Методические указания по курсовому проекту по ПМ.01 Участие в изыскании и проектировании автомобильных дорог и аэродромов
Министерство образования и науки Самарской области
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ «ТОЛЬЯТТИНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
УТВЕРЖДАЮ
Зам. директора по УР
__________ C.А. Гришина
____________ 2015 г.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению курсового проекта
ПМ.01 Участие в изыскании и проектировании автомобильных дорог и аэродромов
МДК 01.01 «Изыскание и проектирование»
Тольятти, 2015
ОДОБРЕНО
Протокол УПО № 3
от ___ _____20__ № ____
Методист УПО № 3
__________ Михайленко С.С
___ ______ 20___
СОГЛАСОВАНО
Ст. методист
_________________
___ _______ 20___
Разработчик: Н.Р.Власова, преподаватель Тольяттинского политехнического колледжа
Методические указания разработаны для студентов специальности 270831 «Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов» по организации и выполнению ими курсовой работы по ПМ.01 Участие в изыскании и проектировании автомобильных дорог и аэродромов. МДК 01.01 «Изыскание и проектирование»
Содержание
Введение 4
1 Цель работы 5
2 Задачи работы 7
3 Основные теоретические положения 7
4 Ход работы 9
Приложение А – Примерные темы курсовых работ 11
Приложение Б – Образец - Задание 12
Список использованных источников 13
Введение
Автомобильные дороги - весьма капиталоемкие и в то же время одни из наиболее рентабельных инженерных сооружений. Проектирование автомобильных дорог должно быть направлено на достижение их высоких транспортно-эксплуатационных качеств при минимуме материалоемкости строительства и строительных затрат. Правильно запроектированная дорога обеспечивает безопасность движения как одиночных автомобилей с расчетными скоростями, так и транспортных потоков с высокими уровнями удобства даже в самые напряженные периоды работы дорог, надежность и долговечность земляного полотна, дорожных одежд, искусственных сооружений и т.д.
При оценке вариантов проектных решений предпочтение отдают не только самым экономичным инженерным решениям, но и чаше всего тем, которые обеспечивают наиболее гармоничное вписывание полотна дорог в окружающий ландшафт и оказывают наименее отрицательное воздействие на окружающую среду. Обязательными элементами проектных решений являются мероприятия по охране окружающей среды, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов.
1 Цель работы
Систематизация и закрепление теоретических и практических навыков, полученных на занятиях МДК 01.01 «Изыскание и проектирование», необходимых для освоения
- ПК 1.3. Участвовать в проектировании конструктивных элементов автомобильных дорог и аэродромов.
- ПК 1.4. Участвовать в проектировании транспортных сооружений и их элементов на автомобильных дорогах и аэродромах
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.
В результате выполнения работы студент должен:
иметь практический опыт:
- выполнять разбивочные работы.
уметь:
- проектировать план трассы, продольные и поперечные профили дороги;
- проектировать аэродромы;
- производить технико-экономические сравнения;
- пользоваться современными средствами вычислительной техники;
- пользоваться персональными компьютерами и программами к ним по проектированию автомобильных дорог и аэродромов;
- оформлять проектную документацию.
знать:
- изыскания автомобильных дорог и аэродромов;
- определение экономической эффективности проектных решений;
- оценку влияния, разрабатываемых проектных решений на окружающую среду.
2 Задачи работы
На основе собранных и проанализированных материалов раскрыть заданную тему и сделать заключение о возможности применения материалов работы на практике.
Для написания курсовой работы использовать нормативные документы, учебные пособия, материалы периодических изданий и информационную сеть Интернет.
3 Основные теоретические положения
Стадии проектирования
В зависимости от интенсивности перевозок по дороге и обеспечиваемой ею скорости движения устраивают дороги различных технических категорий. Чем выше техническая категория дороги, тем значительнее обеспечиваемые ею скорость движения и производительность работы автомобильного транспорта, меньше расход топлива и износ автомобиля на 1 км пробега и ниже себестоимость перевозок. Значение отдельных дорог для народного хозяйства неодинаково. Поэтому неодинаковы и размеры, состав и интенсивность движения по дорогам. Каждая дорога должна быть спроектирована и построена так, чтобы она наилучшим образом удовлетворяла требованиям автомобильного транспорта.
В то же время затраченные на строительство и эксплуатацию дороги средства должны быстрее компенсироваться снижением стоимости перевозок. Для правильного назначения категории дороги необходимо прежде установить ее значение для народного хозяйства, определить ожидаемый объем перевозок, условия строительства и размер связанных с ним затрат. Только решив это, следует приступать к выбору и разбивке на местности наивыгоднейшего положения оси дороги, к съемкам и сбору сведений, необходимых для определения точного положения и размеров элементов дороги. Ввиду сложности задачи и большого объема материалов изыскательские работы выполняются в определенной последовательности, которую можно представить следующей схемой
Общие принципы проложения трассы
Общие принципы трассирования автомобильных дорог. Расположение трассы дороги по отношению к формам рельефа. Ландшафтное проектирование и пространственная плавность трассы. Учет требований охраны окружающей среды при проектировании и строительстве дорог. Проложение дорог в районе населенных пунктов. Обходы городов, кольцевые дороги. Особенности трассирования дорог в равнинной, холмистой и горной местности. Правила пересечения дорогами больших и малых водотоков, железных и автомобильных дорог.
Принципы нанесения проектной линии в различных условиях рельефа. Использование ЭВМ для проектирования оптимального продольного профиля.
Проектирование дорожных одежд
Общие вопросы проектирования дорожных одежд. Требования автомобильного транспорта к дорожным одеждам. Расчетные нагрузки. Конструктивные слои современных дорожных одежд. Классификация дорожных одежд. Конструкция наиболее распространенных типов дорожных одежд.
Силы, действующие на дорожные одежды. Влияние природно-климатических факторов на работу дорожных одежд. Динамическое воздействие движущихся автомобилей на конструкцию дорожной одежды. Влияние ровности дорожных покрытий на работу дорожной одежды и эксплуатационные показатели автомобильного транспорта.
Принципы конструирования нежестких дорожных одежд.
Прочность дорожных одежд. Расчет толщины нежестких дорожных одежд. Критический прогиб дорожных одежд. Расчеты по упругим деформациям и с учетом накопления пластических деформаций. Роль грунтовых оснований в прочности дорожных одежд. Сезонные изменения прочности дорожных одежд.
Способы проверки грузоподъемности нежестких дорожных одежд.
Конструкции жестких дорожных одежд. Расчетные схемы приложения нагрузок. Расчет толщины жестких дорожных одежд. Температурные напряжения, их учет при конструировании дорожных одежд. Морозозащитные и дренирующие слои. Расчет толщины морозозащитного слоя. Проектирование отвода воды из дорожных одежд.
Оценка прочности дорожных одежд существующих автомобильных дорог. Усиление дорожных одежд.
Технологии строительства дорожных одежд. Используемые машины и механизмы. Уход за жесткими дорожными одеждами в процессе строительства.
Проектирование водопропускных сооружений на малых водотоках
Основные сведения о конструкциях малых искусственных сооружений, путепроводов и мостов через большие реки. Габариты мостов и путепроводов. Расчетные нагрузки. Требования к безопасности движения по дороге и конструкциям мостовых сооружений.
Особенности определения отверстий мостов и труб. Особенности мостовых переходов через большие реки, регуляционные сооружения, пойменные насыпи. Проектная линия на переходе водотоков.
Наплавные мосты и паромные переправы. Основные особенности наплавных мостов и условия их применения. Определение грузоподъемности паромов
Проектирование продольного профиля дороги
Проектная линия. Необходимое возвышение дороги над прилегающей местностью из условий осушения и снегонезаносимости. Рабочие отметки. Грунтовый профиль. Обоснование величины максимальных продольных уклонов. Смягчение переломов продольного профиля вогнутыми и выпуклыми вертикальными кривыми. Видимость в продольном профиле и обоснование требований к радиусам вертикальных кривых. Скорость движения автомобилей по вертикальным кривым. Изображение продольного профиля в проектах дорог.
Проектирование земляного полотна
Формы земляного полотна автомобильных дорог.
Виды грунтов земляного полотна. Основные физико-механические свойства грунтов, влияющие на их работу в земляном полотне и сопротивление нагрузкам: капиллярное поднятие, влажность и влагоемкость, подверженность пучению и пр. Сопротивление грунтов нагрузкам. Модуль деформации и модуль упругости грунта.
Основы проектирования земляного полотна. Климатические факторы, влияющие на работу дороги. Ландшафтно-географические зоны РФ и дорожно-климатическое районирование. Роль грунтовых условий в обеспечении прочности и устойчивости прочности земляного полотна.
Источники увлажнения и водно-тепловой режим земляного полотна. Грунтовые воды, их движение и сезонные колебания уровня. Прерывающие и понижающие дренажи. Заносимость земляного полотна снегом. Необходимое возвышение дороги над окружающей местностью. Расположение грунтов в земляном полотне. Прочность и устойчивость земляного полотна. Обеспечение устойчивости откосов земляного полотна. Укрепление откосов земляного полотна от размыва и выветривания.
Технологии возведения земляного полотна. Способы возведения земляного полотна. Линейные и сосредоточенные работы. Возведение земляного полотна бульдозером, скрепером, грейдером, автовозкой. Разработка выемок.
Способы уплотнения земляного полотна. Конструкции механизмов, используемых для уплотнения земляного полотна. Контроль качества уплотнения. Влияние недоуплотнения земляного полотна на работу дороги.
Пересечение и примыкание дорог
Классификация пересечений. Области применения пересечений различных типов. Режимы движения автомобилей на пересечениях и примыканиях. Расчетные скорости. Конструкции пересечений и примыканий. Простые пересечения. Частично и полностью канализированные примыкания и пересечения. Кольцевые пересечения. Элементы пересечений: переходно-скоростные полосы, направляющие островки. Требования к месту пересечения. Пропускная способность пересечений в одном уровне. Вариантное проектирование пересечений, учет требований безопасности движения. Пересечения с железными дорогами.
Пересечения и примыкания в разных уровнях. Классификация транспортных развязок. Конструкции транспортных развязок. Схемы транспортных развязок наиболее распространенных типов. Проектирование и строительство левоповоротных и правоповоротных съездов. Развязки с прямыми и полупрямыми левоповоротными съездами, переходно-скоростные полосы в зоне транспортных развязок. Развязки кольцевого типа. Конструкции примыканий в разных уровнях, режимы движения автомобилей на транспортных развязках. Пропускная способность транспортных развязок различного типа. Транспортные развязки неполного типа.
Железнодорожные переезды. Расположение пересечений автомобильных и железных дорог. Оборудование переездов. Критерии перехода от пересечений в одном уровне к устройству путепроводов.
Проектирование благоустройства автомобильных дорог и обеспечения безопасности движения
Воздействие на дорогу движения и природных факторов. Взаимодействие дороги и автомобиля. Силы от колес автомобиля, действующие на дорожные покрытия. Виды деформаций и разрушений дорожных одежд и покрытий. Механизм их возникновения. Ровность покрытий, методы ее измерения и оценки. Шероховатость и коэффициент сцепления покрытий, методы их оценки.
Транспортно-эксплуатационные особенности дорожных одежд разных типов. Проезжаемость грунтовых дорог. Распутица. Проходимость автомобилей по бездорожью. Методы расчета скоростей движения одиночных автомобилей в реальных дорожных условиях с учетом динамических качеств автомобилей и особенностей восприятия водителями дорожных условий.
Закономерности движения одиночных автомобилей и транспортных потоков различной плотности. Движение автомобилей при обгонах и на участках въездов на автомобильные магистрали (переходно-скоростные полосы). Влияние элементов трассы, ровности и шероховатости покрытий на скорость транспортных потоков и пропускную способность дороги. Моделирование движения потоков автомобилей с помощью ЭВМ.
Интенсивность движения и уровни удобства. Закономерности движения потоков автомобилей при разных уровнях удобства. Пропускная способность дорог и уровни загрузки дорог движением.
Оптимальная загрузка дорог движением, исходя из экономичности перевозок, безопасности и удобства движения. Закономерности изменения скорости и плотности транспортных потоков по длине дороги в связи с изменением дорожных условий и мероприятиями по организации движения. Линейные графики скорости движения одиночных автомобилей и потока автомобилей, пропускной способности и коэффициентов загрузки дорог движением.
Сравнение вариантов автомобильных дорог
Выбор лучшего варианта трассы при новом строительстве или реконструкции дороги производится по показателю суммарных приведенных затрат, рассчитанных за 20 лет
Автоматизированное проектирование элементов автомобильных дорог
Система автоматизированного проектирования (САПР) - это организационно-техническая система, состоящая из комплекса средств автоматизации проектирования, взаимосвязанного с подразделениями проектной организации, выполняющей автоматизированное проектирование Целью создания САПР являются:
повышение качества объектов проектирования. Например, разработка проектов автомобильных дорог, имеющих зрительно плавную трассу, органически вписывающуюся в окружающий ландшафт и обогащающую его, обеспечивающую наилучшие транспортно-эксплуатационные показатели (уровни удобства и безопасность движения, скорости движения, время сообщения, пропускную способность и т.д.);
снижение стоимости строительства объектов и их материалоемкости. Стоимость автомобильных дорог и материалоемкость проектных решений при системном автоматизированном проектировании оказывается на 10-15 % (а иногда и более) ниже соответствующих показателей при использовании традиционной технологии;
сокращение сроков проектирования, трудовых затрат и повышение качества проектно-сметной документации. При системном автоматизированном проектировании сроки проектно-изыскательского цикла (с соответствующим ростом производительности труда) сокращаются в среднем на 20-25 % и более. Подготовка проектно-сметной документации с использованием средств автоматизации обеспечивает оформление проекта (пояснительных записок, смет и чертежей) с качеством, недостижимым при традиционной технологии
4 Ход работы
4.1Получить исходные данные по теме.
4.2Подготовка нормативных материалов из периодических и электронных справочников.
4.3 Сбор и анализ информации.
4.4 Составление введения с указанием значения темы в геодезии.
4.5 Описание теоретических основ разрабатываемой темы.
4.6 Выполнение расчетов, графиков, таблиц, необходимых в практической части.
4.7 Вычерчивание исполнительных чертежей, схем (фотоматериалы).
4.8 Оценка полученных результатов.
4.9 Оформить курсовой проект на листах формата А4 в соответствии со структурой:
титульный лист;
содержание;
задание;
введение;
разделы;
заключение;
приложение (топографическая карта, схемы, чертежи, фотоматериалы);
список использованных источников;
отзыв преподавателя.
Примерный объем работы 15 – 20 машинописных страниц.
Приложение А
(обязательное)
Примерные темы курсовых работ
1.Проектирование и проложение трассы дороги
2.Проектирование водопропускных сооружений Малые водопропускные сооружения
3.Описание района проектирования ,нормы на проектирования участка дороги
4.Выполнение плана трассы с характерными поворотными точками
5.Проектирование и построение продольного профиля трассы
6.Проложение трассы с учетом природных условий и рельефа местности
7.Проектирование дорожного полотна ,подбор грунтов
8.Типовые конструкции земляного полотна. Профиль насыпи
9.Конструирование и расчет жестких дорожных одежд
10. Основные типы дорожных одежд Конструирование бетонных покрытий
11.Конструирование и расчет нежестких дорожных одежд
12.Расчеты стока и отверстия водопропускного дорожного сооружения
13.Ремонт земляного полотна, дорожных одежд, устранение извилистости дороги
14.Технология и организация реконструкции участка автомобильной дороги, уширение земляного полотна
15.Проектирование благоустройства автомобильных дорог Площадки для остановок автотранспорта
16.Проектирование благоустройства автомобильных дорог Озеленение дорог
17.Проектирование водопропускных сооружений Малые мосты
18.Проектирование продольного профиля дороги Проектные линии профиля
19.Проектирование продольного профиля дороги Подсчет объемов земляных работ
20.Проектирование пересечение автомобильных дорог Схемы пересечений и съезды
21.Проектирование земляного полотна Подбор коэффициента уплотнения грунта
22.Проектирование земляного полотна Определение устойчивости насыпей
23.Проектирование пересечений автомобильных дорог .Планировка переходно-скоростных полос
24.Проектирование пересечений автомобильных дорог Проект пересечения с железнодорожными дорогами
25.Автоматизированное проектирование элементов автомобильных дорог
ГБПОУ СО ТПК
УТВЕРЖДАЮ Методист УПО №3 __________ С.С. Михайленко Протокол № от . . 201
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
ПМ. 01 Участие в изыскании и проектировании дорог и аэродромов.
МДК. 01.01 Изыскание и проектирование.
Специальность 270831 «Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов»
студенту группы: Стд 31 .
Тема: ___________________________________________________________
___________________________________________________________
Исходные данные: ____________________________________________
____________________________________________________________
Дата выдачи 201 г. Срок сдачи 201 г.
Руководитель проекта _____________ Н.Р. Власова
Список использованных источников
Основная литература:
1 Федотов Г.А., Поспелов П.И. Изыскания и проектирование автомобильных дорог. В 2 кн. Кн.1: Учебник. – М.: Высш. шк., 2009. - 646 с.
2 СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85* / Мин-во регионального развития Российской Федерации. – М., 2013. – 139 с.
3. Карпов Б.Н.Основы строительства ,ремонта и содержания автомобильных дорог М., :Академия., 2012. - 205 с.
5.О нормах отвода земель для размещения автомобильных дорог и (или) объектов дорожного сервиса [Электронный ресурс]: постановление правительства РФ от 2 сентября 2009 г. № 717. Доступ из справ.- правовой сист. «КонсультантПлюс».
Дополнительная литература
7.СНиП 2.05.08-85. Аэродромы
8.Глушков Г.И. Изыскания и проектирование аэродромов М. Транспорт 1992
9.Электронные поисковые системы Интернет yandex.ru, mail.ru, rambler.ru
10.Автомобильные дороги (примеры проектирования): учеб. пособие для вузов / под ред. В.С. Порожнякова. – М.: Транспорт, 1983.
11.Бабков В.Ф Андреев О.В .Проектирование автомобильных дорог-. В 2 кн.: Учебник. – М.:,Транспорт.1999-367с,-415с
12. ГОСТ Р 21.1703-97. Система проектной документации для строительства. Правила выполнения рабочей документации автомобильных дорог. – М.: Госстрой России, 1997.
13. ГОСТ 21.170197 Система проектной документации для строительства. Правила выполнения рабочей документации автомобильных дорог. – Москва, Стандартинформ, 1998. 30 с.
14. Источник: http://www.gosthelp.ru/text/SpravochnikSpravochnayaen.html
ГБПОУ СО «ТПК»
Методические указания к выполнению курсового проекта ПМ.01 Участие в изыскании и проектировании автомобильных дорог и аэродромов
МДК 01.01 «Изыскание и проектирование»
Стр. 13PAGE141315 из 13NUMPAGES141515
Рисунок 14Описание: знак_техникум ГБОУ 10см Заголовок 1 Заголовок 2 Заголовок 3 Заголовок 615