Строительство автомобильной дороги I технической категории

Описание

В проекте выполнена разработка технологии строительства автомобильной дороги I технической категории, приготовления теплых щебеночно-мастичных смесей и устройства покрытий при пониженных температурах воздуха. Приведена характеристика района строительства: природных и условий, рельефа, растительности и почвы.

Дана технико-экономическая характеристика района с рассмотрением современного состояния и перспектив развития экономики района тяготения, направления, характера перевозок и их объемов, обоснована перспективная интенсивность движения.

Указаны технические параметры автодороги.

Составлена общая часть. За основу принят капитальный тип дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием. С целью выбора оптимальной конструкции дорожной одежды спроектированы и рассчитаны два варианта дорожной одежды:

• Вариант № 1: асфальтобетон плотный горячий на битуме 5 см, асфальтобетон пористый горячий на битуме БНД 7 см, асфальтобетон пористый горячий на битуме БНД 12 см, щебень фракционированный трудноуплотняемый 40-70 мм 28 см, подстилающий слой из местного песка – 30 см.
• Вариант № 2: щебеночно-мастичный асфальтобетон на битуме БНД 5 см, асфальтобетон пористый горячий на битуме БНД 6 см, асфальтобетон пористый горячий на битуме БНД 8 см, щебеночно-песчаная смесь 39 см, суглинок укрепленный 7% цемента М-20 – 15 см.

Для двух вариантов дорожной одежды проведены расчеты с вычислением значений:

 По результатам выбран вариант № 2 ввиду лучших физико-эксплуатационных свойств.

Выполнено описание дорожно-строительных материалов и их свойств.

Изготовление минерального порошка для асфальтобетонных смесей выполняется при помоле доломита или известняка в специальных мельницах. За счет его применения повышается плотность минерального состава. Он заполняет пустоты песчано-щебеночного каркаса, при смешении с ним он превращает нефтяной битум в прочное асфальтовое вяжущее вещество. В проекте для приготовления асфальтобетонных смесей применен минеральный известняковый не активированный порошок. Для приготовления ЩМАС применяется песок из отсевов дробления горных пород. Прочность его должна быть не ниже 1000. Важнейшим элементом структуры ЩМА является щебень с размером зерен 5-10, 10-15, 15-20 мм из горных плотных пород. Его марка должна быть не ниже 1200. Битум является органическим вяжущим материалом, который покрывает каменные материалы тонкой пленкой, соединяя их в монолит. Также для изготовления дорожной одежды применяется адгезионная присадка, за счет чего улучшаются органолептические свойства, понижается температура потери текучести и уменьшается вязкость. Адгезионные свойства при этом сохраняются. Используются добавки для теплого асфальтобетона.

Выполнена разработка технологии приготовления теплого щебеночно-мастичного асфальтобетона.  Описан состав и структура щебеночно-мастичного асфальтобетона. В зависимости от крупности применяемого щебня щебеночно-мастичные смеси и щебеночно-мастичный асфальтобетон подразделяются на следующие виды: при размере зерен до 10 мм - ЩМА-10; до 15 мм - ЩМА-15; до 20 мм - ЩМА-20.

Сделан подбор состава щебёночно-мастичного асфальтобетона и приведен технические требования к нему.

Произведен расчет состава асфальтобетонной смеси. Вычислено необходимое количество каменных материалов: щебня 74 %, песка 12 %, минерального порошка 14 %.

Приготовление щебёночно-мастичного асфальтобетона выполняется в смесительных установках периодического действия, в которых производится смешивание в нагретом состоянии песка, щебня, битума, минерального порошка и добавок в виде гранул из волокон хризотил асбеста или целлюлозы, пропитанных битумом и спрессованных.

Технология приготовления асфальтобетонной смеси. С помощью фронтальных погрузчиков выполняется подача каменных материалов со склада в агрегат питания. Бункеры агрегата оснащены питателями для непрерывного дозирования материалов. Отмеренные материалы направляются в загрузочное устройство сушильного барабана посредством ленточного транспортера. В барабане проводится их сушка и нагрев до температуры 100-120 ⁰С. С помощью “горячего” элеватора высушенные и нагретые каменные материалы подаются в сортировочный агрегат, где осуществляется их сортировка по фракциям с помощью грохота. Затем они подаются в “горячие” бункеры с отсеками, а материалы крупной фракции сбрасываются в бункер негабарита. Далее материалы поступают в весовой бункер дозировочного отделения. В смеситель так же подается минеральный порошок и подогретый до 90 ⁰С битум, где выполняется тщательное смешение всех компонентов, и готовая смесь выгружается в кузов автомобилей-самосвалов или в ковш скипового подъемника. Поверхности подъемника и автомобиля опрыскиваются струёй дизельного топлива для исключения прилипания смеси.

Описано устройство верхнего слоя покрытия толщиной 5 см из теплого щебеночно-мастичного асфальтобетона ЩМА-15.

Работы по устройству производятся посредством асфальтоукладчика «Титан-8820». Выполняются операции по укладке щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси и ее уплотнению. Покрытие устраивается в сухую погоду. Укладка теплой смеси выполняется при температуре окружающего воздуха не ниже -10 ⁰С. Перед укладкой производится обработка поверхности нижнего слоя жидким битумом, битумной эмульсией. Сначала выполняется подготовка основания. Затем асфальтобетонная смесь распределяется по поверхности нижнего слоя покрытия. Далее посредством катков смесь уплотняется. Работы выполняет бригада в составе 11 человек.

Приведено описание контроля качества работ при возведении земляного полотна, при устройстве дорожной одежды.

 Рассчитаны технико-экономические показатели строительства с определением общей сметной стоимости в сумме 2576309,34 тыс.руб.

В дипломной работе разработана технология строительства автомобильной дороги I технической категории с регулируемым движением, приготовления теплых щебеночно-мастичных смесей и устройства покрытий при пониженных температурах воздуха.