157
Л Е К Ц И Я № 1 ТРАНСПОРТ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ЗНАЧЕНИЕ. ВИДОВЕ ТРАНСПОРТ И ПЪТИЩА. ПОЯВА И РАЗВИТИЕ НА ПЪТИЩАТА В БЪЛГАРИЯ. КЛАСИФИКАЦИЯ И ПЕРСПЕКТИВИ. 1. СЪЩНОСТ И ЗНАЧЕНИЕ НА ТРАНСПОРТА 1.1. Определение – превоз на хора и товари от едно място на друго /лат. „транспоно”/. 1.2.. Главни съставни части на транспорта – включва два елемента: ПЪТ и ТРАНСПОРТНО СРЕДСТВО. а/ ПЪТ – Определен обем от пространството /земя, вода, въздух/, по който се осъществява придвижването на транспортните средства, реализира се движението. Най-честа е изкуствено пригоден за целта /за земния/. б/ ТРАНСПОРТНО СРЕДСТВО – служи за преодоляване на разстоянията при превоза на хора и товари, под въздействието на двигателна сила. 1.3. Значение на транспорта –определя се с: - Количеството на превозените хора и товари. - Скоростта на превозването им. В тази връзка ще дефинираме още две понятия: а/ Товаропоток – превозвано количество товари по определено направление, в съответствие с потребностите на народното стопанство. б/ Пътна мрежа – взаимозависимо функционално използване на пътищата в даден район, НМ, държава и др. Тя трябва да съответства по разположение и направление на посоката на главните товаропотоци и превоз на пътници, с цел реализиране на ритмичен живот и ниска себестойност. 2. ВИДОВЕ ТРАНСТОРТ Подразделя се на: 2.1. Сухопътен – Заема междинно място, сравнен с другите два вида. а/ Автомобилен - Ефективен за малки и средни разстояния. В Холандия – основен транспорт.

LEKCII PS

Embed Size (px)

Citation preview

Л Е К Ц И Я № 1

ТРАНСПОРТ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ЗНАЧЕНИЕ. ВИДОВЕ ТРАНСПОРТ И ПЪТИЩА. ПОЯВА И РАЗВИТИЕ НА ПЪТИЩАТА В БЪЛГАРИЯ. КЛАСИФИКАЦИЯ И ПЕРСПЕКТИВИ.

1. СЪЩНОСТ И ЗНАЧЕНИЕ НА ТРАНСПОРТА

1.1. Определение – превоз на хора и товари от едно място на друго /лат. „транспоно”/.

1.2.. Главни съставни части на транспорта – включва два елемента: ПЪТ и ТРАНСПОРТНО СРЕДСТВО.

а/ ПЪТ – Определен обем от пространството /земя, вода, въздух/, по който се осъществява придвижването на транспортните средства, реализира се движението. Най-честа е изкуствено пригоден за целта /за земния/.

б/ ТРАНСПОРТНО СРЕДСТВО – служи за преодоляване на разстоянията при превоза на хора и товари, под въздействието на двигателна сила.

1.3. Значение на транспорта –определя се с: - Количеството на превозените хора и товари.- Скоростта на превозването им.

В тази връзка ще дефинираме още две понятия:а/ Товаропоток – превозвано количество товари по определено

направление, в съответствие с потребностите на народното стопанство.б/ Пътна мрежа – взаимозависимо функционално използване на

пътищата в даден район, НМ, държава и др. Тя трябва да съответства по разположение и направление на посоката на главните товаропотоци и превоз на пътници, с цел реализиране на ритмичен живот и ниска себестойност.

2. ВИДОВЕ ТРАНСТОРТ – Подразделя се на:2.1. Сухопътен – Заема междинно място, сравнен с другите два вида.

а/ Автомобилен - Ефективен за малки и средни разстояния. В Холандия – основен транспорт.

б/ Железопътен – Във Франция е експериментиран през 1990 г. влак със скорост V > 500 um/h.

в/ Специален г/ Подземен /метрополитени/

2.2. Въздушен – бърз и скъп.а/ Самолетенб/Вертолетенв/Балоненг/ Ракетен

2.3. Воден – най-евтин и бавен от трите вида.а/ Морски /океански/б/ Реченв/Езерен г/ Подводен

2.4. Икономически показатели на транспорта а/ Разходи на капиталовложения за пътища и транспортни средства /вкл.

ефективност и себестойност/.б/ Реализирани приходи и печалби от експлоатацията му.

3. ПОЯВА И РАЗВИТИЕ НА ТРАНСПОРТА – Зараждането му е в дълбока древност: с установяване на определени места за водопой на дивите животни; за преминаване на водни течения /естествени плитчини/; за преодоляване на планински препятствия; за достигане на обитаваните пещери и др., върху земната повърхност се очертавали множество пътеки със сравнително постоянен характер. Създавали удобство при пренасяне на храна и придвижване. Хилядолетия изминали, докато хората започнали да извършват елементарни поправки на тези пътеки, разрушени на места от природните стихии.

3.1. Поява на пътищата в България а/ Време на траките – Археологическите проучвания показват

сравнително високо културно равнище на племената, населявали земите ни в тези времена, въпреки че пътища не са открити. От това време датират известните тракийски селища:

КАБИЛЕ /ЯБ/; СЕВТОПОЛИС /с. Копринка/ и най-вече добре планираното селище от V в.пр.н.е. в местността „Големият остров” край Дуранкулак.

Тези съществуващи исторически находки подхранват предположението за съществуването на ПЪТНА МРЕЖА, напълно заличена от вековете.

б/ Време на римляните – един изключително съзидателен период в древната ни история. Изградени са много пътища, запазили значението си далеч след разпадането на Римската империя. По-характерни трасета от периода:

- Пауталия /Кн/ - Сердика /Сф/ - Ескус /Гиген/ - Филипопулис /Пд/;- Сердика – Филипопулис:

* Кабиле – Анхиало /Поморие/ - Аполония /Созопол/

* Към Турция.* Одесос /Ва/-Марцианополис /Девня/-Никополис ад Иструс-връзка с

Ескус-Филипопулис.Характерни са с качеството си са пътните връзки между метрополията и

отделните пътища, важни за империята.И до днес /след повече от 2000 г./ пътят „Виа Милитарис”: Истамбул-София-

Белград-към Централна Европа е запазил значението си на основна пътна връзка между Европа и Азия.

в/ Време преди Освобождението на България през 1878 г.През цялото си съществуване империята е ползвала римските пътища.

Построени са няколко стратегически обекти: - Ниш-София-Цариград- Сф-Пл-Бяла-Рс- Сф-Петрохан-ЛомКато цяло пътното строителство е в упадък! През 1878 г. Пътната ни

мрежа възлиза на 2511 км, предназначени предимно за впрегатни коли, на ниско техническо ниво в нивелетно и ситуационно отношение.

г/. След Освобождението – започва възстановяването на пътната мрежа със съдействието на руските освободители. За 10 г. От 2511 мрежата нараства на 3367 км.

- Около 1912 г. – 8876 км.-обхваща почти цялата страна.- През 1944 г. – 22195 км.- в изключително лошо състояние.- През 1955 г. – над 31000 км., от които 3,6 % с трайна настилка, а

останалите 96,5 % - с трошенокаменна.Сега пътната мрежа надхвърля 40 000 км, като това са пътища от различни

класове. Усилено се изграждат и автомагистрали.

4.КЛАСИФИКАЦИЯ НА ПЪТИЩАТА В БЪЛГАРИЯ – Биват:

4.1. Държавни пътища – свързват градове, села помежду им или с ж.п.гари, летища, пристанища, забележителни исторически, курортни и туристически места. От 1978 г. Те са свързани с Европейската класификация.

а/. Автомагистрали – пътища от най-висок клас. Приоритетно обслужват чуждестранното и вътрешнотранзитното движение.

- Скоростни пътища.- Със самостоятелни платна за всяка посока.- Пресичанията с другите пътища са на различни нива.- Вливане и отливане само на определените места.- Номерация – по реда на застрояването.б/. Пътища първи клас – N от 1-9. Представляват основния скелет на

пътната мрежа на една страна, привеждат предимно транзитното автомобилно дв-ие на големи разстояния. Номерацията им съвпада с Европейската: Е-80 = I – 8.

Четен номер – пътища с направление „З – И”. Нечетен номер - пътища с направление „С – Ю”.

в/. Пътища втори клас – Свързват областни и общински центрове и пътищата първи клас. Разпределят дв-то между първокласните и останалите пътища. Номерацията им е от 11-99 номер.

Първа цифра – N на първокласния път ,от който се отклонява дадения път. Втора цифра – посока на отклонение:

- четна цифра – дясна посока на оклонение.- нечетна цифра – лява посока на оклонение.в/. Пътища трети клас – Свързват градовете помежду им или с

промишлени, туристически и исторически обекти. Основно предназначение: разпределят дв-то между пътищата в даден район.

г/. Пътища четвърти клас – Свързват близки населени места помежду им. Поемат местхото движение.

4.2. Локални пътища – Обслужват отделни Общини и ги свързват с пътищата от РПИ. Биват горски, полски,вътрешнозаводски, строителни.

ЛЕКЦИЯ № 2

ПРОЕКТИРАНЕ НА ПЪТИЩА: Проектиране на пътища в ситуация. Трасиране на пътя върху карта с хоризонтали. Основни изисквания при установяване на трасето . Заложение. Пътен полигон. Видове трасета.

1. ТРАСИРАНЕ НА ПЪТЯ ВЪРХУ КАРТА С ХОРИЗОНТАЛИ – всяко проектиране започва с проучване на възможните решения върху топографска карта с хоризонтали на базата на предложено от инвеститора техническо задание. То установява класа на пътя, проектната скорост, административно-стопанското му значение, както и неговото ъдещо транспортно натоварване.

Проектирането преминава през няколко етапа:а/.Идейна фаза: М 1: 25 000б/.Техническа фаза: м 1: 5 000.в/.Работна фаза: 1: 2 000 /1 000, 5 000/.Пътят задължително се раазрааботва в хяколко варианта. /мин. 2/. Те се

сравняват по определени показзатели и се избира този с най-добри технико-икономически показатели.

2. ОСНОВНИ ИЗИСКВАНИЯ ПРИ УСТАНОВЯВАНЕТО НА ТРАСЕТО 2.1. Да се избягват излишните качвания и слизания, водещи до т.нар. „загубени височини”, с което се оскапяват строителството и експлоатацията на пътя.

2.2. Да се стремим към постигането на възможно най-малка дължина на пътя.2.3. Трасето да минава по възможност по южните ослънчени склонове.2.4. С оглед намаляване на строителните разходи, водните препятствия следва да

са пресичани под ъгъл 90°.2.5. Да се спазва задължително максималния надлъжен наклон, съответстващ на

съотвената проектна скорост Vпр.

3. ЗАЛОЖЕНИЕ – спазвайки изискванията, проектирането започва започва с определянето на т.нар. заложение – хоризонтална проекция на отсечката, която свързва 2 съседни хоризонтала, с определен надлъжен наклон.

М – мащаб на картатаΔĥ – височинна разлика между 2 съседни хоризонталенℓ - заложениеа/ При голяма денивелация между 2 съседни точки А и В /или в определен

стръмен участък от трасето/:

ℓ min = Δĥ . 100 / i mer . M, i mer = i max - /0,5 % do 1 %/,- използва се за да не се превиши максималния надлъжен наклон i mах при закръгляване чупките на трасето, с което се намалява дължината му.

б/ За участък, чийто наклон е < от i max - изчислява се т.нар. i ср., а оттам и ℓ ср. : i ср. = ΔH / L; ℓ ср. = Δĥ . 100 / i sr. – полученото заложение е в мащаба на картата.

4. ВИДОВЕ ТРАСЕТА –

4.1. НУЛЕВО ТРАСЕ – С полученото заложение от отправната точка А се правят засечки от хоризонтал

към хоризонтал, които се свързват последователно, се получават много варианти на трасета, наречени НУЛЕВИ.

- Когато заложенето не достигне до съседния хоризонтал, това означава, че:i ter /max / < i max %.- Когато заложенето тангира до съседния хоризонтал, това означава, че: i ter = i mer /max / %.- Когато заложенето пресече на две места съседния хоризонтал, това означава,

че: i ter > i mer /max / %.

От очертаните няколко нулеви трасета се изберат поне 2 независими, които се разработват в идейна фаза, сравняват се по технико-икономически показатели и по сроителна стойност и се избира най-ефективния, който в последствие се доразработа в работна фаза.

4.2. ВЪЗДУШНО /ГЕОДЕЗИЧЕСКО/ ТРАСЕ – представлява директната връзка между началната и крайна опорни точки на трасето.

4.3. ПЪТЕН ПОЛИГОН – Получава се чрез оптимизиране на нулевото трасе, посредством прекарване на по-дълги прави, отговарящи на изискванията:

4.3.1. Полигоновите прави да са по възможност по-близо до нулевото трасе, т.е. да са неговата тежестна ос.

4.3.2. Площите вляво и вдясно на тези прави да са приблизително равни.4.3.3. По възможност, чупките да са под > ъгъл.4.3.4. Дължините на полигоновите прави и големите на върховите ъгли да

гарантират техническите изисквания за max и min дължина на правия участък от пътя, R кр. > R min за съответната скорост.

4.4. ТЕХНИЧЕСКО /ДЕЙСТВИТЕЛНО/ ТРАСЕ – Получава се след проектиране на т.нар. ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ в чупките на пътния полигон.

5. ПРОЕКТИРАНЕ НА ПЪТЯ НАПРАВО ВЪРХУ ТЕРЕНА

5.1. ПРИЛОЖЕНИЕ – При нужда от локални пътища с местно значение, трасирането може да се извърши и направо върху терена, без предварително проектиране в ТЕХНИЧЕСКА ФАЗА.

а/.Сформира се група от спвциалисти, фигуранти и помощни работници. Ръководителят й е 1овек с опит, който избира върховете на полигона върху терена.

б/ За определянето на надлъжните наклони се използва ТЕОДОЛИТ или уред, нар. ПАНТОМЕТЪР, който измерва наклоните с точност до ± 0,1 %.

в/. Избраните върхове се стабилизират и репепират, както следва:- със забити здрави колове- с бетонови блокчета- с крампони /метални колчета/ в скални почви.

Реперират се посредством измерване на хдризонтални дължини ндо 3 бр. Колчета,

нележащи на една права с посторнен характер – дървета, ъгли на сгради, скали и др. /чертеж/.

г/. Трасиране на главните точки на кривите /НК,СК и КК/ - Извършва се след установяване наполигоновите върхове, като данните се записват в карнет: Ri, Тi, Бi, Дi , като се съблюдава дали бърхът е достъпен или не. Стабилизирането и реперирането им се извършва, както при полигоновите върхове. Отразява се в карнет.

д/. Отлагане на подробните точки:- посоки на полигоновите страни- разстояния между точките

Отложените върху терена подробни точки се наричат ПИКЕТНИ. Данните за тях се в

записват карнет.е/. Нивелация на пикетните точки: Извършва се от специалиста на

сформираната група, фигурант и карнетист. Данните се вписват в нивелачен карнет!ПРЕДВАРИТЕЛНО ИЗБРАНИТЕ НИВЕЛАЧНИ РЕПЕРИ СЛУЖАТ ЗА

КОНТРОЛ ПРИ ТОЗИ ВИД РАБОТИ. Ако такива липсват се прави СКЛЮЧЕНА НИВЕЛАЦИЯ В 2 ХОДА /отиване и

връщане/, след като грешката се разхвърля. При допусната груба грешка се прави 3-ти ход зза откриването и елеминирането й.

ж/. Заснемане на напречни профили: във всяка пикетна точка на разстояние 10 – 12 м вляво и вдясно напречно на оста на пътя се избират 1 или повече помощни точки, в зависимост от:

- широчината на пътя- характера на терена

При чупки на терена, местата на бъдещите съоръжения, в оврази, водни площи

и др. ЗАДЪЛЖИТЕЛНО се избират допълнителни помощни точки. Разстоянието от тях до оста /пикетната точка/ може да се увели1и до 60 - 70 м, с

цел най-точно заснемане върху терена.При локални пътища може да се работи с профилна лата - иначе с нивелир

и лата. /чертеж/.

Л Е К Ц И Я № 3

ВИДОВЕ РАДИУСИ НА ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ. ИЗБОР НА РАДИУС.

1. ИЗБОР НА РАДИУСИ НА ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ

1.1. Съображения при избор на радиуси на хоризонтални криви:а/. Гарантиране сигурност на движението при определени атмосферни

условия и Vпр. б/. Минимални строителни и експлоатационни разходи.

Разумен компромис между двете съображения се постига чрез въвеждането на два вида радиуси – минимален (Rmin) и препоръчителен (Rпреп.)

2. Видове радиуси

2.1. Препоръчителен радиус (Rпреп.) – криви с Rпреп. гарантират сигурност на движението с Vпр., при:

а/. Неблагоприятни атмосферни условия – поледица, заледяване, мокра и кална настилка.

б/. Наличие на двустранен напречен наклон (q = 2%) при двулентов път.

Rпреп. = Vпр.2 : 127(φn, min – q) = Vпр.

2 : 127(0,06 – 0,02) = Vпр.2 : 5,08 (m);

φn - коефициент на напречно сцепление между гумите и настилката при неблагоприятни атмосферни условия.

φnпр. = 0,925 . φ, където φ - коефициент на надлъжно сцепление при коефициент

на приплъзване β = 5 %.φ = 0,214.(Vпр. : 100)2 – 0,640. (Vпр. : 100) + 0,615;φn = n . φn

пр. , където n = 50 % - коефициент на използване на напречното сцепление за извънселищни пътища.

φn = 0,5 . 0,925 . φ = 0,463 . φφn = 0,463 . [ 0.214 . (Vпр. : 100)2 – 0,640. (Vпр. : 100) + 0,615];

Например: при V пр. = 50 km / h , φ n = 0.162 ;

Коефициентът φ зависи от състоянието на настилката.

При криви, развити с Rпреп. габаритът на пътя се запазва, т.е. не се налага проектиране на надвишение, уширение и преходни криви.

2.2. Минимален радиус ( R min) – криви с Rmin гарантиран сигурност на движението с Vпр. ≤ 140 km/h, при:

а/. Благоприятни атмосферни условия – суха и чиста настилка;б/. Максимален напречен наклон qmах = 6 % при двулентов път;

Rmin= Vпр.2 : 127(φn, mах + qmах) = Vпр.

2 : 127(0,15 – 0,06) = Vпр.2 : 26,67 (m);

2.3. Минимален радиус по изключение ( R min, изкл.) – при ниски класове пътища и тежки теренни условия.

qmахизкл. = 7 %.

Rminизкл.= Vпр.

2 : 127(φn, mах + qmах,изкл.) = Vпр.

2 : 127(0,15 + 0,07) = = Vпр.

2 : 26,67 (m);

В такива случаи скоростта на движение (V) се ограничава с пътни знтаци при лоши атмосферни условия и се изчислява по формулата:

V = √ 127. Rmin . (φn + qmах) (km/h);

2.4. Минимален препоръчителен радиус ( R min, преп.) – Ако въ формулата за Rпреп.

заместим двустранния напречен наклон (q = 2%) с едностранен със същата стойност, се получава сигурност на движението при неблагоприятни атмосферни условия. В този случайсе променя знакът на q в знаменателя от отрицателен в положителен:

Rпреп. = Vпр.2 : 127(φn, min + q) = Vпр.

2 : 127(0,06 + 0,02) = Vпр.2 : 10,16 (m);

ТАБЛИЦА С МИНИМАЛНИТЕ СТОЙНОСТИ НА Rmin, СЪОБРАЗНО ПРОЕКТНАТА

СКОРОСТ

Проектна скорост (Vпр.) в (km/h) 30 40 60 80 100 120 140Минимален радиус (Rmin) в (m), и qmах = 6 %

35 60 160 350 600 1000 1400

Минимален радиус (Rminизкл.) в (m), и

qmах,изкл. = 7% 30 50 125 250 450 800 1100

ТАБЛИЦА с минималните разстояния между две еднопосочни хоризонтални криви (Lmin),

съобразно проектната скорост

Проектна скорост (Vпр.) в (km/h) 30 40 60 80 100 120 140Минимално разстояние(Lmin) в (m) 35 50 100 300 400 600 800

2.5. Указания за избор на радиус на хоризонтална крива при проектиране на пътища:

а/. При наличие на добри теренни условия и минимални земни работи да се използва Rпреп.

б/. Криви с Rmin и Rminизкл. трябва да се проектират само при тежки

теренни условия, след направена обосновка.в/. Криви с R > Rпреп. удовлетворяват условията за сигурност и удобство

на движението.г/. Изборът на R да се свързва с min земни работи. д/. Минималната дължина на правия участък между две разнопосочни

криви (Lmin) да бъде min 40 до 50 m или равна на минималната дължина на преходна крива.

Л Е К Ц И Я № 4

ПРОЕКТИРАНЕ НА ПЪТИЩА: Основни трасировъчни елементи.

1.ТРАСЕ – Да трасираме един път ще рече да отложим неговата ос върхуземната повърхност.

1.1 Определение – Пространствена геометрична линия, минаваща по оста на пътя, пазположена върху земната повърхност.

А/. Ситуация – Проекция на трасето върху хоризонтална равнина. Включва данни за хориз. криви, хекто- и километража, за инженерните съоръжения.

МL = 1 : 2000 и 1 : 5000

Б/ Надлъжен профил – вертикален разрез по оста на пътя, представен в разгънат вид. Състои се наклонени прави и криви участъци.Дава информация за теренната и нивелетна линия, техните коти, разстоянието между пикетните точки, дължините на отделните участъци, хоризонтални и бертикални криви.

МL = 1 : 1000, 1 : 2000 и 1 : 5000

МН = 1 : 100, 1 : 200 и 1 : 500

В/ Напречен профил - вертикален разрез, перпендикулярен на оста на пътя. Проектира се във всяка пикетна точка. Проектира се в М 1 : 100 /1:200/. Дава информация относно квадратурата на изкопите и насипите, габарита на пътното тяло, напречни наклони и др.

Г/. План н пътя – Проекция на обхвата на пътя бърху хоризонтална равнина. Дава информация за водоотводните съоръжения, отводняването на настилката, за парцелите в съседство и др.

2. НАДЛЪЖЕН НАКЛОН – наклонът на дадена отсечка, спрямо хоризонта. tg α = H / L = i

3. НАПРЕЧЕН НАКЛОН – наклон на пътя спрямо хоризонта, напречно на остана пътя.

Л Е К Ц И Я № 5

ПРОЕКТИРАНЕ НА ПЪТИЩА: Основни конструктивни елементи.

1. ОСНОВНИ КОНСТРУКТИВНИ ЕЛЕМЕНТИ НА ПЪТЯ:

1.1.Определение за напречен профил – вертикален разрез, напречно на оста на пътя.

1.2.Видове конструктивни елементи

А/. Елементи на напречния профила/. Пътна настилка – изкуствено заздравена ивица от пътното платно, съставена

от рзалични по ддебелина исъстав конструктивни пластове, по които се осъществява движението на ППС. Състои се от: пътно покритие, пътна основа, дренажен пласт и земна основа.

б/. Пътна лента – Ивица от настиката,необходима за безопасното движение на колона автомобили в определена посока.

вл = с + s, където: с - широчина на автомобила s - разстояние за сигурност

вл = 3,00; 3,25; 3,50 или 3,75 м – зависи от типа на пътното платно.в/. Банкет – Двустранно разположени на настилката, изкуствено заздравени

ивици, предназначени за: - странично укрепване на настилката;- аварийно спиране на МПС;- бъдещ резерв за разширение на пътната настилка;

ао = 1,00; 1,25; 1,50 и 1,75 мг/. Напречни наклони:

- на настилката – q = 2 до 2,5 %.- на банкетите - qо = q + (3 – 4)%.

д/. Водещи ивици: за допълнително цтранично укрепване на настилката. За по-високите класове към тях се прибавят и ивици от бетонови блокчета или маркировка (извън НМ) и бетонови бордюри в НМ. Видовете пътни платна са типизирани в зависимост от перспективната оразмерителна интензивност:

Тип Брой ленти за движения

Проектна скорост

/кm/h/

Банкет/м/

Платно за движение

Средна раздел. ивица

Платно за движение

Банкет/м/

Обща широчина на пътното платно

А6 6 100 4,50 11,25 5,00 11,25 4,50 36,50А4 4 100 4,50 7,50 5,00 7,50 4,50 29,00А´4 4 100 4,00 7,50 4,00 7,50 4,00 27,00Б2с 2 100 3,75 7,50 3.75 15,00Б2 2 100 2,25 7,50 2,25 12,00В2 2 80 1,75 7,00 1,75 10,50Г2 2 60 1,50 6,00 1,50 9,00Г´2 2 40 1,00 6,00 1,00 8,00

д/. Пътни окопи – служат за отвеждане на повърхностните води.Полагат се при :

- път в изкоп- път в тънък насип – с малка hнас. - път в насип върху скатен терен - от страна на ската.

По своята форма биват:а/ Трапецовидни: обслужват големи водни количества. С по-голяма

опасност за движението.

б/. Триъгълни: Лесно изпълними, машинно; лесни за почистване и поддържане; по-малко опасни за движението; провеждат по-малки бодни количества.

в/. Овални: най-безопасни за движението; заемат най-голяма площ.За да не се върнат обратно водите в дренажния пласт между дъното на окопа и

дилното ниво на пласта следва да се осигурят min 20 см.При hнас. ≥ 1,50 м между петата на насипа и пътния окоп се изгражда берма с

широчина вmin = 1,00 м и наклон към окопа 2-3 %.i min , окоп = 0,5 %i min , окоп = 0,3 % - по изключение в равнинен терен.

i max , окоп = 5,0 % - ако е по-голям се правят прагове /от каменна зидария, Б, бутобетон или готови елементи/.

е/. Реголи – част от банкета или целия банкет, оформен с едностранен напречен наклон за отвеждане на повърхностни води. Прилагат се при липса на площ за окопи. При скатен терен – спират притока на повърхностни води от околния терен. Правят се с широчина 50-60 см.

ж/. Предпазни окопи – При напречнен наклон на ската > от 1 : 5 се оформя предпазно депо и окоп. Могат да се изградят в 1 или 2 реда. Зауства се в реки, дерета, водостоци, изпарителни басейни, но не в пътни окопи.

д/. Пътни откоси – за изкоп – 1 : 1, а за насип – 1: 1,5. Зависят от:- свойствата на почвата;- геоложки, хидроложки и климатични условия;- технологията на изпълнение;- от hизк. и hнас.

- крайпътния ландшафт;- условия за безопасност на движението;- категория на почвата;

Построяване на берми се налага при:- hнас. отк. = 1 - 5 м вберма = 1 - 2 м - hнас. отк. = 5 - 12 м вберма = 2 - 4 м- hнас. отк. = 12 м вберма > 2 м

ж/. Ограничителни сервитутни ивици – служат за:- залесителни, отводнителни, снегозащитни и др. мероприятия; - за разполагане на ЕЛ-, водо-, теле- и др. проводи;- шумозащитни съоръжения и др.

Б/. Инженерни съоръжения – водостоци,мостове,тунейи, подпорни стени и др. /ИСК/.

В /. Допълнителни обслужващи съоръжения – маркировки, пътни знаци, предпазни огради, залесяване и затревяване, контролно-информационни уреди, паркинги, къмпинги, мотели, бензиностанции, крайпътни сервизи.

Л Е К Ц И Я № 6

ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ – проектиране , основни елементи, изчисляване на елементите.

1. ОСНОВНИ ИЗИСКВАНИЯ ПРИ КОНСТРУИРАНЕ НА КРИВИТЕ И ИЗБОРА НА РАДИУС – Във всяка чупка на пътния полигон следва да се впише т.нар. хоризонтална кръгова крива с подходящ радиус и при необходимост с преходни криви.

Препоръчваните R – между R min и R max, а може и > от R преп.Изборът зависи от: - теренните условия;

- големината на върховите ъгли;- големината на полигоновите прави;

Цел: Получаване на min количества земни работи.Изисквания: а/. Спазване на определената:

- L max ≥ ≤ 20 . Vпр. /м/; пр. в км/ч.- L преп. ≤ /10-15/. Vпр. /м/ - оптимално.- L min м/у 2 хоризонтални криви = 1,5 .Vпр.: 40-50 м

при контра-криви, а при еднопосочни криви – в зависимост от проектната скорост.- L min = Vпр.б/. Ако Vпр. не изисква > R за поредицата права, преходна

крива, кръгова крива, то R min на следващата я по посока на движението хоризонтална крива се определя от таблицата:

Клас на пътя Дължина на преходната права /м/

R min

Автомагистрали При: L права ≥ 600 м. R min > 600 м/Пътища клас При: L права < 600 м. R min > L праваОстаналите класове При: L права ≥ 500 м. R min > 500 м/

При: L права < 500 м. R min > L права

в/. Съотношението между радиусите на 2 съседни криви не трябва да е по-голямо от 1 : 3. За по-голяяма прецизност – отчита се от таблица.

г/. Късите прави м/у 2 съседни еднопосочни криви трябва да се избягват, т.е. да са > от посочените в таблицата:

Vпр. 30 40 60 80 100 120 140L права min 35 50 100 300 400 600 800

д/. R min - да се прилага само по изключение!

2. ЕЛЕМЕНТИ НА КРЪГОВАТА КРИВА

- основни елементиа/. β – върхов ъгъл /°, гради, радиани/

б/. R – радиус /м/ в/. α - централен ъгъл /°, гради, радиани/

α = 180° - β = 200gr – β

- второстепенни елементиг/. Т – тангента - Т = R . tg α/2д/. Б – бисектриса - Б = R . ( 1/соѕ α/2 -1); Б = R2 + Т2 - Rе/. Д – дължина - Д = π . R . α / 180° или

Д = π . R . α / 200 gr

При избора на R се стремим към по-големи стойности!С Т и Б се определят местата на НК, СК и КК. Очертаването /разбиването/ на

цялата крива става с определянето на т.нар. подробни точки.

3. РАЗБИВАНЕ НА ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ - отлагане /очертаване/ на криватав/у чертежа или терена, чрез определяне местоположението на НК, СК и КК, както и на подробните точки. Осъществява се с методите на геодезията /за терена/ или чрез изчисления – в/у чертеж.

Съществуват два случая в практиката: - Разбиване на хоризонтална крива с достъпен връх- Разбиване на хоризонтална крива с недостъпен връх

4. ТРАСИРАНЕ НА ПОДРОБНИТЕ ТОЧКИ – прави се за точно очертаване на кривата. Разстоянието м/у тях е 15-20 м.

А/. Чрез абсциси и ординати

а/. yi = R - R2 – х2 - дават се стойности на хi и се определят yi

б/. Метод на централните ъгли- хi = R . sin φi ;

- yi = 2 R . sin2 φi/2 в/. Чрез таблици – от тях се отчитат стойностите на хi и yi.

Б/. Чрез полярен способ

δ = φ/2; s = 2. R . sin δ /м/ - хорда. Тези величини се изчисляват или севземат от таблица.

5. ПИКЕТАЖ НА ПЪТНАТА ОС: След като е проектирано т.нар. техническо (действително) трасе (това, което се

състои от полигонови прови и вградени между тях хоризонтални криви) започва направата на т. нар. ПИКЕТАЖ НА ПЪТНАТА ОС. Той се осъществява чрез разделяне дължината на трасето на равни разстояния през 1 см, които представляват 50 м действително разстояние в М 1 : 5000.

1.1. Измерва се дължината на първата права от пътния полигон – LA-1.Пример:LA-1 = 12,4 см. За да получим колко действителни метри представлява то,

умножаваме по 50 м.LA-1 = 12,4 см х 50 = 620 м. От това разстояние приспадаме дължината на тангентата на първата

хоризонтална крива.Остатъкът разделяме на 50 м и получаваме броя на пикетните (подробни) точки, които могат да се вместят в остатъка от правата преди НК1.

Т1 = 155,40 м;620 -155,40 = 464,60 м; 464,60 : 50 = 9,29 бр. точки.; 0,29 х 50 м = 14,50 м – това

е разстоянието, на което отстои т. НК1 от т. 9. Това разстояние се котира. Нанася се

положението на т. 10, която лежи на 1 см (50 м) от т. 9. Котираме и разстоянието между НК1 и т. 10. То е равно на : 50 м – 14,50 м = 35,50 м.;

Изчисляваме разстоянието (Дкр. : 2):Ако Д = 288,42 м, то Д/2 = 144,21 м. От това разстояние приспадаме 35,50 м =

разстоянието между НК1 и т. 10, с което вече сме влезли в Д/2.144,21 м – 35,50 м = 108,71 м. – това е останалото разсткояние между пикетна т.

10 и СК1. Делим отново на 50 м:108,71 м : 50 м = 2,17 бр. пикетни точки. Определяме разстоянието от

новополучената пикетна точка 12 и СК1.0,17 х 50 м = 8,50 м – разстояние между т. 12 и СК1. Определяме разстоянието

между СК1 и следващата я точка 13 = 50 м – 8,50 м = 41,50 мПродължаваме отново с разстоянието Д/2 за другата половина на кривата.Д/2 = 144,21 м. - 41,50 м 102,71 м : 50 м = 2,05 бр. пикетни точки между пикетна т. 13 и КК1. – това

са точки 14 и 15, с остатък от : 0,05 х 50 м = 2,50 м. Този случай е особен! Когато разстоянието между дадена пикетна точка и някоя от основните точки на кривите (НК, СК и КК) е по-малко от 5 м, то се прибавя към това от предходната точка до точката от кривата и в случая ще се получи: Lj=14 - КК1 = 52,50 м. Тогава разстоянието между т. КК1 и следващата пикетна точка 15 ще се изчисли на: 50 м – 2,50 м = 47,50 м.

Измерва се разстоянието между връх 1 и връх 2: L1-2 = 24,8 см х 50 м = 1240 м. От това разстояние приспадаме тангентите на хоризонт. криви1 и 2 - Т1 = 155,40

м; и Т2 = 108,56 м.1240 м – ( 155,4 + 108,56) = 1240 – 263,96 = 976,04 м. Приспадаме и разстоянието

47,50 м между КК1 и п.т. 15.976,04 м – 47,50 м = 928,54 м. : 50 м = 18, 57 бр. пикетни точки., последната от

които е с номер 33. Разстоянието между нея и НК2 е:0,57 х 50 м = 28,50 м. Котираме. Изчисляваме разстоянието между НК2 и п.т.34:50 м – 28,50 м = 21,50 м.Изчисляванме Д2/2. Д2 = 186,30 : 2 = 93,15 м93,15 м – 21,50 м = 71,65 м : 50 м = 1,43 бр. п.т. Получихме т. 35. Между нея и т.

СК2 има разстояние 0,43 х 50 = 15 м., а това между СК2 и п.т. 36 е: 50 м – 15 м = 35 м. Продължаваме по указания начин до края на трасето.

6. КИЛОМЕТРАЖ НА ПЪТНАТА ОС: В началната точка А и през всеки две точки се поставят знаци, на които се

записва километража през 100 м.

ЛЕКЦИЯ № 7

УШИРЕНИЕ И НАДВИШЕНИЕ в хоризонтални криви.

1. ПЪТНИ ПЛАТНА – Техническото оформяне на пътното платно определя неговия ТИП.

Основните критерии, характеризиращи типа на пътното платно на даден тип са:а/. Перспективното транспортно натоварване за срок от 15 – 20 години.б/. Vпр, съобразно релефните форми на терена.

Типът на пътното платно в зависимост от класа на пътя се определя от таблица.

2. СЪСТАВНИ ЧАСТИ НА ПЪТНОТО ПЛАТНО:а/. Пътна лентаб/. Платно за движениев/. Водещи и рзаделителни ивициг/. Банкети

Всички те имат стандартни размери, в зависимост от типа и класа на пътя.

3. УШИРЕНИЕ НА ПЪТЯ В КРИВА 3.1. Причини за проектирането му – в крива колелата на автомобила описват различни траектории, успоредни криви с различни R, което поставя МПС в косо положение на пътя. С цел осигуряване достатъчна широчина на пътя за безопасно рзаминаване на 2 срещуположно движещи се автомобила, в кривата се прави УШИРЕНИЕ. Голмината му за 1 една пътна лента се определя по формулата:

ΔВ = /Д2 : 2R/.n; /m/ ΔВ = 40 / R /m/

Когато: При В ≤ 6.00 m ΔВ = 0,25 m и При В > 6.00 m ΔВ < 0,50 m, то уширението не се взема предвид!

Уширението се проектира по дължина на преходната крива чрез постепенно нарастване от 0 – ΔВ между НПК и КПК. По дължина на циркулярната крива ΔВ се запазва с пълната си стойност!

- За да не се получат оптичесски чупки в ръба на настилката вследствие на ΔВ, законът по който изпълнява не е линеен, а S-oбразен.

- Когато пътят е от по-нисък клас и е без преходни криви, уширението на настилката се прави по същия начин по дължина на ПРЕХОДНА РАМПА /тази, която е за надвишението/. Тя се построява на разстояние Lпр/2 преди НК и достига пълната си стойност на разстояние Lпр/2 след НК, след което същата се запазва в циркулярната крива.

- Уширението се изпълнява за сметка на банкетите, чиято широчина остава: а min = 1,00 m – при равнинен и хълмист терен и а min = 0,50 m – при планински терен

Когато тези min широчини не могат да се гарантират, се променя широината на пътното платно.

Уширението се изпълнява:- Едностранно – от вътрешната страна на кривата.- Двустранно - разпределя се от двете й страни.- От страна на външния ръб на настилката – при труден, планински

терен.

4. НАДВИШЕНИЕ НА ПЪТНАТА НАСТИЛКА В ХОРИЗОНТАЛНА КРИВА

4.1. ПРИЧИНИ ЗА ПРОЕКТИРАНЕТО МУ - Надвишението на настилката се устройва с оглед сигурността на движението на МПС в криви с малък R. За постигането на тази целДвустранния напречен наклон на настилката в права, постепенно преминава в едностранен кривата, насочен към центъра й.

Допълнителните ленти в правите и криви участъци трябва да имат напречен наклон, съвпадащ с този на основните ленти за движение.

Промяната на qпрдвустр. към qкр

едностр. се извършва по протежение на преходната крива, а като няма такава – по преходна рампа (Lр). Lпрmin се определя в зависимост от

max допустим допълнителен наклон Δ i max по ръбовете на настилката.

Lрmin = (qкр - qпр).а : Δ i max , където: а – разстояние от ръба на настилката до оста на въртене.

Проектна скорост

/кm/h/ 40 - 50 60 - 70 80 - 90 100 - 120 Δ i min (%)Δ i max – При а = 4 м (въртене около оста) 0,5.а 0,4.а 0,25.а 0,5.а

0,1.а ≤ Δ i max

Δ i max – При а ≥ 4 м (въртене около вътр.ръб н-ка) 2,00 1,60 1,00 0,80

При оформяне на надвишението по протежение на преходна крива, нейното местоположение е точно фиксирано, чрез елементите й.

При използване на рампа за надвишение, едната й половина се разполага в правия участък , а другата – в хоризонталната крива.

Преоформянето на напречния наклон се извършва чрез въртене на настилката около:

а/. Оста на настилкатаб/. Ръбът на настилката (вътрешен или външен).

Това преоформяне на напречния наклон на настилката от двустранен в правия участък до едностранен в кривата е прието да се нарича НАДВИШЕНИЕ. Бележи се с Н.

4.2. ЕТАПИ НА ПРЕОФОРМЯНЕ:

А/ При въртене около вътрешен ръб настилка: а/. Постепенно завъртане на външната половина на настилката около

оста й до получаване на qкредностр.= qпр.

б/. Завъртане на цялата широчина на настилката, включително уширението, продължава около вътрешния й ръб до получаване на предвидения напречен наклон в кривата.

В този случай вътрешния ръб на настилката, включително и уширението, остава непроменен в нивелетно отношение.

За да се изпълни желаната промяна на напречния наклон от права в крива, трябва да се изчислят и представят котите в оста и ръбовете на настилката за достатъчен брой сечения в дължината, на която се осъществява надвишението (Lпр). Това са: подробните пикетни точки, както и сечението, в което qкр= qпр, намиращо се на разстояние Хq.

Хq. = В. Lпр. qпр. : (Δ i. Lпр. – ΔВ. qпр) (м)

На разстояние ½ Хq. от т. НП се намира сечението на настилката, за което външната й половина има q = 0 %.

Н max =(В + ΔВ). qкр, max /м/ Δ i. = ( Н max : Lпр.).100 /%/

Хq = (В. Lпр.qпр) : (Δ i. Lпр. - ΔВ. qпр)

- Котите на вътрешния ръб на настилката за всички сечения в зоната на преоформянето на напречния наклон ( Кi

вт.р. ) се определят като от ( К iст.п.нивел.) се

извади ПРЕВИШЕНИЕТО на оста на пътя спрямо ръбовете на настилката в права, т.е.

Кiвт.р = Кi

ст.п.нивел. – В/2. qпр, където Кi

ст.п.нивел. – котата на нивелетата преди

развиването на преходна крива или рампа в това сечение.

- Котите на външния ръб на това сечение (или което и да е друго), отстоящо на разстояние Хi = L i от НП, се определя по формулата:

Кiвн.р = Кi

вт.р + Δ i. Lпр. = Кiвт.р + Нi

Нi = Н max . Li / Lпр.

- Котата на нивелетата ново положение се определя по формулите

а/. За дължина от НП до Хq:Кi

н.п.нивел. = Кi

вт.р + (В/2 + ΔВ).qпр

б/. За дължина от Хq до КП:Кi

н.п.нивел. = Кi

вт.р + (Нi : В + ΔВ) (В/2 + ΔВ).qпр;Нi = Δ i. Li;qi = Нi : (В + ΔВ)ΔВi - уширението, необходимо за дадено сечение на разстояние Li от т.НПqi - напречния наклон в същото (произволно) сечение.

ЛЕКЦИЯ № 8

ПРЕХОДНИ КРИВИ – причини за проектирането им, елементи, изчисляване

1. СЪЩНОСТ И ЕЛЕМЕНТИ – при преминаването на колите от прав участък в крива или от крива в крива, се затруднява управлението на колата, нарушава се плавността на движението, намалява се удобството и безопасността на пътя.

ПРИЧИНИ: - Промяната в посоката на дв-то, която налага водачът да направи за да се впише в кривата. - В резултат на промяната се появява центробежна сила, целяща изтласкване на возилото радиално към външния ръб на кривата, чрез страничен удар. Избягвайки това, водачът бавно и постепенно описва траектория, при която центробежната сила, / С = m . v2 / R / от нула в правия участък нараства до стойност С = m . v2 / R кр. По аналогичен начин той действа и при излизане от крива.

Тези криви се наричат ПРЕХОДНИ КРИВИ. Когато Lпр. е малко и се изминава за късо време, нарастването на С става

бързо, със страничен удар в/у колата.

2. ЕЛЕМЕНТИ НА ПРЕХОДНИТЕ КРИВИ :

№ поред

Параметър Мяр-ка

Формули Кри- ва 1

Кри- ва 2

Кри- ва 3

1. R осн.кр. – от проекта m От ситуацията

2. β – върхов ъгъл ◦ От ситуацията

3. α – централен ъгъл ◦ От ситуацията

4. Vпр. – проектна скорост кm/h По задание

5. А – параметър на прех. крива m По формули или табл.

6. Ср- - „ - „ - „ - m Ср=V3/47. J; Ср=А2

7. Lпр. – дължина на прех. крива m Lпр. = Ср / R

8. τ – съотв. на унищож. част от ъгъл α ◦ τ= Lпр./2R . 180◦/ π

9. Δ R – тангентно отместване m Δ R= L2пр. / 24 R

10. Х m m Хm = Хкп – R. sin τ

11. Х к – абсциса на КПК m Хк

12. Yк – ордината на КПК m Yк

13. Т – тангента на прех. крива m Тнп=Т=Тm + Хк

14. Б – бисектриса на прех. крива m Б= R+Δ R/ соѕ α/2 - R

15. Добщо – дължина на осн. и прех. криви m Дпр.=2Lпр.+Дкръг.кр.=2Lпр.+π. R(α-2τ):180◦

16. Хi -абсциса на подробн. точки на КПК Хi = ѕi - ѕi5 : 40Ср

17. Yі -ордината на подробн. точки на КПК Yі= ѕi3 : 6Ср - ѕi

7 : 336Ср

Обикновено подробните точки се избират на разстояние 15-20 м една от друга. За бързо определяне на елементите ха преходните криви в практиката се използват и таблици.

Ако липсва такава възможност може да изберем Lпр = L min = 90 м и решаваме.

ЛЕКЦИЯ № 9

ВИДИМОСТ В ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ – видове разстояния, граница на видимост

ЛЕКЦИЯ № 10

ПРОЕКТИРАНЕ НА В НАДЛЪЖЕН ПРОФИЛ – определение, типова форма

1. ОПРЕДЕЛИНИЕ :

Пътното платно е сложна пространствена повърхнина, чието сполучливо решение се постига само при пълно съгласуване на трасето в план и профил.

Надлъжният профил представлява разрез с вертикална равнина по оста на пътя, представен в разгънат вид.

2. ТИПОВА ФОРМА – Състои от 2 части.А/ Таблична – тя съдържа следните графи:

Категория на почвата – Данните се вземат от протокола за геоложките проучвания. Работи се в черен цвят.

Вертикални ракордирани коти – Изчисляват се само в обсега на вертикалните криви. Работи се в червен цвят.

Наклони и дължини – надлъжните наклони и дължините на съответните нивелетни прави. Работи се в червен цвят.

Нивелетни коти – изчисляват се след прекарване на нивелетата и изчисляването на надлъжните наклони на съответните нивелетни прави. Работи се в червен цвят.

o Нивелетна линия /нивелета/ - отразява проектното нивоНа пътя при вертикалния разрез. Работи се в червен цвят.

Теренни коти – изчисляват се от ситуацията, по метода на Линейната интерполация. Работи се в черен цвят.

Разстояние между точките – Проектирането на надлъжния профил започва от тук. Нанасят се последователно пикетните точки от ситуацията на определените пазстояния. Работи се в черен цвят.

Номера на точките - Принасят се от ситуацията. Работи се в Черен цвят.

Хектометраж – изчислява се на база разстояние между точките. Работи се в черен цвят.

Километраж – Работи се в червен цвят. Направление на оста – Работи се в червен цвят. Изобразяват се

полигоновите прави и хоризонталните криви. Върху правите се нанасят техните дължини. В кривите се записват техните елементи.

- Графична – тя съдържа: Нивелетна линия /нивелета/ –- отразява проектното ниво на

пътя при вертикалния разрез. Изчертава се като се спазват определени изисквания. Работи се в червен цвят с дебелина 1 или 0,8.

Теренна линия - Изчертава се посредством изчислените теренни коти, които се издигат над табличната част от всяка пикетна точка, като се съблюдава построената над таблицата скала с нива. Работи се в черен цвят с дебелина 0,5.

За да изпъкне по-добре очертанието на теренната и нивелетна линия се работи се в 2 мащаба: МL1: 1 000 и МH1:100; МL1: 2 000 и МH1:200 или МL1: 5 000 и МH1:500.

Б/. Графична част: Изчертава се на дъската фрагмент.ЛЕКЦИЯ № 11

ОСНОВНИ ИЗИСКВАНИЯ ПРИ ПРЕКАРВАНЕ НА НИВЕЛЕТАТА. Изчисляване на нивелетни коти. Положение на нивелетата при водоотводни

съоръжения.

1. ОСНОВНИ СЪОБРАЖЕНИЯ ПРИ ПРЕКАРВАНЕ НА НИВЕЛЕТАТА:

1.1. Съществуват места, през които нивелетата задължително трябва да премине. Такива задължителни точки са:

а/. Началната и крайна точки: А и В.б/. Междинни задължителни точки: Проектните коти на мостове и водостоци,

пресичането на съществуващи пътища /на едно или 2 нива/, пресичането на съществуващи ж.п. линии, ниво на подпочвени води и т.н.

1.2. По възможност НИВЕЛЕТАТА да е по-близо до терена – Н = 50 – 60 см, откъдето следва по-малък обем земни работи.

1.3. По-малкият брой чупки са залог за по-добри условия за движение по пътищата от по-висок клас, а за тези от по-нисък клас да се търси по-икономично решение с по-малък обем земни маси.

1.4. Нивелетата трябва да се проектира така, че навсякъде да се постигне добро отводняване. Не се допускат вдлъбнати вертикални криви за път в изкоп, ако е невъзможно отводняването.

1.5. Проектирането на нивелетата приблизително да изравнява земните работи.1.6. Чупките на нивелетата да се разполагат около СКхориз. или на ¼ Дкр.,

симетрично на СКхориз. Дкр. – дължината на по-малката от двете криви – хоризонтална или вертикална.

Rхориз.кр. ≥ Rсиг. = V2 : 127(φn + qmax);Ако: Rхориз.кр. < Rсиг., чупките на нивелетата да се разполагат в права.

φn´ = 0.06

1.7. Дължините на нивелетните прави да са с достатъчни дължини, за да поемат в достатъчна степен 2 тангентни на съседни вертикални криви.

1.8. Надлъжните наклони да са ≤ от i max.1.9. Чупките на нивелетата се закръгляват с вертикални криви с R >R min.

Vпр. /кm/h/ 30 40 50 60 70 80 90 100 120Rv

min /m / 600 950 1250 1500 2000 2500 3500 5000 10000R^

min/m/ 1000 1500 2000 2750 3500 5000 7000 10000 20000

1.10. TВ ≥ Vпр.1.11. Нивелетата да осигури достатъчна конструктивна височина за

водоотводните съоръжения.1.12. Над водоотводни съоръжения нивелетата може да е във вертикална крива,

освен при големи и дълги мостове - там е добре да бъде в права.1.13. За да се осигури надлъжно оттичане на водите по окопите на пътя е

необходимо НИВЕЛЕТАТА да има i max = 0,5 % /а изкоп/, а при път в насип - i min ≤ 0,5 до 0 %.

При малка дълбочина на изкопа hизк. = < 50 см, надлъжен наклон може да се даде само на окопите.

2. ПОЛОЖЕНИЕ НА НИВЕЛЕТАТА ПРИ ВОДООТВОДНИ СЪОРЪЖЕНИЯ:

2.1. Видът, отворът и височината на съоръженнието се определят въз основа на хидроложко проучвание. В идейна фаза видът на съоръжението и нивелетата се определят предварително, при следните изасквания:

а/. Минималната кота нивелета при мост е равна на:Н = Кдъно + КВВН + 50 см + h2 + h1; 50 см – просвет

б/. Видът и отворът на водостоците се определят от конкретните условия – hнас., налични строителни материали, водното количество, което ще пропусне.

в/. Тръбните, сводовите и устообразните водостоци се проектират при по-големи насипи, при h min = 50 см. между нивелетата и конструкцията им.

г/. Плочестите водостоци се изграждат без насип, като нивелетата трябва да гарантира нужната му h констр., пропускаща необходимото водно количество за дадения светъл отвор - lсветло.

д/. h констр. min = ½ l - за сводовите и устообразните водостоци;

h констр. min = 1,0 + dплоча

е/. В надлъжен профил съоръженията се означават схематично, като се начертават и надписват в червено, ако са новопостроени и в черно, ако са съществуващи. /схеми/.

4. ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА НИВЕЛЕТНИТЕ ЕЛЕМЕНТИ:

4.1. Надлъжни наклони и дължини

След прекарване на нивелетата се изчисляват надлъжните наклони на нивелетните прави – те представляват отношението на денивелацията между крайните точки на правата и дължината на хоризонталната проекция на участъка.

i = tg α . 100 = (ΔНi : Li) .100 /%/ - записва се в графа „Наклони и дължини:

4.2. Изчисляване на нивелетните коти на пикетните точки:

При известен надлъжен наклон на нивелетната права, изчисляването започва от точка с известна кота.

Например: Н1 = НА ± (i . l):100 Знакът „+” – при качваща нивелета. Знакът „-” – при слизаща нивелета.

Нивелетните коти се изчисляват с точност до см и се нанасят в съответната графа от табличната част.

ЛЕКЦИЯ № 12

ВЕРТИКАЛНИ КРИВИ - Видове, радиуси при изпъкнали и вдлъбнати криви. Определяне елементите на вертикалните криви. Ракордирани коти на нивелетата

1. ВИДОВЕ ВЕРТИКАЛНИ КРИВИ:

В местата на чупките на нивелетата се вписват т.нар. вертикални криви. За очертаването им в пътното строителство се използват най-често се използва кривината на квадратната парабола, като приближени най-много до кръговите криви. Параметърът на параболата е радиусът R, който се намира в най-високата точка на вертикалната крива. Освен квадратната парабола могат да се използват още: кубическа парабола в ЖПС, кошова крива, клотоида и др.

Вертикалните криви биват 2 вида: а/. Изпъкнали б/. Вдлъбнати- По правило между вертикалните криви трябва да има нивелетна

права, но се допуска и допиране на 2 съседни еднопосочни или разнопосочни ВК.- Къси нивелетни прави между еднопосочни ВК не са желателни. В

такива случаи се препоръчва преминаването към обща ВК или съставна крива с различни R-и.

- Не се изисква съотношение в големините на радиусите при вертикалните криви.

2. МИНИМАЛНИ РАДИУСИ НА ВЕРТИКАЛНИТЕ КРИВИ – дадени са в таблица.Vпр. /кm/h/ 30 40 50 60 70 80 90 100 120Rv

min /m / 600 950 1250 1500 2000 2500 3500 5000 10000R^

min /m/ 1000 1500 2000 2750 3500 5000 7000 10000 20000

Друг начин е изчисляването на радиуса по формули.

А/. ИЗПЪКНАЛИ ВЕРТИКАЛНИ КРИВИ

R^min = LV

2 : 2.(√h1 + √h2)2 в (м), където: h1 = 1,00 м – височина на погледа на водача.

h2 – височина на препятствие в/у пътя, която се определя в зависимост от Vпр.

Vпр. /кm/h/ ≤ 60 70 80 90 100 110 120 h2 /m / 0,00 0,05 0,15 0,25 0,35 0.40 0,45

LV – разстояние за видимост при спиране пред препятствие.

То се определя от:а/. Номограма б/. Таблица.

Vпр. /кm/h/ 30 40 50 60 70 80 90 100 120Разст.за видимост за спиране пред препятствие (м) 25 35 50 70 90 115 150 185 275

Разст.за видимост при срещнат автомобил (м) 50 70 100 140 180 230 300 370 550Разст.за видимост при изпреварване (м) 210 275 340 400 450 500 575 650 -

в/. Формула за приблизително изчисляване

LV = V/3,6 + V2/254.φ + 5 (м), където:V - проектна скорост;φ - коефициент на надлъжно сцепление за мокра настилка;φ = 0,214 . ( V/100)2 – 0,640 . V/100 + (5 до 10 м.)

- г/. Формула за точно изчисляване LV = LV1, където: LV1 = V/3,6 + 1,05V2/254.(0,95φ ± i) + (5 до 10 м.) (м), - разстояние за

сигурност при спиране пред препятствие по мокра и чиста настилка.

А/. ВДЛЪБНАТИ БЕРТИКАЛНИ КРИВИа/. Rv

min ≥ ½ R^min

б/. Rv min - отчита се от таблица.

Този радиус трябва да гарантира разстояние за видимост за спиране пред препятствие L V при движение на автомобила нощно време на фарове.

Rv min = LV : 2(tg ζ + hф : LV), където:

hф = 0,50 м – височина на автомобилния фар;ζ = 1º ; tg ζ = 0,0175 – ъгъл на разсейване на светлината;

Избраният радиус на вертикални криви трябва винаги да гарантират достатъчните разстояния за въдимост.

RВК < RВК min, ако е осигурено нужното LV.

Ако: i1 – i2 < 2 %, тогава RВК ≥ R min ; ТВК ≥ Vпр.

3. ОПРЕДЕЛЯНЕ ЕЛЕМЕНТИТЕ НА ВЕРТИКАЛНИТЕ КРИВИ - При известни надлъжни наклони на нивелетните прави (i1 и i2) и избран радиус RВК ≥ RВК min,

елементите им се изчисляват по формулите:

ТВК = (RВК : 2) . Δ = (RВК : 2) . (i1 ± i2) - тангента; „+” – при разнопосочни наклони

„-” – при еднопосочни наклони

Б ВК = ТВК2 : 2R - бисектриса

Д ВК = 2 Т

li - разстояние между пикетните точки.

КОТИ НА ПОДРОБНИТЕ ТОЧКИ: Определят се чрез ординатите yi за съответното разстояние xi, мерено от НВК или КВК към средата й.

yi = xi2 : 2 R (м) – тези ординати се прибавят при вдлъбната крива към

нивелетните коти или изваждат от тях при изпъкнала крива. Получават се т.нар. РАКОРДИРАНИ КОТИ.

НВК и КВК се получават чрез двустранно симетрично нанасяне на ТВК от чупката вляво и вдясно. Тези 2 точки не са подробни, затова се котират спрямо най-близката пикетна точка, вътрешна за кривата.

СВК – получава се чрез нанасяне на БВК по ъглополовящата на ъгъла.xi – мерят се хоризонтално.yi - мерят се вертикално, тъй като мащабите за дължини и височини са различни

и наклонът на нивелетата е силно увеличен, а всички хоризонтални разстояния в надлъжния профил са проекции на съотвените наклонени отсечки.

Грешката от това е минимална.

След като се нанесат схематично съоръженията на пътя, работните разлики, репеража на върховете полигона в ситуация (СКхориз.), надлъжният профил е окончателно завършен.

Работни разлики – разлика между теренна и нивелетна кота в прав участък и между теренна и ракордирана кота в обсега на вертикална крива. Надписват се, както следва:

- при изкоп – на 5 до 10 мм под нивелетата.- при насип – на 5 до 10 мм над нивелетата.

ЛЕКЦИЯ № 13

ПРОЕКТИРАНЕ НА ПЪТЯ В НАПРЕЧЕН ПРОФИЛ : Определение, видове напречни профили.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ – вертикален разрез, напречно на оста на пътя.

2. ВИДОВЕ НАПРЕЧНИ ПРОФИЛИ – типизирането на напречните профили улеснява проектирането, строителството и поддържането им.

А/. Напречни профили в права – обединени са в 4 групи:

- Нулев напречен профил – по цялата широчина на пътното платно hнас. или hизк. ≤ 60 см.

- Напречен профил в изкоп - hизк. = 0,60 -12,00 м.

- Напречен профил в насип – hнас. = 0,60 -12,00 м.

- Смесен профил

Б/. Напречни профили в хоризонтална крива - При радиус на кривата в границите между минималния и

препоръчителния радиус, напречните профили се оформят с едностранен напречен наклон qкр.

Rкр. = R min до R min, преп., напречният профил се оформя с едностранен напречен наклон qкр.

- При радиус на кривата равен на минималния препоръчителен радиус, едностранният напречен наклон в крива се изчислява по формулата:

Rкр. = R min, преп.→ qедн.кр. = qпр. = 2 %

- При радиус на кривата равен на минималния, едностранният напречен наклон в крива се изчислява по формулата:

Rкр. = R min → qедн.кр. = V2/127. R - φn ≤ 6 %., т.е. q min = 2 %; q max = 6 %.

Напречните наклони могат да се отчетат от таблица, като функция на R и Vпр.

- При Rкр. > R min до R min, преп. – оформя се двустранен напречен наклон.

- qкр зависи още и от надлъжния наклон на пътния участък.

iр = √ i2 + qкр ≤ 8 %

В/. Индивидуални напречни профили - при hизк. и hнас., по-големи от 12 м. Разработват се и във варианти със съоръжения – естакада, мост, тунел. Вариантите се сравняват и се избира икономически по- изгодния и технически по-ефективния.

Г/. Типови напречни профили – онагледяват елементите на напречните профили в изкоп, насип, смесен и в крива.

3. ОФОРМЯНЕ НАКЛОНА НА ВЪНШНИЯ БАНКЕТ В ХОРИЗОНТАЛНА КРИВА

а/. Еднопосочен с наклона на настилката Предимство: По-голяма сигурност на движението, в случай на излизане на

МПС, извън настилката.Недостатък: Изнасяне материал върху настилката.

б/. С наклон q б,външен , обратен на наклона на настилката qкр, н-ка – получената чупка трябва да бъде с ъгъл на прлечупване Δi < 10 %.

qкр, н-ка + qб,външен ≤ 10 %.

Предимство: Не се изнася материал върху настилката. Недостатък: Влошена сигурност на движението.

qб,вътрешен = min 3 %. – едностранен напречен наклон на настилката

ЗАДАЧА: Да се изчисли напречният наклон на крива с радиус равен на 120 м., Vпр. = 40 км/ч и φn = 0,07.

РЕШЕНИЕ:

qкр. = Vпр.2 /127 x R – φn = 402 /127 х 120 – 0,07 = 0,035 = 3,5 %

(

ЛЕКЦИЯ № 14

НАЧИНИ ЗА ЗАСНЕМАНЕ НА НАПРЕЧНИ ПРОФИЛИ ВЪРХУ КАРТА С ХОРИЗОНТАЛИ И НАПРАВО ВЪРХУ ТЕРЕНА. Подробни напречни профили.

1. ЗАСНЕМАНЕ НА НАПРЕЧНИТЕ ПРОФИЛИ

Извършва се във всяка подробна точка и става по два начина:а) От карта с хоризонтали;б) Направо на терена.

1.1 . Заснемането от карта с хоризонтали се извършва върху ситуацията на трасето. Използваният мащаб за техническа фаза на проекта обикновено е 1:5000. От всяка подробна точка напречно на оста на трасето се отбелязват помощни точки, на които чрез интерполация между съседните хоризонтали се определят теренните им коти. Тези точки са разположени двустранно на всяка подробна точка на разстояние 10 – 15 м.

Данните се записват в карнет и служат за изчретаване на теренната линия във всяка подробна точка напречно на оста на пътя. При пътища от висок клас (с голяма широчина на пътното платно) се вземат по 2 и повече двустранни точки, разположени перпендикулярно на трасето, с цел по-точно изчертаване на теренната линия.

1.2. Заснемане направо от терена се извършва в работна фаза на проекта или при трасиране на локални пътища направо върху терена. От всяка пикетна точка на разстояние 10 – 12 м вляво и вдясно, напречно на оста на пътя, се избират една или повече допълнителни точки в зависимост от широчината на пътя и характера на терена. При чупки на терена, при местата на бъдещите съоръжения, в оврази, водни площи и др. броя на тези точки се увеличава, като разстоянието от оста до крайната помощна точка може да се увеличи до 60 – 70 м.

Заснемането се извършва с нивелир и лата, а при локални пътища – с профилна лата. Дължината на профилната лата за вертикално измерване е 3 м, а за хоризонтално измерване – 4 м. И двете лати са снабдени с либели съответно за вертикализиране и хоризонтиране:

С данните от тези измервания се коригират теренните линии на напречните профили от техническия проект.

2. ПОДРОБНИ НАПРЕЧНИ ПРОФИЛИ:

Проектират се във всяка подробна /пикетна/ точка.

/Да се изчертае начина на построяване/:.

ЛЕКЦИЯ № 15

ОПРЕДЕЛЯНЕ КОЛИЧЕСТВОТО НА ЗЕМНИТЕ МАСИ

1. ОПРЕДЕЛЯНЕ ПЛОЩИТЕ НА НАПРЕЧНИТЕ ПРОФИЛИ:

Използват се 2 основни начина:

А) Чрез планиметриране – бърз и точен метод. Изучава се в курса по геодезия. Правят се 2 последователни замервания, сравняват се и при разлика до 5 % се приема средноаритметична ст-ст.

F = (F1 + F2) / 2,където F1 – първо замерване; F2 – второ замерване.

Ако грешката е > 5 %, се прави трето измерване и отново се сравнява, като се цели разлика < 5 %.

Отделно се планиметрират И, отделно Н. В F профил насип не се включва F настилка.

В F профил изкоп не се включва F настилка.

Б) Графичен начин – Изчертаните в 1 : 100 подробни напречни профили разделят се на ламали (ивици) през 1 см (за удобство на милиметрова хартия).

Дължината на всяка средна отсечка на ламелата е равна на площта на съответната ламела.

Сборът на отчеките Σ уi = F напр. пр. (Отделно за И и за Н)Σ fi

H = F H и Σ fi И = F И

В) Чрез електронно-изчислителна техника

2 . ОПРЕДЕЛЯНЕ КУБАТУРАТА НА ИЗКОП ИТЕ:

Извършва се по 2 основни начина:

2.1. Чрез средните квадратури на напречните сечения (профли) между две съседни подробни точки

2.2. Чрез квадратурата на съответния напречен профил и полусбора на разстоянията между съседните му напречни профили - за предпочитане да се работи с този метод, тъй като в този случай, земните маси се концентрират в пикетната точка, а при 2.1. – между тях, което затруднява изчертаването на Брукнеровия полигон.

Обемите на насипите и изкопите се определят по формулите:VH = Fi x (L i-1 + L i / 2)

VИ = Fi x [(Li-1 + Li )/ 2] x kр , където kр – коеф. на разбухване

Коеф. на разбухване

Пясъци Гл. пясъци Льос и глини Мазни глиниИловичен чернозем

kр 1,10 1,13 1,20 1,00 1,07

Т А Б Л И Ц АЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ КУБАТУРАТА НА ЗЕМНИТЕ МАСИ

№ нап.т.

Разст. между

точките

Усредн. разст.

м/у п.т.

ИЗКОП + НАСИП -Дв-ние на

земните масиОЛЗМ

FИ,м2

VИ,м3

Кр VИ,р

м3FН,м2

VН,м3

Употр. в

напр.

За надл.

трансп.

пр.А 25 2,5 62,5 1,15 + 72 0,8 - 20 - 20 + 52 + 521 50 3,8 190 „ + 219 2,8 - 125 - 125 + 94 + 1462 50 4,6 230 „ + 265 8,5 - 425 - 265 - 160 - 143 50 6,0 300 „ + 345 9,2 - 460 + 345 - 115 - 1294 32,5 8,2 266,5 „ + 306 10,4 - 338 + 306 - 30 - 159

НК1 25 4,4 110 „ + 127 11,20 - 280 + 127 - 153 - 3125 42,5 2,8 119 „ + 137 9,7 - 412 + 135 - 277 - 5896 50 1,3 65 „ + 75 6,2 - 310 + 75 - 235 - 8427 50 0,5 25 „ + 29 5,8 - 290 + 29 - 261 - 11038 50 0,8 40 „ + 46 6,7 - 335 + 46 - 290 - 1393

СК1 35 0,8 28 „ + 32 5,6 - 196 + 32 - 164 - 15579 40 1,4 56 „ + 64 4,6 - 184 + 64 - 120 - 167710 50 3,3 165 „ + 190 3,5 - 175 - 175 + 15 - 166211 50 8,9 445 „ + 512 8,4 - 420 - 420 + 92 - 157012 50 10 500 „ + 575 4,9 - 245 - 245 + 330 - 1240

КК1 30 7,4 222 „ + 255 1,8 - 54 - 54 + 201 - 103913 45 5,2 234 „ + 269 0,9 - 41 - 41 + 228 - 81114 50 2,6 130 „ + 150 0,5 - 25 - 25 + 125 - 686

ЛЕКЦИЯ № 16

БРУКНЕРОВ /МАСОВ/ ПОЛИГОН – същност, предназначение, свойства, изравнение, средно транспортно разстояние

1. СЪЩНОСТ И ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ НА БРУКНЕРОВИЯ ПОЛИГОН:

1. Предназначение на Брукнеровия полигон – представлява графичен начин на представяне на земните маси, разпределението им по трасето и определяне вида на строителната механзация, с която ще се изпълняват.

Изискванията за рационално изпълнение на обекта се свеждат до:А) Максимална част от И да се вложат в близколежащи Н.Б) Минимална част от И да се складират като излишъци на „депа”.В) Минимална част от Н да се правят със земни маси, докарани отвън, от т. нар.

„заем”.Г) Най-пълно използване на наличната механизация.Разпределението на земните маси следва да се извършва така, че да са възможно

най-ниски строителните разходи за изпълнението им. За целта се изчисляват т.нар. „Средни транспортни разстояния”, зависещи от вида на техниката, с която ще се работи. Това може да стане по два начина.

1.1. Аналитично – по-трудоемък начин. 1.2. Чрез проектиране на Брукнеров полигон – изходните данни за

построяването му се вземат от надлъжния профил на трасето и таблицата за определяне кубатурата на земните маси.

Предпоставки за построяване: А) VИ и VН – разглеждат се съсредоточени в съответните профили.Б) Изравнените И и Н в дадени профили се осъществяват чрез напречен

транспорт, а остатъкът се предвижда за надлъжен транспорт (за „депо” или в „заем”). Тези случаи трябва да се посочат отделно.

В) Разпределението на земните маси за И, за Н, за „депо” или „заем” е в зависимост от изискването за Lср.

тр. според вида на механизацията.

2. Типова форма на Брукнеровия полигон Състои се от:- Графична част- Таблична част – тя съдържа следните графи: позиция, ординати на ЛЗМ,

наклони и дължини, № на точките, километраж и направление на оста.

Графичната част: Съдържа - начупена линия, наречена линия на земните маси или Брукнеров полигон; информация за средните транспортни разстояние, според вида на земекопните машини. Около хоризонтална линия наречена НУЛЕВА от началото на пътния участък в определен мащаб за височините се нанасят VИ и VН - + ↑ и -↓. Полученият сумарен начупен полигон се нарича Брукнеров.

2. Свойства на Брукнеровия полигон:

А) Всяка ордината на Брукнеровия полигон съответства на определен обем земни маси (Vз.м.)

Б) Разликата между 2 съседни ОЛМЗ = Vз.м. между 2-те напречни сечения.В) Качването на Брукнеровия поликон (масовата линия)от ляво на дясно, говори

за наличие само на или преобладавщо на изкопи. Обратно, слизането на Брукнеровия поликон (масовата линия)от дясна на ляво - говори за наличие само на или преобладавщо на насипи.

Г) Екстремните стойности на Брукнеровия полигон съответстват на:

Уmax = Vmax → преминаване от И към Н в надлъжния профил.Уmin = Vmin → преминаване от Н към И в надлъжния профил.

Д) Нарастването на Vз.м. → съответства на увеличаване на наклона на Бр. полигон.

Е) Всяка хоризонтална линия, пресичаща Бр. полигон и успоредна на нулевата линия се нарича ИЗРАВНИТЕЛНА - изравнява И и Н в затворения от нея сегмент и определя посоката на движение на земните маси.

Ж) Останалите неизравнени участъци означават „депо” или „взаимствен изкоп” .З) Хоризонталните участъци от Брукнеровия полигон – означават липса на

земни маси или наличие на мост.Изравнителната линия винаги се прекарва през хоризонтален участък, ако такъв

съществува.И) При тунел – всяко сечение има еднаква площ (Fi), което води до наслагване

на равни обеми, в следствие на което Брукнеровият полигон в такъв участък от пътя е с постоянен наклон.

К) Ако неизравнена част от Брукнеровият полигон се намира над или под изравнителната линия, това показва, че остава И или Н в количество = на последната ордината.

Л) Изравнителната линия се прекарва с оглед на средното транспортно разстояние (Lср.

тр.), което зависи от вида на машините с които ще се изпълняват видовете земни работи.

Lср.тр. = Fi : h, където F i – лице на сегмента; h = у mах на сегмента.

Определянето на F i става чрез привеждането на сегмента към познати фигури – правоъгълници или триъгълници.

А) Триъгълник – при къси основи и голямо У.

Б) Правоъгълник – при по-големи основи и по-малко h.

3. Избор на механизация – съобазно Lср.тр.и Vз.м.

ЛЕКЦИЯ № 17

ПОДГОТВИТЕЛНИ И ПРЕДВАРИТЕЛНИ РАБОТИ В СТРОИТЕЛСТВОТО

І. Видове подготвителни работи

1. Отлагане и възстановяване на главните и подробни точки от пътното трасе

а/ Отлагане: Преди започване на изпълнението на даден пътен обект се извършва отлагане на проектираното трасе върху земната повърхност. Това се извършва от геодезически екип, който чрез необходимите геодезически измервания определя местоположението на всяка подробна (пикетна) точка върху терена. Позиционираните точки се фиксират с номерирани и забити в почвата дървени колчета или бетонови блокчета, като се сигнализират по подходящ начин. При скални почви се използват т.нар. крампони – вид метални пирони. За всяка положена точка се прави

репераж в специален реперажен карнет, с цел в случа на унищожаване, същата да бъде лесно възстановена.

б/ Възстановяване: Възстановяването на подробните точки на пътното трасе се извършва посредством данните от надлъжния прафил. Подробните точки от правите участъци на пътя се възстановяват, като от последната главна точка на хоризонталнато крива по посока на съответната полигоноова страна се отмерват хоризоналните разстояния до унищожените точки. Отново се прави репераж за всяка възстановена точка. В праволинените участъци възстановяването на пикетните точки е аналогично на първоначалното им отлагане.

2. Отлагане обхвата на земното платно върху теренаОт всяка подробна точка, напречно на оста на пътя се нанасят хоризонтално

разстоянията до пресечната точка на теренната линия с линията на откоса, които се вземат от подробните напречни профили. Така върху зямната повърхност се очертава ивица с променлива широчина, представляваща обхвата на земното платно на пътя.

3. Отлагане на пътните съоръжения в планСлед възстановяване на главните и подробни точки на пътното трасе по данните

от надлъжния и напречните профили се отлага и пътните съоръжения (мостове, водостоци, подпорни стени, тунели и др.) Тяхното изграждане започва предварително, тъй като в повечето случаи времетраенето на строителството им е по-продължително и всяко забавяне би се отразило неблагоприятно на пусковия срок на целия обект. При тази дейност е нужно прецизно ситуиране на съоръженията, с оглед да не се получи впоследствие несъответствие с пътното трасе.

4. Изсичане и изкореняване на дървета и храстиИзсичането на дърветата и храстите се извършва ръчно и механизирано (с

моторни резачки). Добитата дървесина се окачествява, като доброкачествената се насочва за преработка в промишлените дървообработващи предприятия. Отпадната дървесина и листната маса задължително се изнасят извън обхвата на земното легло, като се складират на предварително определени за целта места.В случай, че съществуват технологии за оползотворяването им, те също влизат в употреба. Могат да се използват и за груб фураж на животните, за огрев и други цели. По възможност изсичанетоо се извършва след приключване на вегетационния период, т.е. в късна есен.

Изкореняването на корените е задължително при ниски насипи (до 1,50 м) и изкопи. Извличат се встрани от земното платно.

5. Отстраняване и депониране на хумусния слойКогат трасето преминава през плодородни почви, горният хумусен слой с

дебелина 10-40 см се отнема предварително от зонатаа на земното легло и се складира на депа встрани от него. Използва се за рекултивация на неплодородни земи, както и за оформяне и залесяване на откосите на пътя.

6. Изместване на съществуващи надземни и подземни комуникации, сгради и съоръжения извън обсега на пътното

платноТози въпрос е от съществено значение, тъй като влияе на стойността и

времетраенето на строителния процес. Отчуждените сгради се събарят. Подлежащите

на преместване подземни комуникации (електропроводи, водопроводи, газопроводи, телефонни, радиофикационни и други мрежи) се изнасят на предвидените по проект места. Работата по измместването се съгласува със заинтересуваните служби: КАТ, Електроснабдяване, В и К, пощии и др.).

След извършването на тези операции се пристъпва към изпълнението на изкопите и насипите. Наклоните на откосите им, определени в напречните профили, се фиксират на място с помощта на шаблони.

7. Проучване и експлоатииране на местни източници за инертни материали и земни почвиПроучването и експлоатирането на местни източници за инертни материали и

земни почви е от съществено значение, тъй като допринася за снижаване себестойността на строителството, поради големият им дял при изграждането на пътя.

При наличие обаче на кариери с голям капацитет в близост до обекта, разкриването на нови местни кариери е икономически необосновано.

8. Създаване на временни складовии бази, помощни предприятия и др.Изграждането на временни складови бази и спомагателни предпреятия е

предпоставка за производствена автономност и снижаване на материалните разходи при изграждането на пътя. Създават се армировъчни и бетонови стопанства, асфалтобетонови бази, автомобилни паркове, ремонтни работилници, временни битови сгради и др., които осигуряват поточността на происводството. С приключването на строително-монтажните работи (СМР) в определения пътен участък се преминава към постепенна ликвидация на обслужващите предприятия, изместването им в новостроящи се участъци и възстановяване на ландшафта.

ЛЕКЦИЯ № 18

ПЪТНИ НАСТИЛКИ: Предназначение, видове.ОСНОВИ НА ПЪТНИТЕ НАСТИЛКИ.

І. ПЪТНИ НАСТИЛКИ

1. Предназначение - да поемат и разпределят товарите върху земната основа, да създадът необходимите сцепление и равност при движение на превозните средства.

2. Оснновни конструктивни пластове - Състоят се от земна основа, дренажен пласт, пътна основа и пътно покритие.

3. Видове настилки

В зависимост от характера на терена, интензивността на движението и класа на пътя покритията на пътните настилки се подразделят на:

а) временни – те биват земни, земни подобрени, баластрени, трошенокаменни и калдъръмени;

б) подобрени – те се изпълняват чрез повърхностна обработка с органични свързващи вещества или чрез трошенокаменно покритие, обработено с органични свързващи вещества;

в) трайни – това са асфалтобетонните, циментобетонните и паважните.

Предвид предмета на дейност на специалиста по строителство и архитекура и приложението на раличните пътни настилки ще бъдат разгледани само някои от тях.

ІІ. ПЪТНИ ОСНОВИ

А. Видове пътни основи, материали за направата им и начини за изпълнението им

1. Основи без органични свързващи вещества се изпълняват от стабилизирани почви, доменна шлака, баластра, трошен камък или бетон.

1.1. Основа от стабилизирани почви - състои се от различни смесени почви или от почви, смесени с различни видове свързващи вещества (вар, цимент, ТЕЦ-ова пепелина и др.). Могат да бъдат използвани при всички класове пътища. Размесването на различни почви се извърва върху пътя с грейдери или със специално конструирани за целта машини. Предимството им е, че работите по изграждането на пластовете над тях се извършват върху здрава и равна повърхност. Стабилизираните със свързващи вещества почви се изпълняват, както механично стабилизираните почви. Най-подходящи са баластрите с дебелина на слоя 12-20 см. При стабилизирането с цимент уплътняването на сместа трябва да започне най-късно 2 часа след смесването и да се съпровожда с навлажняване. На третия ден след направата, този пласт може да се използва за движение на превозни средства. Смесването на почви с плугасена или смляна вар се извършва до пълно хомогенизиране. Процесът на уплътняване трае до 3 часа след смесването. За стабилизиране с вар подхождат глинестите, песъчливите и баластрените почви. Чрез прилагането на вар се понижава хидрофилността на киселите почви.

1.2. Основа от доменна шлака - изпънява се от доменната шлака, с размери на зърната 25 – 60 мм. Като заклинваща се употребява фракцията 0 – 15 мм (с максимум 35 % на частта 0 – 5 мм) Общата маса на заклинващата фракция е от ¼ до 1/3 от масата на доменната шлака. Уплътняването се извършва със статични или виброваляци на пластове с дебелина 8 – 30 см.

1.3. Основа от баластра - подходяща е за всички пътни покрития. Баластрата е смес от чакъл, пясък, прах и гилна. Тя трябва да отговаря на БДС 8991. Ако зърнометричният й състав не отговаря на стандарта, чрез прибавяне или отнемане на отделни съставни фракции или претрошаване тя се стандартизира. Минималната дебелина на баластрената основа е 25 см. Горният пласт на пътната основа не се допуска да бъде от баластра. При временно ползване на баластрената основа за движение на превозни средства тя се запечатва с битум. Уплътнението се извършва на пластове от 20 см за статични валяци и 40 см за вибрациони. По време на уплътняването се допуска отклонение от оптималното водно съдържание до 20 %.

1.4. Основа от трошен или ломен камък - може да бъде от едротрошен камък, от трошен камък или от трошен камък с побрана зърнометрия.

а) Основата от едротрошен камък се прилага за долен пласт на основата от трошен камък. Използват се трошени кмъни с размери 60 – 120 мм. Допускат се до 10 % зърна с размери до 150 мм. Формата на зърната трябва да е близка до кубична или тетраедрична. За заклинване се влагат фракции в количество 1/3 от обема на пласта с фракция 0 – 25 или 0 – 40 мм.

б) Основата от трошен камък се изпълнява както основата от доменна шлака.в) Основата от трошен камък с подбрана зърнометрия (минералбетон)

притежава голяма носимоспособност и разпределящо действие. Прилага се за горен основен пласт. Зърнометричният състав на пласта е 0 -75 или 0 – 55 мм. Оптималният състав се постига чрез смесване на фракции в определено съотношение или чрез добавка на липсваща фракция към несортирания трошен камък. Дебелината на пласта е 10 - 30 мм.

Уплътняването на различните основи от трошен камък става със статични и вибрационни валяци. Продължава дотогава, докато уплътнителния пласт престане да се огъва под тежестта на валяка и хвърлено от същата фракция зърно под валяка не се намести, а се натроши.

1.5. Бетонна основа се прави с дебелина 15 – 25 см върху друг подравнен и уплътнен основен пласт. Полагането се извършва механизирано с машина-полагач, а понякога и ръчно. На всеки 10 -12 м се оставят фуги с широчина 5 мм. Всяко завършено поле се предпазва чрез полагане на битумна или друга емулсия.

2. Основите на настилките с органични свързващи вещества се изпълняват от трошен камък, баластра почва или друг минерален пълнител, обработен с битум. Поради свойството на битума здраво да свързва минералните зърна, тези основи са способни да понасят големи механични напрежения и да устояват на атмосферни влияния. По тези причини могат да се прилагат при всички класове пътища и категории движение. Броят на основните пластове с органнични свързващи вещества е един, два или три с дебелина 5 – 15 см.

Б. Основни изисквания при приемане на пътните основи.

Приемането на основите се извършва от инвеститорския контрол. Допустимите отклонения са:

А) за носимоспосбност – осредненият резултат от минимум 3 измервания на всеки 500 м трябва да отговаря на проектните изисквания;

Б) за равност – до 20 мм просвет за дължина на лата 4 м; прави се на двеки 100 м от дължината на пътя;

В) за дебелина на основата - ± 10 %на всеик 500 м;Г) за широчина на основата - ± 5 см на всеки 100 м;Д) за напречен наклон - ± 0,5 % на всеки 100 м;Е) за нивелетни коти - ± 4 см веднъж на всеки 100 м.

Подписва се двустранен протокол (акт за скрити работи) между изпълнителя и инвеститорския контрол. При констатиране на по-големи отклонения от допустимите се определя срок за отстраняването им, след което се пристъпва към полагането на пътните покрития.

ЛЕКЦИЯ № 19ПЪТНИ ПОКРИТИЯ: земни настилки, повърхностни обработки,

циментобетовони настилки, асфалтобетонови настилки-технология на изпълнение, предимства и недостатъци. Приемане на настилките .

І. ВРЕМЕННИ НАСТИЛКИ

1. Земни настилки – прилагат се при новостроящи се обект, при ремонтни и възстановителни работи с ниска интензивност на пътното движение.

Биват: непрофилирани и профилирани. 1.1. Непрофилираните са част от земната повърхност, която се използва без

каквато и да е корекция за път. Могат да бъдат предварително уплътнени с валяци или неуплътнени. Предпочитат се здрави и самодрениращи се скалисти, баластрени или

песъчливи почви. Тъй като земната повърхност се използва е естествен вид,тези непрофилирани земни пътища условно се наричат „настилки”. В случая ролята на пътна настилка изпълнява естествената земна повърхност, така че непрофилираните земни пътища не притежават дрениращ пласт, основа и покритие.

1.2. Профилираните земни настилки са еднопластови, понеже изкопаната от окопите почва се използва като материал за самата настилка.

След като се профилира с грейдери или булдозери, пътното платно се уплътнява с валяци. Дебелината на профилираната земна настилка е 15 -20 см, а широчината - 2,50 – 3,50 м. Конструктивните качества на използваните почви са незадоволителни и затова този тип настилки не са разпространени.

2. Подобрени земни настилки - имат по-широко приложение в строителството. Те са еднопластови без дренажен и основен пласт. Напречните им профили са показани по долу:

Подобряване носимоспособността на почвата се постига при смесването й с минерални материали или свързващи вещества, като баластра, пясък, отсевки, трошляк, чакъл, цимент, битум, вар и др, в количество 5 – 15 % от масата й. Дебелината на подобрената земна настилка е 10 - 20 см. Смесването се извършва на място с помощта на машини, след което подобреният земен пласт се профилира и уплътнява.

3. Временни баластрени настилки – изпълняват се в места с наличие на баластра и липса на трошен камък. Баластрата се полага направо върху земното легло, върху пясъчен пласт или върху едротрошен камък.

Пластът е с дебелина 12 – 22 см в плътно състояние при здрава почва и при отсъствие на допълнителни пластове. Валирането се извършва с 10-тонни валяци при оптимална влажност на баластрата. При наличие на зърна с голяма едрина (80 – 200 мм) предварително се извършва претрошаване. Чиста баластра без глинести и прахови включвания не е подходяща за пътни покритие. През време на експлоатация, поради липса на сцепление между отделните зърна, от движението на колите бързо се появяват коловози, което налага и често преоформяне на настилката.

4. Временни трошенокаменни настилки – полагат се направо върху земното легло, върху пясъчен слой или върху пакелаж. Пътното покритие се състои от трошен камък фракция 25 – 60 мм, заклинен с 25 – 35 % заклинващи фракции 0 – 15 мм. Трошеният камък се произвежда на специализирани кариери с трошачно-пресевни инсталации. Доставя се със самосвали направо на обекта или на депо. Материалът се съпровожда от сертификат за качество, гарантиращ стандартните изисквания. Разтоварването на обекта става на купчини, една от друга на разстояние, съобразно с дебелината на пласта. Профилирането се извършва с грейдер, като дебелината на неуплътнения пласт трошен камък е завишена, с оглед след процеса на уплътняване той да съответства на проектната дебелина. Уплътнява се с вибрационни или със статични валяци. Вибрационните валяци уплътнява пласт с дебелина 18 – 30 см, като първите два хода са без вибрации. Следва уплътняване с вибрации с 3 – 4 хода. Извършва се проверка на профила. Ако се налагат корекции, те се извършват ръчно с добавяне или отнемане на матеиал, като коригираните места се уплътняват допълнително. Разхвърля се заклинваща фракция и се уплътнява с 1 – 2 хода на виброваляк. Операцията се повтаря 3 – 4 пъти при сухо време и 4 – 6 пъти при влажно време. Окончателното уплътняване се извършва без вибрации с 1 - 2 преминавания. Уплътняването със статични валяци става на три етапа. Първият етап (наместване ) се извършва на сухо с 5-6-тонни валяци със скорост 1 - 2 км/ч. Започва се с 3 -4 минавания в края на настилката , като се застъпва част от банкета. Продължава се със застъпвания от 30 см към оста на пътя. Правят се 7 – 15 минавания над една точка. Вторият етап (уплътняване) се извършва с 10 - 14-тонни валяци и ръсене на вода. Правят се 20 – 25 минавания над всяка точка със скорост 2 км/ч, като отново се започва от банкета към оста. Третият етап (заклинване) също се извършва с 10 – 14-тонни валяци и ръсене на вода. Двукратно се разхвърля заклинваща фракция, като при първото разхвърляне се смята за завършен, когато подхвърляните под валяка зърна от същия трошен камък се строшат, а не се вместват между останалите и покритието престане да се огъва под тежестта на валяка. След увеличаване интензивността на движението трошенокаменните настилки с успех се използват като основа на асфалтобетонни и циментобетонни покрития.

5. Временни настилки от равен калдъръм - те са без основа или с основа от пясъчен или друг слой. Правят се от подбрани еднородни ломени камъни с форма, близка до пирамидалната. Нареждат се плътно един до друг със заострената част нагоре. Разликата във височините им трябва да бъде ± 50 мм при дебелина на калдъръменото покритие 15 -17 см. По-едрите камъни се подреждат към края на настилката по широчина, а по-дребните – в средата.При подреждане върховете на по-едрите камъни се отчупват. Трамбоват се ръчно, заклинват се с фракция 5 -25 мм и се валират с леки валяци (5-8 t) ппри разливане на вода 12 л/м2. Накрая се разстила едрозърнест пясък.

Приемането на временните настилки се извършва от инвеститорския контрол съобразно същите параметри, валидни за приемането на основите.

ІІ. ПОДОБРЕНИ НАСТИЛКИ

Подобрените настилки се изпълняват с основи от пясък, баластра, трошен камък, доменна шлака. Могат да бъдат и без основен пласт.

Покритието на подбрените настилки може да се изпълни от повърхностна обработка с органични сварзвъщи вещества и от трошенокаменни пластове, обработени с органични свързващи вещества.

1. Повърхностните обработки с органични сварзвъщи вещества - биват единични и двойни, със или без запечатка. Изпълняват се при сухо време, суха основа и температура на въздуха над 15 ºС. Повредите по обработвания пласт предварително се отстраняват и се разлива течен битум АІ или А ІІ в количество 0,8 – 1,0 л/м2 при отбито движение.

1.1. Единичната повърхностна обработка се прилага за предпазен слой на асфалтови основи, предвидени за движение през зимния период или за период над 6 месеца, за износващ пласт на асфалтобетонни покрития, за освежаване на износени асфалтобетонни покрития, като пътно покритие върху трошенокаменна или бастрена основа. Изпълнява се върху настилки или основи, добре уплътнени и с необходимата носимоспособност. За свързващи вещества се използва по-твърди битуми Б 91/120, Б 121/160, Б 161/200 или нестабилна битумна емулсия. Минералният пълнител е от фракция 5 – 15 мм. Технологията на изпълнение се състои от следните три работни операции : разливане на загрят до работна температура битум или на битумна емилсия в количество 0,8 – 1,0 кг/м2; разстилане на каменната фракция с необходимата дебелина на пласта; уплътняване с 8 – 10-тонен валяк при 3 - 4 преминавания. Когато единичната повърхностна обработка е със запетчатка, тези работни операции се повтарят двукратно.

1.2. Двойната повърхностна обработка се прилага за пътни покрития на бастрена или трошенокаменна основа. Свързващите вещества са, както при единичната обработка. Минералният пълнител е от фракции 15 – 25 мм в количество 1 м3/100 м2

път и 5 – 15 мм в същото количество. Описаните по-горе три работни операции се изпълняват двукратно, а при двойната повърхностна обработка със запечатка – трикратно. Движението по обработените повърхностно настилки се пуска не по-рано от 6 ч след уплътняването. Движещите се превозни средства в продължение на 2 - 3 седмици доуплътняват повърхностните обработки, като разрешената максимална скорост се ограничава на 20 км/ч през първите 4 – 5 дни. Изхърлените каменни фракции периодично се разхвърлят отново върху настилката до пълното й формиране.

2. Трошенокаменните настилки, обработени с органични свърващи вещества се изпълняват чрез напояване (пропитки), набиване или размесване. Основите са трошенокаменни, баластрени, стабилизирани почви и др.

2.2. Напоените трошенокаменни покрития се правят върху добре уплътнена, чиста и суха основа. Работи се при сухо време с температура на въздуха над 15 ºС, т.е. през периода април – септември. Използват се фракции 15 – 35 мм и 5 – 15 мм. Свързващото вещество е полутвърд битум Б 121/160. Предварително се отстраняват всички дефекти по основата. При незапечатана основа предварително се разлива битум марка АІ, А ІІ или мазут в количество 0,8 – 1,0 л/м2 или битумна емулсия, осигуряваща 0,5 – 0,6 л/м2 битум. При запечатана основа, количеството на битума за предварителния разлив се намалява до 0,5 – 0,6 л/м2. Технологията на полагане се състои от следните последователни операции:

А) почистване на основата и разливане на течния битум или битумна емулсия в посочените вече количества;

Б) разстилане на трошен камък, фракция 15 – 35 мм по 0,052 м3/м2;В) уплътняване с 8 – 10-тонен валяк, чрез 6 – 8 минавания над всяка точка;Г) първо разливане на горещ битум с t = 140 – 160 ºС по 3,10 л/м2;Д) разстилане на трошен камък фракция 5 – 15 мм, в колчество 0,012 м3/м2;Е) уплътняване на втория слой с 8 – 10-тонен валяк с четири минавания над

всяка точка;Ж) второ разливане на битум Б 121/160 в количество 1,85 л/м2;З) разхвърляне на дребняк фракция 3 – 7 мм, в количество 0,001 м3/м2.

2.3. Набитите трошенокаменни настилки се изпълняват рядко у нас. Технологически се постъпва по следния начин:

- проверка, поправка и почистване на основата;- полагане и уплътняване на нов трошенокаменен пласт 6 – 8 см;- разхвърляне и набиване на препариран дребняк фракция 5 – 15 мм в

количество 40 - 45 кг/м2 при 3 – 4 преминавания наваляка.

2.3. Размесените трошенокаменни настилки също се изпълняват рядко у нас. Технологичната последователност на работните операции е следната:- проверка, поправка и почистване на основата;- полагане и уплътняване на първия препариран трошенокаменен пласт от

фракция 40 – 60 мм с дебелина 6 – 8 см;- полагане и уплътняване на втория препариран трошенокаменен пласт от

фракция 10 – 40 мм в количество 70 – 75 кг/м2;- полагане и уплътняване на третия препариран трошенокаменен пласт от

фракция 5 – 15 мм в количество 35 - 40 кг/м2;- разстилане и уплътняване на препариран пясък от фракция 0 – 5 мм в

количество 3 – 4 кг/м2.Уплътняването се извършва с 8 – 10-тонни валяци.Контролът по изпълнението на подобрените настилки се осъществява от

инвеститорския контол по показатели, сходни с изискванията при изпълнение на основите.

ЛЕКЦИЯ № 19.1

ІІІ. ТРАЙНИ АСФАЛТОБЕТОНОВИ НАСТИЛКИ

І. Асфалтобетонни настилки

1. Основите на асфалтобетонните настилки - в зависимост от класа на пътя и интензивността на движението биват трошенокаменни, трошенокаменни подобрени, баластрени, бетонини, паважни, с основен калдъръм и др. Подготовката на основата включва почистване от кал и прах с телени четки и метли и продухване с компресор. Неравностите и разрушенията сео отстраняват и уплътняват. Накрая се разлива битум с автогудронатор непосредствено преди полагането на покритието.

2. Покритието на асфалтобетонните настилки - изпълнява се от асфалтобетон. Асфалтобетонът предствлява монолитен изкуствен конгломерат от минерален материал и органично свързващо вещество. Компонентите на минералния

материал (пълнители) са каменно брашно, трошен пясък, каменна фракции или баластра. Като свързващо вещество се използват битум, катран или полимерни материали. В зависимост от свързващото вещество се различават асфалтобетон, катранобетон и пластобетон.

3. Класификацията на асфалтобетона - в зависимост от струкурата, производственото предназначение, от състоянието и от температурата на полагане на сместа.

3.1. По структура асфалтобетонните смеси се различаваат по едрината на каменните зърна, по различната плътност и по степен на скелетно съдържание (конгломерат). В зависимост от едрината на зърната асфалтобетонът се подразделя на

- едрозърнест с максимален размер на зърната 40 (32) мм, - среднозърнест – до 25 (20) мм,- дребнозърнест – до 15 (12) мм, - пясъчен до 5 (4) мм. Числатаа без скоби указват големината на каменните

зърна, определена от ситата с кръгли отвори, а тезди в скоби – от ситата с квадратни отвори. Максималната едрина на зърната спрямо дебелината на пласта е 80 %.

3.2. В зависимост от плътността на асфалтобетонните смеси -асфалтобетонът се дели на:

- дрениран (15-18 % пори), - неплътен или порьозен (54 -10 % пори) - плътен (до 5 % ). Дренираният асфалтобетон се използва за пътни покрития с

висок коефициент на сцепление, порьозният – за долен пласт на двупластови настилки, а плътният – за горен износващ слой.

3.3. По степен на скелетно съдържание (конгломерат) асфлтобетонните смеси биват с контактна или с порфирна структура.

- При контактната структура отделните зърна се допират едно в друго чрез тънък битумен филм и създават здрав скелет, устойчив на големи натоварвания. Смесите с контактна структура са с по-висок коефициент на сцепление, с което се повишава безопасността на движението.

- При порфирната структура отделните минерални зърна „плуват” в битума и се преместват под действието на външните сили. По този начин носимоспособността на пътното покритие се намалява, но се увеличава плътността и се улеснява полагането на асфалтобетона.

3.4. По производствено предназначение - асфалтобетонните смеси се делят на асфалтобетони за пътни покрития, за тротоари и паркови алеи, за паркинги и площади, за аеродруми, за хидротехническо строителство (хидроизолация на канали, шлюзове, мостове, язовирни стени и др.), за промишлени подови настилки и др.

3.5. По физическо състояние в момента на полагане асфалтобетонните смеси се разглеждат като корава маса (скелетен асфалтобетон), пластична маса (с порфирна структура) или лята маса (лят асфалтобетон). Най-трудно се уплътнява скелетният асфалтобетон, докато летият се уплътнява само от асфалтополагащата машина.

3.6. В зависимост от температурата на полагане - асфалтобетонните смеси се делят на студени, топли и горещи.

- Студените смеси могат да се полагат както в горещо, така и в студено състояние. Могат да се положат веднага, но могат и да престоят на склад. За направата им се използва течен, нисковискозен битум. Поради нерешени технологични проблеи при полагането им те се прилагат ограничено.

- Топлите смеси са междинен тип между студените и горещите. У нас не са намерили приложение поради сравнитлно дългия строителен сезон и затова не се резглеждат.

- Горещите смеси са с най-голямо приложение.

4. Конструирането на асфалтобетонните настилки включва определяне на броя, вида и последователността при разполагане на отделните пластове, от които тя се състои.

За един и същ пътен участък се разработват няколко варианта на пътни конструкции с еднаква носимоспособност. При тях се държи сметка за използването на наличните материали, влиянието на местните климатични и хидрогеоложки условия, внедряването на прогресивни технологии и др. Желателно е отношението на модулите на деформация между два съседни пласта да е в границите от 1,5 до 3,5. Недопустимо е под въздействието на оразмерителни амтомобили (ОА) в някой от конструктивните пластове да се получат пластични деформации.

На следващата фигура са дадени одобрените типове настилки, които са за експлоатационен период от 15 г.

5. Оразмеряването на настилките – включва определянето на дебелините на отделните конструктивни пластове и сумарната дебелина на пътната конструкция.

Интензивността на движението и натоварването от превозните средства пряко влияят върху оразмеряването на настилката.

От разработените вяколко варианта на пътни настилки с еднаква носимоспособност се избира най-икономичния.

Не е предмет на настоящия курс на обучение.

6. Производство на горещи асфалтобетонови смеси – осъществява се механизирано в специализирани асфалтови бази. Те биват:

- временни (подвижни) – изграждат се за период от 2 -3 години във връзка с реконструкцията или строителството на пътни участъци, след което се демонтират и пренасят на нови обекти.

- постоянни (стандартни) – изграждат се в близост до постоянни консуматори на асфалтови смеси – големи градове или пътни възли.

Мрежата от асфалтови бази е така съобразена, че да покрива райони с радиус до 40 км, т.е. доставката на готова смес да се извършва до 1 час. Състоят се от:

А) Битумно стопанствоБ) Складова база за инертни материали или каменотрошачна инсталацияВ) АсфалтосмесителГ) Уредба за вътрешен транспорт на материалитеД) Административни, стопански и битови сгради.

6.1. Работни операции на производствения процес на асфалтобетонните смеси

А) предварително обезводняване, загряване до работна температура от 140 - 160 ºС и прибавяне на коригиращи добавки към свързващото вещество.

Б) дозиране, съгласно рецептата на минералните материали, изсушаване и загряване до необходимата за смесването температура (150 - 195 ºС)

В) дозиране на битума и смесване с минералния материал в автосмесителиГ) изсипване на горещата смес ( 140 – 170 ºС) в бункера, от където се пълнят

транспортните средстваТози цикъл трае от 15 до 60 секунди.

Производството е показано на следващата схема:

7. Транспортиране на горещи смеси – извършва се със самосвали, покрити с бризенти за запазване на температурата. При доставка на място последната трябва да е минимум 130 ºС.

8. Полагане на асфалтобетоновата смес – става посредством асфалтополагащи машини, а в някой случаи и ръчно. Асфалтополагачът се регулира за необходимата дебелина на пласта. Когато не се отбива движението, асфалтополагане се извършва върху половината от широчината на покритието, като още същия ден се асфалтира и другата половина. При работа с две или повече машини по цялата широчина на покритието, движението при полагане на сместа става с отстъп между тях

от 7 до 15 м. Това се прави за избягване на надлъжната работна фуга. При асфалтови магистрали и пътища І-ви и ІІ-ри клас е за предпочитане пластът да се полага по цялата широчина на настилката. Когато покритието е двупластово, горният пласт препокрива надлъжната работна фуга поне с 20 см. Надлъжната работна фуга на най-горния пласт трябва да съвпада с оста на пътя.

Спазването на наклоните се контролира посредством водещи ивици и бордюри или по електронен път.

9. Уплътняване на асфалтобетоновите покрития – използват се валяци на звена състоящи се от тандем-валяк 6 - 8 тона и три бандажен валяк 10 – 12 тона, виброваляк 1,5 – 4 тона и пневмоколесен валяк 9 - 22 тона. Правилно е броят на преминаванията и съставът на звеното да се определят предварително чрез използване на опитен участък.

Правила при валиране:А) при надлъжно валиране винаги ске започва от външните ръбове на

настилката къмоста й със застъпване ½ от широчината на бандажа;Б) движението на валяка трябва да става с двигателното ковлело напред по

посока на неуплътнената смес, за да не се образуват вълни;В) валякът се връща по старата следа до стъпването му върху уплътнената вече

част от покритието; там извършва маневра и навлиза в нова ивица, застъпвайки старата с ½ бандаж;

Г) движението наваляка трябва да е плавно, без резки спирания и потегляния;Д) валякът не трябва да се застоява върху упрлътнявания в момента пласт;Е) валирането на напречните шевовев се прави напречно на оста на пътя със

застъпване на прясно положената смес около 10 см;Ж) при хоризонтални криви валирането да става от вътрешния към външния раб

на кривата, особено при криви с голя напречен наклон.

10. Приемане на асфалтобетоновите настилкиАсфалтобетонните покрития се приемат съгласно „Правилник за извършване н

приемане на СМР”, раздел „Пътища”.Допустимите отклонения са:А) за носимоспособност – средният резултат от три измервания на всеки 500 м

трябва да отговаря на проктните изисквания;Б) за равност – просвет от 5 мм за дължина на латата 4 м на всеки 100 м от

дължината на пътя;В) за дебелина на пътното покритие - ± 10 % на всеки 500 м;Г) За широчина на пътя - ± 5 см на всеки 100 м;Д) за напречен наклон на пътища от І до ІІІ клас - ± 0,3 % на всеки 100 м;Е) за спазване на нивелетните коти - ± 3 см на всеки 100 м.За откриване и коригиране на скрити дефекти покритието на асфалтобетонните

настилки се полага една година след строителствотона основата.

ЛЕКЦИЯ № 19.2

ІV. ТРАЙНИ ЦИМЕНТОБЕТОНОВИ НАСТИЛКИ.

1. Определение – настилки, при които свързващото вещество на покритието е цимент.2. Видове ЦБ настилки – могат да бъдат баластрени, трошенокам. подобрени,

бетонни и др.3. Покрития на ЦБ настилки – - бетонни – армирани и неармирани;- цименто-чакълени ;- цименто-каменно-мозаечни;-4. Бетонни покрития – прилагат се в случай на тежко и много тежко

движение.

4.1. Предимства:- дълготрайност;- не изискват подръжка;- предназначени за големи проектни скорости;- стойността им е по-ниска от тази на съответната асфалтобетонна настилка

(данни от ІІ-ия Европейски симпозиум по проблемите на бетонните пътища);- изпълнението им е механизирано.

4.2. Недостатъци:

- фугите се отразяват неблагоприятно на комфорта, безопасността на движението и технтическото състояние на превозните средства;

- необходимо време за набиране на проектна якост, през което настилката е неизползваема;

- полагането на покритието е ограничено в периода април – септември;- при използване на предварително напрегнати бетонни покрития някои от

недостатъците се премахват.

4.3. Материали за бетонни покрития:- пясък - фракция от 0 – 2 мм и 2 – 5 мм;- трошен камък - фракции 5 – 10 мм, 10 – 20 мм и 20 – 40 мм;- вода – питейната вода е годна за употреба, но поради дефицитността й се

използват други местни източници, лабораторно изследвани;- активни добавки като пластификатори за подобряване качествата на

праснта бетонна смес, мразоустойчивостта и устойчивостта срещу соли, използвани срещу замръзване и заледяване.

4.4. Технологията за приготвяне на бетонната смес е механизирана, а материалите се дозират по маса съгласно с предварително изготвени рецепти.

4.5. Транспортирането от бетонния възел (завод) до местовлагането се извършва със самосвали, бетоновози и автобетонобъркачки. Времето за транспорт, полагане и уплътняване на бетонната смес е до 45 min, а при горещо и ветровито време – до 30 минути.

Меродавната якост за бетоновите покрития е якост на опън при огъване. Определянето й става чрез призмени тела 15/15/60 на подпорно разстояние 45 см и единична сила действаща в средата на тялото. Разработени са два типа конструкции за ЦБ настилки:

А) Бетонна настилка с неармирано бетонно покритие – състои се от следните конструктивни пластове:

- бетонно неармирано покритие - 22 см;- битумизиран пясък – 3 см;- битумизирана баластра – 8 – 10 см;- мразозащитен пласт баластра 15 – 35 см;Бетонното покритие се изпълнява в един пласт по цялата широчина на

настилката. Разделя се по оста на пътя на плочи с дължина 5 м и широчина до 4,25 м. Плочите се отделят с напречни фуги за преместване, с напречни привидни, с напречни работни и с надлъжни привидни.

Напречните фуги за преместване се правят само в началото и края на пътния участък при мостове, пресичане на ниво с друго бетонно покритие, при крива с радиус по-малък 700 м. Осигуряват разширение на покритието до 5 см.

Напречните привидни фуги се оформят чрез жлеб в горната част на бетонното покритие на дълбочина 5 – 6 см и с широчина 6 – 8 мм при нарязване с карборундова шайба или 2 – 3 мм при рязане с диамантени шайби. При тежко и много тежко движение се поставят и дюбели през 30 см.

Напречните работни фуги се изпълняват с дюбели. При тези фуги цялото сечение на покритието се прекъсва.

Надлъжните привидни фуги се армират с армировъчна стомана ф 16 мм и L 800 мм. Средната третина на прътите се намазва с битум. На всеки 5 м се поставят по три закотвящи пръта. Отслабването на сечението отдолу се постига чрез полагане на вълнообразна лента от азбестоцимент с дебелина 60 мм и височина 60 – 80 мм. Горната част на сечението се отслабва или чрез влагане в прясната бетонна смес на широка 2 мм и висока 50 – 60 мм вложка, или чрез изрязване във втвърдения бетон на жлеб, дълбок 40 мм и широк 6 – 8 мм. След това жлебът се запълва с еластичен уплътнител.

Б) Бетонна настилка с армирано покритие – прилага се при слаба и разнородна земна основа. Състои се от следните конструктивни пластове:

- бетонно покритие – 22 см;- полиетиленово фолио – 0,0075 мм;- битумиран пясък – 3 см;- битумирана баластра 8 – 10 см;- мразозащгитен пласт баластра 15 – 35 см.

Бетонното покритие се полага на два пласта. Върху първия пласт от 15 см се поставя армировъчната мрежа в количество 2 кг/м2 и съотношение 2,5 : 1,0 на надлъжната спрямо напречната армировка. Вторият пласт бетон е с дебелина 7 см.

Бетонното покритие се разделя от фуги на плочи с дължина 7,5 – 10 ми широчина до 4,25 м. Фугите биват напречни разширителни, напречни привидни, напречни работни и надлъжни привидни.

Напречните разширителни фуги прекъсват цялото сечение на бетонното покритие.

Изпълняват се на разстояние 30 – 50 м, в зависимост от температурата на въздуха при полагане на сместа. Предвиждат се и при пресичане с друго бетонно сечение на ниво; преди и след мостове; при криви с радиус, по- малък от 150 м, всяка втора фуга се изпълнява като разширителна.

Напречните привидни фуги се изпълняват чрез отслабване на бетонното покритие отдолу и отгоре. Долната част се отслабва чрез предварително полагане на вълнообразна азбестоциментна лента с широчина 60 мм и височина 60 – 80 мм. Горната част се отслабва чрез прорязване с жлеб, широк 6 – 8 мм и дълбок 40 мм. Във фугите се поставят дюбели през 30 см.

Напречните работни фуги се изпълняват, както напречните разширителни фуги.

Надлъжните привидни фуги се изпълняват, както при неармираните покрития.

ЦИМЕНТОЧАКЪЛЕНИ ПОКРИТИЕ

Циименточакълените покрития се прилагат при пътища с по-леко движение. Обикновено за основа служи старо трошенокаменно покритие. Новото покритие се състои от два пласта трошен камък, между които се поставя циментен разтвор. Той е със земновлажна консистенция и включва 400 кг цимент и 1 м3 едрозърнест пясък.

ЛЕКЦИЯ № 20

ПОДДЪРЖАНЕ НА ПЪТИЩАТА

ЛЕКЦИЯ № 21

РЕМОНТНИ РАБОТИ НА ПЪТНАТА НАСТИЛКА

ЛЕКЦИЯ № 12

ПРОЕКТИРАНЕ НА ПЪТИЩА: Проектиране на пътища в ситуация. Трасиране на пътя върху карта с хоризонтали. Основни изисквания при установяване на трасето . Заложение. Пътен полигон. Видове трасета.

1. ТРАСИРАНЕ НА ПЪТЯ ВЪРХУ КАРТА С ХОРИЗОНТАЛИ – всяко проектиране започва с проучване на възможните решения върху топографска карта с хоризонтали на базата на предложено от инвеститора техническо задание. То установява класа на пътя, проектната скорост, административно-стопанското му значение, както и неговото ъдещо транспортно натоварване.

Проектирането преминава през няколко етапа:а/.Идейна фаза: М 1: 25 000б/.Техническа фаза: м 1: 5 000.в/.Работна фаза: 1: 2 000 /1 000, 5 000/.Пътят задължително се раазрааботва в хяколко варианта. /мин. 2/. Те се

сравняват по определени показзатели и се избира този с най-добри технико-икономически показатели.

2. ОСНОВНИ ИЗИСКВАНИЯ ПРИ УСТАНОВЯВАНЕТО НА ТРАСЕТО 2.1. Да се избягват излишните качвания и слизания, водещи до т.нар. „загубени височини”, с което се оскапяват строителството и експлоатацията на пътя.

2.2. Да се стремим към постигането на възможно най-малка дължина на пътя.2.3. Трасето да минава по възможност по южните ослънчени склонове.2.4. С оглед намаляване на строителните разходи, водните препятствия следва да

са пресичани под ъгъл 90°.2.5. Да се спазва задължително максималния надлъжен наклон, съответстващ на

съотвената проектна скорост Vпр.

3. ЗАЛОЖЕНИЕ – спазвайки изискванията, проектирането започва започва с определянето на т.нар. заложение – хоризонтална проекция на отсечката, която свързва 2 съседни хоризонтала, с определен надлъжен наклон.

М – мащаб на картатаΔĥ – височинна разлика между 2 съседни хоризонталенℓ - заложениеа/ При голяма денивелация между 2 съседни точки А и В /или в определен

стръмен участък от трасето/:

ℓ min = Δĥ . 100 / i mer . M, i mer = i max - /0,5 % do 1 %/,- използва се за да не се превиши максималния надлъжен наклон i mах при закръгляване чупките на трасето, с което се намалява дължината му.

б/ За участък, чийто наклон е < от i max - изчислява се т.нар. i ср., а оттам и ℓ ср. : i ср. = ΔH / L; ℓ ср. = Δĥ . 100 / i sr. – полученото заложение е в мащаба на картата.

4. ВИДОВЕ ТРАСЕТА –

4.1. НУЛЕВО ТРАСЕ – С полученото заложение от отправната точка А се правят засечки от хоризонтал

към хоризонтал, които се свързват последователно, се получават много варианти на трасета, наречени НУЛЕВИ.

- Когато заложенето не достигне до съседния хоризонтал, това означава, че:i ter /max / < i max %.- Когато заложенето тангира до съседния хоризонтал, това означава, че: i ter = i mer /max / %.- Когато заложенето пресече на две места съседния хоризонтал, това означава,

че: i ter > i mer /max / %.

От очертаните няколко нулеви трасета се изберат поне 2 независими, които се разработват в идейна фаза, сравняват се по технико-икономически показатели и по сроителна стойност и се избира най-ефективния, който в последствие се доразработа в работна фаза.

4.2. ВЪЗДУШНО /ГЕОДЕЗИЧЕСКО/ ТРАСЕ – представлява директната връзка между началната и крайна опорни точки на трасето.

4.3. ПЪТЕН ПОЛИГОН – Получава се чрез оптимизиране на нулевото трасе, посредством прекарване на по-дълги прави, отговарящи на изискванията:

4.1. Полигоновите прави да са по възможност по-близо до нулевото трасе, т.е. да са неговата тежестна ос.

4.2. Площите вляво и вдясно на тези прави да са приблизително равни.4.3. По възможност, чупките да са под > ъгъл.

4.4. Дължините на полигоновите прави и големите на върховите ъгли да гарантират техническите изисквания за max и min дължина на правия участък от пътя, R кр. > R min за съответната скорост.

4.4. ТЕХНИЧЕСКО /ДЕЙСТВИТЕЛНО/ ТРАСЕ – Получава се след проектиране на т.нар. ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ в чупките на пътния полигон.

5. ПРОЕКТИРАНЕ НА ПЪТЯ НАПРАВО ВЪРХУ ТЕРЕНА

5.1. ПРИЛОЖЕНИЕ – При нужда от локални пътища с местно значение, трасирането може да се извърши и направо върху терена, без предварително проектиране в ТЕХНИЧЕСКА ФАЗА.

а/.Сформира се група от спвциалисти, фигуранти и помощни работници. Ръководителят й е 1овек с опит, който избира върховете на полигона върху терена.

б/ За определянето на надлъжните наклони се използва ТЕОДОЛИТ или уред, нар. ПАНТОМЕТЪР, който измерва наклоните с точност до ± 0,1 %.

в/. Избраните върхове се стабилизират и репепират, както следва:- със забити здрави колове- с бетонови блокчета- с крампони /метални колчета/ в скални почви.

Реперират се посредством измерване на хдризонтални дължини ндо 3 бр. Колчета,

нележащи на една права с посторнен характер – дървета, ъгли на сгради, скали и др. /чертеж/.

г/. Трасиране на главните точки на кривите /НК,СК и КК/ - Извършва се след установяване наполигоновите върхове, като данните се записват в карнет: Ri, Тi, Бi, Дi , като се съблюдава дали бърхът е достъпен или не. Стабилизирането и реперирането им се извършва, както при полигоновите върхове. Отразява се в карнет.

д/. Отлагане на подробните точки:- посоки на полигоновите страни- разстояния между точките

Отложените върху терена подробни точки се наричат ПИКЕТНИ. Данните за тях се в

записват карнет.е/. Нивелация на пикетните точки: Извършва се от специалиста на

сформираната група, фигурант и карнетист. Данните се вписват в нивелачен карнет!ПРЕДВАРИТЕЛНО ИЗБРАНИТЕ НИВЕЛАЧНИ РЕПЕРИ СЛУЖАТ ЗА

КОНТРОЛ ПРИ ТОЗИ ВИД РАБОТИ. Ако такива липсват се прави СКЛЮЧЕНА НИВЕЛАЦИЯ В 2 ХОДА /отиване и

връщане/, след като грешката се разхвърля. При допусната груба грешка се прави 3-ти ход зза откриването и елеминирането й.

ж/. Заснемане на напречни профили: във всяка пикетна точка на разстояние 10 – 12 м вляво и вдясно напречно на оста на пътя се избират 1 или повече помощни точки, в зависимост от:

- широчината на пътя- характера на терена

При чупки на терена, местата на бъдещите съоръжения, в оврази, водни площи

и др. ЗАДЪЛЖИТЕЛНО се избират допълнителни помощни точки. Разстоянието от тях до оста /пикетната точка/ може да се увели1и до 60 - 70 м, с

цел най-точно заснемане върху терена.При локални пътища може да се работи с профилна лата - иначе с нивелир

и лата. /чертеж/.

ЛЕКЦИЯ № 13

ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ: Проектиране, основни елементи, изчисляване на елементите. Методи на трасиране на подробните точки при хоризонталните криви.

1. ОСНОВНИ ИЗИСКВАНИЯ ПРИ КОНСТРУИРАНЕ НА КРИВИТЕ И ИЗБОРА НА РАДИУС – Във всяка чупка на пътния полигон следва да се впише т.нар. хоризонтална кръгова крива с подходящ радиус и при необходимост с преходни криви.

Препоръчваните R – между R min и R max, а може и > от R преп.Изборът зависи от: - теренните условия;

- големината на върховите ъгли;- големината на полигоновите прави;

Цел: Получаване на min количества земни работи.Изисквания: а/. Спазване на определената:

- L max ≥ ≤ 20 . Vпр. /м/; пр. в км/ч.- L преп. ≤ /10-15/. Vпр. /м/ - оптимално.- L min м/у 2 хоризонтални криви = 1,5 .Vпр.: 40-50 м

при контра-криви, а при еднопосочни криви – в зависимост от проектната скорост.- L min = Vпр.б/. Ако Vпр. не изисква > R за поредицата права, преходна

крива, кръгова крива, то R min на следващата я по посока на движението хоризонтална крива се определя от таблицата:

Клас на пътя Дължина на преходната права /м/

R min

Автомагистрали При: L права ≥ 600 м. R min > 600 м/Пътища клас При: L права < 600 м. R min > L праваОстаналите класове При: L права ≥ 500 м. R min > 500 м/

При: L права < 500 м. R min > L права

в/. Съотношението между радиусите на 2 съседни криви не трябва да е по-голямо от 1 : 3. За по-голяяма прецизност – отчита се от таблица.

г/. Късите прави м/у 2 съседни еднопосочни криви трябва да се избягват, т.е. да са > от посочените в таблицата:

Vпр. 30 40 60 80 100 120 140L права min 35 50 100 300 400 600 800

д/. R min - да се прилага само по изключение!

2. ЕЛЕМЕНТИ НА КРЪГОВАТА КРИВА

- основни елементиа/. β – върхов ъгъл /°, гради, радиани/

б/. R – радиус /м/ в/. α - централен ъгъл /°, гради, радиани/

α = 180° - β = 200gr – β

- второстепенни елементи

г/. Т – тангента - Т = R . tg α/2д/. Б – бисектриса - Б = R . ( 1/соѕ α/2 -1); Б = R2 + Т2 - Rе/. Д – дължина - Д = π . R . α / 180° или

Д = π . R . α / 200 gr

При избора на R се стремим към по-големи стойности!С Т и Б се определят местата на НК, СК и КК. Очертаването /разбиването/ на

цялата крива става с определянето на т.нар. подробни точки.

3. РАЗБИВАНЕ НА ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ - отлагане /очертаване/ на криватав/у чертежа или терена, чрез определяне местоположението на НК, СК и КК, както и на подробните точки. Осъществява се с методите на геодезията /за терена/ или чрез изчисления – в/у чертеж.

Съществуват два случая в практиката: - Разбиване на хоризонтална крива с достъпен връх- Разбиване на хоризонтална крива с недостъпен връх

4. ТРАСИРАНЕ НА ПОДРОБНИТЕ ТОЧКИ – прави се за точно очертаване на кривата. Разстоянието м/у тях е 15-20 м.

А/. Чрез абсциси и ординати

а/. yi = R - R2 – х2 - дават се стойности на хi и се определят yi

б/. Метод на централните ъгли- хi = R . sin φi ;

- yi = 2 R . sin2 φi/2 в/. Чрез таблици – от тях се отчитат стойностите на хi и yi.

Б/. Чрез полярен способ

δ = φ/2; s = 2. R . sin δ /м/ - хорда. Тези величини се изчисляват или севземат от таблица.

5. ПИКЕТАЖ НА ПЪТНАТА ОС: След като е проектирано т.нар. техническо (действително) трасе (това, което се

състои от полигонови прови и вградени между тях хоризонтални криви) започва направата на т. нар. ПИКЕТАЖ НА ПЪТНАТА ОС. Той се осъществява чрез разделяне дължината на трасето на равни разстояния през 1 см, които представляват 50 м действително разстояние в М 1 : 5000.

1.1. Измерва се дължината на първата права от пътния полигон – LA-1.Пример:LA-1 = 12,4 см. За да получим колко действителни метри представлява то,

умножаваме по 50 м.LA-1 = 12,4 см х 50 = 620 м. От това разстояние приспадаме дължината на тангентата на първата

хоризонтална крива.Остатъкът разделяме на 50 м и получаваме броя на пикетните (подробни) точки, които могат да се вместят в остатъка от правата преди НК1.

Т1 = 155,40 м;620 -155,40 = 464,60 м; 464,60 : 50 = 9,29 бр. точки.; 0,29 х 50 м = 14,50 м – това

е разстоянието, на което отстои т. НК1 от т. 9. Това разстояние се котира. Нанася се положението на т. 10, която лежи на 1 см (50 м) от т. 9. Котираме и разстоянието между НК1 и т. 10. То е равно на : 50 м – 14,50 м = 35,50 м.;

Изчисляваме разстоянието (Дкр. : 2):Ако Д = 288,42 м, то Д/2 = 144,21 м. От това разстояние приспадаме 35,50 м =

разстоянието между НК1 и т. 10, с което вече сме влезли в Д/2.144,21 м – 35,50 м = 108,71 м. – това е останалото разсткояние между пикетна т.

10 и СК1. Делим отново на 50 м:108,71 м : 50 м = 2,17 бр. пикетни точки. Определяме разстоянието от

новополучената пикетна точка 12 и СК1.0,17 х 50 м = 8,50 м – разстояние между т. 12 и СК1. Определяме разстоянието

между СК1 и следващата я точка 13 = 50 м – 8,50 м = 41,50 мПродължаваме отново с разстоянието Д/2 за другата половина на кривата.Д/2 = 144,21 м. - 41,50 м 102,71 м : 50 м = 2,05 бр. пикетни точки между пикетна т. 13 и КК1. – това

са точки 14 и 15, с остатък от : 0,05 х 50 м = 2,50 м. Този случай е особен! Когато разстоянието между дадена пикетна точка и някоя от основните точки на кривите (НК, СК и КК) е по-малко от 5 м, то се прибавя към това от предходната точка до точката от кривата и в случая ще се получи: Lj=14 - КК1 = 52,50 м. Тогава разстоянието между т. КК1 и следващата пикетна точка 15 ще се изчисли на: 50 м – 2,50 м = 47,50 м.

Измерва се разстоянието между връх 1 и връх 2: L1-2 = 24,8 см х 50 м = 1240 м. От това разстояние приспадаме тангентите на хоризонт. криви1 и 2 - Т1 = 155,40

м; и Т2 = 108,56 м.1240 м – ( 155,4 + 108,56) = 1240 – 263,96 = 976,04 м. Приспадаме и разстоянието

47,50 м между КК1 и п.т. 15.976,04 м – 47,50 м = 928,54 м. : 50 м = 18, 57 бр. пикетни точки., последната от

които е с номер 33. Разстоянието между нея и НК2 е:0,57 х 50 м = 28,50 м. Котираме. Изчисляваме разстоянието между НК2 и п.т.34:50 м – 28,50 м = 21,50 м.Изчисляванме Д2/2. Д2 = 186,30 : 2 = 93,15 м93,15 м – 21,50 м = 71,65 м : 50 м = 1,43 бр. п.т. Получихме т. 35. Между нея и т.

СК2 има разстояние 0,43 х 50 = 15 м., а това между СК2 и п.т. 36 е: 50 м – 15 м = 35 м. Продължаваме по указания начин до края на трасето.

6. КИЛОМЕТРАЖ НА ПЪТНАТА ОС:

В началната точка А и през всеки две точки се поставят знаци, на които се

записва километража през 100 м.

ЛЕКЦИЯ № 14

УШИРЕНИЕ И НАДВИШЕНИЕ в хоризонтални криви.

1. ПЪТНИ ПЛАТНА – Техническото оформяне на пътното платно определя неговия ТИП.

Основните критерии, характеризиращи типа на пътното платно на даден тип са:а/. Перспективното транспортно натоварване за срок от 15 – 20 години.б/. Vпр, съобразно релефните форми на терена.

Типът на пътното платно в зависимост от класа на пътя се определя от таблица.

2. СЪСТАВНИ ЧАСТИ НА ПЪТНОТО ПЛАТНИ:а/. Пътна лентаб/. Платно за движениев/. Водещи и рзаделителни ивициг/. Банкети

Всички те имат стандартни размери, в зависимост от типа и класа на пътя.

3. УШИРЕНИЕ НА ПЪТЯ В КРИВА 3.1. Причини за проектирането му – в крива колелата на автомобила описват различни траектории, успоредни криви с различни R, което поставя МПС в косо положение на пътя. С цел осигуряване достатъчна широчина на пътя за безопасно рзаминаване на 2 срещуположно движещи се автомобила, в кривата се прави УШИРЕНИЕ. Голмината му за 1 една пътна лента се определя по формулата:

ΔВ = /Д2 : 2R/.n; /m/ ΔВ = 40 / R /m/

Когато: При В ≤ 6.00 m ΔВ = 0,25 m и При В > 6.00 m ΔВ < 0,50 m, то уширението не се взема предвид!

Уширението се проектира по дължина на преходната крива чрез постепенно нарастване от 0 – ΔВ между НПК и КПК. По дължина на циркулярната крива ΔВ се запазва с пълната си стойност!

- За да не се получат оптичесски чупки в ръба на настилката вследствие на ΔВ, законът по който изпълнява не е линеен, а S-oбразен.

- Когато пътят е от по-нисък клас и е без преходни криви, уширението на настилката се прави по същия начин по дължина на ПРЕХОДНА РАМПА /тази, която е за надвишението/. Тя се построява на разстояние Lпр/2 преди НК и достига пълната

си стойност на разстояние Lпр/2 след НК, след което същата се запазва в циркулярната крива.

- Уширението се изпълнява за сметка на банкетите, чиято широчина остава: а min = 1,00 m – при равнинен и хълмист терен и а min = 0,50 m – при планински терен

Когато тези min широчини не могат да се гарантират, се променя широината на пътното платно.

Уширението се изпълнява:- Едностранно – от вътрешната страна на кривата.- Двустранно - разпределя се от двете й страни.- От страна на външния ръб на настилката – при труден, планински

терен.

4. НАДВИШЕНИЕ НА ПЪТНАТА НАСТИЛКА В ХОРИЗОНТАЛНА КРИВА

4.1. ПРИЧИНИ ЗА ПРОЕКТИРАНЕТО МУ - Надвишението на настилката се устройва с оглед сигурността на движението на МПС в криви с малък R. За постигането на тази целДвустранния напречен наклон на настилката в права, постепенно преминава в едностранен кривата, насочен към центъра й.

Допълнителните ленти в правите и криви участъци трябва да имат напречен наклон, съвпадащ с този на основните ленти за движение.

Промяната на qпрдвустр. към qкр

едностр. се извършва по протежение на преходната крива, а като няма такава – по преходна рампа (Lр). Lпрmin се определя в зависимост от

max допустим допълнителен наклон Δ i max по ръбовете на настилката.

Lрmin = (qкр - qпр).а : Δ i max , където: а – разстояние от ръба на настилката до оста на въртене.

Проектна скорост

/кm/h/ 40 - 50 60 - 70 80 - 90 100 - 120 Δ i min (%)Δ i max – При а = 4 м (въртене около оста) 0,5.а 0,4.а 0,25.а 0,5.а

0,1.а ≤ Δ i max

Δ i max – При а ≥ 4 м (въртене около вътр.ръб н-ка) 2,00 1,60 1,00 0,80

При оформяне на надвишението по протежение на преходна крива, нейното местоположение е точно фиксирано, чрез елементите й.

При използване на рампа за надвишение, едната й половина се разполага в правия участък , а другата – в хоризонталната крива.

Преоформянето на напречния наклон се извършва чрез въртене на настилката около:

а/. Оста на настилкатаб/. Ръбът на настилката (вътрешен или външен).

Това преоформяне на напречния наклон на настилката от двустранен в правия участък до едностранен в кривата е прието да се нарича НАДВИШЕНИЕ. Бележи се с Н.

4.2. ЕТАПИ НА ПРЕОФОРМЯНЕ:

А/ При въртене около вътрешен ръб настилка: а/. Постепенно завъртане на външната половина на настилката около

оста й до получаване на qкредностр.= qпр.

б/. Завъртане на цялата широчина на настилката, включително уширението, продължава около вътрешния й ръб до получаване на предвидения напречен наклон в кривата.

В този случай вътрешния ръб на настилката, включително и уширението, остава непроменен в нивелетно отношение.

За да се изпълни желаната промяна на напречния наклон от права в крива, трябва да се изчислят и представят котите в оста и ръбовете на настилката за достатъчен брой сечения в дължината, на която се осъществява надвишението (Lпр). Това са: подробните пикетни точки, както и сечението, в което qкр= qпр, намиращо се на разстояние Хq.

Хq. = В. Lпр. qпр. : (Δ i. Lпр. – ΔВ. qпр) (м)

На разстояние ½ Хq. от т. НП се намира сечението на настилката, за което външната й половина има q = 0 %.

Н max =(В + ΔВ). qкр, max /м/ Δ i. = ( Н max : Lпр.).100 /%/

Хq = (В. Lпр.qпр) : (Δ i. Lпр. - ΔВ. qпр)

- Котите на вътрешния ръб на настилката за всички сечения в зоната на преоформянето на напречния наклон ( Кi

вт.р. ) се определят като от ( К iст.п.нивел.) се

извади ПРЕВИШЕНИЕТО на оста на пътя спрямо ръбовете на настилката в права, т.е.

Кiвт.р = Кi

ст.п.нивел. – В/2. qпр, където Кi

ст.п.нивел. – котата на нивелетата преди

развиването на преходна крива или рампа в това сечение.

- Котите на външния ръб на това сечение (или което и да е друго), отстоящо на разстояние Хi = L i от НП, се определя по формулата:

Кiвн.р = Кi

вт.р + Δ i. Lпр. = Кiвт.р + Нi

Нi = Н max . Li / Lпр.

- Котата на нивелетата ново положение се определя по формулите

а/. За дължина от НП до Хq:Кi

н.п.нивел. = Кi

вт.р + (В/2 + ΔВ).qпр

б/. За дължина от Хq до КП:Кi

н.п.нивел. = Кi

вт.р + (Нi : В + ΔВ) (В/2 + ΔВ).qпр;Нi = Δ i. Li;qi = Нi : (В + ΔВ)ΔВi - уширението, необходимо за дадено сечение на разстояние Li от т.НПqi - напречния наклон в същото (произволно) сечение.

ЛЕКЦИЯ № 15

ПРЕХОДНИ КРИВИ – причини за проектирането им, елементи, изчисляване

1. СЪЩНОСТ И ЕЛЕМЕНТИ – при преминаването на колите от прав участък в крива или от крива в крива, се затруднява управлението на колата, нарушава се плавността на движението, намалява се удобството и безопасността на пътя.

ПРИЧИНИ: - Промяната в посоката на дв-то, която налага водачът да направи за да се впише в кривата. - В резултат на промяната се появява центробежна сила, целяща изтласкване на возилото радиално към външния ръб на кривата, чрез страничен удар. Избягвайки това, водачът бавно и постепенно описва траектория, при която центробежната сила, / С = m . v2 / R / от нула в правия участък нараства до стойност С = m . v2 / R кр. По аналогичен начин той действа и при излизане от крива.

Тези криви се наричат ПРЕХОДНИ КРИВИ. Когато Lпр. е малко и се изминава за късо време, нарастването на С става

бързо, със страничен удар в/у колата.

2. ЕЛЕМЕНТИ НА ПРЕХОДНИТЕ КРИВИ :

№ поред

Параметър Мяр-ка

Формули Кри- ва 1

Кри- ва 2

Кри- ва 3

1. R осн.кр. – от проекта m От ситуацията

2. β – върхов ъгъл ◦ От ситуацията

3. α – централен ъгъл ◦ От ситуацията

4. Vпр. – проектна скорост кm/h По задание

5. А – параметър на прех. крива m По формули или табл.

6. Ср- - „ - „ - „ - m Ср=V3/47. J; Ср=А2

7. Lпр. – дължина на прех. крива m Lпр. = Ср / R

8. τ – съотв. на унищож. част от ъгъл α ◦ τ= Lпр./2R . 180◦/ π

9. Δ R – тангентно отместване m Δ R= L2пр. / 24 R

10. Х m m Хm = Хкп – R. sin τ

11. Х к – абсциса на КПК m Хк

12. Yк – ордината на КПК m Yк

13. Т – тангента на прех. крива m Тнп=Т=Тm + Хк

14. Б – бисектриса на прех. крива m Б= R+Δ R/ соѕ α/2 - R

15. Добщо – дължина на осн. и прех. криви m Дпр.=2Lпр.+Дкръг.кр.=2Lпр.+π. R(α-2τ):180◦

16. Хi -абсциса на подробн. точки на КПК Хi = ѕi - ѕi5 : 40Ср

17. Yі -ордината на подробн. точки на КПК Yі= ѕi3 : 6Ср - ѕi

7 : 336Ср

Обикновено подробните точки се избират на разстояние 15-20 м една от друга. За бързо определяне на елементите ха преходните криви в практиката се използват и таблици.

Ако липсва такава възможност може да изберем Lпр = L min = 90 м и решаваме.

ЛЕКЦИЯ № 16

ВИДИМОСТ В ХОРИЗОНТАЛНИ КРИВИ – видове разстояния, граница на видимост

ЛЕКЦИЯ № 17

ПРОЕКТИРАНЕ НА В НАДЛЪЖЕН ПРОФИЛ – определение, типова форма

1. ОПРЕДЕЛИНИЕ :

Пътното платно е сложна пространствена повърхнина, чието сполучливо решение се постига само при пълно съгласуване на трасето в план и профил.

Надлъжният профил представлява разрез с вертикална равнина по оста на пътя, представен в разгънат вид.

2. ТИПОВА ФОРМА – Състои от 2 части.

А/ Таблична – тя съдържа следните графи: Категория на почвата – Данните се вземат от протокола за

геоложките проучвания. Работи се в черен цвят.

Вертикални ракордирани коти – Изчисляват се само в обсега на вертикалните криви. Работи се в червен цвят.

Наклони и дължини – надлъжните наклони и дължините на съответните нивелетни прави. Работи се в червен цвят.

Нивелетни коти – изчисляват се след прекарване на нивелетата и изчисляването на надлъжните наклони на съответните нивелетни прави. Работи се в червен цвят.

o Нивелетна линия /нивелета/ - отразява проектното нивоНа пътя при вертикалния разрез. Работи се в червен цвят.

Теренни коти – изчисляват се от ситуацията, по метода на Линейната интерполация. Работи се в черен цвят.

Разстояние между точките – Проектирането на надлъжния профил започва от тук. Нанасят се последователно пикетните точки от ситуацията на определените пазстояния. Работи се в черен цвят.

Номера на точките - Принасят се от ситуацията. Работи се в Черен цвят.

Хектометраж – изчислява се на база разстояние между точките. Работи се в черен цвят.

Километраж – Работи се в червен цвят. Направление на оста – Работи се в червен цвят. Изобразяват се

полигоновите прави и хоризонталните криви. Върху правите се нанасят техните дължини. В кривите се записват техните елементи.

- Графична – тя съдържа: Нивелетна линия /нивелета/ –- отразява проектното ниво на

пътя при вертикалния разрез. Изчертава се като се спазват определени изисквания. Работи се в червен цвят с дебелина 1 или 0,8.

Теренна линия - Изчертава се посредством изчислените теренни коти, които се издигат над табличната част от всяка пикетна точка, като се съблюдава построената над таблицата скала с нива. Работи се в черен цвят с дебелина 0,5.

За да изпъкне по-добре очертанието на теренната и нивелетна линия се работи се в 2 мащаба: МL1: 1 000 и МH1:100; МL1: 2 000 и МH1:200 или МL1: 5 000 и МH1:500.

Б/. Графична част:

ЛЕКЦИЯ № 18

ОСНОВНИ ИЗИСКВАНИЯ ПРИ ПРЕКАРВАНЕ НА НИВЕЛЕТАТА. Изчисляване на нивелетни коти. Положение на нивелетата при водоотводни

съоръжения.

1. ОСНОВНИ СЪОБРАЖЕНИЯ ПРИ ПРЕКАРВАНЕ НА НИВЕЛЕТАТА:

1.1. Съществуват места, през които нивелетата задължително трябва да премине. Такива задължителни точки са:

а/. Началната и крайна точки: А и В.б/. Междинни задължителни точки: Проектните коти на мостове и водостоци,

пресичането на съществуващи пътища /на едно или 2 нива/, пресичането на съществуващи ж.п. линии, ниво на подпочвени води и т.н.

1.2. По възможност НИВЕЛЕТАТА да е по-близо до терена – Н = 50 – 60 см, откъдето следва по-малък обем земни работи.

1.3. По-малкият брой чупки са залог за по-добри условия за движение по пътищата от по-висок клас, а за тези от по-нисък клас да се търси по-икономично решение с по-малък обем земни маси.

1.4. Нивелетата трябва да се проектира така, че навсякъде да се постигне добро отводняване. Не се допускат вдлъбнати вертикални криви за път в изкоп, ако е невъзможно отводняването.

1.5. Проектирането на нивелетата приблизително да изравнява земните работи.1.6. Чупките на нивелетата да се разполагат около СКхориз. или на ¼ Дкр.,

симетрично на СКхориз. Дкр. – дължината на по-малката от двете криви – хоризонтална или вертикална.

Rхориз.кр. ≥ Rсиг. = V2 : 127(φn + qmax);Ако: Rхориз.кр. < Rсиг., чупките на нивелетата да се разполагат в права.

φn´ = 0.06

1.7. Дължините на нивелетните прави да са с достатъчни дължини, за да поемат в достатъчна степен 2 тангентни на съседни вертикални криви.

1.8. Надлъжните наклони да са ≤ от i max.1.9. Чупките на нивелетата се закръгляват с вертикални криви с R >R min.

Vпр. /кm/h/ 30 40 50 60 70 80 90 100 120Rv

min /m / 600 950 1250 1500 2000 2500 3500 5000 10000R^

min/m/ 1000 1500 2000 2750 3500 5000 7000 10000 20000

1.10. TВ ≥ Vпр.1.11. Нивелетата да осигури достатъчна конструктивна височина за

водоотводните съоръжения.1.12. Над водоотводни съоръжения нивелетата може да е във вертикална крива,

освен при големи и дълги мостове - там е добре да бъде в права.1.13. За да се осигури надлъжно оттичане на водите по окопите на пътя е

необходимо НИВЕЛЕТАТА да има i max = 0,5 % /а изкоп/, а при път в насип - i min ≤ 0,5 до 0 %.

При малка дълбочина на изкопа hизк. = < 50 см, надлъжен наклон може да се даде само на окопите.

2. ПОЛОЖЕНИЕ НА НИВЕЛЕТАТА ПРИ ВОДООТВОДНИ СЪОРЪЖЕНИЯ:

2.1. Видът, отворът и височината на съоръженнието се определят въз основа на хидроложко проучвание. В идейна фаза видът на съоръжението и нивелетата се определят предварително, при следните изасквания:

а/. Минималната кота нивелета при мост е равна на:Н = Кдъно + КВВН + 50 см + h2 + h1; 50 см – просвет

б/. Видът и отворът на водостоците се определят от конкретните условия – hнас., налични строителни материали, водното количество, което ще пропусне.

в/. Тръбните, сводовите и устообразните водостоци се проектират при по-големи насипи, при h min = 50 см. между нивелетата и конструкцията им.

г/. Плочестите водостоци се изграждат без насип, като нивелетата трябва да гарантира нужната му h констр., пропускаща необходимото водно количество за дадения светъл отвор - lсветло.

д/. h констр. min = ½ l - за сводовите и устообразните водостоци;

h констр. min = 1,0 + dплоча

е/. В надлъжен профил съоръженията се означават схематично, като се начертават и надписват в червено, ако са новопостроени и в черно, ако са съществуващи. /схеми/.

4. ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА НИВЕЛЕТНИТЕ ЕЛЕМЕНТИ:

4.1. Надлъжни наклони и дължини

След прекарване на нивелетата се изчисляват надлъжните наклони на нивелетните прави – те представляват отношението на денивелацията между крайните точки на правата и дължината на хоризонталната проекция на участъка.

i = tg α . 100 = (ΔНi : Li) .100 /%/ - записва се в графа „Наклони и дължини:

4.2. Изчисляване на нивелетните коти на пикетните точки:

При известен надлъжен наклон на нивелетната права, изчисляването започва от точка с известна кота.

Например: Н1 = НА ± (i . l):100 Знакът „+” – при качваща нивелета. Знакът „-” – при слизаща нивелета.

Нивелетните коти се изчисляват с точност до см и се нанасят в съответната графа от табличната част.

ЛЕКЦИЯ № 19

ВЕРТИКАЛНИ КРИВИ - Видове, радиуси при изпъкнали и вдлъбнати криви.

Определяне елементите на вертикалните криви. Ракордирани коти на нивелетата

1. ВИДОВЕ ВЕРТИКАЛНИ КРИВИ:

В местата на чупките на нивелетата се вписват т.нар. вертикални криви. За очертаването им в пътното строителство се използват най-често се използва кривината

на квадратната парабола, като приближени най-много до кръговите криви. Параметърът на параболата е радиусът R, който се намира в най-високата точка на вертикалната крива. Освен квадратната парабола могат да се използват още: кубическа парабола в ЖПС, кошова крива, клотоида и др.

Вертикалните криви биват 2 вида: а/. Изпъкнали б/. Вдлъбнати- По правило между вертикалните криви трябва да има нивелетна

права, но се допуска и допиране на 2 съседни еднопосочни или разнопосочни ВК.- Къси нивелетни прави между еднопосочни ВК не са желателни. В

такива случаи се препоръчва преминаването към обща ВК или съставна крива с различни R-и.

- Не се изисква съотношение в големините на радиусите при вертикалните криви.

2. МИНИМАЛНИ РАДИУСИ НА ВЕРТИКАЛНИТЕ КРИВИ – дадени са в таблица.Vпр. /кm/h/ 30 40 50 60 70 80 90 100 120Rv

min /m / 600 950 1250 1500 2000 2500 3500 5000 10000R^

min /m/ 1000 1500 2000 2750 3500 5000 7000 10000 20000

Друг начин е изчисляването на радиуса по формули.

А/. ИЗПЪКНАЛИ БЕРТИКАЛНИ КРИВИ

R^min = LV

2 : 2.(√h1 + √h2)2 в (м), където: h1 = 1,00 м – височина на погледа на водача.

h2 – височина на препятствие в/у пътя, която се определя в зависимост от Vпр.

Vпр. /кm/h/ ≤ 60 70 80 90 100 110 120 h2 /m / 0,00 0,05 0,15 0,25 0,35 0.40 0,45

LV – разстояние за видимост при спиране пред препятствие.

То се определя от:а/. Номограма б/. Таблица.

Vпр. /кm/h/ 30 40 50 60 70 80 90 100 120Разст.за видимост за спиране пред препятствие (м) 25 35 50 70 90 115 150 185 275Разст.за видимост при срещнат автомобил (м) 50 70 100 140 180 230 300 370 550Разст.за видимост при изпреварване (м) 210 275 340 400 450 500 575 650 -

в/. Формула за приблизително изчисляване

LV = V/3,6 + V2/254.φ + 5 (м), където:V - проектна скорост;

φ - коефициент на надлъжно сцепление за мокра настилка;φ = 0,214 . ( V/100)2 – 0,640 . V/100 + (5 до 10 м.)

- г/. Формула за точно изчисляване LV = LV1, където: LV1 = V/3,6 + 1,05V2/254.(0,95φ ± i) + (5 до 10 м.) (м), - разстояние за

сигурност при спиране пред препятствие по мокра и чиста настилка.

А/. ВДЛЪБНАТИ БЕРТИКАЛНИ КРИВИа/. Rv

min ≥ ½ R^min

б/. Rv min - отчита се от таблица.

Този радиус трябва да гарантира разстояние за видимост за спиране пред препятствие L V при движение на автомобила нощно време на фарове.

Rv min = LV : 2(tg ζ + hф : LV), където:

hф = 0,50 м – височина на автомобилния фар;ζ = 1º ; tg ζ = 0,0175 – ъгъл на разсейване на светлината;

Избраният радиус на вертикални криви трябва винаги да гарантират достатъчните разстояния за въдимост.

RВК < RВК min, ако е осигурено нужното LV.

Ако: i1 – i2 < 2 %, тогава RВК ≥ R min ; ТВК ≥ Vпр.

3. ОПРЕДЕЛЯНЕ ЕЛЕМЕНТИТЕ НА ВЕРТИКАЛНИТЕ КРИВИ - При известни надлъжни наклони на нивелетните прави (i1 и i2) и избран радиус RВК ≥ RВК min,

елементите им се изчисляват по формулите:

ТВК = (RВК : 2) . Δ = (RВК : 2) . (i1 ± i2) - тангента; „+” – при разнопосочни наклони

„-” – при еднопосочни наклони

Б ВК = ТВК2 : 2R - бисектриса

Д ВК = 2 Т

li - разстояние между пикетните точки.

КОТИ НА ПОДРОБНИТЕ ТОЧКИ: Определят се чрез ординатите yi за съответното разстояние xi, мерено от НВК или КВК към средата й.

yi = xi2 : 2 R (м) – тези ординати се прибавят при вдлъбната крива към

нивелетните коти или изваждат от тях при изпъкнала крива. Получават се т.нар. РАКОРДИРАНИ КОТИ.

НВК и КВК се получават чрез двустранно симетрично нанасяне на ТВК от чупката вляво и вдясно. Тези 2 точки не са подробни, затова се котират спрямо най-близката пикетна точка, вътрешна за кривата.

СВК – получава се чрез нанасяне на БВК по ъглополовящата на ъгъла.

xi – мерят се хоризонтално.yi - мерят се вертикално, тъй като мащабите за дължини и височини са различни

и наклонът на нивелетата е силно увеличен, а всички хоризонтални разстояния в надлъжния профил са проекции на съотвените наклонени отсечки.

Грешката от това е минимална.

След като се нанесат схематично съоръженията на пътя, работните разлики, репеража на върховете полигона в ситуация (СКхориз.), надлъжният профил е окончателно завършен.

Работни разлики – разлика между теренна и нивелетна кота в прав участък и между теренна и ракордирана кота в обсега на вертикална крива. Надписват се, както следва:

- при изкоп – на 5 до 10 мм под нивелетата.- при насип – на 5 до 10 мм над нивелетата.

ЛЕКЦИЯ № 20

ПРОЕКТИРАНЕ НА ПЪТЯ В НАПРЕЧЕН ПРОФИЛ : Определение, видове напречни профили.

1. Определение за напречен профил – вертикален разрез, напречно на оста на пътя.

2. ВИДОВЕ НАПРЕЧНИ ПРОФИЛИ – типизирането на напречните профили улеснява проектирането, строителството и поддържането им.

А/. Напречни профили в права – обединени са в 4 групи:

- Нулев напречен профил – по цялата широчина на пътното платно hнас. или hизк. ≤ 60 см.

- Напречен профил в изкоп - hизк. = 0,60 -12,00 м.

- Напречен профил в насип – hнас. = 0,60 -12,00 м.

- Смесен профил

Б/. Напречни профили в хоризонтална крива - При радиус на кривата в границите между минималния и

препоръчителния радиус, напречните профили се оформят с едностранен напречен наклон qкр.

Rкр. = R min до R min, преп., напречният профил се оформя с едностранен напречен наклон qкр.

- При радиус на кривата равен на минималния препоръчителен радиус, едностранният напречен наклон в крива се изчислява по формулата:

Rкр. = R min, преп.→ qедн.кр. = qпр. = 2 %

- При радиус на кривата равен на минималния, едностранният напречен наклон в крива се изчислява по формулата:

Rкр. = R min → qедн.кр. = V2/127. R - φn ≤ 6 %., т.е. q min = 2 %; q max = 6 %.

Напречните наклони могат да се отчетат от таблица, като функция на R и Vпр.

- При Rкр. > R min до R min, преп. – оформя се двустранен напречен наклон.

- qкр зависи още и от надлъжния наклон на пътния участък.

iр = √ i2 + qкр ≤ 8 %

В/. Индивидуални напречни профили - при hизк. и hнас., по-големи от 12 м. Разработват се и във варианти със съоръжения – естакада, мост, тунел. Вариантите се сравняват и се избира икономически по- изгодния и технически по-ефективния.

Г/. Типови напречни профили – онагледяват елементите на напречните профили в изкоп, насип, смесен и в крива.

4. ОФОРМЯНЕ НАКЛОНА НА ВЪНШНИЯ БАНКЕТ В ХОРИЗОНТАЛНА КРИВА

а/. Еднопосочен с наклона на настилката Предимство: По-голяма сигурност на движението, в случай на излизане на

МПС, извън настилката.Недостатък: Изнасяне материал върху настилката.

б/. С наклон q б,външен , обратен на наклона на настилката qкр, н-ка – получената чупка трябва да бъде с ъгъл на прлечупване Δi < 10 %.

qкр, н-ка + qб,външен ≤ 10 %.

Предимство: Не се изнася материал върху настилката. Недостатък: Влошена сигурност на движението.

qб,вътрешен = min 3 %. – едностранен напречен наклон на настилката

ЗАДАЧА: Да се изчисли напречният наклон на крива с радиус равен на 120 м., Vпр. = 40 км/ч и φn = 0,07.

РЕШЕНИЕ:

qкр. = Vпр.2 /127 x R – φn = 402 /127 х 120 – 0,07 = 0,035 = 3,5 %

ЛЕКЦИЯ № 21

НАЧИНИ ЗА ЗАСНЕМАНЕ НА НАПРЕЧНИ ПРОФИЛИ ВЪРХУ КАРТА С ХОРИЗОНТАЛИ И НАПРАВО ВЪРХУ ТЕРЕНА. Подробни напречни профили.

1. ЗАСНЕМАНЕ НА НАПРЕЧНИТЕ ПРОФИЛИ

Извършва се във всяка подробна точка и става по два начина:а) От карта с хоризонтали;б) Направо на терена.

1.1 . Заснемането от карта с хоризонтали се извършва върху ситуацията на трасето. Използваният мащаб за техническа фаза на проекта обикновено е 1:5000. От всяка подробна точка напречно на оста на трасето се отбелязват помощни точки, на които чрез интерполация между съседните хоризонтали се определят теренните им коти. Тези точки са разположени двустранно на всяка подробна точка на разстояние 10 – 15 м.

Данните се записват в карнет и служат за изчретаване на теренната линия във всяка подробна точка напречно на оста на пътя. При пътища от висок клас (с голяма широчина на пътното платно) се вземат по 2 и повече двустранни точки, разположени перпендикулярно на трасето, с цел по-точно изчертаване на теренната линия.

1.2. Заснемане направо от терена се извършва в работна фаза на проекта или при трасиране на локални пътища направо върху терена. От всяка пикетна точка на разстояние 10 – 12 м вляво и вдясно, напречно на оста на пътя, се избират една или повече допълнителни точки в зависимост от широчината на пътя и характера на терена. При чупки на терена, при местата на бъдещите съоръжения, в оврази, водни площи и др. броя на тези точки се увеличава, като разстоянието от оста до крайната помощна точка може да се увеличи до 60 – 70 м.

Заснемането се извършва с нивелир и лата, а при локални пътища – с профилна лата. Дължината на профилната лата за вертикално измерване е 3 м, а за хоризонтално измерване – 4 м. И двете лати са снабдени с либели съответно за вертикализиране и хоризонтиране:

С данните от тези измервания се коригират теренните линии на напречните профили от техническия проект.

2. ПОДРОБНИ НАПРЕЧНИ ПРОФИЛИ:

Проектират се във всяка подробна /пикетна/ точка.

/Да се изчертае начина на построяване/:.

ЛЕКЦИЯ № 22

ОПРЕДЕЛЯНЕ КОЛИЧЕСТВОТО НА ЗЕМНИТЕ МАСИ

1. ОПРЕДЕЛЯНЕ ПЛОЩИТЕ НА НАПРЕЧНИТЕ ПРОФИЛИ:

Използват се 2 основни начина:

А) Чрез планиметриране – бърз и точен метод. Изучава се в курса по геодезия. Правят се 2 последователни замервания, сравняват се и при разлика до 5 % се приема средноаритметична ст-ст.

F = (F1 + F2) / 2,където F1 – първо замерване; F2 – второ замерване.

Ако грешката е > 5 %, се прави трето измерване и отново се сравнява, като се цели разлика < 5 %.

Отделно се планиметрират И, отделно Н. В F профил насип не се включва F настилка.

В F профил изкоп не се включва F настилка.

Б) Графичен начин – Изчертаните в 1 : 100 подробни напречни профили разделят се на ламали (ивици) през 1 см (за удобство на милиметрова хартия).

Дължината на всяка средна отсечка на ламелата е равна на площта на съответната ламела.

Сборът на отчеките Σ уi = F напр. пр. (Отделно за И и за Н)Σ fi

H = F H и Σ fi И = F И

В) Чрез електронно-изчислителна техника

2 . ОПРЕДЕЛЯНЕ КУБАТУРАТА НА ИЗКОП ИТЕ:

Извършва се по 2 основни начина:

2.1. Чрез средните квадратури на напречните сечения (профли) между две съседни подробни точки

2.2. Чрез квадратурата на съответния напречен профил и полусбора на разстоянията между съседните му напречни профили - за предпочитане да се работи с този метод, тъй като в този случай, земните маси се концентрират в пикетната точка, а при 2.1. – между тях, което затруднява изчертаването на Брукнеровия полигон.

Обемите на насипите и изкопите се определят по формулите:VH = Fi x (L i-1 + L i / 2)

VИ = Fi x [(Li-1 + Li )/ 2] x kр , където kр – коеф. на разбухване

Коеф. на разбухване

Пясъци Гл. пясъци Льос и глини Мазни глиниИловичен чернозем

kр 1,10 1,13 1,20 1,00 1,07

Т А Б Л И Ц АЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ КУБАТУРАТА НА ЗЕМНИТЕ МАСИ

№ нап.т.

Разст. между

точките

Усредн. разст.

м/у п.т.

ИЗКОП + НАСИП -Дв-ние на

земните маси

ОЛЗМFИ,м2

VИ,м3 Кр

VИ,р

м3FН,м2

VН,м3

Употр. в

напр. пр.

За надл.

трансп.

А 25 2,5 62,5 1,15 + 72 0,8 - 20 - 20 + 52 + 521 50 3,8 190 „ + 219 2,8 - 125 - 125 + 94 + 1462 50 4,6 230 „ + 265 8,5 - 425 - 265 - 160 - 143 50 6,0 300 „ + 345 9,2 - 460 + 345 - 115 - 1294 32,5 8,2 266,5 „ + 306 10,4 - 338 + 306 - 30 - 159

НК1 25 4,4 110 „ + 127 11,20 - 280 + 127 - 153 - 3125 42,5 2,8 119 „ + 137 9,7 - 412 + 135 - 277 - 5896 50 1,3 65 „ + 75 6,2 - 310 + 75 - 235 - 8427 50 0,5 25 „ + 29 5,8 - 290 + 29 - 261 - 11038 50 0,8 40 „ + 46 6,7 - 335 + 46 - 290 - 1393

СК1 35 0,8 28 „ + 32 5,6 - 196 + 32 - 164 - 15579 40 1,4 56 „ + 64 4,6 - 184 + 64 - 120 - 167710 50 3,3 165 „ + 190 3,5 - 175 - 175 + 15 - 166211 50 8,9 445 „ + 512 8,4 - 420 - 420 + 92 - 157012 50 10 500 „ + 575 4,9 - 245 - 245 + 330 - 1240

КК1 30 7,4 222 „ + 255 1,8 - 54 - 54 + 201 - 103913 45 5,2 234 „ + 269 0,9 - 41 - 41 + 228 - 81114 50 2,6 130 „ + 150 0,5 - 25 - 25 + 125 - 686

Т А Б Л И Ц АЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ КУБАТУРАТА НА ЗЕМНИТЕ МАСИ

№ нап.т.

Разст. между

точките

Усредн. разст. м/у п.т.

ИЗКОП + НАСИП -Дв-ние на

земните маси

ОЛЗМFИ,м2

VИ,м3 Кр

VИ,р

м3FН,м2

VН,м3

Употр. в

напр. пр.

За надл.

трансп.

А 25 0,8 1,05 2,51 50 2,8 „ 3,82 50 8,5 „ 4,63 50 9,2 „ 6,04 32,5 10,4 „ 8,2

НК1 25 11,20 „ 4,45 42,5 9,7 „ 2,86 50 6,2 „ 1,37 50 5,8 „ 0,58 50 6,7 „ 0,8

СК1 35 5,6 „ 0,89 40 4,6 „ 1,410 50 3,5 „ 3,311 50 8,4 „ 8,912 50 4,9 „ 10

КК1 30 1,8 „ 7,413 45 0,9 „ 5,214 50 0,5 „ 2,6

ЛЕКЦИЯ № 23

БРУКНЕРОВ /МАСОВ/ ПОЛИГОН – същност, предназначение, свойства, изравнение, средно транспортно разстояние

1. СЪЩНОСТ И ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ НА БРУКНЕРОВИЯ ПОЛИГОН:

2. Предназначение на Брукнеровия полигон – представлява графичен начин на представяне на земните маси, разпределението им по трасето и определяне вида на строителната механзация, с която ще се изпълняват.

Изискванията за рационално изпълнение на обекта се свеждат до:А) Максимална част от И да се вложат в близколежащи Н.Б) Минимална част от И да се складират като излишъци на „депа”.

В) Минимална част от Н да се правят със земни маси, докарани отвън, от т. нар. „заем”.

Г) Най-пълно използване на наличната механизация.Разпределението на земните маси следва да се извършва така, че да са възможно

най-ниски строителните разходи за изпълнението им. За целта се изчисляват т.нар. „Средни транспортни разстояния”, зависещи от вида на техниката, с която ще се работи. Това може да стане по два начина.

1.1. Аналитично – по-трудоемък начин. 1.2. Чрез проектиране на Брукнеров полигон – изходните данни за

построяването му се вземат от надлъжния профил на трасето и таблицата за определяне кубатурата на земните маси.

Предпоставки за построяване: А) VИ и VН – разглеждат се съсредоточени в съответните профили.Б) Изравнените И и Н в дадени профили се осъществяват чрез напречен

транспорт, а остатъкът се предвижда за надлъжен транспорт (за „депо” или в „заем”). Тези случаи трябва да се посочат отделно.

В) Разпределението на земните маси за И, за Н, за „депо” или „заем” е в зависимост от изискването за Lср.

тр. според вида на механизацията.

2. Типова форма на Брукнеровия полигон Състои се от:- Графична част- Таблична част – тя съдържа следните графи: позиция, ординати на ЛЗМ,

наклони и дължини, № на точките, километраж и направление на оста.

Графичната част: Съдържа - начупена линия, наречена линия на земните маси или Брукнеров полигон; информация за средните транспортни разстояние, според вида на земекопните машини. Около хоризонтална линия наречена НУЛЕВА от началото на пътния участък в определен мащаб за височините се нанасят VИ и VН - + ↑ и -↓. Полученият сумарен начупен полигон се нарича Брукнеров.

2. Свойства на Брукнеровия полигон:

А) Всяка ордината на Брукнеровия полигон съответства на определен обем земни маси (Vз.м.)

Б) Разликата между 2 съседни ОЛМЗ = Vз.м. между 2-те напречни сечения.

В) Качването на Брукнеровия поликон (масовата линия)от ляво на дясно, говори за наличие само на или преобладавщо на изкопи. Обратно, слизането на Брукнеровия поликон (масовата линия)от дясна на ляво - говори за наличие само на или преобладавщо на насипи.

Г) Екстремните стойности на Брукнеровия полигон съответстват на:

Уmax = Vmax → преминаване от И към Н в надлъжния профил.Уmin = Vmin → преминаване от Н към И в надлъжния профил.

Д) Нарастването на Vз.м. → съответства на увеличаване на наклона на Бр. полигон.

Е) Всяка хоризонтална линия, пресичаща Бр. полигон и успоредна на нулевата линия се нарича ИЗРАВНИТЕЛНА - изравнява И и Н в затворения от нея сегмент и определя посоката на движение на земните маси.

Ж) Останалите неизравнени участъци означават „депо” или „взаимствен изкоп” .З) Хоризонталните участъци от Брукнеровия полигон – означават липса на

земни маси или наличие на мост.Изравнителната линия винаги се прекарва през хоризонтален участък, ако такъв

съществува.И) При тунел – всяко сечение има еднаква площ (Fi), което води до наслагване

на равни обеми, в следствие на което Брукнеровият полигон в такъв участък от пътя е с постоянен наклон.

К) Ако неизравнена част от Брукнеровият полигон се намира над или под изравнителната линия, това показва, че остава И или Н в количество = на последната ордината.

Л) Изравнителната линия се прекарва с оглед на средното транспортно разстояние (Lср.

тр.), което зависи от вида на машините с които ще се изпълняват видовете земни работи.

Lср.тр. = Fi : h, където F i – лице на сегмента; h = у mах на сегмента.

Определянето на F i става чрез привеждането на сегмента към познати фигури – правоъгълници или триъгълници.

А) Триъгълник – при къси основи и голямо У.Б) Правоъгълник – при по-големи основи и по-малко h.

3. Избор на механизация – съобазно Lср.тр.и Vз.м.

НЕ !!!!!!!

ПЪТНИ СЪОРЪЖЕНИЯ: водостоци, мостове, надлези и подлези и др.

І. Инженерни съоръжения в пътното строителство - видове, приложение

Съоръженията в пътищата служат за безаварийно преминаване на превозните средства по тях. Те биват:

1. Подпорни стени – използват се в изкопи и насипи, за да намалят обема на земните работи и да не допуснат свличане на земната маса

1.1 Според статическото им действие биват: графични – със собственото си тегло са типизирани. самозакотвящи се – при тях бетона се намалява до 3-4 пъти1.2 Според материала, от който са изпълнени: бетонови стоманобетонови1.3 Според местоположението си биват: горни (изкопни) долни (насипни)Долните са значително по-натоварени и по възможност се избягват.Всички подпорни стени имат три части:- основа - тяло - корона 2. Водостоци – малки съоръжения за напречно провеждане на водни течения.

3. Тунели – съоръжения, които провеждат автомобилното движение през високи планини, когато представляват по-добро решение от надземното трасе. Най-важно условие при тях е осигуряване на вентилация и осветление.

4. Виадукти и естакади – високи мостове, имащи за цел да заменят направата на големи насипи през високи и често непроходими долове. Отворите им са по-големи от необходимите, с оглед пропущане на водни количества.

5. Аквадукти – големи съоръжения за провеждане на водни количества над ж.п. линии и други пътни артерии.

6. Дюкери – водоотводно съоръжение разположено под ж.п. линията на ниво по-ниско от естественото дъно на водния поток.

7. Мостове – съоръжения за преодоляване на водни препятствия – реки, канали и др., за пресичане на дълги транспортни артерии, а също и за замяна на високи насипи.

ІІ. Мостове

1 .Според материала биват:а/. дървениб/. каменнив/. бетоновиг/. стоманобетонови

д/. стоманени е/. комбинирани

1.а/. Дървени мостове – имат малка строителна стойност, леки са. Строят се лесно и бързо. Състоят се от долно и горно строене.

Недостатъци: малка дълготрайност големи разгоди за поддръжка и ремонт лесно се запалват и изгарят

1.г/.Стоманобетонни – основните статически системи на носещатаконструкция при стоманобетонните мостове са гредата, рамката и сводът. Статическата система на носещата конструкция на гредовите мостове може да бъде:

греда на две опори – при премостване на препятствия от 6 до 15 м, при по- широки препятствия и при по-слаба почва да се нареждат последователно върху междинни подпори.

непрекъсната греда – при големи препятствия и при здрава почва. герберова греда – тя е система от отделни полета, свързани чрез стави,

строи се при големи препятствия и несигурна почва. Намира широко приложение.

1.д/. Стоманени мостове

Предимства: по леки, за предпочитане е изграждането им в слаби почви поддават се на усилване при увеличаване на натоварването при път от долу изискват по-малка конструктивна височина

Недостатъци: трудно вписване в геометрията на трасето нарушава се еластичността на

пътя при безнастовови конструкции

1.(б,в,г) Масивни мостове – мостове, чиято конструкция е направена от зидария, бетон или стоманобетон, независимо от това дали тя е сводова, дъгова, гредова или рамкова. Те са най-разпространените видове мостове.

Предимства: голяма трайност малки разходи за поддържане използване на местни строителни материали възможност за добро архитектурно решение използване на готови стоманобетонови сглобяеми елементи произведени

в заводски условия по-малки деформации при натоварване с подвижен товар монолитност и значителна еластичност огнеустойчивост

Недостатъци: голямо собствено тегло

при слаби почви в следствие на голямото собствено тегло се получават големи и скъпи основи

опасност от поява на пукнатини от съсъхване на бетона и температурни колебания

високи изисквания към скелето голяма част от строителните работи се извършват на открито ремонтират се трудно

2. Според предназначението биват: пътни железопътни пешеходни комбинирани

3. Според статическата схема: гредови рамкови сводови дъгови комбинирани

4. Според мястото на пътната част пътна част – долу пътна част – по средата пътна част – горе

5. Конструктивни елементи устои стълбове връхна носеща конструкция

6. Според оформлението на носещата конструкция стоманобетоновите мостове биват:

плочести – строят се като прости, непрекъснати или герберови греди. Носещата конструкция при тях е армирана плоча с правоъгълно напречно сечение.

плочогредови – конструкцията се различава от плочестите по това, че е плътен масив от бетон. Главните греди се правят с еднаква височина по цялата дължина на гредата, но могат по краищата си да имат и вути или да се изпълняват с нарастваща височина към средата. Плочогредовите мостове се строят като прости непрекъснати и герберови греди.

Предимства: запазват еластичността на ж.п линията, поради непрекъснатостта на

баластова призма по добре се нагаждат към геометрията на трасето изискват минимални грижи за поддръжка неограничена дълготрайност

IІI. Водостоци - класификация, елементи и части на водостоците.

Водостоците са съоръжения, които провеждат дъждовна, снежна или вода на малки течащи реки. Те са с отвор до 5 м и са с типово проектиране.

1. Класификация

1.1. Според статическата схема на носещата конструкция водостоците биват:

а/. Плочести – основните им части са: стоманобетонна плоча, устои и крила.Стоманобетонната плоча е носеща връхна конструкция. Прави се широка

колкото пътното платно. Дебелината и зависи от отвора и от натоварването на водостока. За предотвратяване плъзгането на устоите в основите се правят прагове от бетон или зидария на циментов разтвор. Крилата се правят най-често успоредни на оста на пътя и много рядко завърнати.

б/. Тръбни - служат за отвеждане на водата от малки дерета, от напоителни канали и на събраните води в пътните окопите, които се заустват в тях. Те са най-често срещаните водостоци. Предимството им е, че могат да се строят под насип; при различни наклони и различни косоти; не изискват голяма строителна височина; имат опростено устройство; лесно и бързо се строят.

Състоят се от:- основа, - тръби, - вток - отток.Основата се прави от бетон и има предназначение да пренася товарите от

пътното платно да почвата. Тръбите се правят от бетон или стоманобетон в зависимост от диаметъра им и височината на насип. Стоманобетонните тръби са без стъпка и са двойно армирани. При голямо водно количество се поставят два,три или повече редове тръби – получава се батерия от тръби. В този случай основите се разширяват,а междините на тръбите се допълват с бетон. Втокът и оттокът се правят от сглобяеми елементи. Най-често се оформят еднакво с челна стеничка и крила, завърнати под 30° спрямо оста на водостока или с крила успоредни на оста на пътя. Между крилата се прави праг, който предпазва тръбите от изравяне.

в/. Устообразни – строят се при големи насипи и тежко натоварване. Изпълняват се от отделни пръстени. Дължината на пръстените зависи от почвата, върху която се полагат и варира от 2-6 м. Втокът и оттокът се оформят, както при тръбните водостоци.

г/. Сводов – частите на сводовия водосток са: свод, надсводова конструкция, устои. Сводът е очертан по окръжност, рядко по други криви. Надсводовата конструкция се състои от две надлъжни стени и напречни челни стени. Между челните стени се прави пълнеж от земен насип, пясък, чакъл, ръчно наредени камъни, зидария или постен бетон. Устоите имат големи размери, които зависят от отвора на водостока, от формата на свода, от натоварването, от материалите и от допустимото натоварване на почвата. Крилата могат да бъдат успоредни на оста на пътя, успоредни на оста на водостока или завърнати под известен ъгъл. Размерите на крилата, както и на челните стени, зависят от височината им и от височината на насипа над тях. Сводовите водостоци изискват голяма конструктивна височина, строят се бавно и трудно. Правят се само при здрави почви – чакълести и скални.,

д/. Рамкови

1.2. Според материала биват: зидани от каменна зидария бетонови стоманобетонови

1.3. Според начина на изпълнение биват:

монолитни сглобяеми

1.4. Според положението спрямо насипа биват: без насип под насип

1.5. Според протичането на водата биват: безнапорни напорни полунапорни

1.6. Според разположението спрямо оста на пътя биват: успоредни завърнати полузавърнати

2. Основни елементи на водостоците са: връхна носеща конструкция – има предназначението да поеме

натоварването и да го предаде на подпорите. подпори /устои/ - поемат натоварването от връхната носеща конструкция

и заедно със собственото си тегло го предават на земната основа. крило /радие/ - това е специално оформено дъно на водостока, което има

предназначението да предпази почвата между устоите. Напречния му наклон е 5%, а надлъжния в зависимост от наклона, но не повече от 10%.

крила – подпорни стени, които имат предназначението да ограничават насипа на пътя.

конуси – това е конусообразно оформяне краищата на насипа, което обикновено се заскалява или затревява.

2. Тръбни водостоци - технология за изпълнение, приложение

Изпълнението на тръбният водосток започва с полагането на основите .Фундаментите са монолитни стоманобетонови. Под фундамента задължително се поставя най-малко 10 см подложен бетон. Тръбните водостоци се състоят от отделни елементи с еднакъв радиус – цилиндри с височина 1 или 2м. Изготвят се задължително в заводски условия. Пренасят се до обекта с бордови коли и там се поставят на склад.Изграждат се с помощта на автокран, който трябва да бъде високо проходен Нареждат се като се установяват фуги между тях с ширина 2 см. Фугите се запълват с битумна паста. Прави се хидроизолация по елементите, обикновено от битумно лепило и рубероид. Пред входа на водостока и след изхода се извършва заскаляване.То се прави с готови стоманобетонови елементи. След изграждането на водостока се прави насипа над него. Първите 2м от насипа задължително се правят от глинести почви, които се уплътняват. Над тях насипа може да се прави и с обикновени строителни почви.

3. Плочести водостоци – видове, технология за изпълнение, приложение

Биват:Стоманобетонни монолитни плочни водостоци - прилагат се при

ограничени строителни височини и при слягащи се почви. Сторят се с отвори от 1 до 5 м. връхната им конструкция се състои от стоманобетонна плоча, бетон Б15. Размерите

и армировката на плочите, се оразмеряват за Н – 30 и НК – 80. Основите на устоите и крилата се правят от бетон Б 10 или зидария от едроломен или цепен камък на циментов разтвор М 80, а надосновите - от бетон Б15 или зидария от обработен ломен или цепен камък на циментов разтвор М 80. Видимите плоскости от зидария се фугират с циментов разтвор М 150. При устои от зидария косинетите се армират. При устои от бетон в тях се поставят само закотвящи железа. Праговете се правят от бетон Б 10 или зидария на циментов разтвор М 80. Плочестите водостоци се правят с крила успоредни на оста на пътя или на оста на водостока. Насипът зад устоите се прави едновременно от двете страни на съоръжението.

Водостоци със сглобяеми плочни елементи с отвори 1, 2, 3, 4 и 5 м - плочните елементи са широки 1 м, поради което могат да се прилагат при различни габарити на пътя. В надлъжната им вертикална страна са оставени длъбове, които при нареждане на елементите един до друг образуват разширени фуги. След монтажа фугите се запълват с бетон Б 20. С това между отделните елементи се създава ставна връзка, чрез която подвижният товар се разпределя и върху съседните елементи. Елементите се изпълняват с косота 100, 85 и 70. Всички косоти между 100 и 70 трябва да се сведат до една от посочените три. При коси елементи напречната армировка се нарежда по косотата. Армировката на елементите е от стомана Ст. А І. Елементите са оразмерени за подвижен товар Н – 30 и НК – 80 при дебелина на настилката 16 см. За ограничаване на дебелината върху крайните елементи се поставят покривни плочи от бетон Б 15. Върху монтираните плочни елементи се прави циментова замазка, а над нея – изолация и изравнителен бетон. За изпълнението на устоите и крилата могат да се използват детайлите и указанията, посочени при монолитните плочни водостоци, като в този случай се предвижда армиран косинет с гардбаластова стена. Елементите на всички отвори се изпълняват с бетон Б 17. При монтаж и складиране плочните елементи се повдигат само чрез поставени куки.

Водостоци с П-образни елементи с отвори 5 и 6 метра – с цел да се намали монтажната маса сглобяемите връхни конструкции на водостоците с отвор 5 и 6 метра се правят с П-образни стоманобетонни елементи. Те са широки 1 метър. Нареждането и свързването им е както при плочните елементи. Изчислени са за подвижен товар Н-30 и НК – 80 и се изпълняват от бетон Б 20.

IV. Трасиране на съоръженията на терена.

Трасирането на съоръженията представлява разполагането на основните му оси и размери преди започване на строителството върху терена. За мостовете се трасират и стабилизират основните надлъжни оси. Отлагат се и размерите на фундаментите и стълбовете. За водостоците се трасират напречните им оси. Малките съоръжения /водостоците/ се изпълняват задължително преди насипа. Тунелът се трасира едновременно с изкопаването му.

ЛЕКЦИЯ № 24

ПОДГОТВИТЕЛНИ И ПРЕДВАРИТЕЛНИ РАБОТИ В СТРОИТЕЛСТВОТО

І. Видове подготвителни работи

1. Отлагане и възстановяване на главните и подробни точки от пътното трасе

а/ Отлагане: Преди започване на изпълнението на даден пътен обект се извършва отлагане на проектираното трасе върху земната повърхност. Това се извършва от геодезически екип, който чрез необходимите геодезически измервания определя местоположението на всяка подробна (пикетна) точка върху терена. Позиционираните точки се фиксират с номерирани и забити в почвата дървени колчета или бетонови блокчета, като се сигнализират по подходящ начин. При скални почви се използват т.нар. крампони – вид метални пирони. За всяка положена точка се прави репераж в специален реперажен карнет, с цел в случа на унищожаване, същата да бъде лесно възстановена.

б/ Възстановяване: Възстановяването на подробните точки на пътното трасе се извършва посредством данните от надлъжния прафил. Подробните точки от правите участъци на пътя се възстановяват, като от последната главна точка на хоризонталнато крива по посока на съответната полигоноова страна се отмерват хоризоналните разстояния до унищожените точки. Отново се прави репераж за всяка възстановена точка. В праволинените участъци възстановяването на пикетните точки е аналогично на първоначалното им отлагане.

2. Отлагане обхвата на земното платно върху теренаОт всяка подробна точка, напречно на оста на пътя се нанасят хоризонтално

разстоянията до пресечната точка на теренната линия с линията на откоса, които се вземат от подробните напречни профили. Така върху зямната повърхност се очертава ивица с променлива широчина, представляваща обхвата на земното платно на пътя.

3. Отлагане на пътните съоръжения в планСлед възстановяване на главните и подробни точки на пътното трасе по данните

от надлъжния и напречните профили се отлага и пътните съоръжения (мостове, водостоци, подпорни стени, тунели и др.) Тяхното изграждане започва предварително, тъй като в повечето случаи времетраенето на строителството им е по-продължително и всяко забавяне би се отразило неблагоприятно на пусковия срок на целия обект. При тази дейност е нужно прецизно ситуиране на съоръженията, с оглед да не се получи впоследствие несъответствие с пътното трасе.

4. Изсичане и изкореняване на дървета и храстиИзсичането на дърветата и храстите се извършва ръчно и механизирано (с

моторни резачки). Добитата дървесина се окачествява, като доброкачествената се насочва за преработка в промишлените дървообработващи предприятия. Отпадната дървесина и листната маса задължително се изнасят извън обхвата на земното легло, като се складират на предварително определени за целта места.В случай, че съществуват технологии за оползотворяването им, те също влизат в употреба. Могат да се използват и за груб фураж на животните, за огрев и други цели. По възможност изсичанетоо се извършва след приключване на вегетационния период, т.е. в късна есен.

Изкореняването на корените е задължително при ниски насипи (до 1,50 м) и изкопи. Извличат се встрани от земното платно.

5. Отстраняване и депониране на хумусния слойКогат трасето преминава през плодородни почви, горният хумусен слой с

дебелина 10-40 см се отнема предварително от зонатаа на земното легло и се складира на депа встрани от него. Използва се за рекултивация на неплодородни земи, както и за оформяне и залесяване на откосите на пътя.

6. Изместване на съществуващи надземни и подземни комуникации, сгради и съоръжения извън обсега на пътното

платноТози въпрос е от съществено значение, тъй като влияе на стойността и

времетраенето на строителния процес. Отчуждените сгради се събарят. Подлежащите на преместване подземни комуникации (електропроводи, водопроводи, газопроводи, телефонни, радиофикационни и други мрежи) се изнасят на предвидените по проект места. Работата по измместването се съгласува със заинтересуваните служби: КАТ, Електроснабдяване, В и К, пощии и др.).

След извършването на тези операции се пристъпва към изпълнението на изкопите и насипите. Наклоните на откосите им, определени в напречните профили, се фиксират на място с помощта на шаблони.

7. Проучване и експлоатииране на местни източници за инертни материали и земни почви

Проучването и експлоатирането на местни източници за инертни материали и земни почви е от съществено значение, тъй като допринася за снижаване себестойността на строителството, поради големият им дял при изграждането на пътя.

При наличие обаче на кариери с голям капацитет в близост до обекта, разкриването на нови местни кариери е икономически необосновано.

8. Създаване на временни складовии бази, помощни предприятия и др.Изграждането на временни складови бази и спомагателни предпреятия е

предпоставка за производствена автономност и снижаване на материалните разходи при изграждането на пътя. Създават се армировъчни и бетонови стопанства, асфалтобетонови бази, автомобилни паркове, ремонтни работилници, временни битови сгради и др., които осигуряват поточността на происводството. С приключването на строително-монтажните работи (СМР) в определения пътен участък се преминава към постепенна ликвидация на обслужващите предприятия, изместването им в новостроящи се участъци и възстановяване на ландшафта.

ЛЕКЦИЯ № 25

ПЪТНИ НАСТИЛКИ: Предназначение, видове.ОСНОВИ НА ПЪТНИТЕ НАСТИЛКИ.

І. ПЪТНИ НАСТИЛКИ

2. Предназначение - да поемат и разпределят товарите върху земната основа, да създадът необходимите сцепление и равност при движение на превозните средства.

2. Оснновни конструктивни пластове - Състоят се от земна основа, дренажен пласт, пътна основа и пътно покритие.

3. Видове настилки

В зависимост от характера на терена, интензивността на движението и класа на пътя покритията на пътните настилки се подразделят на:

а) временни – те биват земни, земни подобрени, баластрени, трошенокаменни и калдъръмени;

б) подобрени – те се изпълняват чрез повърхностна обработка с органични свързващи вещества или чрез трошенокаменно покритие, обработено с органични свързващи вещества;

в) трайни – това са асфалтобетонните, циментобетонните и паважните.

Предвид предмета на дейност на специалиста по строителство и архитекура и приложението на раличните пътни настилки ще бъдат разгледани само някои от тях.

ІІ. ПЪТНИ ОСНОВИ

А. Видове пътни основи, материали за направата им и начини за изпълнението им

1. Основи без органични свързващи вещества се изпълняват от стабилизирани почви, доменна шлака, баластра, трошен камък или бетон.

1.1. Основа от стабилизирани почви - състои се от различни смесени почви или от почви, смесени с различни видове свързващи вещества (вар, цимент, ТЕЦ-ова пепелина и др.). Могат да бъдат използвани при всички класове пътища. Размесването на различни почви се извърва върху пътя с грейдери или със специално конструирани за целта машини. Предимството им е, че работите по изграждането на пластовете над тях се извършват върху здрава и равна повърхност. Стабилизираните със свързващи вещества почви се изпълняват, както механично стабилизираните почви. Най-подходящи са баластрите с дебелина на слоя 12-20 см. При стабилизирането с цимент уплътняването на сместа трябва да започне най-късно 2 часа след смесването и да се съпровожда с навлажняване. На третия ден след направата, този пласт може да се използва за движение на превозни средства. Смесването на почви с плугасена или смляна вар се извършва до пълно хомогенизиране. Процесът на уплътняване трае до 3 часа след смесването. За стабилизиране с вар подхождат глинестите, песъчливите и баластрените почви. Чрез прилагането на вар се понижава хидрофилността на киселите почви.

1.2. Основа от доменна шлака - изпънява се от доменната шлака, с размери на зърната 25 – 60 мм. Като заклинваща се употребява фракцията 0 – 15 мм (с максимум 35 % на частта 0 – 5 мм) Общата маса на заклинващата фракция е от ¼ до 1/3 от масата на доменната шлака. Уплътняването се извършва със статични или виброваляци на пластове с дебелина 8 – 30 см.

1.3. Основа от баластра - подходяща е за всички пътни покрития. Баластрата е смес от чакъл, пясък, прах и гилна. Тя трябва да отговаря на БДС 8991. Ако зърнометричният й състав не отговаря на стандарта, чрез прибавяне или отнемане на отделни съставни фракции или претрошаване тя се стандартизира. Минималната дебелина на баластрената основа е 25 см. Горният пласт на пътната основа не се допуска да бъде от баластра. При временно ползване на баластрената основа за движение на превозни средства тя се запечатва с битум. Уплътнението се извършва на

пластове от 20 см за статични валяци и 40 см за вибрациони. По време на уплътняването се допуска отклонение от оптималното водно съдържание до 20 %.

1.4. Основа от трошен или ломен камък - може да бъде от едротрошен камък, от трошен камък или от трошен камък с побрана зърнометрия.

а) Основата от едротрошен камък се прилага за долен пласт на основата от трошен камък. Използват се трошени кмъни с размери 60 – 120 мм. Допускат се до 10 % зърна с размери до 150 мм. Формата на зърната трябва да е близка до кубична или тетраедрична. За заклинване се влагат фракции в количество 1/3 от обема на пласта с фракция 0 – 25 или 0 – 40 мм.

б) Основата от трошен камък се изпълнява както основата от доменна шлака.в) Основата от трошен камък с подбрана зърнометрия (минералбетон)

притежава голяма носимоспособност и разпределящо действие. Прилага се за горен основен пласт. Зърнометричният състав на пласта е 0 -75 или 0 – 55 мм. Оптималният състав се постига чрез смесване на фракции в определено съотношение или чрез добавка на липсваща фракция към несортирания трошен камък. Дебелината на пласта е 10 - 30 мм.

Уплътняването на различните основи от трошен камък става със статични и вибрационни валяци. Продължава дотогава, докато уплътнителния пласт престане да се огъва под тежестта на валяка и хвърлено от същата фракция зърно под валяка не се намести, а се натроши.

1.5. Бетонна основа се прави с дебелина 15 – 25 см върху друг подравнен и уплътнен основен пласт. Полагането се извършва механизирано с машина-полагач, а понякога и ръчно. На всеки 10 -12 м се оставят фуги с широчина 5 мм. Всяко завършено поле се предпазва чрез полагане на битумна или друга емулсия.

2. Основите на настилките с органични свързващи вещества се изпълняват от трошен камък, баластра почва или друг минерален пълнител, обработен с битум. Поради свойството на битума здраво да свързва минералните зърна, тези основи са способни да понасят големи механични напрежения и да устояват на атмосферни влияния. По тези причини могат да се прилагат при всички класове пътища и категории движение. Броят на основните пластове с органнични свързващи вещества е един, два или три с дебелина 5 – 15 см.

Б. Основни изисквания при приемане на пътните основи. Приемането на основите се извършва от инвеститорския контрол. Допустимите

отклонения са: А) за носимоспосбност – осредненият резултат от минимум 3 измервания на

всеки 500 м трябва да отговаря на проектните изисквания;Б) за равност – до 20 мм просвет за дължина на лата 4 м; прави се на двеки 100

м от дължината на пътя;В) за дебелина на основата - ± 10 %на всеик 500 м;Г) за широчина на основата - ± 5 см на всеки 100 м;Д) за напречен наклон - ± 0,5 % на всеки 100 м;Е) за нивелетни коти - ± 4 см веднъж на всеки 100 м.

Подписва се двустранен протокол (акт за скрити работи) между изпълнителя и инвеститорския контрол. При констатиране на по-големи отклонения от допустимите

се определя срок за отстраняването им, след което се пристъпва към полагането на пътните покрития.

ЛЕКЦИЯ № 26ПЪТНИ ПОКРИТИЯ: земни настилки, повърхностни обработки,

циментобетовони настилки, асфалтобетонови настилки-технология на изпълнение, предимства и недостатъци. Приемане на настилките .

І. ВРЕМЕННИ НАСТИЛКИ

1. Земни настилки – прилагат се при новостроящи се обект, при ремонтни и възстановителни работи с ниска интензивност на пътното движение.

Биват: непрофилирани и профилирани. 1.1. Непрофилираните са част от земната повърхност, която се използва без

каквато и да е корекция за път. Могат да бъдат предварително уплътнени с валяци или неуплътнени. Предпочитат се здрави и самодрениращи се скалисти, баластрени или песъчливи почви. Тъй като земната повърхност се използва е естествен вид,тези непрофилирани земни пътища условно се наричат „настилки”. В случая ролята на пътна настилка изпълнява естествената земна повърхност, така че непрофилираните земни пътища не притежават дрениращ пласт, основа и покритие.

1.2. Профилираните земни настилки са еднопластови, понеже изкопаната от окопите почва се използва като материал за самата настилка.

След като се профилира с грейдери или булдозери, пътното платно се уплътнява с валяци. Дебелината на профилираната земна настилка е 15 -20 см, а широчината - 2,50 – 3,50 м. Конструктивните качества на използваните почви са незадоволителни и затова този тип настилки не са разпространени.

2. Подобрени земни настилки - имат по-широко приложение в строителството. Те са еднопластови без дренажен и основен пласт. Напречните им профили са показани по долу:

Подобряване носимоспособността на почвата се постига при смесването й с минерални материали или свързващи вещества, като баластра, пясък, отсевки, трошляк, чакъл, цимент, битум, вар и др, в количество 5 – 15 % от масата й. Дебелината на подобрената земна настилка е 10 - 20 см. Смесването се извършва на място с помощта на машини, след което подобреният земен пласт се профилира и уплътнява.

3. Временни баластрени настилки – изпълняват се в места с наличие на баластра и липса на трошен камък. Баластрата се полага направо върху земното легло, върху пясъчен пласт или върху едротрошен камък.

Пластът е с дебелина 12 – 22 см в плътно състояние при здрава почва и при отсъствие на допълнителни пластове. Валирането се извършва с 10-тонни валяци при оптимална влажност на баластрата. При наличие на зърна с голяма едрина (80 – 200 мм) предварително се извършва претрошаване. Чиста баластра без глинести и прахови включвания не е подходяща за пътни покритие. През време на експлоатация, поради

липса на сцепление между отделните зърна, от движението на колите бързо се появяват коловози, което налага и често преоформяне на настилката.

4. Временни трошенокаменни настилки – полагат се направо върху земното легло, върху пясъчен слой или върху пакелаж. Пътното покритие се състои от трошен камък фракция 25 – 60 мм, заклинен с 25 – 35 % заклинващи фракции 0 – 15 мм. Трошеният камък се произвежда на специализирани кариери с трошачно-пресевни инсталации. Доставя се със самосвали направо на обекта или на депо. Материалът се съпровожда от сертификат за качество, гарантиращ стандартните изисквания. Разтоварването на обекта става на купчини, една от друга на разстояние, съобразно с дебелината на пласта. Профилирането се извършва с грейдер, като дебелината на неуплътнения пласт трошен камък е завишена, с оглед след процеса на уплътняване той да съответства на проектната дебелина. Уплътнява се с вибрационни или със статични валяци. Вибрационните валяци уплътнява пласт с дебелина 18 – 30 см, като първите два хода са без вибрации. Следва уплътняване с вибрации с 3 – 4 хода. Извършва се проверка на профила. Ако се налагат корекции, те се извършват ръчно с добавяне или отнемане на матеиал, като коригираните места се уплътняват допълнително. Разхвърля се заклинваща фракция и се уплътнява с 1 – 2 хода на виброваляк. Операцията се повтаря 3 – 4 пъти при сухо време и 4 – 6 пъти при влажно време. Окончателното уплътняване се извършва без вибрации с 1 - 2 преминавания. Уплътняването със статични валяци става на три етапа. Първият етап (наместване ) се извършва на сухо с 5-6-тонни валяци със скорост 1 - 2 км/ч. Започва се с 3 -4 минавания в края на настилката , като се застъпва част от банкета. Продължава се със застъпвания от 30 см към оста на пътя. Правят се 7 – 15 минавания над една точка. Вторият етап (уплътняване) се извършва с 10 - 14-тонни валяци и ръсене на вода. Правят се 20 – 25 минавания над всяка точка със скорост 2 км/ч, като отново се започва от банкета към оста. Третият етап (заклинване) също се извършва с 10 – 14-тонни валяци и ръсене на вода. Двукратно се разхвърля заклинваща фракция, като при първото разхвърляне се смята за завършен, когато подхвърляните под валяка зърна от същия трошен камък се строшат, а не се вместват между останалите и покритието престане да се огъва под тежестта на валяка. След увеличаване интензивността на движението трошенокаменните настилки с успех се използват като основа на асфалтобетонни и циментобетонни покрития.

5. Временни настилки от равен калдъръм - те са без основа или с основа от пясъчен или друг слой. Правят се от подбрани еднородни ломени камъни с форма, близка до пирамидалната. Нареждат се плътно един до друг със заострената част нагоре. Разликата във височините им трябва да бъде ± 50 мм при дебелина на калдъръменото покритие 15 -17 см. По-едрите камъни се подреждат към края на настилката по широчина, а по-дребните – в средата.При подреждане върховете на по-едрите камъни се отчупват. Трамбоват се ръчно, заклинват се с фракция 5 -25 мм и се валират с леки валяци (5-8 t) ппри разливане на вода 12 л/м2. Накрая се разстила едрозърнест пясък.

Приемането на временните настилки се извършва от инвеститорския контрол съобразно същите параметри, валидни за приемането на основите.

ІІ. ПОДОБРЕНИ НАСТИЛКИ

Подобрените настилки се изпълняват с основи от пясък, баластра, трошен камък, доменна шлака. Могат да бъдат и без основен пласт.

Покритието на подбрените настилки може да се изпълни от повърхностна обработка с органични сварзвъщи вещества и от трошенокаменни пластове, обработени с органични свързващи вещества.

1. Повърхностните обработки с органични сварзвъщи вещества - биват единични и двойни, със или без запечатка. Изпълняват се при сухо време, суха основа и температура на въздуха над 15 ºС. Повредите по обработвания пласт предварително се отстраняват и се разлива течен битум АІ или А ІІ в количество 0,8 – 1,0 л/м2 при отбито движение.

1.1. Единичната повърхностна обработка се прилага за предпазен слой на асфалтови основи, предвидени за движение през зимния период или за период над 6 месеца, за износващ пласт на асфалтобетонни покрития, за освежаване на износени асфалтобетонни покрития, като пътно покритие върху трошенокаменна или бастрена основа. Изпълнява се върху настилки или основи, добре уплътнени и с необходимата носимоспособност. За свързващи вещества се използва по-твърди битуми Б 91/120, Б 121/160, Б 161/200 или нестабилна битумна емулсия. Минералният пълнител е от фракция 5 – 15 мм. Технологията на изпълнение се състои от следните три работни операции : разливане на загрят до работна температура битум или на битумна емилсия в количество 0,8 – 1,0 кг/м2; разстилане на каменната фракция с необходимата дебелина на пласта; уплътняване с 8 – 10-тонен валяк при 3 - 4 преминавания. Когато единичната повърхностна обработка е със запетчатка, тези работни операции се повтарят двукратно.

1.2. Двойната повърхностна обработка се прилага за пътни покрития на бастрена или трошенокаменна основа. Свързващите вещества са, както при единичната обработка. Минералният пълнител е от фракции 15 – 25 мм в количество 1 м3/100 м2

път и 5 – 15 мм в същото количество. Описаните по-горе три работни операции се изпълняват двукратно, а при двойната повърхностна обработка със запечатка – трикратно. Движението по обработените повърхностно настилки се пуска не по-рано от 6 ч след уплътняването. Движещите се превозни средства в продължение на 2 - 3 седмици доуплътняват повърхностните обработки, като разрешената максимална скорост се ограничава на 20 км/ч през първите 4 – 5 дни. Изхърлените каменни фракции периодично се разхвърлят отново върху настилката до пълното й формиране.

2. Трошенокаменните настилки, обработени с органични свърващи вещества се изпълняват чрез напояване (пропитки), набиване или размесване. Основите са трошенокаменни, баластрени, стабилизирани почви и др.

2.2. Напоените трошенокаменни покрития се правят върху добре уплътнена, чиста и суха основа. Работи се при сухо време с температура на въздуха над 15 ºС, т.е. през периода април – септември. Използват се фракции 15 – 35 мм и 5 – 15 мм. Свързващото вещество е полутвърд битум Б 121/160. Предварително се отстраняват всички дефекти по основата. При незапечатана основа предварително се разлива битум марка АІ, А ІІ или мазут в количество 0,8 – 1,0 л/м2 или битумна емулсия, осигуряваща 0,5 – 0,6 л/м2 битум. При запечатана основа, количеството на битума за предварителния разлив се намалява до 0,5 – 0,6 л/м2. Технологията на полагане се състои от следните последователни операции:

А) почистване на основата и разливане на течния битум или битумна емулсия в посочените вече количества;

Б) разстилане на трошен камък, фракция 15 – 35 мм по 0,052 м3/м2;В) уплътняване с 8 – 10-тонен валяк, чрез 6 – 8 минавания над всяка точка;Г) първо разливане на горещ битум с t = 140 – 160 ºС по 3,10 л/м2;

Д) разстилане на трошен камък фракция 5 – 15 мм, в колчество 0,012 м3/м2;Е) уплътняване на втория слой с 8 – 10-тонен валяк с четири минавания над

всяка точка;Ж) второ разливане на битум Б 121/160 в количество 1,85 л/м2;З) разхвърляне на дребняк фракция 3 – 7 мм, в количество 0,001 м3/м2.

2.3. Набитите трошенокаменни настилки се изпълняват рядко у нас. Технологически се постъпва по следния начин:

- проверка, поправка и почистване на основата;- полагане и уплътняване на нов трошенокаменен пласт 6 – 8 см;- разхвърляне и набиване на препариран дребняк фракция 5 – 15 мм в

количество 40 - 45 кг/м2 при 3 – 4 преминавания наваляка.

2.3. Размесените трошенокаменни настилки също се изпълняват рядко у нас. Технологичната последователност на работните операции е следната:- проверка, поправка и почистване на основата;- полагане и уплътняване на първия препариран трошенокаменен пласт от

фракция 40 – 60 мм с дебелина 6 – 8 см;- полагане и уплътняване на втория препариран трошенокаменен пласт от

фракция 10 – 40 мм в количество 70 – 75 кг/м2;- полагане и уплътняване на третия препариран трошенокаменен пласт от

фракция 5 – 15 мм в количество 35 - 40 кг/м2;- разстилане и уплътняване на препариран пясък от фракция 0 – 5 мм в

количество 3 – 4 кг/м2.Уплътняването се извършва с 8 – 10-тонни валяци.Контролът по изпълнението на подобрените настилки се осъществява от

инвеститорския контол по показатели, сходни с изискванията при изпълнение на основите.

ЛЕКЦИЯ № 26.1

ІІІ. ТРАЙНИ АСФАЛТОБЕТОНОВИ НАСТИЛКИ

І. Асфалтобетонни настилки

1. Основите на асфалтобетонните настилки - в зависимост от класа на пътя и интензивността на движението биват трошенокаменни, трошенокаменни подобрени, баластрени, бетонини, паважни, с основен калдъръм и др. Подготовката на основата включва почистване от кал и прах с телени четки и метли и продухване с компресор. Неравностите и разрушенията сео отстраняват и уплътняват. Накрая се разлива битум с автогудронатор непосредствено преди полагането на покритието.

2. Покритието на асфалтобетонните настилки - изпълнява се от асфалтобетон. Асфалтобетонът предствлява монолитен изкуствен конгломерат от минерален материал и органично свързващо вещество. Компонентите на минералния материал (пълнители) са каменно брашно, трошен пясък, каменна фракции или баластра. Като свързващо вещество се използват битум, катран или полимерни материали. В зависимост от свързващото вещество се различават асфалтобетон, катранобетон и пластобетон.

3. Класификацията на асфалтобетона - в зависимост от струкурата, производственото предназначение, от състоянието и от температурата на полагане на сместа.

3.1. По структура асфалтобетонните смеси се различаваат по едрината на каменните зърна, по различната плътност и по степен на скелетно съдържание (конгломерат). В зависимост от едрината на зърната асфалтобетонът се подразделя на

- едрозърнест с максимален размер на зърната 40 (32) мм, - среднозърнест – до 25 (20) мм,- дребнозърнест – до 15 (12) мм, - пясъчен до 5 (4) мм. Числатаа без скоби указват големината на каменните

зърна, определена от ситата с кръгли отвори, а тезди в скоби – от ситата с квадратни отвори. Максималната едрина на зърната спрямо дебелината на пласта е 80 %.

3.2. В зависимост от плътността на асфалтобетонните смеси -асфалтобетонът се дели на:

- дрениран (15-18 % пори), - неплътен или порьозен (54 -10 % пори) - плътен (до 5 % ). Дренираният асфалтобетон се използва за пътни покрития с

висок коефициент на сцепление, порьозният – за долен пласт на двупластови настилки, а плътният – за горен износващ слой.

3.3. По степен на скелетно съдържание (конгломерат) асфлтобетонните смеси биват с контактна или с порфирна структура.

- При контактната структура отделните зърна се допират едно в друго чрез тънък битумен филм и създават здрав скелет, устойчив на големи натоварвания. Смесите с контактна структура са с по-висок коефициент на сцепление, с което се повишава безопасността на движението.

- При порфирната структура отделните минерални зърна „плуват” в битума и се преместват под действието на външните сили. По този начин носимоспособността на пътното покритие се намалява, но се увеличава плътността и се улеснява полагането на асфалтобетона.

3.4. По производствено предназначение - асфалтобетонните смеси се делят на асфалтобетони за пътни покрития, за тротоари и паркови алеи, за паркинги и площади, за аеродруми, за хидротехническо строителство (хидроизолация на канали, шлюзове, мостове, язовирни стени и др.), за промишлени подови настилки и др.

3.5. По физическо състояние в момента на полагане асфалтобетонните смеси се разглеждат като корава маса (скелетен асфалтобетон), пластична маса (с порфирна структура) или лята маса (лят асфалтобетон). Най-трудно се уплътнява скелетният асфалтобетон, докато летият се уплътнява само от асфалтополагащата машина.

3.6. В зависимост от температурата на полагане - асфалтобетонните смеси се делят на студени, топли и горещи.

- Студените смеси могат да се полагат както в горещо, така и в студено състояние. Могат да се положат веднага, но могат и да престоят на склад. За направата им се използва течен, нисковискозен битум. Поради нерешени технологични проблеи при полагането им те се прилагат ограничено.

- Топлите смеси са междинен тип между студените и горещите. У нас не са намерили приложение поради сравнитлно дългия строителен сезон и затова не се резглеждат.

- Горещите смеси са с най-голямо приложение.

4. Конструирането на асфалтобетонните настилки включва определяне на броя, вида и последователността при разполагане на отделните пластове, от които тя се състои.

За един и същ пътен участък се разработват няколко варианта на пътни конструкции с еднаква носимоспособност. При тях се държи сметка за използването на наличните материали, влиянието на местните климатични и хидрогеоложки условия, внедряването на прогресивни технологии и др. Желателно е отношението на модулите на деформация между два съседни пласта да е в границите от 1,5 до 3,5. Недопустимо е под въздействието на оразмерителни амтомобили (ОА) в някой от конструктивните пластове да се получат пластични деформации.

На следващата фигура са дадени одобрените типове настилки, които са за експлоатационен период от 15 г.

5. Оразмеряването на настилките – включва определянето на дебелините на отделните конструктивни пластове и сумарната дебелина на пътната конструкция.

Интензивността на движението и натоварването от превозните средства пряко влияят върху оразмеряването на настилката.

От разработените вяколко варианта на пътни настилки с еднаква носимоспособност се избира най-икономичния.

Не е предмет на настоящия курс на обучение.

6. Производство на горещи асфалтобетонови смеси – осъществява се механизирано в специализирани асфалтови бази. Те биват:

- временни (подвижни) – изграждат се за период от 2 -3 години във връзка с реконструкцията или строителството на пътни участъци, след което се демонтират и пренасят на нови обекти.

- постоянни (стандартни) – изграждат се в близост до постоянни консуматори на асфалтови смеси – големи градове или пътни възли.

Мрежата от асфалтови бази е така съобразена, че да покрива райони с радиус до 40 км, т.е. доставката на готова смес да се извършва до 1 час. Състоят се от:

А) Битумно стопанствоБ) Складова база за инертни материали или каменотрошачна инсталацияВ) АсфалтосмесителГ) Уредба за вътрешен транспорт на материалитеД) Административни, стопански и битови сгради.

6.1. Работни операции на производствения процес на асфалтобетонните смеси

А) предварително обезводняване, загряване до работна температура от 140 - 160 ºС и прибавяне на коригиращи добавки към свързващото вещество.

Б) дозиране, съгласно рецептата на минералните материали, изсушаване и загряване до необходимата за смесването температура (150 - 195 ºС)

В) дозиране на битума и смесване с минералния материал в автосмесителиГ) изсипване на горещата смес ( 140 – 170 ºС) в бункера, от където се пълнят

транспортните средстваТози цикъл трае от 15 до 60 секунди.

Производството е показано на следващата схема:

7. Транспортиране на горещи смеси – извършва се със самосвали, покрити с бризенти за запазване на температурата. При доставка на място последната трябва да е минимум 130 ºС.

8. Полагане на асфалтобетоновата смес – става посредством асфалтополагащи машини, а в някой случаи и ръчно. Асфалтополагачът се регулира за необходимата дебелина на пласта. Когато не се отбива движението, асфалтополагане се извършва върху половината от широчината на покритието, като още същия ден се асфалтира и другата половина. При работа с две или повече машини по цялата широчина на покритието, движението при полагане на сместа става с отстъп между тях от 7 до 15 м. Това се прави за избягване на надлъжната работна фуга. При асфалтови магистрали и пътища І-ви и ІІ-ри клас е за предпочитане пластът да се полага по цялата широчина на настилката. Когато покритието е двупластово, горният пласт препокрива

надлъжната работна фуга поне с 20 см. Надлъжната работна фуга на най-горния пласт трябва да съвпада с оста на пътя.

Спазването на наклоните се контролира посредством водещи ивици и бордюри или по електронен път.

9. Уплътняване на асфалтобетоновите покрития – използват се валяци на звена състоящи се от тандем-валяк 6 - 8 тона и три бандажен валяк 10 – 12 тона, виброваляк 1,5 – 4 тона и пневмоколесен валяк 9 - 22 тона. Правилно е броят на преминаванията и съставът на звеното да се определят предварително чрез използване на опитен участък.

Правила при валиране:А) при надлъжно валиране винаги ске започва от външните ръбове на

настилката къмоста й със застъпване ½ от широчината на бандажа;Б) движението на валяка трябва да става с двигателното ковлело напред по

посока на неуплътнената смес, за да не се образуват вълни;В) валякът се връща по старата следа до стъпването му върху уплътнената вече

част от покритието; там извършва маневра и навлиза в нова ивица, застъпвайки старата с ½ бандаж;

Г) движението наваляка трябва да е плавно, без резки спирания и потегляния;Д) валякът не трябва да се застоява върху упрлътнявания в момента пласт;Е) валирането на напречните шевовев се прави напречно на оста на пътя със

застъпване на прясно положената смес около 10 см;Ж) при хоризонтални криви валирането да става от вътрешния към външния раб

на кривата, особено при криви с голя напречен наклон.

10. Приемане на асфалтобетоновите настилкиАсфалтобетонните покрития се приемат съгласно „Правилник за извършване н

приемане на СМР”, раздел „Пътища”.Допустимите отклонения са:А) за носимоспособност – средният резултат от три измервания на всеки 500 м

трябва да отговаря на проктните изисквания;Б) за равност – просвет от 5 мм за дължина на латата 4 м на всеки 100 м от

дължината на пътя;В) за дебелина на пътното покритие - ± 10 % на всеки 500 м;Г) За широчина на пътя - ± 5 см на всеки 100 м;Д) за напречен наклон на пътища от І до ІІІ клас - ± 0,3 % на всеки 100 м;Е) за спазване на нивелетните коти - ± 3 см на всеки 100 м.За откриване и коригиране на скрити дефекти покритието на асфалтобетонните

настилки се полага една година след строителствотона основата.

ЛЕКЦИЯ № 26.2

ІV. ТРАЙНИ ЦИМЕНТОБЕТОНОВИ НАСТИЛКИ.

5. Определение – настилки, при които свързващото вещество на покритието е цимент.6. Видове ЦБ настилки – могат да бъдат баластрени, трошенокам. подобрени,

бетонни и др.7. Покрития на ЦБ настилки – - бетонни – армирани и неармирани;- цименто-чакълени ;- цименто-каменно-мозаечни;-8. Бетонни покрития – прилагат се в случай на тежко и много тежко

движение.

8.1. Предимства:- дълготрайност;- не изискват подръжка;- предназначени за големи проектни скорости;- стойността им е по-ниска от тази на съответната асфалтобетонна настилка

(данни от ІІ-ия Европейски симпозиум по проблемите на бетонните пътища);- изпълнението им е механизирано.

8.2. Недостатъци:- фугите се отразяват неблагоприятно на комфорта, безопасността на

движението и технтическото състояние на превозните средства;

- необходимо време за набиране на проектна якост, през което настилката е неизползваема;

- полагането на покритието е ограничено в периода април – септември;- при използване на предварително напрегнати бетонни покрития някои от

недостатъците се премахват.

8.3. Материали за бетонни покрития:- пясък - фракция от 0 – 2 мм и 2 – 5 мм;- трошен камък - фракции 5 – 10 мм, 10 – 20 мм и 20 – 40 мм;- вода – питейната вода е годна за употреба, но поради дефицитността й се

използват други местни източници, лабораторно изследвани;- активни добавки като пластификатори за подобряване качествата на

праснта бетонна смес, мразоустойчивостта и устойчивостта срещу соли, използвани срещу замръзване и заледяване.

8.4. Технологията за приготвяне на бетонната смес е механизирана, а материалите се дозират по маса съгласно с предварително изготвени рецепти.

8.5. Транспортирането от бетонния възел (завод) до местовлагането се извършва със самосвали, бетоновози и автобетонобъркачки. Времето за транспорт, полагане и уплътняване на бетонната смес е до 45 min, а при горещо и ветровито време – до 30 минути.

Меродавната якост за бетоновите покрития е якост на опън при огъване. Определянето й става чрез призмени тела 15/15/60 на подпорно разстояние 45 см и единична сила действаща в средата на тялото. Разработени са два типа конструкции за ЦБ настилки:

А) Бетонна настилка с неармирано бетонно покритие – състои се от следните конструктивни пластове:

- бетонно неармирано покритие - 22 см;- битумизиран пясък – 3 см;- битумизирана баластра – 8 – 10 см;- мразозащитен пласт баластра 15 – 35 см;Бетонното покритие се изпълнява в един пласт по цялата широчина на

настилката. Разделя се по оста на пътя на плочи с дължина 5 м и широчина до 4,25 м. Плочите се отделят с напречни фуги за преместване, с напречни привидни, с напречни работни и с надлъжни привидни.

Напречните фуги за преместване се правят само в началото и края на пътния участък при мостове, пресичане на ниво с друго бетонно покритие, при крива с радиус по-малък 700 м. Осигуряват разширение на покритието до 5 см.

Напречните привидни фуги се оформят чрез жлеб в горната част на бетонното покритие на дълбочина 5 – 6 см и с широчина 6 – 8 мм при нарязване с карборундова шайба или 2 – 3 мм при рязане с диамантени шайби. При тежко и много тежко движение се поставят и дюбели през 30 см.

Напречните работни фуги се изпълняват с дюбели. При тези фуги цялото сечение на покритието се прекъсва.

Надлъжните привидни фуги се армират с армировъчна стомана ф 16 мм и L 800 мм. Средната третина на прътите се намазва с битум. На всеки 5 м се поставят по три закотвящи пръта. Отслабването на сечението отдолу се постига чрез полагане на вълнообразна лента от азбестоцимент с дебелина 60 мм и височина 60 – 80 мм. Горната част на сечението се отслабва или чрез влагане в прясната бетонна смес на широка 2 мм и висока 50 – 60 мм вложка, или чрез изрязване във втвърдения бетон на жлеб, дълбок 40 мм и широк 6 – 8 мм. След това жлебът се запълва с еластичен уплътнител.

Б) Бетонна настилка с армирано покритие – прилага се при слаба и разнородна земна основа. Състои се от следните конструктивни пластове:

- бетонно покритие – 22 см;- полиетиленово фолио – 0,0075 мм;- битумиран пясък – 3 см;- битумирана баластра 8 – 10 см;- мразозащгитен пласт баластра 15 – 35 см.

Бетонното покритие се полага на два пласта. Върху първия пласт от 15 см се поставя армировъчната мрежа в количество 2 кг/м2 и съотношение 2,5 : 1,0 на надлъжната спрямо напречната армировка. Вторият пласт бетон е с дебелина 7 см.

Бетонното покритие се разделя от фуги на плочи с дължина 7,5 – 10 ми широчина до 4,25 м. Фугите биват напречни разширителни, напречни привидни, напречни работни и надлъжни привидни.

Напречните разширителни фуги прекъсват цялото сечение на бетонното покритие.

Изпълняват се на разстояние 30 – 50 м, в зависимост от температурата на въздуха при полагане на сместа. Предвиждат се и при пресичане с друго бетонно сечение на ниво; преди и след мостове; при криви с радиус, по- малък от 150 м, всяка втора фуга се изпълнява като разширителна.

Напречните привидни фуги се изпълняват чрез отслабване на бетонното покритие отдолу и отгоре. Долната част се отслабва чрез предварително полагане на вълнообразна азбестоциментна лента с широчина 60 мм и височина 60 – 80 мм. Горната част се отслабва чрез прорязване с жлеб, широк 6 – 8 мм и дълбок 40 мм. Във фугите се поставят дюбели през 30 см.

Напречните работни фуги се изпълняват, както напречните разширителни фуги.

Надлъжните привидни фуги се изпълняват, както при неармираните покрития.

ЦИМЕНТОЧАКЪЛЕНИ ПОКРИТИЕ

Циименточакълените покрития се прилагат при пътища с по-леко движение. Обикновено за основа служи старо трошенокаменно покритие. Новото покритие се състои от два пласта трошен камък, между които се поставя циментен разтвор. Той е със земновлажна консистенция и включва 400 кг цимент и 1 м3 едрозърнест пясък.