РСН-88 (с изм. 1990), часть 13
- часть 1
- часть 2
- часть 3
- часть 4
- часть 5
- часть 6
- часть 7
- часть 8
- часть 9
- часть 10
- часть 11
- часть 12
- часть 13
- часть 14
11.53. Усиление дорожных одежд выполняют одним из трех основных способов: строительство нового покрытия поверх старой дорожной одежды с учетом требуемой прочности дорожной конструкции; замена верхнего или всех слоев покрытия с сохранением или усилением основания; полная замена всей дорожной одежды с учетом перспективы роста интенсивности движения. Работы выполняют, руководствуясь требованиями к новому строительству.
11.51. При уширении проезжей части дорог общего пользования возможны два варианта: одностороннее (несимметричное) уширение и двустороннее. Выбор варианта и определение уширения осуществляют на стадии разработки проекта.
При одностороннем уширении дорожной одежды, как правило, укладывают выравнивающий слой и новое покрытие на всю ширину проезжей части. Этот вариант чаще требует и уширения земляного полотна с соответствующей стороны.
Двустороннее уширение может быть выполнено двумя способами: уширение проезжей части за счет обочин или краевых укрепительных полос (т.е. с каждой стороны на 0,5-0,75 м) без уширения земляного полотна; устройство дорожной одежды на уширенном с двух сторон земляном полотне.
11.55. Восстановление ровности гравийных, щебеночных и им подобных покрытий осуществляют методом сплошной ремонтной профилировки с добавлением нового материала и последующей обработкой верхнего слоя обеспыливающими материалами.
Асфальтобетонные и другие черные покрытия выравнивают путем укладки тонких слоев из асфальтобетонных и им подобных смесей, или методом термопрофилирования с применением комплекса специальных машин (ДЭ-232 и ДЭ-234). Работы выполняют в соответствии с действующими нормативно-техническими документами.
Для восстановления ровности цементобетонных покрытий на отдельных участках используют полимербетонные смеси (см. п. 11.27). Их укладывают по грунтовочному слою - эпоксидно-каменноугольному вяжущему (см. табл. 11.6, состав 2), которое наносят по норме 0,5 кг/м2 . Смесь распределяют через 25-30 мин (после подгрунтовки) асфальтоукладчиком, а при небольших объемах работ - вручную. Уплотняют легкими двухвальцовыми катками.
11.56. Слой износа, а также сцепные свойства дорожных покрытий восстанавливают способами поверхностной обработки, а такие путем устройства тонких шероховатых слоев из специально подобранных смесей на основе органических вяжущих.
11.57. Различают три способа поверхностной обработки: одиночная обработка, при которой на очищенное от пыли и грязи покрытие разливают органическое вяжущее с последующими распределением щебня определенных фракций и укаткой;
одиночная обработка с двукратным распределением щебня. При этом вяжущее наносят в большем количестве, чем в первом случае, и по нему распределяют сначала щебень размером зерен 15-25 мм с прикаткой катками, а затем щебень фракции 5-10 мм, который укатывают за 4-5 проходов катка по каждому следу со скоростью 2-3 км/ч;
двойная обработка покрытия о розливом вяжущего в два приема и распределением после каждого розлива щебня и его укаткой. Этот способ применяют преимущественно на цементобетонных покрытиях.
11.58. Для поверхностной обработки применяют вязкие дорожные битумы, а также битумные эмульсии.
Щебень должен быть из высокопрочных пород. В исключительных случаях допускается применять разнопрочный щебень с содержанием менее прочного компонента не более 50 %. Используют следующие фракции щебня: 5-10, 10-15, 15-20 и 20-25 мм. Выбор той или иной фракции зависит от состояния эксплуатируемого покрытия (сопротивление вдавливанию щебня), а также требуемой шероховатости поверхности покрытия.
11.59. Вяжущие материалы следует применять при температуре нагрева, обеспечивающей нормальное прилипание к минеральному материалу. Для улучшения сцепления вяжущего с каменным материалом используют поверхностно-активные добавки или активаторы.
Щебень должен быть обработан органическим вяжущим по норме 1-1,5 % массы щебня (в том числе битумом марок БНД 90/130, БНД 60/90, БНД 130/200, МГ 130/200, МГ 70/130 и др.). Необработанный щебень допускается применять на дорогах с интенсивностью движения менее 1000 авт/сут. Не обрабатывают битумом щебень, используемый для второй россыпи при устройстве поверхностной обработки с двукратным распределением щебня (см. п. 11.57).
11.60. Поверхностную обработку устраивают на сухом и достаточно прогретом покрытии при температуре воздуха не ниже 15°С (при использовании битумных эмульсий работы можно проводить при температуре воздуха не ниже 5°С).
К устройству поверхностной обработки приступают только после устранения всех имеющихся повреждений и деформаций на покрытии (выбоин, просадок, наплывов, трещин и др.) и тщательной очистки покрытия от пыли и грязи. В отдельных случаях при невозможности обеспечить требуемую чистоту покрытия рекомендуется его подгрунтовывать путем розлива жидкого битума о расходом 0,3-0,5 л/м2 .
11.61. Основной розлив вяжущего осуществляют на половине проезжей части в один прием без пропусков и разрывов. При возможности обеспечения объезда розлив вяжущего выполняют по всей ширине проезжей части.
11.62. По нанесенному тонкому слою вяжущего распределяют щебень самоходными, навесными или веерными распределителями и сразу же укатывают средними (за 2-3 прохода по одному следу), а затем тяжелыми (за 2 и более проходов) катками. Для лучшего формирования поверхностной обработки целесообразно применять самоходные катки на пневматических шинах или катки с обрезиненными металлическими вальцами.
11.63. При устройстве поверхностных обработок с применением эмульсии ее разливают первоначально в количестве 30 % нормы и рассыпают щебень в количестве 70 % нормы, а затем сразу разливают остальное количество эмульсии и распределяют оставшийся щебень. Укладку выполняют согласно п. 11.62, приурочивая ее к началу распада эмульсии.
11.64. Нормы расхода органических вяжущих и минеральных материалов для поверхностной обработки принимают в соответствии с табл. 11.11.
Таблица 11.11
Способ обработки |
Фракция щебня, |
Расход щебня |
Расход вяжущего, |
|
|
мм |
кг/м2 |
м3 /100 м2 |
л/м2 |
Одиночная с применением вязкого битума |
10-15 15-20 20-25 |
15-20 20-25 25-30 |
1,2-1,4 1,3-1,5 1,4-1,6 |
0,5-0,7 0,7-0,9 0,9-1,2 |
Одиночная с применением вязкого битума и двухкратной |
15-25 (первая россыпь)
5-10 |
16-18
6-8 |
1,2-1,4
0,6-0,8 |
1,4
- |
Одиночная с применением битумной эмульсии 50%-ной концентрации |
5-10 10-15 15-20 20-25 |
12-15 15-20 20-25 25-30 |
0,9-1,1 1,2-1,4 1,3-1,5 1,4-1,6 |
1,1-1,8 1,8-2,0 2,0-2,4 2,4-2,6 |
Двойная обработка с применением вязкого битума |
15-20 или 20-25 (первая россыпь)
5-10 или 10-15 (вторая россыпь) |
20-25
25-30
12-15
15-20 |
1,3-1,5
1,4-1,6
0,9-1,1
1,2-1,4 |
1,1-1,8
(первый розлив)
0,6-0,8
(второй розлив) |
П р и м е ч а н и е. При применении необработанного щебня нормы розлива вяжущего повышают на 20 %.
11.65. После открытия движения транспорта необходимо в течение первых 10 сут обеспечить тщательной уход за поверхностной обработкой. Для сохранения нормальных условий формирования обработки, а также во избежание отрыва щебенок в повреждения ими стекол проезжающих автомобилей следует в этот же период ограничить скорость движения до 40 км/ч и организовать его регулирование по ширине проезжей части. Незакрепившийся щебень должен быть удален с покрытия не позднее чем через 1 сут после открытия движения. Дефектные места следует немедленно исправить.
11.66. На дорогах с интенсивным и тяжелым движением, вместо обычной поверхностной обработки в качестве слоя износа устраивает шероховатые слои толщиной 1,5; 2,0 и 2,5 см из специально подобранных горячих щебеночных (50-85 % щебня) смесей на основе органических вяжущих. Технология приготовления таких смесей аналогична применяемой для получения асфальтобетонных смесей. До укладки слоя осуществляют необходимую подготовку покрытия в соответствии с п. 11.60.
Смесь распределяют асфальтоукладчиком с выключенным трамбующим брусом и виброплитой. Толщина слоя должна быть на 3-5 мм больше максимального размера щебня в смеси. Расход смеси зависит от крупности щебня и составляет от 30 до 60 кг/м2 . Уплотняют смесь пневмокатками: легкими (за 10-14 проходов) при температуре смеси 120-140°С и затем тяжелыми (за 6-10 проходов) при температуре смеси 90-120°С.
11.67. При ремонте искусственных сооружений осуществляют: смену покрытия (частично или полностью) на проезжей части и тротуарах мостов; восстановление или замену переходных плит, тротуарных блоков, ограждений, перил, бордюра, деформационных швов и их элементов; восстановление гидроизоляции на проезжей части и тротуарах; усиление и уширение мостов (путепроводов) с доведением их габаритов и грузоподъемности до требуемых значений; восстановление или замену пролетных строений (или их элементов), опорных частой; антисептирование, окраску, торкретирование и нанесение других защитных покрытий на пролетные строения и опоры; восстановление, усиление, ремонт, замену отдельных звеньев и оголовков труб, ремонт изоляции труб и стыков и др.
Ремонт, как правило, выполняют на основе проектно-сметной документации.
11.68. Ремонт элементов инженерного оборудования и обустройства дороги должен включать: восстановление или замену барьерных ограждений, направляющих элементов, дорожных знаков, остановочных, посадочных площадок и автопавильонов на автобусных остановках, а также переустройство существующих и устройство новых пересечений и примыканий дорог в одном уровне; восстановление или замену электроосвещения на отдельных участках дорог, а также технологической связи; устройство снегозащитных лесных полос, изготовление средств снегозащиты; восстановление существующих и строительство новых баз противогололедных материалов; обследование и диагностику дорог и дорожных сооружений; архитектурно-художественное оформление дороги или ее участков. Работы выполняют на основе соответствующей технической документации.
Организация работ по содержанию и ремонту дорог
11.69. В целях рациональной организации работ по содержанию и ремонту автомобильные дороги за подразделениями дорожной службы закрепляют по линейному, территориальному или линейно-территориальному принципу.
11.70. На закрепленных дорогах подразделения дорожной службы обязаны выполнять весь комплекс работ по содержанию. Ремонт дорог и дорожных сооружений может выполняться как собственными силами, так и с привлечением подрядных дорожных организаций.
11.71. Для повышения оперативности в ликвидации возможных причин возникновения ДТП, перерывов и ограничений движения создают в вида отдельного звена (или звеньев) дорожно-патрульную службу (ДПС). Звено ДПС оснащают специальным автомобилем, необходимым инструментом и инвентарем, а также средствами организации движения. Порядок патрулирования дорог устанавливает вышестоящая организация.
11.72. Подразделения дорожной службы должны быть оснащены машинами и оборудованием, позволяющими выполнять работы по содержанию и ремонту дорог механизированным способом на современном техническом уровне. Ориентировочная потребность в средствах механизации для выполнения ремонта и весенне-летне-осеннего содержания дорог (в расчете на 100 км дорог с разными типами дорожных одежд) приведена в табл. 11.12, а для зимнего содержания - в табл. 11.13.
Таблица 11.12
Средство механизации |
Потребность в средствах механизации на 100 км дорог по типам дорожных одежд |
|
|
капитальным и облегченным |
переходным |
Автогидроподъемник грузоподъемностью 300 кг |
2 |
1 |
Автогрейдер тяжелый |
1 |
2 |
Автогрейдер средний (в том числе прицепной к трактору кл. тяги 3 тс) |
1 |
1 |
Автогудронатор (вместимость цистерны 4-6 т) |
1 |
- |
Асфальтоукладчик самоходный (производительность до 150 т/ч, ширина укладываемой полосы до 3,75 м) |
2 |
- |
Бетоносмесительная установка (объем замеса 65 л) |
1 |
- |
Битуморазогреватель передвижной |
1 |
- |
Бульдозер на тракторе (кл. тяги 3-6 тс) |
2 |
3 |
Вибратор поверхностный электрический |
В расчете на объем работ |
|
Виброрейка (ширина захвата 1,5-4,5 м) |
То же |
|
Заливщик швов цементобетонных покрытий (производительность до 500 м/смену, вместимость котла 600 л) |
1 |
- |
Каток малогабаритный вибрационный самоходный типа ДУ-60 |
2 |
- |
Каток самоходный комбинированного действия типа ДУ-52 |
2 |
- |
Каток статический самоходный трехвальцовый типа ДУ-51 |
2 |
- |
Каток самоходный на пневматических шинах типа ДУ-55 |
3 |
1 |
Каток полуприцепной на пневматических шинах (масса 15 т, ширина уплотняемой полосы 2,6 м, кл. тяги 3 тс) типа ДУ-37Б |
1 |
1 |
Косилка (ширина скашивания 1,5 м, рабочая скорость до 4,6 км/ч) |
2 |
1 |
Котел для разогрева термопластика прицепной (вместимость 1,2 м3 ) |
1 |
- |
Кран автомобильный (грузоподъемность до 10 т) |
1 |
1 |
Кюветовосстановитель |
1 |
1 |
Машина дорожная комбинированная со сменным оборудованием для устранения мелких повреждений (деформаций) на асфальтобетонных и других черных покрытиях (на базе автомобиля ЗИЛ-133-Г2) |
2 |
- |
Машина дорожная комбинированная (на базе автомобиля ЗИЛ-130) для содержания дорог (мойки, поливки, обеспыливания) |
1 |
1 |
Машина для осмотра и ремонта мостов |
В расчете на объем работ |
|
Машина маркировочная для разметки покрытий лакокрасочными материалами |
1 |
- |
Машина маркировочная для разметки покрытий термопластичными материалами |
1 |
- |
Машина специальная «Дорожная служба» |
2 |
1 |
Оборудование для мойки обустройства дорог |
1 |
1 |
Оборудование (комплект) для ремонта поверхностных дефектов железобетонных мостов |
По потребности |
|
Оборудование для нанесения защитных слоев одежды мостового полотна |
То же |
|
Погрузчик одноковшовый фронтальный (грузоподъемность 2 т) |
2 |
1 |
Силовой агрегат с набором ручного механизированного инструмента |
По потребности |
|
Универсальная базовая машина (трактор колесный, спецшасси) с комплектом сменного оборудования для содержания и ремонта дорог |
2 |
1 |
Термопрофилировочный комплект машин (ДЭ-232 + ДЭ-234) для восстановления асфальтобетонных покрытий |
1 |
- |
Щебнераспределитель для поверхностной |
1 |
- |
Ямобур |
1 |
1 |
Экскаватор с ковшом до 0,5 м3 |
2 |
1 |
Электростанция передвижная (мощность 30 кВт) |
По потребности |
|
Электро-газосварочный передвижной агрегат на одноосном прицепе |
То же |
Таблица 11.13
|
Потребность (на 100 км) в средствах механизации в зависимости |
|||||||
Наименование |
от категории трудности снегоборьбы |
|||||||
средств |
I |
II |
III |
IV |
||||
механизации |
и категории дороги |
|||||||
|
III |
IV, I-c, II-c |
III |
IV, I-c, II-c |
III |
IV, I-c, II-c |
III |
IV, I-c, II-c |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Одноотвальный плужный снегоочиститель (ширина отвала 3 м, рабочая скорость 25-40 км/ч) |
4 3 |
3 2 |
6 5 |
4 2
|
8 6 |
5 4 |
9 7 |
6 5 |
Снегоочиститель шнекороторный на базе автомобилей
ЗИЛ-131, ЗИЛ-157КЕ, УРАЛ-375Е (производительность 100-120
т/ч); фрезернороторный на базе трактора |
1 0,5 |
1 0,5 |
1,5 1 |
1 0,5 |
3 1,5 |
2 1 |
4 2 |
3 1,5 |
Бульдозер с поворотным отвалом (мощность 118 кВт) |
- |
- |
- |
1 - |
1 1 |
3 1 |
2 1 |
4 2 |
Автогрейдер легкий (мощность 66 кВт) |
2 2 |
3 3 |
2 2 |
3 3 |
3 2 |
4 3 |
3 2 |
5 3 |
Распределитель твердых противогололедных материалов (вместимость бункера 5м3 , ширина распределения до 10 м) |
8 |
5 |
8 |
5 |
8 |
5 |
8 |
5 |
То же, жидких материалов (вместимость бункера 5м3 , ширина распределения до 7 м) |
3 |
2 |
3 |
2 |
3 |
2 |
3 |
2 |
П р и м е ч а н и я : 1. Над чертой - для заносимых автомобильных дорог, под чертой - для незаносимых.
2. 1 - районы легкой снегоборьбы: Калининградская обл.; II - средней трудности: Карельская АССР, Ленинградская, Новгородская, Псковская, Вологодская, Брянская, Владимирская, Ивановская, Калининская, Костромская, Московская, Смоленская, Ярославская, Кировская, Пермская, Свердловская обл.; южные районы Архангельской обл. и Коми АССР; северные районы Калужской и Горьковской обл.; Удмуртская АССР; III - трудной: Орловская, Рязанская, Тульская обл., центральные районы Архангельской обл. и Коми АССР; южные районы Мурманской, Калужской и Горьковской обл.; Марийская, Мордовская и Чувашская АССР; IV - очень трудной: северные районы Мурманской и Архангельской обл., северная часть Коми АССР.
Приемка и оценка качества работ
11.73. Приемке подлежат:
а) работы, которые будут частично или полностью скрыты при последующих работах, с целью проверки правильности их выполнения -приемка (освидетельствование) скрытых работ;
б) отремонтированные дороги или их участки с целью проверки соответствия выполненных работ по качеству и объему утвержденной технической документации по окончании указанных работ - приемка в эксплуатацию;
в) работы по содержанию дорог общего пользования с целью оценки деятельности дорожной службы за определенный период времени (месяц, квартал).
11.74. Приемку по п. 11.73,а,б осуществляет комиссия в составе: главный инженер, производитель работ, мастер или бригадир организации, выполнившей работы. Возглавляет комиссию представитель вышестоящей организации или заказчика. Могут также привлекаться специалисты-эксперты.
Приемку оформляют соответствующим актом, к которому прикладывают расчет оценки качества работ.
Приемку по п. 11.73,в осуществляет комиссия, состав которой устанавливает вышестоящая организация соответствующим приказом (распоряжением). Комиссия заполняет и подписывает карточку осмотра дороги, по которой рассчитывается оценка качества содержания дороги (участка).
11.75. Допускается качество ремонта и содержания автомобильных дорог общего пользования оценивать по показателю качества Р:
, (11.1)
где Рзп , Рдо , Рнс , Род - показатели качества ремонта соответственно земляного полотна и водоотвода, дорожной одежды, искусственных сооружений, обстановки дороги;
Рэ,о - показатель эстетичности и охраны окружающей среды, значение которого устанавливает комиссия, принимающая работы на основе экспертного мнения.
Расчет показателя качества ремонта элемента дороги осуществляют по формуле
,
где Si - оценка i -го вида ремонтных работ или параметра, характеризующего качество оцениваемого элемента дороги. Данную оценку получают по результатам инструментального статистического контроля.
При выставлении оценки можно руководствоваться положениями СНиП 3.06.03-85. Оценку качества содержания дорог устанавливают по формуле
, (11.2)
где Рб,о - показатель благоустройства и озеленения;
n - число оцениваемых элементов (в числителе).
Значение показателя качества каждого из элементов дороги определяют после визуального осмотра и в зависимости от выявленных дефектов выставляются оценки (5, 4, 3, 0).
11.76. Показатель качества содержания элемента дороги рассчитывают по формуле
,
где Ri - количество баллов, установленное по оцениваемому элементу дороги на i -м участке дефектовки;
m - общее число участков.
Если на одном из участков дефектовки дороги (участка) состоянию дорожной одежды выставлена оценка 0, то по всему оцениваемому участку дороги Рдо = 0.
Если при обследовании дороги по какому-либо элементу обнаружены дефекты, создающие аварийную ситуацию или угрозу надежной работе сооружения, то по этому участку дороги устанавливают показатель качества Р = 0.
Приложение 1 (справочное)
ТИПОВЫЕ КОМПЛЕКТЫ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ ОРГАНИЧЕСКИМИ ВЯЖУЩИМИ
При горячей технологии производства в состав комплектов оборудования входят: агрегат питания, сушильный агрегат, топливный бак, система пылеулавливания, агрегат минерального порошка, нагревательно-перекачивающий агрегат битумохранилища, емкость для битума, нагреватель битума, смесительный агрегат с сортировочно-дозировочным устройством и бункер для хранения готовой смеси.
Смесительные установки для горячей технологии выпускаются производительностью 25 т/ч (Д-597, Д-508-2, ДС-117-2Е), 32 т/ч (ДС-117-2К), 100 т/ч (Д-645-2, Д-645-2Г, Д-645-3) и 200 т/ч (ДС-84-2).
При холодной технологии приготовления смесей установки упрощаются за счет исключения сушильных агрегатов. Для этой технологии используют карьерные смесители производительностью 100 т/ч (ДС-50А) и 210 т/ч (ДС-50Б).
Приложение 2
КРИВЫЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА
КРУПНООБЛОМОЧНЫХ ГРУНТОВ,
ПРИГОДНЫХ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ ВЯЖУЩИМИ
а) - смеси с максимальной крупностью частиц 10 мм;
б) - то же, 20 мм;
в) - то же, 40 мм;
Заштрихованы области оптимальных составов смесей
Приложение 3 (рекомендуемое)
РАСЧЕТ ОБЩЕГО РАЗМЫВА В ПОДМОСТОВОМ РУСЛЕ
Расчет общего размыва в подмостовом русле следует производить с учетом поступления наносов в створ мостового перехода и размывающей способности расчетного паводка, в зависимости от которой мостовые переходы относят к соответствующей группе (см. таблицу).
Размыкающая способность паводка |
Группа мостового перехода |
Признак группы |
Формула расчетного общего |
|
I |
||
V РБ > V нер |
II |
||
|
III |
< 1 |
|
|
IV |
< 0,15 |
По серии паводков на ЭВМ или с некоторым запасом по формуле для группы III |
V РБ < V нер |
- |
- |
Признак группы мостового перехода определяют по отношению продолжительности расчетного паводка (t пав ) к времени предельного размыва (t н ):
I - длительное воздействие расчетного паводка постоянной высоты вызывает достижение нижнего предела размыва;
II - проход одного расчетного паводка по неразмытому дну (верхний предел размыва) вызывает расчетный размыв;
III - воздействие многочисленных, проходящих один за другим, расчетных паводков вызывает в совокупности расчетный размыв (гипотетический предел);
IV - воздействие длительной серии паводков с проходом расчетного в конце одного из наиболее многоводных паводков вызывает размыв, величина которого находится между верхний и гипотетическим пределами.
Продолжительность паводка t пав определяют по водомерному графику расчетного паводка Н = f(t) при Н = Нп , где Нп - средняя отметка поймы.
Время предельного размыва t н (сут) определяют по формуле
, (1)
где l сж - длина зоны сжатия потока под мостом,
; (2)
Во - ширина разлива реки при расчетном уровне высоких вод, м;
L м - отверстие моста, м;
l мп и l БП - ширина соответственно малой и большой пойм, м;
h РБ - средняя бытовая глубина воды в русле;
Кфв - коэффициент, учитывающий форму воронки размыва,
; (3)
c - относительная длина основной струенаправляющей дамбы,
; (4)
l вд - проекция наибольшей верховой дамбы на ось потока, м;
q Б - бытовой погонный расход наносов,
; (5)
Аq и Ав - характеристика соответственно данных и взвешенных наносов;
V РБ - бытовая скорость в русле, м/с;
V нер - неразмывающая скорость для грунтов, слагающих русло, м/с;
ВРБ - бытовая ширина русла, м;
Врм - ширина русла под мостом, м;
l - относительное стеснение подмостового отверстия опорами,
; (6)
S b оп - суммарная ширина промежуточных опор по фасаду моста, м;
П - полнота паводка,
, (7)
h пав , h пав(max) - соответственно средняя и максимальная высота паводка над средней отметкой поймы;
Кt - коэффициент, учитывающий влияние длительности паводка;
при Кt < 0,8 ; (8)
при Кt ³ 0,8 ; (9)
b - степень стеснения водного потока.
Приложение 4 (рекомендуемое)
РАСЧЕТ МЕСТНОГО РАЗМЫВА У ОПОР МОСТОВ
Наибольшая глубина h (м) местного размыва, считая от уровня общего размыва подмостового русла, определяется в зависимости от режима наносов:
при поступлении наносов в воронку размыва (V > Vнер )
; (1)
при отсутствии поступления наносов в воронку размыва (V < V нер )
, (2)
где b - расчетная ширина опоры, м;
Н - глубина потока перед опорой, м;
V - средняя скорость потока перед опорой, м/с;
n - степенной параметр;
Кф - коэффициент формы опоры;
Кa - коэффициент косины потока,
; (3)
f - коэффициент, значение которого находят по графику (рис. 1), в зависимости от l оп/b и угла косины a (при a < 10о принимают Кa = 1);
l оп/b - длина опоры вдоль потока, отнесенная к ширине опоры.
Рис. 1. График для определения параметра f в формуле коэффициента косины
Степенной параметр определяем по формуле
. (4)
Если получено n > 1, то принимают n = 1.
Донную взмучивающую скорость V вд в зависимости от вида грунта определяем:
для несвязных грунтов с крупностью d ³ 0,20 мм
, (5)
где g - ускорение силы тяжести, м/с2 ;
w - гидравлическая крупность частиц наносов, м/с;
для мелких несвязных наносов (0,05 £ d < 0,20) мм:
; (6)
для связных грунтов
V вд(св) = 1,4 Н0,08 V нер(св) . (7)
Средняя взмучивающая скорость для несвязных грунтов
; (8)
для связных грунтов
V в(св) = 2Н0,14 V нер(св) . (9)
Коэффициент формы для опор с постоянным поперечным сечением принимают: с круглым сечением Кф = 1; овальным - Кф = 0,85; прямоугольным - Кф = 1,24, а для опор с переменным поперечным сечением - по рекомендациям, изложенным ниже.
Определение расчетной ширины и коэффициента
формы опор
с переменным поперечным сечением
Расчетную ширину опор с переменным поперечным сечением следует определять по формуле
b = a н b н + a cр b ср + a в b в , (10)
где ан и ав - коэффициенты, определяемые по графику рис. 2, в котором l - расстояние от дна до конца или начала элемента опоры;
аср = 1 - ан - ав ;
b н , b ср , b в - ширина соответственно нижнего, среднего и верхнего элементов опоры в пределах нижней половины потока.
Рис. 2. График для определения коэффициентов,
характеризующих
переменное сечение опор
При наличии в нижней половине потока двух элементов опор средний член в формуле (10) исключается. При наличии четырех и более элементов опоры (рис. 3) для нижнего элемента по l 1 определяют а н , для верхнего по l 3 устанавливают ав , затем по l 2 рассчитывают ан ¢ и ав ¢ для второго снизу элемента а 2 = ан ¢ - ан , а для 3-го элемента а 3 = ав ¢ - ав . Для элементов трапецеидальной формы в поперечном сечении потока за ширину принимается средняя ширина элемента. Сумма коэффициентов а всегда равна единице.
Рис. 3. К расчету опор с переменным поперечным сечением
Расчетный коэффициент формы для опор с переменным поперечным сечением следует определять по формуле
Кф = Кф ¢ Кп Кнг Кс Кнп Кa , (11)
где Кф ¢ - коэффициент, учитывающий форму отдельных элементов опоры,
Кф ¢ = ан Кф(н) + аср Кф(ср) + ав Кф(в) ; (12)
Кф(н) , Кф(ср) , Кф(в) - коэффициенты формы соответственно нижнего, среднего и верхнего элементов опоры в пределах нижней половины потока;
Кп - коэффициент, учитывающий влияние полки у верховой грани опоры при ее ширине l п ³ 1/3 ширины находящегося выше элемента опоры, определяемый по графику рис. 2, в остальных случаях Кп = 1;
Кнг - коэффициент, учитывающий влияние наклонной грани с верховой стороны опоры;
Кс - коэффициент, учитывающий сквозность при обнажении свай;
Кнп - коэффициент, учитывающий влияние нижнего обреза плиты ростверка при его обнажении, определяемый по графику рис. 2;
Кa - коэффициент, учитывающий наклон первого ряда свай с верховой стороны.
При наличии с верховой стороны и полки, и наклонной грани вместо Кп в формулу подставляют Кпнг (см. рис. 2).
Значение Кнг при коэффициенте заложения откосов m нг = 1 определяют по графику рис. 4, в котором l н и l в - расстояние от дна водотока соответственно до низа и до верха наклонной грани.
При m нг = 0 ¸ 1,2 Кнг = 1 - (1 - Кнг ¢ ) m нг ; (13)
При m нг = 1,2 ¸ 4,0 Кнг = 1 - (1 - Кнг ¢ ) m нг 0,3 , (14)