Т-6 Учет влияния на дорогу природных факторов (Л-8, Л-9).pptx
- Количество слайдов: 34
Лекция 8 -9 Тема № 6 Учет влияния природных факторов при проектировании автомобильной дороги
План лекции: 6. 1 Природные факторы 6. 2 Источники увлажнения земляного полотна 6. 3 Водный режим земляного полотна 6. 4 Зимнее перераспределение влаги в земляном полотне и процесс пучинообразования 6. 5 Дорожно – климатическое районирование Украины 6. 6 Оценка гидрологических и гидрогеологических условий местности 6. 7 Требования к возвышению бровки земляного полотна над поверхностью грунта и регулирование водного режима земляного полотна
6. 1 Природные факторы Работа автомобильной дороги зависит от воздействия на нее многочисленных природных геофизических факторов, из которых наиболее сильное влияние оказывают климат и гидрологические условия, а также рельеф и почвенногеологическое строение местности. Рельеф местности обусловливает величину применяемых при выборе трассы продольных уклонов, необходимость развития линии по склонам, обхода заболоченных и затапливаемых мест. От рельефа местности зависит количество воды, притекающей к малым мостам и трубам. Водный и температурный режимы земляного полотна в горной и сильно пересеченной местностях зависят от экспозиции склонов, по которым проложена дорога.
6. 1 Природные факторы Основные элементы рельефа можно классифицировать следующим образом: равнины — участки суши со слабо расчлененным рельефом, отличающиеся сравнительно малыми колебаниями относительных высот отдельных точек. При общей ровности поверхности, в отдельных местах возможны местные повышения или понижения (холмы, котловины, овраги и балки); холмы — возвышенности, не превышающие 200 м над уровнем их подошвы, плавно переходящие в равнину; горы — более высокие возвышенности, обладающие резко очерченной подошвой. Переходя одна в другую горные возвышенности вытянутой формы образуют горные хребты.
6. 1 Природные факторы
6. 1 Природные факторы
6. 1 Природные факторы Геологические условия характеризуют степень устойчивости горных пород в районе проложения трассы. При неустойчивых поверхностных напластованиях (оползни, осыпи и карстовые полости) в проектах приходится переносить трассу на другие, более устойчивые участки, а при невозможности этого — предусматривать специальные мероприятия по обеспечению устойчивости земляного полотна и дорожных сооружений. Геологические данные позволяют выявить наличие местных дорожно строительных материалов — камня, песка и гравия, которым следует отдавать предпочтение перед привозными материалами при использовании в дорожных одеждах.
6. 1 Природные факторы
6. 1 Природные факторы Климатические условия оказывают особенно большое влияние на условия эксплуатации дорог. К ним относятся амплитуда и быстрота колебания температуры, максимумы и минимумы температуры, осадки и испарение, направление и скорости ветров, мощность снегового по крова, глубина промерзания.
6. 1 Природные факторы
6. 1 Природные факторы Гидрологические и гидрогеологические условия характеризуются количеством выпадающих осадков, условиями стока и испарения воды, толщиной снегового покрова и интенсивностью весеннего таяния, глубиной залегания грунтовых вод и особенностями их режима, режимом рек и ручьев. Все эти условия подлежат учету при проектировании водоотвода и при выборе конструкции земляного полотна.
6. 2 Источники увлажнения земляного полотна Насыщение земляного полотна дороги влагой — крайне опасное явление, так как при этом сильно снижается прочность дорожной одежды и устойчивость откосов насыпей и выемок. Задача борьбы с переувлажнением грунтов земляного полотна осложняется тем, что вода может попадать в земляное полотно двумя путями — просачи ваясь с поверхности и поднимаясь по капиллярам и в виде паров и пленок от уровня грунтовых вод.
6. 2 Источники увлажнения земляного полотна Источниками увлажнения земляного полотна являются: выпадающие осадки, приток воды от дождей и таяния снега со склонов местности, капиллярное поднятие от уровня грунтовых вод, конденсация водяных паров из воздуха, перемещение пленочной влаги по поверхности грунтовых частиц. В зависимости от климатического района, местных условий и от времени года могут преобладать те или иные причины увлажнения земляного полотна.
6. 3 Водный режим земляного полотна
6. 3 Водный режим земляного полотна
6. 4 Зимнее перераспределение влаги в земляном полотне и процесс пучинообразования Для дорог, построенных в северных районах с дождливой осенью и холодными морозными зимами, характерны процессы зимнего перераспределения влаги в земляном полотне, приводящие к накоплению влаги в верхних слоях грунта. Повышенное влагонакопление в грунтовом основании дорожных конструкций в виде ледяных прослоек и линз, вызывающее увеличение объема грунта и неравномерное поднятие поверхности покрытия в виде бугров, ступеней и волнистости, называется пучинообразованием.
6. 4 Зимнее перераспределение влаги в земляном полотне и процесс пучинообразования
6. 4 Зимнее перераспределение влаги в земляном полотне и процесс пучинообразования
6. 4 Зимнее перераспределение влаги в земляном полотне и процесс пучинообразования
6. 5 Дорожно – климатическое районирование Украины Разнообразие климатических, почвенно грунтовых и гидрологических условий на территории Украины не позволяет проектировать земляное полотно и дорожную одежду во всех климатических зонах по единым правилам. В основу деления территории на дорожно климатические зоны положено естественно историческое районирование, которое делит территорию на ряд зон, отличающихся общностью климата, гидрологических и геоморфологических условий. Следствием отно сительного постоянства в пределах каждой зоны тепла и влаги являются примерно однородные типы почв и растительности.
6. 5 Дорожно – климатическое районирование Украины
6. 5 Дорожно – климатическое районирование Украины Дорожньо кліматична зона Позначення Назва У I Географічна границя зони Північна У III У IV На північ від лінії Мостицька – Львів – Житомир – Київ – Суми Центральна На південь від границі північної зони до лінії Любашівка – Кіровоград – Куп'янськ Південна На південь від границі центральної зони за винятком гірської частини Карпат (від лінії Мостицька – Комарне – р. Дністер на південний схід до лінії Городенка – Новоселиця) Гірська Гірський Крим, Карпати, Закарпатська область Примітка. Регіони Карпат і гірського Криму поділяються на три підзони за висотою прокладання дороги: 1. рівнинна (до 200 м над рівнем моря); 2. передгірська (від 200 м до 400 м над рівнем моря); 3. гірська (понад 400 м над рівнем моря).
6. 5 Дорожно – климатическое районирование Украины
6. 5 Дорожно – климатическое районирование Украины Ч. ч. Позначення Адміністративні області та їх частини 1 2 А 1 А 2 Волинська, Рівненська, Житомирська (північна) Львівська, Закарпатська, Івано Франківська, Чернівецька, Хмельницька, Житомирська (південна), Вінницька (північна), Київська (північно західна), Тернопільська 3 А 3 Київська (північно східна), Чернігівська, Сумська, Черкаська (східна), Полтавська, Харківська (північна) 4 А 4 Вінницька (південна), Черкаська (західна), Київська (південна), Кіровоградська (північна), Дніпропетровська (північно західна), Одеська (північна) 5 А 5 Миколаївська, Одеська (південна), Кіровоградська (південна), Дніпропетровська (південно західна) 6 А 6 Дніпропетровська (східна), Донецька, Луганська, Харківська (південна) 7 Автономна республіка Крим, Херсонська, Запорізька
6. 5 Дорожно – климатическое районирование РФ
6. 5 Дорожно – климатическое районирование РФ
6. 5 Дорожно – климатическое районирование РФ
6. 6 Оценка гидрологических и гидрогеологических условий местности
6. 7 Требования к возвышению бровки земляного полотна над поверхностью грунта и регулирование водного режима земляного полотна
6. 7 Требования к возвышению бровки земляного полотна над поверхностью грунта и регулирование водного режима земляного полотна
6. 7 Требования к возвышению бровки земляного полотна над поверхностью грунта и регулирование водного режима земляного полотна Грунт верхней части земляного полотна (рабочего слоя) Песок пылеватый. супесь песчаная Суглинок песчаный, глины Супесь пылеватая, суглинок пылеватый Минимальное возвышение поверхности покрытия над расчетным уровнем воды в метрах, в дорожно-климатических зонах У ІІІ 1, 1 0, 9 0, 75 0, 9 0, 7 0, 55 1, 2 1, 1 1, 2 1, 0 0, 8 2, 2 1, 8 1, 5 1, 6 1, 4 1, 1 2, 4 2, 1 1, 8 1, 5 1, 3 Примечание 1. В числителе приведены значения возвышение поверхности покрытия над уровнем грунтовых вод или временного подтопления (свыше 30 сут. ) поверхностными водами, в знаменателе – то же самое над поверхностью земли на участках с необеспеченным поверхностным водоотводом или над уровнем кратковременного (менее 30 сут. ) подтопления поверхностными водами. Примечание 2. За расчетный уровень необходимо принимать наибольший возможный сезонный уровень грунтовых вод с вероятностью превышения 3% - для цементобетонных покрытий, 5% - для асфальтобетонных покрытий и 10% - для переходного типа покрытия. Примечание 3. Возвышение поверхности покрытия над уровнем грунтовых или поверхностных вод при слабо-и среднезасоленных грунтах необходимо увеличивать на 20% для суглинков и 30% для глин, а при сильнозасоленных грунтах – от 40% до 60%. Примечание 4. В районах искусственного орошения возвышение поверхности покрытия над зимнее – весенним уровнем стояния вод в зоне У – ІІІ необходимо увеличивать на 0, 4 м, а в зоне У – ІІ – на 0, 2 м.
6. 7 Требования к возвышению бровки земляного полотна над поверхностью грунта и регулирование водного режима земляного полотна Необходимое возвышение земляного полотна обусловлено также высотой снежного покрова. Чтобы не происходило заносов дороги во время метелей, земляное полотно должно возвышаться над снеговым покровом. В открытой местности высоту насыпи необходимо назначать по формуле: h = hc +hn , где h – высота снегонезаносимой насыпи, м; hc – расчетная высота снегового покрова в месте возведения насыпи, при вероятности превышения 5%, м; hn – возвышение бровки земляного полотна над расчетным уровнем снегового покрова. Возвышение бровки земляного полотна над расчетным уровнем снегового покрова hn необходимо назначать не менее: 1, 0 м – для дорог І категории; 0, 7 м – для дорог ІІ категории; 0, 6. м – для дорог III категории; 0, 5 м – для дорог IV категории; 0, 4 м – для дорог V категории.
6. 7 Требования к возвышению бровки земляного полотна над поверхностью грунта и регулирование водного режима земляного полотна Регулирование водно теплового режима земляного полотна:
6. 7 Требования к возвышению бровки земляного полотна над поверхностью грунта и регулирование водного режима земляного полотна


