Обеспечение качества проектирования дорожных конструкций на основе учета региональных природно-климатических условий : на примере Западной Сибири

• Автор: Бадина, Мария Владимировна
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 200 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Принципы обоснования схемы назначения границ дорожных зон для проектирования земляного полотна

и дорожных одежд.

1.2. Классификация и однородность комплекса факторов,

характеризующих природноклиматические условия территории.

1.3. Формирование банка исходных данных

1.4. Методы прогнозирования влажности грунтов земляного полотна при проектировании автомобильных дорог

1.5. Существующий отечественный и зарубежный опыт

назначения толщины дорожных одежд но условию морозоустойчивости.
1.6. Анализ существующих методов прогнозирования пучения глинистых грунтов
1.7. Цель и задачи исследования
2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИАЛЬНЫМ РАСПРОСТРАНЕНИЕМ ЭЛЕМЕНТОВ
ГЕОКОМПЛЕКСОВ ПРИ ДОРОЖНОМ
РАЙОНИРОВАНИИ
2.1. Методическая схема исследования.
2.2. Методические основы дорожного районирования с
применением методов математического
моделирования
2.3. Назначение расчетной влажности грунтов земляного
полотна, как исходного параметра при районировании территории.
2.4. Соединение границ зон, подзон.
2.5. Выводы по главе 2.
3. МЕТОДЫ И ПРИБОРЫ ПОЛЕВЫХ И ЛАБОРАТОРНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ СВОЙСТВ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ
3.1. Характеристика участков автомобильных дорог, выбранных для полевых наблюдений на территории Западной Сибири II, III, IV дорожноклиматические зоны
3.2. Методы и приборы проведения полевых обследований
автомобильных дорог региона
3.3. Методы и приборы для лабораторных исследований состава и свойств глинистых грунтов.
3.4.Выводы но главе 3.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ВЫДЕЛЕНИИ ДОРОЖНЫХ РАЙОНОВ И ОБОСНОВАНИИ РАСЧЕТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГРУНТОВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ МОРОЗОУСТОЙЧИВЫХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД.
4.1. Характеристика свойств глинистых грунтов земляного полотна автомобильных дорог.
4.2. Исследование влияния влажности, плотности и скорости промерзания на пучение грунтов земляного полотна автомобильных дорог.
4.3. Оценка достоверности результатов теоретического моделирования влажности грунтов рабочего слоя земляного полотна.
4.4. Выводы по главе 4
5. ОБОСНОВАНИЕ РАСПОЛОЖЕНИЯ ГРАНИЦ
ДОРОЖНЫХ ЗОН, ПОДЗОН И РАЙОНОВ НА ТЕРРИТОРИИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
5.1. Рекомендации по методике выделения дорожных районов на основе моделирования на примере Тюменской области.
5.2. Результаты дорожного районирования территории Западной Сибири И, III, IV дорожноклиматические зоны
5.3. Рекомендуемые расчетные параметры грунтов для определения толщины дорожных одежд по условию морозоустойчивости.
5.4. Расчет экономической эффективности рекомендаций работы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Ярмолинского по районированию территории Дальнего Востока 5, 6. Значительная часть работ, посвященных дорожноклиматическому районированию, выполнена для территории горных районов , , 5. Вместе с тем, исследования в обозначенном направлении могут быть плодотворными на территории России только при условии их проведения по единой методической схеме. Проф. В.Д. Казарновский при выделении дорожных районов помимо природноклиматических особенностей предлагает учитывать комплекс факторов, определяющих условия строительства характер фунтов, особенности строения фунтового массива, особенности инженерного сооружения, влияние геодииамических процессов, воздействие сооружения на геологическую среду и геологические процессы. Так, В. В. Боровик и А. Г. Круглов, на примере Астраханской области V дорожноклиматическая зона, предложили методику регионального районирования на основе выделения грунтовопочвенных характеристик земляного полотна методами многофакторного корреляционнорегрессионного анализа , . При этом, критериями детального районирования приняты стоимость освоения новых земель и величина среднемесячного испарения с грунтовой поверхности. Однако этих факторов явно недостаточно для обеспечения прочности и устойчивости земляного полотна и дорожных одежд автомобильных дорог. О.Н. Гулько , предложил метод дорожноклиматического районирования для территории Крайнего Севера европейской части России с наличием многолетнемерзлых грунтов, основанный на учете влажности льдистости, разновидности грунтов деятельного слоя, ландшафте, распространении растительности. Легализация дорожноклиматических подзон основана на методе наложения схем покомпонентного районирования, районов на геосистемном подходе. Достоинством методов, приведенных в работах , , , по районированию территорий, является простота и доступность. Однако они разработаны для конкретных дорожноклиматических зон и не приемлемы для территории Западной Сибири, т. В последние годы, в связи с развитием сети дорог на территории нашего государства, наметилась тенденция выполнения более детального районирования для различных целей , , , , 0. Проф. Т.В. Боброва и ее ученики , предложили методику районирования по условиям зимнего содержания на основе выделения наиболее неблагоприятных метеорологических факторов, влияющих на условия движения. Следует отметить, что разработанные на данный момент методы специалисты подразделяют по применимости или по назначению для целей проектирования, строительства, ремонта и содержания. Эти методы в разной степени математизированы, учитывают разное количество факторов, и соответственно, в разной степени трудозатратны. Что касается зарубежной практики в вопросах районирования территорий, то здесь удачным можно отмстить опыт США. Межведомственным руководством дорожных исследований территория США разделена на физикогеографических района по несущей способности грунтов и их изменению под влиянием увлажнения, а также по наличию дорожностроительных материалов Г9. По мнению ряда специалистов , , 4, существующее дорожноклиматическое районирование нельзя признать полностью удовлетворяющим требованиям по обеспечению качества проектирования и строительства автомобильных дорог. Каждая дорожноклиматическая зона, особенно II, имеет огромную протяжнность с Запада на Восток и является единым географическим целым, но объединяет районы с различными климатическими условиями, в частности, с различными по температуре воздуха и продолжительности зимнего периода. Известно, что от этих природных факторов зависит величина зимнего влагонакопления и морозного пучения, что, в свою очередь, определяет необходимость применения того или иного мероприятия, обеспечивающего устойчивость дорожной конструкции в целом. Освоение азиатской части России, являющейся основным поставщиком углеводородного сырья, строительство транспортной инфраструктуры в сложных малоизученных природных условиях регионов страны выявило существенные недостатки в дорожноклиматическом районировании, нашедшем отражение в СНиП 2 1 и ОДН 8.