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 МОСТА ЧЕРЕЗ Р. ХМЫЛОВКА НА ПК 31+22.20

ТРАНСПОРТНОГО УЗЛА ВОСТОЧНЫЙ-НАХОДКА ДВ Ж.Д.

Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе

ВКР 23.05.06. ПЗ – 45М

Студент гр. 45М Е.К. Кычаков

Руководитель

(старший преподаватель) А.Ю. Журавлёв

Консультант

(старший преподаватель) А.Ю. Журавлёв

Консультант по разделу безопасности

жизнедеятельности

(доцент, к.т.н., доцент) К.В. Пупатенко

Нормоконтроль

(доцент, к.т.н., доцент) А.Ю. Журавлёв

Хабаровск-2016

АННОТАЦИЯ

В ходе дипломного проектирования были разработаны и составлены 4 вариантов моста через р. Хмыловка на ПК 31+22.20 транспотрного узла Находка-Восточный Дальневосточной железной дороги. Итогом

составления стало их техникоэкономическое 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:

130 страниц пояснительной записки;

12 Чертёжных листов.

ABSTRACT

During the diploma projects have been designed and made up 4 variants bridge across the river. Hmylovka on the PC 31 + 22.20 Nakhodka transport hub - East Far Eastern Railway. The result was the drawing up of their technical and economic comparison. For the option selected in the thesis project offered basic design and construction. Calculations of the intermediate supports and abutments using computer technology. Given solutions for the organization and supports the construction of production technology. The necessary volume 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:

130 pages of explanatory notes;

12 the drawing sheets.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………………………6

1. Исходные данные для проектирования 7

1.1 Климат 7

1.2 Инженерно-гидрологические условия реки Хмыловка 8

1.2.1 Общие сведения 8

1.2.2 Водный режим 9

1.2.3 Уровни воды 12

1.2.4 Ледовый режим 12

1.3 Инженерно-геологические условия 13

1.4 Технико-экономические показатели дороги 16

2 Варианты моста…………………………………………………………………...17

2.1 Вариант 1 17

2.2 Вариант 2 18

2.3 Вариант 3 18

2.4 Вариант 4 19

2.6. Технико-экономическое сравнение вариантов и обоснование рекомендуемого варианта 19

3. Детальная разработка варианта 4 21

3.1 Описание варианта 4 21

3.2 Расчет опор моста 21

3.2.1 Сбор нагрузок и расчет фундаментов опор моста 21

3.2.2 Исходные данные для расчетов береговых опор. 23

3.2.3 Расчет фундаментов опор. 25

3.2.4 Результаты расчета. 26

3.2.5 Расчет армирования свай в программе «БЕТОН» 27

4. Проект организации строительства 30

4.1 Транспортные связи и организация строительной площадки 30

4.2 Организация производства работ по сооружению опор № 3,5 31

4.2.1 Сооружение береговой опоры № 5 31

4.2.3 Сооружение промежуточной опоры № 3 35

4.3 Организация производства работ по монтажу пролетных строений 40

4.4 Линейный календарный график строительства моста 43

5 Охрана труда при строительстве нового моста. 49

5.1 Опасные и вредные производственные факторы 49

5.2 Обеспечение безопасности производственных территорий и рабочих мест 49

5.3 Охрана труда для машинистов 51

5.3.1 Охрана труда для машиниста крана 51

5.3.2 Охрана труда для машиниста экскаватора 52

5.4 Обеспечение пожаробезопасности 53

5.5 Охрана труда при строительстве опор 53

5.5.1 Охрана труда при буровых работах 54

5.5.2 Охрана труда при бетонных работах 55

5.6 Охрана труда при монтаже железобетонных конструкций 55

5.7 Охрана окружающей среды при строительстве моста 58

5.7.1 Охрана окружающей среды на строительных площадках 58

5.7.2 Охрана атмосферного воздуха 59

Заключение……………………………………………………………………………61

Список используемых источников: 62

Приложение А. Разработка схем моста по вариантам 64

Приложение Б. Эскизный расчет фундаментов опор моста по вариантам………………………………………………………………………………………67

Приложение В. Технико-экономические расчеты по сравнению и оценке проектных вариантов 81

Приложение Г. Расчет опор моста в программе 99

ОПОРА_Х………………………………………………………………………………….99

Приложение д. Буровая установка КАТО-30ТНС 123

Приложение Ж. Стреловой самоходный гусеничный дизель-электрический кран РДК - 250 125

Приложение з. Автосамосвал “МАЗ 651705” 127

ПРИЛОЖЕНИЕ К. АВТОКРАН LIEBHERR LTM 1160 128

Перечень чертежей: 130

Введение

Проект «Развитие транспортного узла «Восточный-Находка (Приморский край)» разрабатывается в целях создания транспортной и инженерной инфраструктуры для функционирования перегрузочного комплекса в порту Восточный в районе мыса Петровского с ежегодной грузопереработкой угля в размере до 20 миллионов тонн.

Проект включает в себя более 50 километров железнодорожных путей, 11 мостов и путепроводов, четыре причальных сооружения общей протяженностью более 900 метров, переустройство объектов инженерной инфраструктуры.

В соответствии с заданием требуется разработать проект моста р. Хмыловка на ПК 31+22.20 транспортного узла Восточный – Находка Дальневостой железной дороги.

1. Исходные данные для проектирования

1.1 Климат

Мост на ПК 31+22,20 ЖД ЖБМ 5х23.6 через р. Хмыловка находится в Приморском крае. Климат имеет ярко выраженный муссонный характер. Лето в Приморье относительно теплое и влажное, со значительным количеством осадков; зима холодная и более сухая. Район изысканий периодически подвергается воздействию разнородных по своим свойствам воздушных масс, формирующихся за его пределами и обуславливающих почти диаметрально противоположное направление ветров в зимний и летний периоды. Такая смена воздушных течений происходит под влиянием перераспределения сезонных барических центров над Азиатском материком и Тихим океаном.

Зимой (с ноября по март) над территорией края преобладают холодные и сухие воздушные массы, формирующиеся в области азиатского антициклона. Ясная погода, обусловленная антициклонической циркуляцией, способствует сильному выхолаживанию земной поверхности. В это время года результирующий поток направлен с северо-запада на юго-восток, от области азиатского максимума давления к области более низкого давления, преобладающего над Тихим океаном и окраинными морями. Самый холодный месяц январь. Абсолютная амплитуда колебания температур достигает 660С.

Зимой высота снежного покрова может достигать -40см. Наименьшие скорости ветра наблюдаются в летние месяцы с мая по август. Устойчивый снежный покров образуется в первой декаде декабря, разрушается в начале марта. Количество осадков за зимний период в среднем составляет 117 мм.

Весна и осень являются переходными сезонами, когда подготавливается смена зимнего и летнего муссонов.

В летнее время (с апреля по сентябрь) движение воздушных масс приобретает противоположное направление: они перемещаются в основном с юго-востока на северо-запад, т.е. от области развития тихоокеанского субтропического антициклона к азиатской (маньчжурской) депрессии. Средняя месячная температура воздуха наиболее теплого месяца 20,10С. Продолжительность теплого периода со средней суточной температурой выше 0°С составляет 229 дней.

Режим осадков определяется условиями атмосферной циркуляции и характером рельефа. В летне-осенний период, в результате развития циклонической деятельности, выпадает наибольшее количество осадков за год. Наблюденный суточный максимум осадков 180 мм. Среднегодовое количество осадков 692 мм. В теплый период года, с апреля по октябрь, выпадает 575 мм осадков (83%), в холодный, с ноября по март – 117 мм (16,8%). Твердые осадки преобладают с ноября по март, жидкие – с апреля по октябрь. Значительные осадки выпадают также при прохождении тайфунов на побережье.

Таблица 1.1 – Климатические характеристики района

1.2 Инженерно-гидрологические условия реки Хмыловка

1.2.1 Общие сведения

Река Хмыловка берет начало на склонах Партизанского хребта и впадает в бухту Врангеля залива Находка Японского моря. Река в среднем и нижнем течении имеет широкую распластанную долину, ориентированную с северо-востока на юго-запад. Склоны долины достаточно крутые, изрезанные многочисленными ручьями и падями. Водосбор в большей части покрыт лиственным лесом и кустарником, открытые пространства имеются лишь в нижней прирусловой части.

В данном месте трасса пересекает долину реки практически перпендикулярно, непосредственно русло пересекается на кривой. Русло реки в месте пересечения хорошо выражено, извилистое, местами разделяется на протоки. Ширина русла по коренным берегам 43 метра, по урезам 11 метров, у правого берега отмель высотой около метра и шириной более 20 метров. Берега обрывистые, левый берег высотой до 2,5 м, левый около 1,5 метра. Глубина в русле 0,4 – 0,6 м. Дно галечниковое с мелким валунником.

Поймы широкие, плоские, с местными понижениями, частично заросшие лиственным лесом. На левой пойме на момент изысканий имеется локальный застой воды шириной около 50 метров и глубиной 0,2 метра. На правой пойме в 100 метрах от основного русла имеется протока шириной 9 метров и высотой берегов около 1,7 м.

Метки высоких вод отмечены на высоте 0,5 - 0,6 от уреза воды. В районе пересечения, в период прохождения экстремальных паводков, на реке возможен карчеход, в виде веток и деревьев размерами до 5 м. Весенний ледоход не наблюдается, лёд тает на месте.

Следов образования наледи не обнаружено.

1.2.2 Водный режим

Район изысканий относится к юго-западной части Приморья, это территория с муссонным климатом, поэтому реки имеют преимущественно дождевое питание, более 70% осадков выпадает с апреля по октябрь. Годовая сумма осадков составляет 800 – 1100 мм, а количество осадков за зимний период (ноябрь – март) достигает 20 – 22% годовой суммы. Величина запасов воды в снеге наблюдается в среднем в первой декаде февраля, она не превышает 30 мм для рассматриваемого района изысканий, максимального значения она достигает в последней декаде марта.

Для рек района характерен паводочный режим в течение всего теплого периода года. Паводки на реках Южного Приморья проходят весьма интенсивно. Интенсивность паводочного режима отдельных рек может быть выражена продолжительностью периода, в течение которого наблюдаются значительные (превышающие среднегодовой расход в два и более раза) и большие (превышающие в пять раз и более) паводки и половодье. Продолжительность периода со значительными паводками и половодьем не превышает в среднем 35 - 40 дней, однако, величина паводков здесь сравнительно больше, чем на реках других районов (средние максимальные расходы паводков превышают минимальные летние в 80 – 200 раз). Распределение стока характеризуется неравномерностью (отношение минимальных летних расходов воды к годовым составляет 0,3 – 0,5). Паводочный режим наблюдается, обычно, до сентября – начала октября. Спад воды после прохождения последних паводков продолжается до конца ноября (в отдельные годы – до середины декабря). В зимний период (декабрь-март) величина стока составляет 3 – 5% годового объёма.

Рассматриваемый район изысканий относится к многоводному (годовой модуль стока – 10 – 15 л/сек, зимний минимальный – 0,8 – 1,0 л/сек км2).

Для водотоков, расположенных на участке изысканий и вблизи него, годовой ход уровня воды характеризуется чередованием резких подъёмов и спадов в теплую часть года (весенне-летне-осенние паводки) и сравнительно низким и устойчивым стоянием во время зимнего периода. В конце октября – начале ноября обычно наступает похолодание, прекращаются дожди и уровни воды начинают падать.