9889
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
М.В. Заболухин
ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
ЧАСТЬ 2
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным и семинарским занятиям по дисциплине «Эксплуатация автомобильных дорог»
для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Строительство автомобиль-
ных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры
Нижний Новгород
2016
2
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
М.В. Заболухин
ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
ЧАСТЬ 2
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным и семинарским занятиям по дисциплине «Эксплуатация автомобильных дорог»
для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Строительство автомобиль-
ных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры
Нижний Новгород
ННГАСУ
2016
3
УДК 625.7 (075)
Заболухин М.В. Эксплуатация автомобильных дорог Часть 2 [Электронный ресурс]: учеб.-метод. пос. / М.В. Забо-
лухин; Нижегор.гос. архитектур. – строит. ун - т – Н.Новгород: ННГАСУ, 2016 - 46 с; ил. 1 электрон. опт. диск (CDRW)
Разбираются вопросы зимнего и летнего содержания автомобильных дорог. Приводятся определения и способы определения снегоприноса, а также способы и средства защиты дороги от снежных заносов. Рассматриваются основные источники снега на дороге с указанием типо-
размеров применяемых машин и технологии работ по очистке дорог от свежевыпавшего снега.
Указываются виды зимней скользкости и характер образования, материалы, применяемые для предупреждения образования и борьбы с зимней скользкостью и технология ликвидации по-
следствий данного явления. Подробно изучаются основные вопросы организации работ по со-
держанию автомобильных дорог. Приведены последовательность и расчетные формулы на разработку маршрутных графиков на механизированные работы. В разделе материально-
техническая база до сведения обучающихся доводятся номенклатура и характеристики спец-
машин и механизмов, занятых на производстве работ по летнему и зимнему содержанию авто-
мобильных дорог, конструкции и требования к размещению баз для приготовления и хранения противогололедных реагентов дорог с расчетом потребности реагента на год.
Предназначено, обучающимся в ННГАСУ для выполнения курсового проекта по направ-
лению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Строительство автомобильных дорог, аэ-
родромов, объектов транспортной инфраструктуры
© М.В. Заболухин 201
© ННГАСУ, 2016
|
4 |
|
|
СОДЕРЖАНИЕ |
Стр. |
1 Снегопринос и способы определения. |
|
|
1.1 |
Снегоперенос. |
|
1.2 |
Снегопринос и способы определения. |
|
2.Защита дорог от снежных заносов
3Очистка дорог от снега.
3.1Снег и его свойства.
3.2Технология работ по снегоочистке.
4Борьба с зимней скользкостью на дорогах.
4.1Виды зимней скользкости.
4.2Материалы для борьбы с зимней скользкостью.
4.3Технология борьбы с зимней скользкостью.
5Организация работ по содержанию автомобильных дорог и дорожных сооружений.
5.1Общие принципы организации работ.
5.2Разработка технологических графиков на механизированные работы. 6 Материально-техническая база.
6.1Машины для содержания автомобильных дорог
6.2Расчет потребности в материально-технических ресурсах
6.3Производственная база дорожной службы
7Производство работ по летнему содержанию автомобильных дорог
8Литература
5
Лекция №1
Тема: Содержание автомобильных дорог.
Содержание – это систематические плановые работы по уходу за дорогой и дорожными сооружениями на всём протяжении с целью поддержания их в надлежащем порядке.
Задачи, номенклатура и трудоёмкость выполняемых работ зависят от сезона года.
Вопрос 1. Зимнее содержание автомобильных дорог.
Зимнее содержание – это комплекс работ, направленных на обеспечения условий нормального и безопасного движения транспортных средств и пешеходов.
Работы отличаются особой сложностью и большой трудоёмкостью, поэтому затраты на их выполнение достигают 70-75% годовых затрат.
Основными технологическими процессами при зимнем содержании являются:
∙Очистка проезжей части дорог от снега;
∙Удаление снежных валов с обочин: сдвиганием, перекидкой, перекидкой у барьерных ограждений, сдвиганием с погрузкой а автотранспортные средства;
∙Расчистка снежных заносов различной толщины;
∙Борьба с зимней скользкостью, в т.ч.: распределение пескосоляной смеси, распределение твердых реагентов в чистом виде, распределение увлажненных реагентов, распределение жидких реагентов;
∙Защита дорог от снежных заносов.
1.1Защита дорог от снежных заносов
Защита дорог от снежных заносов осуществляется на заносимых участках дорог, с целью предупреждения образования снегоотложений на проезжей части автомобильных дорог, вызванных метелевым переносом снега.
Защита производится с помощью снегозащитных средств, размещённых на прилегающей к дороге территории.
Применяются следующие средства снегозащиты: I – снегопередувающего действия;
II– снегозадерживающего действия.
1.1.1Устройства снегопередувающего действия.
Принцип действия: - увеличение скорости снеговетрового потока в момент прохождения над дорогой и предотвращение образования снежных отложений.
Устройства применяются при одновременном сочетании следующих условий:
∙Господствующие ветра направлены под углом от 50 до 90 гр. К оси дороги;
∙Снег сухой и легкоподвижный;
∙Объем снегопереноса более 300-500 м3/м.
Наибольший эффект достигается при установке в открытой и незалесённой местности.
6
В конструктивном отношении: - это ряд ветронаправляющих панелей, укрепленных на столбах вертикально или наклонно на некотором расстоянии от уровня проезжей части.
Размер образующейся с подветренной стороны зоны выдувания зависит от конструктивных параметров устройства.
Таблица – |
Параметры снегопередувающих устройств. |
|
|||||||
Тип забора |
|
|
Конструктивные параметры, м |
Ширина зоны продува- |
|||||
|
|
Нз |
|
H1 |
H |
|
αп |
ния, м |
|
I |
|
5,0 |
|
3,0 |
2,0 |
|
90 |
До 6 |
|
II |
|
6,5 |
|
4,0 |
2,5 |
|
90 |
6-8 |
|
III |
|
8,0 |
|
5,0 |
3,0 |
|
90 |
8-10 |
|
Примечание: Нз – |
|
общая высота забора; |
|
|
|||||
|
|
Н – |
высота продуваемого проёма; |
|
|
||||
|
|
Н1 – |
|
высота ветронаправляющей панели; |
|
||||
|
|
αп – |
угол наклона ветронаправляющей панели. |
Для получения наибольшей эффективности устройства устанавливаются на обочине на расстоянии 0,8 м от кромки проезжей части. Конструкция устройства и установка приведены на рис.
Рис. Устройства снегопередувающего действия.
Во избежание заноса продуваемого проема при неустойчивом направлении действия ветра ( угол от 0-90 гр.) на расстоянии 60-100 от снегопередувающих устройств с наветренной стороны устанавливают линии переносных снегозадерживающих устройств.
1.1.2.Снегозадерживающие устройства.
Ксредствам снегозащиты снегозадерживающего действия относятся: снегозещитные лесные полосы, снегозадерживающие заборы, переносные щиты, снежные валы, снежные траншеи.
По срокам действия подразделяются на постоянные и временные ( действующие в зимний период эксплуатации).
7
1.1.2.1 Снегозадерживающие устройства постоянного действия.
а) Снегозащитное озеленение.
Наиболее надёжный экономичный и долговечный вид постоянной снегозащиты. По своему действию представляют собой объёмную преграду, внутри и вблизи которой снижается скорость ветра и происходит отложение снега.
оздаются в виде одной или нескольких лесных полос, а при небольших объёмах снегоприноса – в виде живых изгородей из ели или кустарников.
Живые изгороди.
Одно или двухрядные густые посадки высотой 2-3 м, работающие по принципу плоской просветной преграды.
Устраиваются на расстоянии от подошвы насыпи или выемки не менее 10 высот деревьев (не ближе 25 м).
Рис. Схемы снегозадерживающих еловых изгородей :
а – снегоёмкость до 25 м3/м; б – тоже до 100 м3/м; в – тоже до 150 м3/м.
Снегоёмкость однорядных живых изгородей:
Qп = 7 × H 2
Снегоёмкость двухрядных изгородей увеличивается за счёт накопления снега между рядами:
Qп = 7 × Н 2 + 0,8 × Н × В
Породы деревьев, используемые для живых изгородей: ель, ива белая, вяз обыкновенный, акация желтая, граб, сирень, боярышник, ирга.
Живые изгороди создают из одной породы деревьев. При большом протяжении через промежутки 500-800 м меняют породу во избежание монотонности восприятия ландшафта и массового повреждения грибковыми болезнями или насекомыми вредителями.
В еловых изгородях через каждые 100-200 м следует устраивать перемычки длиной не менее 10 м из лиственных пород деревьев в противопожарных целях.
8
Снегозащитная лесополоса.
Представляет собой объёмную преграду для снеговетрового потока, состоящую из нескольких рядов деревьев и двухрядной кустарниковой опушки.
Формируется из следующих групп деревьев:
1- низких кустарников высотой до 2 м;
2- высоких кустарников высотой до 4 м;
3- низкокронных деревьев высотой до 15 м;
4- высококронных деревьев высотой до 25 м
По законам аэродинамики в поперечном профиле лесная полоса должна быть обтекаемой: с наружной (наветренной) стороны высота деревьев плавно увеличивается, с внутренней (подветренной) стороны высота их резко уменьшается.
Рис. Типовые схемы снегозащитных лесных полос на дорогах при объёме снегоприноса:
а – до 50 м3/м; б – до 75 м3/м; в – до 100 м3/м; г – до 125 м3/м; д – до 150 м3/м; е – до 200 м3/м; ж – до 250 м3/м.
Снегозадерживающая способность и снегоёмкость зависят от ширины лесополосы и высоты деревьев.
Расстояние от подошвы земляного полотна до придорожной лесной полосы, ширину лесных полос определяют в зависимости от объема снегоприноса.
Требуемая ширина полосы:
Lпол = 0,09 × W р + 6
Необходимое удаление от подошвы:
L р = 20 + 0,25 × W р
Снегоёмкость полосы:
Qп = 0,09 × (Lф − 6 )
Древесные и кустарниковые породы подбирают с учётом лесорастительных условий каждого конкретного участка насаждений, биологических и снегозадерживающих особенностей.
9
Каждый ряд должен состоять из одной породы деревьев или кустарников. Расстояние между рядами в полосе должно быть одинаковым и составлять: в благоприятных условиях – 2,5 м, в тяжёлых – 3 м. Расстояние между растениями в ряду 0,5-1 м. В связи с возможностью переноса снега под углом к оси дороги снегозащитные полосы создаются длиннее защищаемого участка дороги на 50-100 м. В условиях снегоприноса более 100 м3/м эта величина должна быть обоснована расчётом для ветров под углом более 30° с учетом расстояния между лесными полосами и защищаемым
участком дороги.
α
Lр
Надёжность снегозащиты насаждения N определяют отношением его снегоёмкости Qп (м3/м) к максимальному объёму снегоприноса к ограждаемой стороне дороги
Wсд.
N = Q п
W сд
Рабочая документация разрабатывается проектной организацией в соответствии с требованиями нормативно-технических документов.
В случае, когда лесонасаждения ещё не вступили в работу или их применение невозможно по почвенно-климатическим или другим условиям, необходимо устанавливать искусственные снегозадерживающие устройства (заборы).
б) Снегозадерживающие заборы.
Принцип действия: - уменьшение скорости снеговетрового потока при прохождении через преграду и осаждение частиц снега на прилегающей к преграде территории.
Наибольшее распространение получили следующие средства защиты:
-Двухпанельные снегозадерживающие заборы с просветностью решетки 50%, применяются при устройстве защиты в один ряд или в первом ряду многорядных линий.
-Однопанельные с просветностью решётки 70%, применяются для устройства вторых и третьих рядов многорядных линий защиты.
Взависимости от направления господствующих ветров и рельефа местности за-
боры устанавливаются на расстоянии L= 15÷25 Нз от бровки земляного полотна. Допускается устанавливать заборы на расстоянии L= 10 Нз при условии умень-
шения просветности до 30%.
10
Высота забора определяется исходя из объёма снегоприноса:
Н з = 0,34 × WСД + Н П , м
где: WСД – объём снегоприноса м3/м из расчёта 7% обеспеченности;
НП – средняя многолетняя наибольшая высота снежного покрова в данной местности, м
При высоте забора Нз >5 м следует устраивать многорядные линии. Расстояние между рядами составляет 30Нз.
Рис. Конструкция снегозадерживающих заборов. а – Двухпанельные, б – Однопанельные.
Снегосборная способность многорядных линий заборов составляет:
WЗ = α × (n −1)× HЗ × L + K1 × HЗ2 , м3/м
где:α= 0,8 - коэффициент, характеризующий степень заполнения снегом пространства между рядами;
n – количество рядов заборов;
L – расстояние между рядами заборов; К1=8 – опытный коэффициент.
1.1.2.2 Временные снегозадерживающие устройства.
а) Снежные стенки или валы.
Устраиваются снегособирателями в начале зимы при высоте снежного покрова до 30 см. Высота стенки или вала 0,5-0,8 м.
б) Снежные траншеи.
Устраиваются проходами двухотвальных тракторных снегоочистителей или бульдозеров при высоте снежного покрова более 0,5 м.
Снегосборная способность траншеи по Д.М.Мельнику составляет:
WТР = 0,5×(10×НП2 +2×В×НП ), м3/м
Снегосборная способность многорядных траншей: