Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Мосты, тоннели и подземные сооружения»

К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ

Заведующий кафедрой

______________Б.Н. Смышляев

«____»________20___г.

ПРОЕКТ АВТОДОРОЖНОГО МОСТА Ч/Р ЧЕГДОМЫН НА ДОРОГЕ ПРИНАДЛЕЖАЩЕЙ «ОАО УРГАЛУГОЛЬ»

Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе

ВКР 23.05.06. ПЗ – 459

Студент гр. 459 (подпись и дата) В.А. Петрушкевич

Руководитель

(доцент, к.т.н., доцент) (руководитель ДП, подпись и дата) А.А. Иншин

Консультант по экономическому разделу

(доцент, к.т.н., доцент) (руководитель ДП, подпись и дата) А.А. Иншин

Консультант по разделу безопасности

Жизнедеятельности

(доцент, к.т.н., доцент) (руководитель от каф. БЖД, подпись и дата) А.Н. Луценко

Нормоконтроль

(доцент, к.т.н., доцент) (руководитель ДП, подпись и дата) А.А. Иншин

Хабаровск-2017

Аннотация

В ходе дипломного проектирования были разработаны и составлены 5 вариантов моста. Итогом составления стало их технико-экономическое сравнение. Для выбранного варианта в дипломном проекте предложены основные конструктивные и строительные. Выполнены расчеты промежуточной опоры и береговой опоры с помощью компьютерных технологий. Даны решения по организации строительства и технологии производства опор. Определены необходимые объемы работ, потребность в материальных, людских ресурсах и сроки строительства. В проекте рассмотрены вопросы охраны труда и охраны окружающей среды.

Дипломный проект состоит из:

126 страниц пояснительной записки;

11 Чертёжных листов.

Abstract

During graduate design were developed and compiled versions 5 bridge. The result was the drawing up of a feasibility comparison. The selected options in the diploma project offered basic design and construction. Calculations of the intermediate supports and abutments using computer technology. Given solutions for the construction and production technology supports. The necessary amount of work, the need for material, human resources and construction time. The project addressed issues of occupational safety and environmental protection.

The degree project consists of:

126 pages of explanatory notes;

12 sheets of the drawing.

Содержание

Введение 7

1 Исходные данные для проектирования 8

1.1 Краткая характеристика района строительства 8

1.1.1 Месторасположение района строительства 8

1.1.2 Топографические условия 8

1.1.2 Климатические условия 9

1.2 Инженерно-геологические условия района строительства 12

1.2.1 Почвы и растительность 12

1.2.2 Инженерно – геологические условия района строительства 13

1.2.3 Физико-механические свойства грунтов 15

1.2.4 Физико–геологические условия, процессы и явления 16

1.3 Инженерно – гидрологические условия района строительства 16

1.3.1 Общие сведения об инженерно-гидрологических условиях 16

1.3.2 Гидрографическая характеристика района 17

1.3.3 Гидрологическая изученность района 19

1.3.4 Русловые деформации и карчеход 20

1.3.5 Гидрологические расчеты 21

1.3.6 Максимальные расходы воды 22

1.3.7 Наивысшие уровни воды 24

1.3.8 Расчет отверстия моста 27

2 Составление вариантов моста 30

2.1 Основные характеристики проектируемого автомобильного моста 30

2.2 Вариант 1 30

2.3 Вариант 2 31

2.4 Вариант 3 31

2.5 Вариант 4 32

2.6 Вариант 5 33

2.7 Технико-экономическое сравнение вариантов 33

3 Детальная разработка конструкции рекомендуемого варианта моста 35

3.1 Расчет фундаментов опор 35

3.1.1 Расчет фундамента береговой опоры 35

3.1.2 Расчет фундамента промежуточной опоры 36

3.2 Расчет армирования столбов 36

3.2.1 Расчет армирования столбов береговой опоры 36

3.2.2 Расчет армирования столбов промежуточной опоры 38

4 Разработка вопросов технологии работ 40

4.1 Проект производства работ на сооружение опор 40

4.1.1 Технология сооружения промежуточной опоры 41

4.1.2 Технология сооружения крайней опоры 45

4.2 Проект производства работ по монтажу пролётных строения 49

4.2.1 Технология монтажа железобетонных пролётных строений 49

4.3 Устройство покрытия проезжей части из сталефибробетона 51

4.4 Линейный график 51

4.5 Организация строительной площадки 53

5 Охрана труда при строительстве моста 54

5.1 Мероприятия по обеспечению безопасности при монтаже конструкций моста 55

5.2 Санитарно-бытовое обеспечение рабочих и инженерно-технического персонала в полевых условиях в зимнее время 60

5.3 Минимизация негативного воздействия на окружающую природную среду при строительстве моста 61

Заключение 64

Список используемы источников 65

Приложение А 67

Приложение Б 79

Приложение В 91

Приложение Г 116

Приложение Д 142

Приложение Е 146

Приложение Ж 150

Введение

В соответствии с заданием, необходимо запроектировать мост через реку Чегдомын под автомобильную нагрузку – А14 на автодороге принадлежащей «ОАО Ургалуголь».

При разработке работы необходимо выполнить следующее:

- разработать 5 вариантов моста и выполнить их технико-экономическое обоснование;

- произвести расчет и конструирование опор моста;

- разработать вопрос технологии производства работ по сооружению опор моста и монтажу пролетных строений;

- разработать вопросы организации производства работ по строительству моста;

- разработать вопросы БЖД, охраны окружающей среды.

1 Исходные данные для проектирования

В проекте приняты следующие основные параметры проектирования мостового перехода:

- Сейсмичность района строительства составляет 8 баллов;

- Нагрузка от подвижного состава автомобильных дорог А14, Н14 Габарит моста Г-7+2х0,75 м;

- Движение по мосту – однополосное;

- Участок строительства моста расположен в климатическом районе с расчетной минимальной температурой ниже минус 40°С;

- Вероятность превышения расчетных паводков для моста на автомобильной дороге принята 2% согласно таблице 5.3 [1]

1.1 Краткая характеристика района строительства

1.1.1 Месторасположение района строительства

Участок проектирования находится на территории Верхнебуреинского муниципального района Хабаровского края.

Участок строительства мостового перехода расположен в бассейне р. Чегдомын (левый приток р. Ургал), пересекая реку в среднем её течении.

Ближайшими населёнными пунктами является пгт. Чегдомын.

1.1.2 Топографические условия

Территория района большей частью находится в области, занятой болотами и горными хребтами. Верхнебуреинский район находится в пределах природно-территориального комплекса края – «Горный Запад», осью которого являются переходящие друг в друга хребты Малый Хинган, Буреинский, Дуссе-Алинь. В частности, Буреинский хребет, расположенный на территории Хабаровского края, имеет длину около 400 км, ширину около 80 км и максимальную высоту 2167 м. Состоит из сложенных гранитами, гнейсами, осадочными породами и эффузивными породами кряжей и среднегорных хребтов Дуссе-Алинь, Ям-Алинь, Эзоп. Является водоразделом рек Бурея, Амгунь и Урми. Склоны Буреинского хребта покрыты хвойными и лиственными лесами. Хребет пересекается Байкало-Амурской магистралью, проходящей через Дуссе-Алиньский тоннель.

Район отнесен к местностям, приравненным к районам Крайнего Севера. Рельеф местности оказывает большое влияние на сложность изыскательских, инженерно-строительных работ, на эксплуатацию путей сообщения, на развитие промышленности, сельского хозяйства.

1.1.3 Климатические условия

Основными факторами, определяющими климат участка работ, являются: географическое положение его на стыке материка Азии и Тихого океана, сложное строение рельефа прилегающей территории, муссонный характер циркуляции атмосферы, циклоническая деятельность и расположение его в долине р. Чегдомын, являющейся левым притоком р. Ургал, впадающей в свою очередь с левого берега в р. Бурея.

В бассейне р. Буреи участок строительства территориально расположен в пределах Верхней Буреи. Территория Верхней Буреи расположена на границе двух областей с различными физико-географическими условиями: влажными районами Тихого океана и сухими пространствами Азиатского материка. Основные водораздельные хребты – Турана и Буреинский, представляющие естественные барьеры на пути воздушных масс, обуславливают своеобразные климатические условия в районе Верхней Буреи. Межгорные долины и котловины (долины рек Буреи и Ургал) летом хорошо прогреваются, а зимой являются аккумулятором холодных воздушных масс.

Верхняя Бурея периодически подвергается воздействию разнородных по своим свойствам воздушных масс, формирующихся за её пределами и обуславливающих почти диаметрально противоположное направление переноса воздушных масс в зимний и летний периоды.

В зимний период над территорией преобладают северо-восточные и юго-западные ветра - континентальный зимний муссон, для воздушных масс которого характерны низкие температуры, малое влагосодержание и устойчивая стратификация. При установившемся антициклоне наблюдается сравнительно однородная погода - холодная, солнечная и сухая. Проникновение циклонов в зимнее время происходит сравнительно редко.

Летом суша прогревается быстрее и при формировании тёплых потоков воздуха над материком образуется область низкого давления. Над водной поверхностью Тихого океана в это время формируется область высокого атмосферного давления. Влажный, менее тёплый воздух с морей поступает на материковую часть Дальнего Востока, образуя летний тихоокеанский муссон. Наибольшего своего развития летний муссон достигает в июле–августе.

В течение осени происходит постепенный переход от летнего типа циркуляции к зимнему и в ноябре уже окончательно устанавливается типичная зимняя циркуляция на всей территории Дальнего Востока.

В зависимости от направления простирания хребтов, речных долин и других форм рельефа ветры в приземном слое меняют своё основное направление на согласованное с их направлением.

Для характеристики климата района, где находится участок работ, использовались данные по метеостанции Чекунда и Средний Ургал.

Температурный режим в районе участка строительства в большей степени определяется циркуляцией атмосферы. Влияние широты местности здесь играет второстепенную роль. Средняя годовая температура составляет минус 3,7ºС. Среднемесячная температура января - минус 31,1ºС (при абсолютном минимуме минус 52ºС). Среднемесячная температура наиболее тёплого месяца - июля, составляет 18,8ºС (при абсолютном максимуме 40ºС).

Средняя продолжительность безморозного периода составляет на рассматриваемой территории 105 дней.

Колебания температуры поверхности почвы в целом повторяют колебания температуры воздуха. Отрицательные среднегодовые температуры воздуха обуславливают наличие многолетней мерзлоты.

Средняя относительная влажность воздуха в течение года изменяется в пределах 61-82%. Наибольших значений относительная влажность воздуха достигает в летние месяцы (июль-сентябрь), наименьших – весной, в апреле-мае.

Режим осадков для рассматриваемого района определяется условиями муссонной циркуляции, циклонической деятельностью и характером рельефа.

Зимний муссон характеризуется поступлением на территорию Приамурья и район рассматриваемого участка сухих и холодных воздушных масс из центральной Азии, в это время здесь выпадает не более 10-20% осадков от годовой их суммы. Для летнего муссона характерен вынос тёплых и влажных масс воздуха из районов юго-восточной Азии. Основная часть осадков выпадает в теплый период года с мая по сентябрь. Самое большое месячное их количество приходится на июль-август. При выходе на территорию Приамурья тропических циклонов за 1-2 дня может выпасть месячная норма. В среднем за год выпадает 714 мм осадков.

Ветровой режим рассматриваемого района в целом зависит от муссонной циркуляции. В районе участка строительства на направление ветров большое влияние оказывают направление долины рек Ургал и Бурея, в которых расположены обе рассматриваемые в отчете метеостанции. Поэтому на них как зимой, так и летом преобладают северо-восточные и юго-западные ветры.

Наибольшие среднемесячные скорости наблюдаются весной в апреле-мае и составляют 1,9-2,0 м/с, зимой в декабре-феврале 0,3-0,6 м/с.

Рассматриваемая территория входит в состав северной строительно-климатической зоны и относится к подрайону IД. По схеме районирования территория относится к III ветровому району, для которого нормативное ветровое давление составляет 650 Па (таблица 2.5.1 ПУЭ 7-е изд.) и к III району по гололеду с нормативной толщиной гололедной стенки 20мм (т.2.5.2 ПУЭ 7-е изд.).

Зимой выпадает мало осадков, и высота снежного покрова на рассматриваемой территории не превышает 30 см, а расчётная величина (5% вероятности превышения) составляет 61см (метеостанция Бысса).