Дорожное хозяйство России — одна из важнейших отраслей экономики страны, которая во многом определяет уровень и темпы её экономического и социального развития.
Автомобильная дорога «Байкал» является важнейшей транспортной артерией, обеспечивающей экономический и административные связи не только таких крупных регионов Урала, Западной Сибири и Восточной Сибири, как: Челябинская, Курганская, Омская, Кемеровская, Томская, Новосибирская, Иркутская области. Красноярский и Забайкальский край, Республика Бурятия, и Российской Федерации в целом.
Во взаимосвязи со строящейся федеральной дорогой «Амур», проходящей по территории Читинской и Амурской областей, Хабаровскому краю, а также федеральной автомобильной дороги «Уссури», которая является соединительным звеном между г. Хабаровском и г. Владивостоком в Приморском крае, автомобильная дорога М-53, М-55 составляет главный транспортный коридор России «запад-восток», в связи с чем имеет не только экономическое, но и
Автомобильная дорога на участке Иркутск-Чита, общим протяжением 1 104 км, проходит по трем административным регионам Восточной Сибири: Иркутская области, Республика Бурятия, Забайкальский край.
По территории республики автомобильная дорога проходит на протяжении 390 км. Дорога связывает столицу Республики Бурятия — г. Улан-Удэ с сельскохозяйственными районами республики и областным центром — г. Иркутск и краевым г. Чита.
Также по дороге осуществляется транзитные связи восточных районов с промышленными центральными районами России.
Рассматриваемая дорога на участке км 227+200-233+100 протяжением 5,9 км проходит по территории Кабанского района и находится в ведении ГУ «Управления федеральных автомобильных дорог «Южный Байкал» Федерального дорожного агентства».
В настоящее время рассматриваемый участок по техническим параметрам относится к автомобильной дороге III технической категории с усовершенствованным облегченным типом покрытия.
В связи с тем, что посредством федеральной дороги М-55 осуществляются транспортно-экономические связи Республики Бурятия с Иркутской областью и Забайкальским краем, в более широком понимании, в район тяготения входят все районы Иркутской области, Республики Бурятия и Забайкальском крае, по которым проходит федеральная автомобильная дорога «Байкал» М-53, составной частью которой является рассматриваемый участок ,а также районы, тяготеющие посредством автомобильных дорог, выходящих и примыкающих к автодороге «Байкал». Следовательно, район тяготения федеральной автомобильной дороги М-55 достаточно обширен и включает Восточносибирский регион в целом.
Республика Хакасия
... автомобильную дорогу «Новосибирск - Кемерово - Красноярск - Иркутск». Данный проект имеет большое значение для межрегиональной и транснациональной интеграции, так как обеспечит улучшение транспортно-экономических связей Республики Хакасия ... и техническим сырьем. Наиболее ценными пищевыми растениями являются черемша и ... соединит федеральные автомобильные дороги М-54 «Енисей», М-53 «Байкал» и М-52 ...
Рассматриваемый участок является основной магистралью для республики Бурятия , так как проходит по наиболее освоенной территории, через столицу республики, принимая на себя основную нагрузку по перевозке грузов и пассажиров, как и внутри республики с соседними регионами.
1.1 Климат
Район изысканий относится согласно СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги» к I дорожно-климатической зоне.
Среднегодовая температура воздуха составляет: -0,9° С.
Абсолютный минимум: -46° С; максимум: 32° С
Температура воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92% равна: -28° С.
Через 0° С среднесуточная температура воздуха переходит весной 17 апреля, осенью 24 октября и держится выше этого предела 189 дней.
Через 5° С температура переходит 10 мая и 30 сентября.
С температурой выше 5° С за год бывает 142 дня.
За год в районе выпадает 1101 мм осадков. Максимальное суточное количество осадков 1% обеспеченностью 210мм.
Устойчивый снежный покров образуется 3 ноября, разрушается 18 апреля.
Количество дней со снежным покровом 179 дней.
Наибольшая декадная высота снежного покрова вероятностью превышения 5% равна 84 см.
Объем снегопереноса за зиму менее 100м3/м
Климатические условия указаны в таблице 1.1 согласно СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»
Таблица 1.1.1 — Климатические условия
|
№ п/п |
Характеристика |
Величина |
||
|
1 |
2 |
3 |
||
|
1 |
Абсолютная температура воздуха, минимум, °С максимум, °С |
-46 +32 |
||
|
2 |
Средняя температура воздуха наиболее холодной пятилетки, обеспеченностью 0,98°С 0,92°С |
30 -28 |
||
|
3 |
Среднегодовая скорость ветра, м/с |
2,4 |
||
|
4 |
Преобладающее направление ветра |
Ю |
||
|
5 |
Наибольшая скорость ветра м/с, один раз за год за 10 лет за 20 лет |
18 24 26 |
||
|
6 |
Сумма атмосферных осадков за год, мм |
1101 |
||
|
7 |
Число дней в году с осадками более 0,1 мм более 5,0 мм |
160 39 |
||
|
8 |
Максимальное суточное количество осадков в мм., обеспеченностью |
210 |
||
|
9 |
Средняя дата образования устойчивого снежного покрова |
03.11 |
||
|
10 |
Средняя дата разрушения устойчивого снега |
18.04 |
||
|
11 |
Число дней в году с устойчивым снежным покровом |
179 |
||
|
12 |
Средняя из наибольших декадных высот снежного покрова за зиму, см |
57 |
||
|
13 |
Расчетная толщина снежного покрова, вероятностью превышения 5%,см |
84 |
||
|
14 |
Глубина промерзания в см: глинистых и суглинистых грунтов супесей и песков пылеватых песков гравелистых и крупных крупнообломочных грунтов |
191 232 249 283 |
||
|
15 |
Среднее годовое число дней с туманом |
9 |
||
|
16 |
Средняя продолжительность туманов, час в год |
5,3 |
||
|
17 |
Среднее за год число с метелью |
12 |
||
|
18 |
Среднее за год дней поземкой |
19 |
||
|
19 |
Продолжительность метелей за год, в часах |
8 |
||
|
20 |
Объем снегопереноса за зиму, м3/м |
<100 |
||
1.2 Рельеф и растительность
Район производства работ приурочен к южной оконечности Тункинской впадины с чередованием долин и распадков со значительными абсолютными превышениями, а так же незначительными заболоченными участками. Растительность представлена преимущественно березой, лиственницей и кедром.
В геологическом строении района принимают участие древнейшие архейские кристаллические известняки, гнейсы, кварциты среднепротерозойские метаморфические образования (сланцы и известняки), архейские граниты и гранитоиды, нерасчлененные отложения неогена (глины и песчано-глинистые грунты) и рыхлые четвертичные отложения нижнего и современного отделов (супеси, суглинки, гравийные и галечниковые грунты).
По орографической характеристике местность района изысканий относятся, в большей степени, ко II категории (холмистая и предгорная местность, залесная до 70%).
В соответствии с СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги» район изысканий относится к I дорожноклимотической зоне, климат континентальный, условия суровые.
1.3 Температура воздуха
Температура воздуха — это физическая величина, пропорциональная скорости поступательного движения частиц воздуха, то есть являющаяся мерой его теплового состояния. Температура воздуха изменяется ступенчатым образом, поэтому для расчётов применяют средние значения температуры в таблице 1.2 за определённые промежутки времени, а на производстве используют краткосрочные прогнозы.
По данным средних значений температур по месяцам производят расчёты теплоустойчивости и сопротивления паропроницаемости конструкций, температурного режима грунтов и расчёт поступления тепла через покрытия и конструкции.
Таблица 1.1.2 — Среднемесячная температура воздуха
|
Месяцы |
|||||||||||
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
|
-18,7 |
-19 |
-11,4 |
-0,7 |
6,0 |
12,1 |
15,4 |
13,9 |
8,1 |
1,8 |
-6,4 |
-11,8 |
1.4 Ветер
Ветер — представляет собой движение воздуха относительно земной поверхности. Сильный ветер пагубно влияет на строительный процесс, создаёт трудности при работе на открытом воздухе, усиливает ощущение неблагоприятной воздуха.
Роза ветров — диаграмма, показывающая повторяемость ветров различных направлений в данной местности, обычно по многолетним средним данным для месяца, сезона или года. Розы ветров необходимы:
- для определения местонахождения производственного предприятия вблизи населенных пунктов;
- для проектирования карьеров дорожно-строительных материалов;
- для проектирования снегонезаносимости в местах грунтовых карьеров предназначенных для разработки в зимнее время;
- в расчетах охлаждения дорожно-строительных материалов при их перевозке, укладке и твердении.
С точки зрения строительной климатологии ветер имеет два главных показателя:
- скорость ветра (м/с)
- повторяемость направления %
Таблица 1.1.3 — Повторяемость направлений ветра и его средняя скорость
|
Направление |
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
|
Месяц |
Зима |
|||||||
|
Повторяемость, % |
8 |
7 |
2 |
2 |
39 |
18 |
9 |
16 |
|
Скорость ветра, м/с |
4,2 |
2,7 |
2,8 |
2 |
2 |
2,5 |
2,5 |
3,5 |
|
Месяц |
Год |
|||||||
|
Повторяемость, % |
9 |
12 |
2 |
2 |
29 |
18 |
13 |
15 |
|
Скорость ветра, м/с |
4,2 |
4,6 |
4,4 |
2,4 |
1,9 |
2,4 |
2,5 |
3,9 |
Рис.1 Роза ветров
1.5 Атмосферные осадки
В дорожном строительстве данные об атмосферных осадках имеют важнейшее значение. Количество осадков, как жидких, так и твёрдых влияет на состояние дорожной одежды и насыпи. Данные о количестве осадков непосредственно влияют на некоторые конструктивные элементы дороги. Кроме того, этот климатический фактор может внести коррективы в графики проведения полевых работ.
Таблица 1.1.4 — Среднемесячное и годовое количество осадков, мм
|
Месяцы |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VII |
IX |
X |
XI |
XII |
|
Количество осадков, мм |
5 |
3 |
2 |
7 |
13 |
40 |
74 |
59 |
27 |
8 |
10 |
12 |
1.6 Глубина промерзания грунта
Процесс превращения грунтовой влаги в лед, наступающий при температуре несколько ниже 0оС, называется промерзанием грунта. Глубина промерзания грунта зависит от температуры воздуха, влажности грунта, замедляющей его промерзание вследствие выделений скрытой теплоты фазового перехода воды в лед, толщины снежного покрова, вида грунта. Глубина промерзания грунта, так же как и температура воздуха, является случайным процессом и имеет закономерный разброс численных значений.
Таблица 1.1.5 — Промерзание грунтов
|
Глубина промерзания в см: глинистых и суглинистых грунтов супесей и песков пылеватых песков гравелистых и крупных крупнообломочных грунтов |
191 232 249 283 |
1.7 Инженерно-геологические условия
По результатам бурения скважин грунты земляного полотна представлены галечниковыми грунтами с супесчаным твердым заполнителем, гравийными грунтами с суглинистым тугопластичным заполнителем, пылеватыми щебенистыми твердыми, тяжелыми песчанистыми гравелистыми тугопластичными с примесью органических веществ, супесями пылеватыми полутвердыми, суглинками легкими пылеватыми тугопластичными.
Грунты основания земляного полотна представлены галечниковыми грунтами, песками пылеватыми средней плотности водонасыщенными. Песками гравелистыми маловлажными и водонасыщенными, супесями песчанистыми гравелистыми твердыми, суглинками легкими песчанистыми гравелистыми мягкопластичными, супесями песчанистыми тугопластичными и мягкопластичными, суглинками легкими песчанистыми тугопластичными слабозаторфоваными, суглинками легкими пылеватыми полутвердыми.
Грунтовые воды в насыпных грунтах, галечниковых грунтах, песках крупным расположены на глубине 0,3-3,2м.
2.1 Характеристика существующей автомобильной дороги
Технические нормативы
Основные технические нормативы для существующего участка дороги, приняты для III категории. Данные для проектирования участка капитального ремонта следует принять технические нормативы указанные в таблице 2.1.1 согласно СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги»
Таблица 2.1.1 — Технические характеристики
|
№ |
Показатели |
Единица измерения |
Значение |
|
1 |
Расчетная интенсивность движения |
авт./сут |
2930 |
|
2 |
Расчетная скорость |
км/ч |
100 |
|
3 |
Число полос движения |
шт |
2 |
|
4 |
Ширина полосы движения |
м |
3,5 |
|
5 |
Ширина проезжей части |
м |
7,0 |
|
6 |
Ширина обочины |
м |
2,5 |
|
7 |
Наименьшая ширина укрепления полосы обочины |
м |
0,5 |
|
8 |
Ширина земляного полотна |
м |
12 |
|
9 |
Поперечный уклон |
‰ |
15 |
|
10 |
Поперечный уклон обочин |
‰ |
40 |
|
11 |
Наибольший продольный уклон |
‰ |
60 |
|
12 |
Наименьшее расстояния видимости: для остановки встречного автомобиля |
м |
200 350 |
|
13 |
Наименьшие радиусы кривых: а) в плане основные б) в продольном профиле выпуклые вогнутые: |
м |
600 10000 3000 |
План и продольный профиль
По параметрам плана и продольного профиля проектируемый участок трассы не соответствует параметрам III технической категории.
Почти на всем протяжении обследуемого участка трассы автодорога находится в неудовлетворительном состоянии. В плане имеет малые радиусы закруглений, участки с необеспеченной видимостью присутствуют на протяжении всего участка.
Земляное полотно
Ширина земляного полотна по верху на всем протяжении участка разработки проекта участка капитального ремонта, по результатам натуральных обмеров и выполнения тахеометрической съемки, составляет 11-14 метров, понизу 18-20 метров с небольшим уширением на подходах к водопропускным трубам, в местах:
Ширина проезжей части в асфальтобетонном исполнении составляет 6,0-7,2 м, ширина обочин от 1,75 до 2,35 метров. Высота проезжей части на большем протяжении составляет 1,5-2,0 м, за исключением участков высотой насыпи на ПК 13+08 — ПК 13+25, ПК 27+50 — ПК 29+50, где равна 4-метрам и на ПК3+03 — ПК 3+25, где высота насыпи достигает 5 метров и более.
Имеют место отдельные просадки земляного полотна, вызванные его недоуплотнением, а именно в местах высоких насыпей.
ПК 3 -ПК 3+55, ПК 13+14 — ПК19+96, ПК 29+28 — ПК 32+57.
Кроме того, наблюдается сползание откосов насыпи от воздействия дождевых осадков:
ПК 4+00 — ПК 7+40, ПК 14+60 — ПК19+00 (слева в направлении километража).
На всем протяжении изыскиваемого участка трассы автодорога находится в удовлетворительном состоянии.
На отдельных местах участка проектирования система водоотвода (кюветов и сбросов) находится в нерабочем состоянии (застой воды), для устранения этих недостатков проектом предусмотрено: расчистка существующих и устройство новых кюветов и сбросов. Кюветы укрепляются засевом трав, гравированием, монолитным бетоном
Отдельные просадки земляного полотна имеют место на ПК1+90, ПК46+78, вызванные его недоуплотнением. Поверхностный водоотвод осуществляется за счет кюветов, круглых и прямоугольных железобетонных труб перепускных труб разного диаметра.
Проектом предполагается восстановление земляного полотна, в местах сползания откосов и замена ИССО
Дорожная одежда
Существующая дорожная одежда находится в неудовлетворительном состоянии. На ПК 5+76, ПК 9+10, ПК 42+30, ПК 45+24, наблюдается пучение земляного полотна. Грунты основания по предварительной оценке относительной просадочности и набухания — непросадочные и ненабухающие (СНиП 2.02.01-83, см таблица 1) На ПК 14+70, ПК 29+10, ПК 37+00 — выбоины асфальтобетона на проезжей части глубиной до 20 см.
Укрепление обочин представлено гравийной смесью. Мелкие выбоины на проезжей части наблюдается на участках ПК 55+77 — ПК 59+00.
Асфальтобетонное покрытие проезжей части автодороги на всем протяжении представлено сеткой трещин как продольных, так и поперечных.
Таблица 2.1.2 — Дефекты дорожной одежды
|
№ п/п |
Начало ПК+… |
Конец ПК+… |
Состояние |
||
|
1 |
2 |
4 |
|||
|
1 |
0+00 |
3+55 |
выбоины, ямочный ремонт, поперечные трещины через 3метра,трещина по оси, сползание откоса, просадки |
||
|
2 |
3+55 |
6+29 |
поперечные трещины, продольные трещины, оперечные в районе ПК 6 — пучины слева |
||
|
3 |
6+29 |
9+30 |
небольшие посадки через 100 — 150 м, выбоины, поперечные трещины через 20 м |
||
|
4 |
9+30 |
13+18 |
продольные трещины, пучины, просадки земляного полотна, асфальт волнами |
||
|
5 |
13+18 |
16+68 |
посадочные трещины, выбоины, просадки, сползание откоса |
||
|
6 |
16+18 |
19+96 |
выбоины, сетка поперечных трещин через 3 — 5 м |
||
|
7 |
19+96 |
22+95 |
глубока продольная трещина |
||
|
8 |
22+95 |
26+28 |
пучины, широкая продольная трещина, поперечные трещины через 20 м |
||
|
9 |
26+28 |
29+28 |
поперечные трещины через10 м, просадки земляного полотна, продольные трещины, выбоины |
||
|
10 |
29+28 |
32+58 |
продольные трещины, выбоины, сетка поперечных трещин через 3 — 5 м |
||
|
11 |
32+58 |
35+36 |
продольные трещины, выбоины, сетка поперечных трещин через 3 — 5 м |
||
|
12 |
35+36 |
38+80 |
выбоины на покрытии, просадка земляного полотна |
||
|
13 |
38+80 |
41+42 |
поперечные трещины через 20 м, посадки через 100 — 150 м |
||
|
14 |
41+42 |
45+80 |
просадки земляного полотна, выбоины на покрытии, поперечные трещины, выбоины |
||
|
15 |
45+80 |
49+16 |
продольные трещины по оси, просадки земляного полотна, колейность |
||
|
16 |
49+16 |
53+15 |
просадки земляного полотна, редкие широкие поперечные трещины через 70 — 100м |
||
|
17 |
53+15 |
55+77 |
редкие поперечные трещины |
||
В целом, земляное полотно находится в удовлетворительном состоянии.
Проектом предполагается замена дорожной одежды, в местах просадок дорожной одежды, а именно: ПК 3+00 — 3+25, ПК 13+10 — 13+35, ПК 21+70 — 21+90, ПК 29+10 — 29+30, ПК 33+25 — 33+45, ПК 42+20 — ПК 42+40, ПК 48+00 — 48+20, ПК 52+15 — 52+40. На остальном участке предполагается восстановление существующей дорожной одежды по выравнивающему слою.
Искусственные сооружения
Существующие искусственные сооружения отвечают эксплуатационным требованиям и находятся в удовлетворительном состоянии, за исключением трубы на ПК 21+77 и ПК42+30.
ПК 21+77 и ПК 42+30 трубы не работают, разрушена\ы. Требуется замена.
Искусственные сооружения представлены в таблице 2.1.3
Таблица 2.1.3 — Ведомость искусственных сооружений
|
№ п/п |
ПК+ |
Тип сооружения |
Проектное решение |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
3+25 |
Круглая железобетонная труба d=2*1,5м ; L=30,00м |
Требуется устройство укрепления у оголовков, очистка от ила |
|
2 |
13+20 |
Прямоугольная железобетонная труба отв.1.80х3.0. В удовлетворительном состоянии. Существующая длина трубы L=16,50 м |
Требуется устройство укрепления у оголовков |
|
3 |
21+77 |
Железобетонная круглая труба d=1,5 м. Прогиб, просадка колец, швы разрушены, у оголовков обсыпана штукатурка. Просадка тела трубы. Существующая длина трубы с оголовком L= 17 м. |
Устройство новой металлической гофрированной трубы |
|
4 |
29+23 |
Прямоугольная железобетонная труба отв.2х3,4м в хорошем состоянии. Существующая длина трубы L=17м. |
|
|
5 |
33+37 |
Железобетонная круглая труба d=1,0 м. Существующая длина трубы L=16,5 м. В удовлетворительном состоянии. |
Требуется устройство укрепления у оголовков, очистка от ила |
|
6 |
42+30 |
Железобетонная круглая труба d=1,0 м. Существующая длина трубы L=15 м. Труба разрушена. |
Требуется замена на МГТ |
|
7 |
45+24 |
Железобетонная круглая труба d=1,5 м. Существующая длина L=17,5 м. |
Требуется замена оголовков и устройство укрепления у оголовков |
|
8 |
48+10 |
Железобетонная круглая труба d=1,0 м. Существующая длина L=17,5 м. |
Требуется устройство укрепления у оголовков, отчистка от грунта |
|
9 |
52+28 |
Железобетонная круглая труба d=1,0 м в удовлетворительном состоянии. Существующая длина трубы L=20 м. |
Требуется устройство укрепления у оголовков |
Пересечение и примыкание
На протяжении автомобильной дороги М — 55 на участке км 227+200 — км 233+100 имеется шесть съездов с существующей автодороги с грунтовым покрытием и один съезд с асфальтобетонным покрытием.
Местоположение примыканий указано в таблице 2.1.4 «Пересечение и примыкания».
На ПК 38+59,10 расположена автобусная остановка, которая не удовлетворяет техническим нормативным требованиям согласно СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги» п.5.22 — п.5.26 «Пересечения и примыкания». Вследствие не удовлетворения техническим нормам проектом предусматривается устройство переходно-скоростной полосы. Где предполагается уширение дорожной одежды. И доведения до нормативным требованиям.
Таблице 2.1.4 — Пересечение и примыкания
|
№ п/п |
ПК+ |
Направление пересекаемой дороги |
Характеристика пересекаемой дороги и направление съезда |
Угол пересеч. |
|
1 |
34+62 |
Ст. Переемная |
гравийная, влево |
92°00′ |
|
2 |
40+25 |
Ст. Переемная |
асфальт, влево |
108°20′ |
|
3 |
45+73 |
К Байкалу |
грунтовая, влево |
96°59′ |
Пересечение с инженерными коммуникациями
На протяжении участка автодороги пересекается воздушные коммуникации.
ПК 9+05 — ЛЭП 10 кВ 3пр., провис в месте пересечения равен 7,76 ;
- ПК 35+44 — ЛЭП 110 кВ 6пр., провис в месте пересечения равен 14,90 м;
- ПК 53+31 — ЛЭП 110 кВ 6пр., провис одного провода в месте пересечения с автомобильной дорогой составил 7,8 м;
- Величина провисов в местах пересечения, проектной оси инженерных коммуникации, находятся в соответствии с нормативными требованиями согласно СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги» п.5.21 «Пересечения и примыкания».
Обустройство дороги
Обустройство дороги представлено информационно — указательными знаками, знаками дополнительной информации выполнено на деревянных стойках и находятся в удовлетворительном состоянии.
2.2 Транспортная характеристика района
Республика и район тяготения обладают почти всеми видами современного вида транспорта: железнодорожным, автомобильным, авиационным и водным.
