погодой, обусловленной частыми холодными вторжениями, приводящими к заморозкам и обильному выпадению осадков.

Летом характерным процессом является развитие среднеазиатской термической депрессии, с которой связана жаркая, малооблачная погода. Похолодание и выпадение обильных осадков обычно связано с холодными вторжениями холодных масс северных направлений. Абсолютная максимальная температура воздуха в предгорьях 42°С.

Осенний период характеризуется усилением и преобладанием в октябре-ноябре фронтальных процессов и циклонической деятельностью (но с гораздо меньшим количеством осадков). Установление снежного покрова, замерзание рек и водоемов определяется ноябрьскими северными и северо-западными холодными вторжениями.

Атмосферные осадки в горной системе Джунгарского Алатау распределяется особенно неравномерно. Наибольшее количество осадков выпадает на северо -западных склонах хребтов, благоприятно ориентированных и открытых по отношению к влагоносным воздушным потокам, наименьшее на восточных, юго-восточных склонах и межгорных котлованах. Наибольшее количество годовых сумм осадков на западных склонах Джунгарского Алатау наблюдается на высотах порядка 2500 м.

В предгорно-низкогорных районах за теплый период года выпадает 45-55% годового количества осадков, в среднегорных районах доля осадков теплого периода в годовой сумме увеличивается до 70%. Наибольшие месячные суммы осадков в нижних поясах гор приходятся на весенний период (апрель-май), на больших высотах наблюдается максимум осадков в мае-июне. Наибольшие суточные осадки в большинстве случаев наблюдается в мае-июне. Средние значения наибольших суточных осадков в среднегорном поясе составляет 35-40мм.

Распределение максимальных снегозапасов по высотным поясам и по различным частям водосборов рек определяется количеством осадков, выпадающих в твердом виде, а также перераспределением их вследствие метелевого переноса снега.

Существенная роль в перераспределении запасов по вертикали принадлежит снежным лавинам. В расчетах половодного стока наибольший интерес вызывает не высота снежного покрова, а интенсивность таяния сезонных снегов. В однородных орографических условиях величина запасов снега и интенсивность нарастания прихода тепла (дружность весны) непосредственно связаны с высотой, отсюда продолжительность и интенсивность снеготаяния, прежде всего, определяются высотой местности. Значительное влияние на интенсивность снеготаяния в горах оказывают затеняющее влияние леса и экспозиция и крутизна горных склонов. В среднегорном поясе их влияние на поступление талых вод в русловую сеть значительно увеличивают продолжительность весеннего половодья.

Ускоряющее воздействие на поступление талых вод в русловую сеть оказывает выпадение ливневых осадков на поверхность снега, что нередко обуславливает интенсивный склоновый сток тало-дождевых вод, массовый сход лавин и, как следствие, приводит к формированию катастрофических паводков.

Ниже приведены основные климатические характеристика обследованного участка автодороги «Алматы - Усть-Каменогорск», км 213 (существующий километраж) – км 235 (проектный километраж) по данным многолетних наблюдений метеостанций Айна-Булак, расположенной в 10 км к югу от начального пункта проектируемого участка (абсолютная отметка метеостанции 738м). Некоторые климатические характеристики, отсутствующие по метеостанции Айна-Булак (высота снежного покрова, количество ветреных дней в зимний период)приведены по метеостанции «Талдыкорган».

Рельеф

 

Территория области отличается разнообразием природных условий. Здесь можно встретить все ландшафты, природные зоны и климаты.

Трасса проходит у западного подножия отрогов хребта Джунгарского Алатау. На участке реконструируемой автодороги выделяются следующие типы рельефа:

1.Низкогорная расчлененная терраса и подгорный пролювиальный шлейф с высотными отметками 750,0-950,0 м от км 213 до км 223.

Увалистые и холмистые рельефы низкогорий характерны для первой половины трассы. Рельеф выработан на лессовидных суглинистых породах («лессовые плащи» у подножий и на склонах гор), характеризуется чередованием плоскоременных, слабовыпуклых водоразделов и слабовогнутых ложбин с пологими склонами.

Рельеф низкогорный, с очень дробным расчленением. Пологие формы рельефа в виде гряд субширотного простирания разделены оврагами, которые приурочены к зонам разломов. На участках, сложенных слабыми, размываемыми глинистыми грунтами лога глубоко прорезаны до 15м с обнажением в основании крупнообломочных грунтов.

Характерные формы рельефа пологие неглубокие ложбины (от 3-5 до 6-10м), так же глубокие лога с крутыми вертикальными бортами (до З0-40м), русла временных водотоков с крутыми бортами (до почти вертикальных) высотой от 3-5 до 10-15м.

На относительно ровной пологонаклонной поверхности подгорной равнины отмечаются слабоврезанные извилистые ложбины стока, глубиной от 2,0-3,0 м до 5,0-7,0 м.

Абсолютные отметки участка приложения трассы автомобильной дороги колеблются в пределах 545-820 м над уровнем моря.

Джунгарский Алатау состоит из нескольких параллельных хребтов, протянувшихся с северо-востока на юго-запад и разделенных межгорными впадинами.

Наиболее глубокая из межгорных впадин, по которой проложена трасса - долина реки Мукры. Русло реки хорошо выражено умеренно извилистое. Левый борт реки крутой, высота борта 10-15м. Русло реки и берега сложены гравийно-галечниковыми отложениями, прослойками суглинка, песка.

Правый борт пологий высота борта 2-3м. Средняя ширина потока 5-6м.

Для среднегорного пояса Джунгарского Алатау характерны выровненные пологоволнистые поверхности, расчлененные глубокими речными долинами и чередующиеся со скалистым горным рельефом. В предгорных районах горы, постепенно снижаясь, переходят в низкогорные массивы со скалистым рельефом хребтов и плоскими или волнистыми поверхностями речных долин.

 

Растительный и животный мир

 

Влияние рельефа местности, природно-климатических условий и антропогенных факторов на формирование видов растительного и животного мира прослеживается в каждой природно-климатической зоне.

Район проложения трассы автодороги расположен в пустынно-степной зоне поливного, богарного земледелия и овцеводства.

Растительность представлена ковыльными, пырейновыми, ячменовыми и другими формациями, богатое разнотравье используется в качестве сенокосов и пастбищных угодий. По долинам рек отмечаются густые заросли ивы, реже встречаются карагач, клен, тополь, береза.

Вдоль автодороги имеются лесопосадки, состоящие из карагача мелколистного, клена татарского, тополя.

В районе проложения автодороги повсеместно распространены грызуны: суслики, тушканчики, полевые мыши. Из представителей насекомоядных встречаются ежи, землеройки, из пресмыкающихся - ящерицы, змеи. Из домашних животных овцы и крупный рогатый скот.

В местах, прилегающих к трассе автодороги, мест постоянного гнездования и обитания животных, не обнаружено.

 

Геологическое строение

 

В геологическом строении района участвуют палеозойские образования – представленные гранитами, гранодиоритами, граносиенитами и их эффузивные аналоги, и осадочные породы (конгломераты, песчаники, известняки).

В предгорно-долинной части они перекрыты чехлом четвертичных образований - представленные суглинками, супесями, супесями гравелистыми, гравийными и галечниковыми грунтами. Под покровом четвертичных образований залегают палеоген-неогеновые отложения (третичные) - представленные глинами красного цвета, тяжелыми, твердыми.

Сейсмичность района 8 баллов по СНиП РК 2.03-30-2006.

 

Сведения о подземных водах

 

Подземные воды пройденными выработками по трассе глубиной от 3,0 до22,0м не вскрыты. На мостовом переходе р.Мукры подземные воды вскрыты на глубине 0,2-2,5м.

Неблагоприятные физико-геологические явления отсутствуют, за исключением участков высоких насыпей и выемок, где необходимо предусмотреть тщательный водоотвод.

По характеру и степени увлажнения местности участок реконструируемой дороги относится к 1 типу, (СНиП РК 3.03-09-2006

 

ОСНОВНЫЕ ПРОЕКТНЫЕ РЕШЕНИЯ

План трассы

 

Начальный пункт проектируемого участка в обход перевала Мукры км 209+660 расположен на существующей дороге у пос. Кызылтоган и соответствует существующему километру 212+656, стыкуется с предыдущим проектируемым участком. Конечный пункт участка проектный км 235+300 стыкуется с последующим проектируемым участком и находится в 850м к северу после пересечения с дорогой местного значения пос. Мукры – пос. Жамбыл. Начальный и конечный участки в плане, продольном и поперечном профиле и по конструкции дорожной одежды выполнены в увязке с проектами смежных участков дороги. Общее направление трассы между начальным и конечным пунктами с юга на север. От начального пункта проектируемая трасса радиусом 800м (уг. №1)поворачивает вправо на дорогу местного значения 4-й категории к пос.Алгабас, проходя по ней до км 212+600. Далее трасса проходит по пастбищным угодьям по пересеченной местности до км 224.0, горной местности с км 224 до км 233.3 и равнинной (пашня) местности с км 233,3 до км 235,3. На участке км 224,0 -224,1 трасса пересекает русло реки Мукры на которой проектом предусмотрено строительство моста.

Сокращение трассы обхода перевала Мукры по сравнению с прохождением существующей дороги через перевал составляет 2,5км.

Проектирование плана выполнено с использованием автоматизированного программного комплекса CREDO. Цифровая модель местности (ЦММ) и проектирование плана трассы выполнено с использованием CREDO – MIX.

Радиусы горизонтальных кривых приняты в соответствии СНиП РК 3.03-09-2006* не менее 800м.

Основные показатели плана трассы

Длина трассы участка 10 000,00м

Количество углов поворота 3 углов;

Количество углов поворота на 1 км 0,74 уг/км;

Минимальный радиус закругления 800м;

Общая длина прямых 8 172,78м;

Общая длина кривы 5 467,22м.

Видимость в плане и продольном профиле на проектируемом участке полностью обеспечена. В плановом и высотном отношении трасса закреплена, закрепительными точками и реперами, вынесенными за полосу отвода и площадь возможных строительных работ (см. Ведомость координат точек планово – высотного обоснования).

 

Продольный профиль

 

Продольный профиль составлен в балтийской системе высот. На продольном профиле указаны грунты земляного полотна существующей дороги и естественные грунты, местоположение искусственных сооружений, отметки земли или полотна существующей дороги, интерполированные отметки земли и проектные отметки по оси разделительной полосы.

Продольный профиль запроектирован из расчета минимума земляных работ, обеспечения необходимого возвышения земляного полотна по условиям снегозаносимости, размешения искусственных сооружений (минимальная толщина засыпки над водопропускными трубами - 0,5м) и толщины конструкции дорожной одежды равной 72 см. Возвышение бровки земляного полотна по условиям снегозаносимости по СНиП РК 3.03-09-2006* п. 7.3.11 составляет 0,49 + 1,2 = 1,69м.

Проектирование продольного профиля на обходе перевала Мукры на двух участках км 224,3-км 227,0 (уклон 60‰) и км 230,3- км 234,0 (уклон 70‰) выполнено по двум вариантам на участках с максимальными уклонами 50‰ и 60‰ и 70‰ с расчетом объемов земляных работ и укрупненной стоимости увеличения строительных работ. Вариант профиля с максимальным уклоном 50‰ представлен в расчетных материалах.

 

Сравнительная таблица объемов и стоимости работ и обоснование принятого варианта:

Вид земляных работ	Объемы земляных работ при продольном уклоне	Разница гр.3-гр.2 (+) увеличение	Стоимость увеличения работ, в ценах 2001г (млн тнг)
50‰ не принятый	60‰ и 70‰ принятый
Ед. расценка, тнг/м3	Стоимость, тыс. тгг
Снятие ПРС, м3	111 370	88 100	+ 23 270		1 163,5
Насыпь, м3	694 690	655 130	+ 39 560		1 384,6
Выемка, м3	Всего, в том числе:	5 692 020	2 404 180	+ 3 287 840
в обыкновенных грунтах	4 705 720	25 090 680	+ 2 615 040		444 556,8
в скальных грунтах (БВР)	986 300	313 500	+ 672 800		142 633,6
Итого			+ 3 350 670		589 738.50

Общее увеличение профильных объемов земляных работ 3 350 670 м3.

Стоимость увеличения работ в ценах 2001г – 589 738,5 млн. тенге.

Стоимость увеличения работ при уменьшении максимального продольного профиля до 50‰ в ценах 2012– 2014г (коэффициент 2,71) – 1 598 191.34 тыс. тенге или 10,8 млн. долларов США.

Кроме того, при продольном уклоне 50‰ следует дополнительно переустроить ВЛ 220кВ (км 232+015) с переносом 2-х опор.

К дальнейшему проектированию принят вариант профиля с максимальными продольными уклонами от 60 до 70‰.

Данные уклоны согласованы с заказчиком на стадии проектирования в 2008г.

 

Основные показатели продольного профиля на обходе перевала Мукры:

 

Наибольший продольный уклон – 70 ‰;

Протяжение участка с наибольшим продольным уклоном – 1 000 м.

 

Продольный профиль запроектирован по программе CAD – CREDO в отметках WGS – 84. Проектные и рабочие отметки продольного профиля даны по оси разделительной полосы.

 

Земляное полотно

 

Типовые поперечные профили запроектированы применительно к типовому проекту 503 – 0 – 48 – 87 с учетом требований СНиП РК 3.03-09-2006* и СТ РК 1413-2005.

Ширина проектируемого земляного полотна принята 27,5 м.

В проекте приняты типы земляного полотна:

Тип 1 – насыпь высотой до 3,0м на целине. Крутизна откосов земляного полотна 1:4. В местах расположения водопропускных труб крутизна откосов земляного полотна 1:1,5. С нагорной (верховой) стороны устраивается кювет, глубиной не менее 0,3м.

Тип 3 –насыпь на целине высотой свыше 3,0м до 6,0м. Крутизна откосов земляного полотна 1:1,5.

Тип 4 –насыпь на целине высотой свыше 6.0м до 12.0м. Крутизна откосов от верха проектной линии до 6м -1:1,5, ниже 6 до12м -1:1,75.

Тип 5 –насыпь, высотой свыше 12.0м до 18.0м. Крутизна откосов от верха проектной линии до 6м -1:1,5, от 6 до12м -1:1,75 ниже 12м – 1:2.

Тип 7 – выемка глубиной до 2.0м с двухсторонними кюветами. Крутизна внутренних откосов земляного полотна 1:4, внешних 1:1,5. Ширина кювета по дну 0,40м.

Тип 8 – выемка глубиной от 2.0 до 6,0м с двухсторонними кюветами с устройством закюветной полки шириной 1,0м. Крутизна внутренних откосов земляного полотна 1:4, внешних 1:1,5. Ширина кювета по дну 0,40м.

 

Крутизна внутренних откосов выемки 1:4, внешних 1:0,5.

Поперечный уклон поверхности земляного полотна двускатный и составляет 30%о.

Распределение земляных работ по условиям разработки, транспортировки, типам грунтов и потребное количество грунта приводится в покилометровой ведомости перемещения земляных масс. Особое внимание при возведении земляного полотна должно быть обращено на тщательное послойное уплотнение грунта в теле насыпи. Отсыпка последующего слоя допускается только после разравнивания и уплотнения катками нижележащего слоя до требуемой плотности. Не допускается возведение слоя насыпи из различных типов грунта.

При сопряжении проектной насыпи с существующим земляным полотном (при заложении существующего откоса от 1:1 до 1:5) необходимо произвести нарезку уступов. При заложении существующих откосов от 1:5 до 1:10 необходимо произвести планировку.

В программе CREDO_ОТКОС был произведен расчет устойчивости выемок и насыпей проектного земляного полотна.

Поперечный уклон земляного полотна принят двускатным 30%_о.

Распределение земляных работ по условиям разработки, транспортировки, грунтам и потребное количество грунта приводится в покилометровой ведомости перемещения земляных масс. Особое внимание при возведении земляного полотна должно быть обращено на тщательное послойное уплотнение грунта в грунте насыпи. Отсыпка последующего слоя допускается только после разравнивания и уплотнения катками нижележащего слоя до требуемой плотности. Также не допускается возведение слоя насыпи из разных типов грунта.

Уплотнение грунтов в теле насыпи производится с поливом водой при достижении влажности не менее 0,9 – 1,0 от оптимальной. Ориентировочно, оптимальная влажность составляет:

· для гравийных и скальных грунтов – 6-7%

· для песков 8-10%

· для супесей 13%

· для суглинков 12-14%

Средняя естественная влажность грунтов, согласно лабораторным данным составляет:

· гравийных грунтов – 2-3%;

· песков 2-4%;

· супесей 5,6%;

· суглинков 3%;

· разрыхленные скальные грунты -1-2% (по экспертной оценке).

Как видно из данных по естественной влажности грунты недоувлажнены в среднем на 8-9% или потребность в воде при уплотнении грунтов составляет 85м3 на 1000м3 уплотняемого грунта.

При возведении земляного полотна на участках уширения существующего полотна, строительные работы следует выполнять в следующем порядке:

1-й этап строительства – выполняются работы по одностороннему или двухстороннему уширению полотна до отметок существующей дороги.

2-й этап строительства – возведение насыпи на одной половине земляного полотна до отметок низа дорожной одежды с последующим устройством конструктивных слоев дорожной одежды правой или левой половины (две полосы движения + переходно-скоростные полосы + обочина + половина разделительной полосы и другие уширения).

3-й этап строительства – возведение насыпи второй половины земляного полотна и последующее устройство конструктивных слоев дорожной одежды.

Данное проектное решение обеспечит беспрепятственный пропуск транзитного транспорта.

При возведении верхней части насыпи (рабочий слой толщиной не менее 0,5 метра) из гравийных или разрыхленных скальных грунтов максимальный размер камней и комьев не должен превышать 2/3 толщины устраиваемого слоя, но в любом случае не должен включать фракции более 200 мм.

Объемы земляных работ подсчитаны по поперечникам программным комплексом CAD – CREDO и графическим редактором AutoCAD.

Земляные работы по основной дороге и по устройству переходно – скоростных полос автобусных остановок, съездов необходимо производить одновременно. Объемы земляных работ по устройству съездов и пересечений приведены в соответствующих ведомостях (см. Том 2 «Чертежи). Оплачиваемый объем линейных земляных работ по дороге с учетом переходно – скоростных полос, площадок отдыха и тела насыпи для остановок составил 5 180 690м³, в том числе буровзрывные работы 313 500 м3.

Проектом предусмотрена отработка откосов глубоких выемок методом контурного взрывания. Согласно пункта 9.3.13 СН РК 1413-2005 наиболее надежно достигается общая и местная устойчивость скальных откосов, безопасность строительных работ и эксплуатация сооружений при применении способа контурного взрывания, обеспечивающего сохранение устойчивости скального массива за пределами проектного контура выемки. Применение этого способа обязательно при крутизне откосов 1:0,2 и круче. При контурном взрывании очертание участков откосов в пределах каждого яруса разработки выемки (крутизна откосов уступов) принята наклонными крутизной 1:0,5. Ширина горизонтальных ступеней, оставляемых в пределах каждого яруса, обуславливается конструкцией применяемых буровых станков, запроектированной общей крутизной устойчивого откоса разрабатываемой выемки, наличием в пределах откоса дополнительной технологической полки безопасности шириной 4,0м.

Насыпи предусмотрено возводить из грунтов в основном из супесчаных и суглинистых грунтов выемок. Непригодные для возведения насыпи грунты - глины тяжелые жирные, в объеме 172,5 тыс. м³ перемещается в отвал. Излишний грунт выемок из пригодных грунтов в объеме 2,421 тыс. м³ складируется во временных отвалах – кавальерах для возведения насыпей на 5-м участке реконструируемой дороги Алматы – Усть-Каменогорск км 235,3 – 259.

На устройство присыпных обочин, которые устраиваются по мере готовности основания, грунт завозится из выемок в объеме 101 430 м³.

Поверхностный водоотвод обеспечен за счет устройства кюветов и водосбросов, со сбросом воды в проектируемые трубы.

Кюветы устраиваются с двух сторон на всех выемках и с верховой или нагорной стороны насыпей.

Ширина кюветов по дну на насыпях и выемках глубиной менее 0,4м. Минимальная глубина кюветов в насыпях не менее 0,4 м, в выемках не ниже 0,2м от уровня выхода дренажного слоя конструкции дорожной одежды.

На участках скальных выемок и в выемках, глубиной более 2-х метров ширина кювета по дну - 3,0 м. Данное решение позволит в процессе эксплуатации полотна дороги на участках в глубоких выемках обеспечить периодическое механизированное удаление аккумуляции продуктов выветривания в кюветах и беспрепятственную уборку снега в зимнее время.

Перед началом работ необходимо очистить откосы существующей насыпи и выемки от травы произвести их рыхление глубиной 0,25 м на ширину по откосам досыпаемой части земляного полотна, расчистить откосы и придорожную полосу от мусора и выполнить работы по снятию почвенно-растительного слоя.

По окончании работ предусмотрена обратная надвижка срезанного растительного слоя на проектный откос и придорожную полосу и произвести засев трав для предотвращения размыва возведенного земляного полотна.

Степень соблюдения принципа равноустойчивого откоса оценивают для различных участков откоса по коэффициенту Ку запаса устойчивости:

Ку = Tg(Фp)/Tg(A),

где Tg(Фp) = Tg(Fi) + C/(Pcp*Z),

Tg(Фp) = Fp - коэффициент сопротивления сдвигу для данного горизонта Z (м), считая от верха откоса,

Fi и C - угол внутреннего трения и коэффициент сцепления на том же горизонте,

Pcp - средняя плотность грунта, расположенного в толще откоса выше данного горизонта,

А - угол наклона поверхности проектного откоса к горизонтальной поверхности.

Дополнительные показатели и параметры для горизонта Z:

H - толщина расчетного слоя грунта,

Р - плотность грунта расчетного слоя,

Фp = Arctg(Fp) - угол сопротивления сдвигу.

Сейсмическое воздейстивие учитывают при расчете коэффициента сопротивления сдвигу по формуле:

Fp = Tg(Fi-б) + C/Ps,

где б - сейсмический угол, градус,

Ps - величина нормального давления с учетом сейсмичности:

Ps = Pcp*Z*(1+е),

е - коэффициент сотрясения, равный отношению расчетного сейсмического ускорения к ускорению силы тяжести.

См. Методические рекомендации по обеспечению устойчивости откосов земляного полотна при проектировании и строительстве автомобильных дорог. М., Союздорнии, 1974, с. 57-59.

Результаты расчета удерживающих и сдвигающих моментов для наиболее опасной кривой скольжения по методу круглоцилиндрических поверхностей скольжения в модификации К.Терцаги

K_stb = 1.42, K_norm = 1.43.

Координаты центра кривой: X = 20 m, Y = 18 m.

Сдвигающие силы умножены на сейсмический коэффициент Кс =1.05

 

Дорожная одежда

 

Требуемый модуль упругости дорожной одежды капитального типа для дороги IБ категории определен по результатам подсчета интенсивности движения на 20-летнюю перспективу в соответствии с требованиями СН РК 3.03-19-2006 «Проектирование дорожных одежд нежесткого типа».

Определение интенсивности движения производилось путем непосредственного учета на перегоне км 213 – 223 в соответствии с требованиями ПР РК 218-04-97 «Инструкция по учету интенсивности движения транспортного потока на автомобильных дорогах».

На дороге отмечено большое количество транзитных перевозок с использованием большегрузного тяжелого транспорта. За расчетную нагрузку принята нагрузка, соответствующая автомобилю группы А3, с нормативной статической нагрузкой на ось 130кН.

В данном проекте принятый коэффициент изменения роста интенсивности движения составляет 1,04.

На основе принятого коэффициента изменения роста интенсивности движения и имеющихся фактических данных по учету состава транспортных потоков на 2011г, в таблице приведен прогноз интенсивности движения на перспективу.

Предполагаемая расчетная интенсивность движения в физических единицах составит в 2030 году 9 702 авт/сутки, приведенная к легковому автомобилю – 15 556 ед./ сутки.

Результаты подсчета интенсивности и определения требуемого модуля упругости приведены в таблицах ниже: