Технология дорожного строительства

1.7. Искусственные сооружения на автомобильных дорогах

Неотъемлемой частью любой автомобильной дороги являются искусственные сооружения, которые определяют беспрепятственное движение автомобилей в любое время года.

Среди основных искусственных сооружений различают большие и средние мосты, малые мосты и трубы и другие виды инженерных конструкций (эстакады, путепроводы, галереи, дамбы, тоннели, подпорные стенки и т.д.). Большие и средние мосты строятся специализированными мостостроительными организациями, а малые мосты и трубы - дорожно-строительными организациями по типовым проектам в соответствии с требованиями СНиП 2.05.03-84.

Мост - это искусственное сооружение, состоящее из опор и перекрывающих пространство между опорами пролетных строений, устраиваемое в местах пересечения дорогой рек, каналов и других водных преград. К малым мостам относятся сооружения длиной до 25 м, к средним - 25...100 м, к большим - более 100 м.

В комплекс сооружений мостовых переходов входят: мост; подходы к нему в виде грунтовых насыпей, периодически подтопляемые в паводки; регуляционные и укрепительные сооружения, предохраняющие мост от критического воздействия водного потока.

При проектировании мостовых переходов выполняют комплекс гидрологических, морфометрических гидравлических и русловых расчетов.

С помощью гидрологических расчетов определяют характеристики руслового процесса, а также расход воды и соответствующие ему уровни вероятных превышений.

При морфометрических расчетах определяются скорости течения воды, строится продольный профиль реки и оценивается распределение расчетного расхода воды между элементами живого сечения долины (руслом и поймами). При этом составляется характеристика бассейна, учитывающая тип растительности, степень за-лесенности и заболоченности, процент озерности, типы почв, рельеф местности и другие данные.

Площадь бассейна представляет собой часть территории, поверхностные воды с которой стекают к данному сооружению. Граница водосборной площади проходит по наивысшим точкам рельефа и называется водораздельной линией.

При гидравлических и русловых расчетах определяют гидравлический радиус, площадь сечения русла, смоченный периметр для каждого горизонта воды, на основании которых рассчитывают отверстия малых мостов.

Мосты имеют следующие конструктивные элементы (рис. 1.7):
1) береговую опору;
2) фундамент промежуточной опоры;
3) промежуточные опоры;
4) пролетные строения.

Рис. 1.7. Схема малого моста

Уровень меженных вод (УМВ), указанный на схеме, характерен для лета и зимы.

Мост как инженерное сооружение характеризуется высотой, длиной, шириной, подмостовым габаритом, началом и концом моста.

Высота моста - расстояние от наивысшей точки покрытия до уровня меженных вод.

Длина моста - расстояние между началом и концом моста, измеренное по его оси.

Начало моста - первая по ходу отсчета километража точка пересечения линии, соединяющей концы открылков устоя или пролетного строения с осью моста, без учета переходных плит.

Конец моста - последняя по ходу отсчета километража точка пересечения.

Ширина моста - расстояние между перилами в свету.

Габарит подмостовой - предельное перпендикулярное к направлению течения реки очертание границ пространства в пролете моста, внутрь которого не должны заходить элементы конструкций моста или расположенных под ним устройств.

Малые мосты и трубы возводят до отсыпки земляного полотна из железобетонных элементов, изготавливаемых заранее на заводах железобетонных изделий и доставляемых для сборки на место строительства.

Для малых мостов применяют сваечные и стоечные опоры на свайном основании. Для этого обычно используют железобетонные сваи сечением 30х35 или 35х35 см и длиной 6...12 м. Пролетные строения длиной до 12 м монтируют стреловыми кранами.

Кроме мостов, для преодоления водных преград существуют и другие инженерные сооружения, обеспечивающие дорожное движение через овраги, ущелья, пересечения городских улиц в различных горизонтах и т.д.

Путепровод - мостовое сооружение через автомобильную или железную дорогу.

Селедук - мостовое сооружение через горную дорогу, служащее для пропуска над ней селевого потока.

Акведук - мостовое сооружение на переходе через реку, суходол, являющееся частью водоотвода (канала или трубопровода).

Виадук - мостовое сооружение на переходе через глубокий овраг, ущелье, суходол, лощину с высоким расположением уровня проезда над дном препятствия.

Эстакада - многопролетное мостовое сооружение, возводимое взамен насыпи, при этом подэстакадное пространство используется для различных целей.

Труба - инженерное сооружение, укладываемое в теле насыпи автомобильной дороги для пропуска водного потока или скотопрогона.
Трубы различают:
1) по материалу тела трубы - бетонные, деревянные, железобетонные, каменные, металлические;
2) по форме поперечного сечения - круглые, прямоугольные, треугольные;

3) по числу очков - одно-, двух- и многоочковые;
4) по работе поперечного сечения - безнапорные, работающие на всем протяжении неполным сечением; напорные, работающие на всем протяжении полным сечением; полунапорные, работающие вблизи входа полным сечением, а на остальном протяжении - неполным (рис. 1.8).

Рис. 1.8. Режимы протекания воды через трубы

До возведения насыпи в расчетном сечении устраивают фундамент, на который укладывают звенья трубы и соединяют их между собой. На входе и выходе устраивают оголовки - элементы, замы-кающие тело трубы, удерживающие откос насыпи по концам трубы и обеспечивающие необходимые условия входа водного потока в трубу и выхода из нее. Оголовки могут иметь откосные крылья, расположенные под углом к продольной оси трубы и удерживающие откос насыпи. По конструкции они бывают: портальные рас-рубные, воротниковые и обтекаемые.

Труба характеризуется длиной и величиной отверстия.

Длина трубы - расстояние между наружными гранями входного выходного оголовков.

Отверстие трубы - наибольший горизонтальный размер или сумма размеров (для многоочковых труб) тела трубы в свету.