Курсовая работа: Проект строительства земляного полотна для железной дороги в Бурятии

Курсовая работа: Проект строительства земляного полотна для железной дороги в Бурятии

Введение

Железнодорожный транспорт является важнейшей составной частью экономической системы России. Он перевозит почти 90% всех грузов и более 30% пассажиров.

Основой ведения путевого хозяйства являются текущее содержание и своевременные ремонты пути. Для обеспечения безопасности и бесперебойности движения поездов с установленными скоростями железнодорожный путь должен находиться всегда в исправном состоянии, и соответствовать требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог РФ.

Каждое строительство должно быть обеспечено проектной документацией по организации строительства и производству работ. К ней относится, в первую очередь, проект организации строительства (ПОС). На основе принятых в ПОС решений составляются проекты производства работ по пусковым комплексам, отдельным зданиям и сооружениям, а также по видам работ (по сооружению земляного полотна, постройке искусственных сооружений, укладке и балластировке пути). Кроме того, ПОС является руководством для оперативного планирования, контроля и учета строительного производства.

Проекты организации строительства составляются на основе накопленного опыта и новейших достижений строительной науки и техники, предусматривают повышение уровня производительности труда и механизации, сокращение трудоемкости и снижение себестоимости строительства. Проект организации строительства разрабатывается на весь период строительства для всего объема строительно-монтажных работ. Материалы проекта организации строительства служат основанием для составления сметы. Назначение проекта организации строительства:

-   определение целесообразной последовательности выполнения работ;

-   установление оптимальной продолжительности строительства;

-   назначение сроков поставок строительных материалов, конструкций, технологического оборудования;

-   определение порядка развертывания строительства;

-   назначение места развертывания звеносборочных баз;

-   определение последовательности сдачи участков в эксплуатацию.

Проект организации является основанием для:

1. планирования капитальных вложений;

2. финансирования строительства;

3. обеспечения кадрами;

4. материально- технического снабжения стройки;

5. разработка проекта организации работ и проекта производства проекта.

Исходные данные

1. Категория дороги

2. Грунты - Песок мелкий

3. Радиус кривой - 800

4. Расположение кривой - от ПК3 до ПК8

5. Район строительства - Бурятия

6. Количество путей - 2

7. Климатические условия (процент дождливых дней) - 5%

8. Заданный срок строительства - 2 месяца (июль, август)

1. Характеристика района строительства

Республика занимает выгодное географическое положение в системе взаимоотношений РФ со странами АТР. Это “транспортные ворота” России в АТР. Особенность географического положения и климатические условия открывают мощные стимулы развития хозяйства Республики Бурятия. Бурятия расположена в центре Азиатского континента, между таежными пространствами Восточной Сибири и обширными степями Монголии. В республике 6 городов, 625 населенных пунктов. Расстояние по железной дороге от г. Улан-Удэ до г. Москвы - 5519 км, а до Тихого океана - 3500 км. Современный аэропорт и Транссибирская железная дорога, пролегающая через территорию Республики Бурятия, создают великолепные условия транспортных связей не только со всеми регионами страны и европейскими странами, но и со странами Юго-Восточной Азии.

Территория Бурятии обрамляет озеро Байкал по его юго-восточному побережью. 2/3 береговой линии этого великого озера приходится на Бурятию. С севера и запада территория республики омывается водами Байкала, на востоке граничит с Читинской областью, на западе и севере - с Иркутской областью, на юго-западе - с Республикой Тыва, на юге проходит государственная граница с Монголией.

Республика Бурятия входит в горную страну, занимающую значительную часть юга Восточной Сибири, и характеризуется мощными горными хребтами и обширными, иногда почти замкнутыми межгорными котловинами. Практически на всей территории преобладают сильно расчлененные горы. Площадь гор более, чем в 4 раза превышает площадь, занимаемую низменностями. Для Бурятии характерна значительная приподнятость над уровнем моря. Самой низкой отметкой является уровень озера Байкал - 456 метров в тихоокеанской отметке, а наиболее высокой покрытая ледниками вершина Мунку-Сардык в Восточных Саянах - 3491 метр над уровнем моря.010

К озеру Байкал прилегают высокие хребты Прибайкалья с разделяющими их широкими межгорными котловинами. К северо-востоку Прибайкалья примыкает Витимское плоскогорье. Для всего Северного Прибайкалья характерно сплошное распространение вечной мерзлоты, залегающей порой на глубине 0,5 метра и мощностью до 500-600 метров.

Климат: Для территории Республики Бурятия характерен резко континентальный климат с большими годовыми и суточными колебаниями температуры воздуха и с неравномерным распределением атмосферных осадков по сезонам года. Для Бурятии характерны холодная зима и жаркое лето. Низкие зимние температуры довольно легко переносятся благодаря сухому воздуху. Летняя жара ощущается только в полуденные часы, а утреннее и вечернее время суток приятны своей прохладой. Осень продолжительная и довольно теплая - пока не “станет” Байкал. Сибирская весна начинает ощущаться уже в конце марта, но первая зелень пробивается в конце апреля.  Зима в Забайкалье характеризуется большим количеством солнечных дней и низкими температурами воздуха. Средняя температура воздуха в январе 20-30 градусов ниже нуля, а ее абсолютный минимум составляет -45 -55. В этот период существенных осадков не выпадает и поэтому мощность снегового покрова невелика.  Суровая безветренная зима сменяется поздней ветреной и сухой весной с ночными заморозками. Лето короткое, в первой половине засушливое с отдельными суховеями, получившими развитие на территории Монголии, во второй (июль-август) - постепенно усиливается циклоническая деятельность, в результате чего с Тихого океана поступают влажные воздушные массы. Осень короткая и сухая с резкими суточными колебаниями температуры и часто с ранними заморозками.

Существенной чертой климата Бурятии является большая продолжительность солнечного сияния 1900-2200 часов, и по данному показателю не уступает, а порой превосходит южные районы России. Так, к примеру, на известном горном курорте Абастумани на Кавказе - 1994 часа, а на Рижском взморье - 1839 часов в год.  В целом, климат формируется под влиянием трех контрастных компонентов: сухого и холодного климата северных областей, жаркого и сухого монгольских пустынь и влажного тихоокеанского.

строительство земляной полотно

2. Характеристика сооружаемого земляного полотна

Насыпи высотой до 12 м

Выемки глубиной до 12м.

Берма – полоса между подошвой откоса и ближайшим водоотводным устройством.

Крутизна откоса – отношение вертикальной проекции откоса к горизонтальной.

Заложение откоса – горизонтальная проекция линии откоса.

Основная площадка – поверхность ЗП, на которую укладывается ВСП.

Сливная призма – трапецеидальная или треугольная призма, которая получается выше уровня бровок.

Бровка основной площадки – линия сопряжения основной площадки с откосом.

Подошва откоса – линия сопряжения откоса с основанием.

Основание – полоса земли, на которую опирается насыпь.

Высота насыпи – расстояние от уровня ее бровок до основания по оси земляного полотна.

Глубина выемки – расстояние от уровня бровок основной площадки до точки пересечения оси земляного полотна с линией, соединяющей бровки откоса выемки

Насыпь:

Типовой нормальный поперечный профиль насыпи из глинистых грунтов, мелких пылеватых песков и легковыветривающихся скальных пород указан на рис. 3.1. Дну резерва в продольном направлении придает уклон не мене 0,003. В поперечном разрезе дно резерва планируют с уклоном 0,02 в сторону от полотна, если ширина резерва по дну не более 1м; при более широких резервах поперечные уклоны их два принимают 0,02, но направлены они от откосов резерва к его оси. Откосам со стороны пути придают уклон не круче 1:1,5, а с полевой стороны 1:1.

Выемка:

Типовые поперечные профили выемок (см. рис 3.2) применяются для участков, расположенных в относительно благоприятных инженерно-геологических и гидрологических условиях при глубине выемок до 12м. Кюветы устраиваются трапецеидальной формы ширина по дну не менее 0,4м и глубиной не менее 0,6м с откосами со стороны пути с уклоном 1:1, а с полевой стороны 1:1,5. Крутизна типовых поперечных профилей выемок глубиной до 12м зависит от рабочих отметок и характеристики грунтов.

С нагорной стороны выемки отсыпают банкет высотой не более 0,6м на расстоянии не менее 1м от бровки откоса выемки и придают поверхности банкета уклон 0,02 – 0,04 в сторону в сторону забанкетной канавы. Глубина забанкетной канавы принимается не менее 0,3м с продольным уклоном не менее 0,005. Банкет отводит атмосферную воду, выпавшую на обрез выемки, в забанкетную канаву.

При возведении ЗП грунт из выемки в некоторых случаях укладывают вдоль выемки в кавальер. Кавальеры закладывают на расстоянии не менее 5м от бровки откоса выемки, если грунты твердые сухие. При слабых, а также увлажненных грунтах это расстояние увеличивают до 5 + hв (где hв – глубина выемки, м), но не менее 10м. Высота кавальеров не превышает 3м. крутизна откосов кавальеров 1:1,5. С нагорной стороны кавальер размещают между бровкой откоса выемки или банкетом и нагорной канавой, планируя его верхнею часть и площадку между подошвой кавальера и бровкой нагорной канавы с уклоном 0,02 – 0,04 в сторону канавы. Для стока воды по низовому обрезу в сторону от выемки кавальер с этой стороны выемки отсыпают с разрывами шириной по низу не менее 1м через каждые 50м, а также в пониженных местах.

Для перехвата и отвода воды, стекающей по косогору к выемке, выше кавальера с верховой стороны устраивают нагорную канаву. Нагорные канавы проектируют трапецеидального сечения с откосами не круче 1 : 1,5, глубина и ширина по дну не менее 0,6м. Продольный уклон канав принимают не мене 0,005.

3. Подсчет объемов земляных полотен

3.1 Характерные точки

Трасса длиной два километра разбивается на элементарные участки. Границы участков являются пикеты. На каждом элементарном участке частичный объем рассчитывается по формулам объем насыпи

Vн = (вHср+mHср2+w1)L,

объем выемки

Vв = (ВHср+ mHср2+w1-w2)L,

где в – ширина насыпи по верху, м;

Hср – средняя рабочая отметка, м;

m –