Міністерство освіти та науки України
Харківський національний автомобільно-дорожній університет
Кафедра будівництва та експлуатації автомобільних доріг
КУРСОВА РОБОТА
з дисципліни: ”Дорожнє ґрунтознавство та механіка ґрунтів”
Виконав: ст. гр. Д-25
Перов С. С
Перевірив:
доц. Фоменко О.О.
Харків 2007
Зміст
Вступ. 3
1. Проектування ущільнення ґрунтів насипу земляного полотна. 4
2. Розрахунок крутості укосів насипу та його стійкість. 1
3. Розрахунок стійкості насипу графоаналітичним методом.. 6
4. Розрахунок осідання природної ґрунтової основи під високим насипом 12
Список літератури. 21
Вступ Мета виконання курсової роботи – поглиблене вивчення дисципліни “Дорожнє ґрунтознавство і механіка ґрунтів”, набуття практичних навичок самостійного рішення задач по обґрунтовуванню розрахункових характеристик ґрунтів та визначенню геометричних розмірів земляного полотна автомобільних доріг, розрахунку його стійкості.
Задачі курсової роботи:
Закріплення та поглиблення знань по визначенню розрахункових параметрів ґрунтів, які використовуються для зведення земляного полотна та ґрунтових природних основ;
Проектування ущільнення ґрунтів земляного полотна автомобільних доріг;
Розрахунок крутизни відкосів земляного полотна;
Розрахунок стійкості земляного полотна графоаналітичним методом;
Практичне використання методів розрахунку напруженого стану ґрунтових масивів для визначення просадок природних ґрунтових основ під насипом.
1. Проектування ущільнення ґрунтів насипу земляного полотна 1.1 Вихідні дані:
Район будівництва дороги: Категорія дороги: ІІІ технічна категорія Тип дорожнього одягу: Полегшений тип дорожнього одягу Вид покриття: Чорнощебеневе покриття Висота насипу: Нн=19,8м Висота робочого шару: hр=0,8м Висота шару що не підтоплюється: hн= 14,8м Висота шару що підтоплюється: hп=4,2м Щільність частинок ґрунту тіла насипу: s=2,73г/см3 Границя текучості ґрунту тіла насипу: WT=33,3% Число пластичності ґрунту тіла насипу: Jp=12% Щільність частинок ґрунту робочого шару з піску: s=2,69г/см3 Границя текучості ґрунту робочого шару з піску: WT=14,0% Число пластичності ґрунту робочого шару з піску: Jp=0%
1.2 Дорожньо-кліматична зона.
По заданому району будівництва встановлюємо дорожньо-кліматичну зону. Сумська область знаходиться в I дорожньо-кліматичній зоні.
1.3 Параметри насипу.
В відповідності з вимогами ДБН В.2.3-4-2000 приймаємо нормативні значення наступних параметрів земляного полотна:
Ширина земляного полотна по верху: В=12м
Насип необхідно розділити на:
Робочий шар: 0,8м
Непідтопляємий шар тіла насипу: 14,8м
Підтопляємий шар тіла насипу: 4,2м
Відповідно таблиці 4.9 ДБН необхідно назначити найбільшу крутизну відкосів для насипу висотою до 12м.
Крутизну відкосів для нижньої частини насипу назначають індивідуально, і її крутизна повинна бути менша, чим в верхній частині насипу.
1.4 Визначаємо відносну вологість ґрунту тіла насипу:
Wвідн=0,70% (1.1)
1.5 Визначаємо природну вологість ґрунту для відсипання тіла насипу:
де: – границя текучості ґрунтів тіла насипу
1.6 Визначаємо природну вологість ґрунту для відсипання робочого шару насипу:
де: – границя текучості ґрунту робочого шару
1.7 Розраховуємо щільність сухого ґрунту при його природній вологості для кожного і-го шару ґрунту за формулою:
(1.2)
де: – щільність частинок
– об’єм повітря, яке затиснене в порах; Vo= 0,1
1.8 Для кожного типу ґрунту насипу визначаємо оптимальну вологість:
(1.3)
де: – коефіцієнт, який приймається в залежності від типу ґрунту
1.9 Для кожного типу ґрунту визначаємо потрібний робочий інтервал вологості, при якому дозволяється виконувати ущільнення, та досягаємо такої щільності, яка забезпечує стійкість насипу:
(1.4)
1.10 Виходячи з стандартного ущільнення ґрунтів, для кожного типу ґрунтів визначаємо оптимальну щільність яка досягається при оптимальньній вологості:
(1.5)
1.11 Визначаємо потрібну щільність ґрунтів для кожного і-го шару:
(1.6)
де: – коефіцієнт ущільнення насипу, який приймається для кожного шару ґрунту по таблиці 4.8 ДБН В.2.3 - 4-2000, в залежності від дорожньо-кліматичної зони та типу покриття. ............