Проект строительства автодороги в Пензенской области

S - толщина стенки трубы, м;

0.5 -- минимальная толщина засыпки над звеньями трубы, принимаемая для всех типов труб на автомобильных и городских дорогах равной 0,5 м (считая от верха трубы до низа дорожной одежды);

О - отметка трубы по оси дороги

м;

м;

м;

м

Длина трубы при постоянной крутизне откосов насыпи, определяется по формуле (4.22):

(4.22)

;

;

;



5. Продольный профиль дороги

Продольный профиль показывает разрез поверхности земли по оси дороги, положение поверхности покрытия по оси, грунтовый разрез и размещение всех искусственных сооружений. Основной задачей при проектировании продольного профиля является нанесение проектной линии. Так как рельеф местности холмистый, проектную линию наносим по секущей, то есть с выемками и насыпями.

Для проектирования продольного профиля необходимо вычислить рабочую отметку (формула 5.1). На всем протяжении трассы поверхностный сток обеспечен, грунтовые воды залегают глубоко, следовательно, расчет ведем для 1 типа местности - сухие места [5]:

(5.1)

где h_д.о. - толщина дорожной одежды, м;

b - ширина проезжей части, м;

i_пр.ч - уклон проезжей части, в тысячных.

h_рук = 0.71 +7,5/2 • 0.02 = 0.73 м

Далее необходимо посчитать руководящую отметку на незаносимость дороги снегом (формула 5.2).

h^сн_рук = Н_сн + h_бр +c• i_об+b/2• i_пр.ч. (5.2)

где Н_сн - высота снежного покрова [2];

h_бр- минимальное возвышение бровки насыпи над уровнем снегового покрова;

с - ширина обочины

- уклон обочины, в тысячных

h^сн_рук= 0,18+0,7+3,0• 0,04+8,5 /2• 0,02=1,1 м

Сравнивая h_рук и h^сн_рук, к расчету принимаем с большей величиной.

Проектирование продольного профиля заключается в установлении положения поверхности покрытия по оси дороги относительно поверхности земли. Проектную линию наносим сопрягающими прямыми участками с продольными уклонами, не превышающими принятых для проектирования, в этом случае проектная линия получается в виде ломаной, в переломы которой вписываются переходные кривые.



6. Расчет вертикальных кривых

Исходя из полученных рабочих отметок можно сказать что данный тип местности относится к равнинной и слабохолмистой, из этого следует что для проектирования проектной линии лучше всего взять метод по обертывающей.

В данном методе предусмотрено вписывания вертикальных кривых. Элементы вертикальных кривых определяются по формулам:

К = R() (6.1)

T = K/2 = (6.2)

Б = R (6.3)

где К - длина кривой, м;

Т - тангенс, м;

Б - биссектриса, м;

R - принятый радиус;

() - алгебраическая разность уклонов, выраженных в тысячных.

Вычислив длину кривой и величину тангенса можем найти пикетажное положение начала и конца вертикальной кривой.

НК = ПК - Т (6.4)

КК = ПК + Т (6.5)

где ПК - пикетажное положение точки перелома

Уклоны на подъемах принимаются со знаком «плюс», а на спуске со знаком «минус».

= 22 - 10,7 = 11,3‰ = 0,0113

= 12121,21?0,0113 = 400 м

= 400/2 = 200 м

= = 1,65

= -10,2-40 = -50‰ = -0,05

= 9230,8?0,05 = 480 м

= 480/2 = 240 м

= = 3,1 м

= 40-11,2= 28,8‰ = -0,028

= 15000?0,028 = 298 м

= 298/2 = 149м

= = 1,1 м

= 11,2-18,8 = -4,6‰ = 0,0046

= 15000?0,0046 = 298 м

= 298/2 = 149 м

= = 0,74м

= 18,8-(-17,5) = -36,3‰ = -0,0363

= 15000?0,0363 = 398 м

= 398/2 = 199 м

= = 1,98 м

= -17,5-5,4 = 22,9‰ = 0,0229

= 10000?0,0229 = 264 м

= 264/2 = 132 м

= = 0,9 м

= 5,4-(-7,8) = 13,2‰ = 0,0132

= 15000?0,0132 = 144 м

= 144/2 = 72 м

= = 0,17 м

= -1,9-(-16,2) = 14,3‰ = 0,0143

= 15000?0,0143 = 144 м

= 144/2 = 72 м

= = 0,17 м

= -16,2-9,6 = -25,8‰ = 0,0258

= 10000?0,0258 = 252 м

= 252/2 = 126 м

= = 0,8 м

= 9,6-(-29,6)= 39,2‰ = 0,0392

= 15000?0,0392 = 392 м

= 392/2 = 196 м

= = 1,9м

= -29,6-40= 69,6‰ = 0,0696

= 11468?0,0696 = 500м

= 600/2 = 300 м

= = 2,7 м

= 40-(-13,4)= 26,6‰ = 0,0266

= 18248?0,0266 = 500 м

= 500/2 = 250 м

= = 0,74 м

=-13,4-(-33,4)‰ = 0,020

= 15000?0,02 = 300 м

= 300/2 = 250 м

= = 0,74 м



7. Определение объемов земляных работ

Для определения стоимости работ при составлении сметно-финансового расчета и составления проекта организации работ необходимо подсчитать объемы земляного полотна автомобильной дороги. Зная общее количество земляных работ на строительном объекте, возможно определить потребное количество машин, рабочей силы, а также сроки строительства.

В качестве исходных данных при подсчете объемов земляных работ необходимы поперечные профили дороги в характерных точках трассы и рабочие отметки с продольного профиля.

Объемы насыпей и выемок можно определить по формулам (7.1) и (7.2):

, (7.1)

, (7.2)

где и - смежные рабочие отметки по бровке земляного полотна на пикетах, взятые из продольного профиля, м;

F - площади сечения насыпи или выемки, м;

M - коэффициент заложения откоса;

L - длина участка между смежными точками, м.

Объем земляного полотна возможно определить по формулам 7.1 и 7.2, если поверхность земляного полотна горизонтальная и так же по таблицам [9]. Так как в реальности она не является горизонтальной, то необходимо учесть следующую поправку (формула 7.3) [5]:

, (7.3)



где - поправка на 1 м дороги, ;

W - площадь сечения сточной призмы, ;

- площадь сечения дорожной одежды,

Площадь сечения сточной призмы определяется по формуле (7.4):

, (7.4)

где а- ширина обочины [3], м;

b - ширина проезжей части [3], м;

- уклон обочины, в тысячных [3];

- уклон проезжей части, в тысячных [3].

Числовые значения этих поправок одинаковы для выемок и насыпей, но имеют различные знаки. При W > объем насыпи должен быть увеличен, а объем выемки уменьшен. Поправку вычисляют для участка 100м.

W = 3?0.04(3+7,5) + 7,5²?0.02/4 = 1,54

Теперь по формуле (7.3) определяем поправку:

= (1,54-7,84) = - 6,3

Полученные расчеты сводим в ведомость объемов земляных работ.



8. Сравнение вариантов трассы по эксплуатационно-техническим показателям

После того как был произведен расчет плана трассы, дорожной одежды, гидравлический расчет искусственных сооружений, расчет руководящей отметки и объемов земляных работ можно произвести сравнение вариантов трассы для выбора наиболее выгодной.

Таблица 8.1 - Сравнение эксплуатационно-технических показателей вариантов трассы

№	Показатели	Вариант №1	Вариант №2	Преимущество
				Вариант №1	Вариант №2
1	Длина трассы, км.	8,64	7,46	-	+
2	Коэффициент развития трассы	1,2	1,04	-	+
3	Количество углов поворота, шт.	3	3	=	=
4	Средняя величина угла поворота	65,4	76	+	-
5	Минимальный радиус поворота, м	1000	1000	=	=
6	Обеспечение видимости в плане	Более 200 м	Более 200 м	=	=
7	Количество пересечений в одном уровне	0	2	-	+
8	Количество пересекаемых водотоков	0	0	=	=
9	Максимальный продольный уклон, %	40	40	+	-
10	Протяженность участков не благоприятных для устойчивого земляного полотна	-	-	-	-
11	Протяженность участков проходящих по лесу, км	-	-	-	-
12	Объем земляных работ, м3(насыпь/выемка)	375231/ 255021	390689/ 207471	+	-
13	Длина проектируемых ж/б мостов и путепроводов	-	-	=	=

Вывод: в данном курсовом проекте наиболее выгодным для проектирования является первый вариант, его и принимаем для дальнейшего проектирования.



9. Безопасность труда

Произведем оценку следующих опасных и вредных производственных факторов:

- краткая характеристика климата района расположения проектируемого объекта;

- источники образования пыли и выделения вредных газов и паров;

- требования к освещению;

- источники шума и вибрации;

- использование электрической энергии;

- горючие вещества, используемые на объекте, их пожароопасные свойства.

Существенное значение в процессе службы содержания дорог имеет борьба с пылью и грязью на дорогах. Хорошее сцепление пневматических шин автомобиля обеспечивается при сухом и чистом покрытии и в значительной степени зависит от шероховатости его поверхности. Если дорожное покрытие имеет большую шероховатость, а протектор шины выполнен из упругою материала, то выступающие мелкие бугорки твердого и прочного покрытия вдавливаются в беговую поверхность шины и обеспечивают хорошее сцепление колес с дорогой.

Если на сухом покрытии имеется слой пыли, вдавливание протектора шины затрудняется и сила сцепления несколько уменьшается. Если частицы пыли и грунта смачиваются водой, т. е. образуется пленка скользкой грязи, коэффициент сцепления снижается в 2-3 раза. При отсутствии контакта шины с дорогой из-за большой толщины слоя скользкой грязи коэффициент сцепления становится наименьшим, т. е. практически таким же, как и во время гололеда при температуре выше 0° С. Если смазывающая грязевая пленка полностью выдавливается с площадки контакта шины и дорожного покрытия, коэффициент сцепления приближается к величине, соответствующей сухому покрытию.

Существенно влияет на состояние контакта шины с дорогой давление, оказываемое колесом автомобиля на дорогу. При неизношенном протекторе давление на контакте увеличивается и соответственно увеличивается коэффициент сцепления. Наличие шероховатости на поверхности покрытия увеличивает давление и способствует полному выдавливанию грязевой пленки. При этом условии, несмотря на загрязнение и влажность, коэффициент сцепления не снижается.

При влажном и загрязненном покрытии на величину коэффициента сцепления оказывают влияние скорости движения автомобиля. По мере увеличения скорости движения время контакта шины с дорогой уменьшается и выдавливание грязевой пленки ухудшается.

Таким образом, для обеспечения безопасности движения даже усовершенствованные покрытия необходимо содержать всегда чистыми и систематически очищать от пыли и грязи.

Наиболее интенсивное пылеобразование наблюдается на грунтовых дорогах и на дорогах с гравийными и щебеночными покрытиями. Более износоустойчивые покрытия меньше пылят. Основным источником пыли на дороге являются продукты износа покрытия. Ветром и вихревыми движениями, создаваемыми автомобилями, пыль поднимается и образует над дорогой пыльное облако. Пыльное облако ограничивает видимость па дороге, вследствие чего приходится увеличивать расстояние между движущимися автомобилями и снижать скорость. Пыль увеличивает износ трущихся частей автомобиля, ухудшает работу двигателя и вредно влияет на водителя и пассажиров. Для борьбы с пылью покрытия поливают водой, раствором гигроскопических солей (хлористого кальция), органическими вяжущими (битумными эмульсиями). Дорожная служба располагает специальными машинами для уборки пыли с полотна дороги, которые имеют поливочные и моечные устройства.

Человек с самого рождения окружен шумом и вибрациями или колебаниями и в течение всей своей жизни находится под их воздействием. Едет ли он в трамвае, автобусе, метро или на лошади, при движении он ощущает не только шум, но и вибрации; находится ли он в помещении или на открытом воздухе, он слышит шумы, звуки (разговор, музыку и т.п.). По мере развития техники шум все больше окружает человека в повседневной жизни, поэтому антропогенный шум, вибрация и электромагнитные излучения являются объектами загрязнения окружающей среды.

Значительный шум в городах и поселках создают транспортные средства: легковой автомобильный шум достигает значений до 85 дБ, а шум от грузовых автомашин и автобусов равен 90 дБ. Железнодорожный транспорт на современном путевом основами является самым высоким источником создания антропогенного (экологического) шума, его сила приближается к 100 дБ. Железнодорожный и автомобильный транспорт связывает города и поселки, и поэтому в России свыше 30% жителей подвержены действию сверхнормативных уровней шума (55…65 дБ и выше) Норма: днем - 35 дБ, ночью - 25 дБ.

Шум, интенсивность которого колеблется между 85 и 110дБ,представляет опасность для человека. Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) была разработана программа по снижению шума в городах как наиболее важной экологической проблемы современности.

Проблема борьбы с шумом во всех ее проявлениях в строительной практике была и остается актуальной. Особенно она обострилась в последние годы в связи со значительно возросшей интенсивностью транспортного движения. Каждый день на улицы выезжают тысячи автомобилей. Возросли мощности двигателей, скорости, что также послужило причиной увеличения транспортного шума.

Для решения проблемы транспортного шума в Российской федерации проводится целый комплекс мер. Идет большая работа по упорядочению транспортных потоков, запрещен проезд транзитного транспорта через город, ограничен въезд грузовых автомобилей на центральные улицы. Конструкторы ведут работы по снижению шума самих двигателей, в том числе и по снижению выхлопных газов, отравляющих воздух. И все-таки пока не удается сколько-нибудь снизить шум на оживленных магистралях.

Для уменьшения шума применяют также экранизирующие сооружения: специальные стены, кавальеры, земляные волны, откосы, выемки. Такие «акустические заборы» способны намного снижать шум, например, устройство дороги в выемке глубиной 4,5 м помогает снизить шум до 41 дБ,

Прежде чем принять решение, какой вид шумоотражателей и шумопоглотителей нужно выбрать -- тип конструкции, материал, размеры и местоположение относительно трассы и жилого массива -- нужно произвести тщательную оценку местности, уровня шума и конкретно сформулировать функции будущего сооружения. Это значит, что еще на проектной стадии нужно четко знать, до какого уровня предполагается снизить шум. Снижение шума на 6...10 дБ считается хорошим показателем. Заметим, что человеческое ухо воспринимает изменение шума уже на 1-3 дБ.

В практике строительства в России наиболее распространенны шумозащитные стены различной высоты. Их применение определяется правильностью выбора расстояния от дороги до создаваемой конструкции. Невысокая стена вблизи трассы может обеспечить больший эффект, чем стена высокая, но удаленная далеко от жилого массива. Строят такие стены из железобетонных секций и деревянных панелей. Прозрачные и непрозрачные пластики, гофрированный металл, кирпичная кладка -- это тоже варианты звукозащитных экранов. Но по мере распространения этих заборов-экранов возникает необходимость сделать так, чтобы звукозащитные конструкции не портили общий вид местности. Наиболее простым и эффективным является обычный земляной вал с высаженным на нем кустарником. Последний выполняет одновременно роль звукопоглотителя и в то же время укрепляет корнями земляной вал. К тому же создается принципиально иной внешний вид. Вместо оживленной трассы с автомашинами или трехметрового забора жители микрорайона будут видеть вполне приближенный к природе ландшафт. Экраны в виде заборов возводят лишь там, где нехватка территории не позволяет решить проблему с помощью вала.

Вибрациям подвержены упругие тела -- здания и сооружения, шины и оборудования, грунты и фундаменты, через которые на значительные расстояния распространяются механические волны, вибрациям подвержен и сам человек, находясь вблизи работающего оборудования (через грунт и фундамент) или работающий с оборудованием (например, рядом с вибраторами для уплотнения бетона).

На объект, или приемник, который подвержен вибрации, передается обычно два типа возбуждения: силовое и кинематическое. Силовое возбуждение возникает при непосредственном действии внешней силы, которая во времени может быть периодической, почти периодической, произвольной и случайной, а также импульсной (с затухающими колебаниями). Кинематическое возбуждение - это передача от источника колебаний на приемник (объект), находящийся на волновом поле.

Вибрация и ее высокий фон представляют опасность для здоровья человека в тех местах, где ощущается вибрационный фон. Источниками вибрации в окружающей среде являются транспорт, установки промышленных предприятий; в жилых зданиях и сооружениях -- инженерно-технологическое оборудование. По интенсивности колебаний наибольшее воздействие оказывает на человека городской транспорт, особенно трамвай, железнодорожные составы поездов, в том числе метро мелкого заложения и открытые радиусы. Вибрация, возникающая в зданиях от движения поездов и трамваев, имеет регулярный прерывистый характер. По мере удаления источника амплитуда колебаний снижается.

Освещение автомобильных дорог требует капитальных затрат на создание соответствующей инженерной инфраструктуры и текущих затрат, связанных с оплатой стоимости потребляемой электроэнергии и обслуживанием инженерных систем. Поиск новых эффективных технических решений автономного электропитания различных объектов, особенно расположенных вдали от электрических сетей и пунктов возможного электрического подключения, привлекает все большее внимание разработчиков, потребителей и энергосервисных компаний.

В последние годы в связи с бурным развитием технологий энергетического использования возобновляемых источников энергии, прежде всего, повсеместно доступных солнечной и ветровой энергии в разных странах мира находят все более широкое применение автономные системы локального наружного освещения, электропитания светофоров, дорожных знаков, парковочных автоматов и т.п. на базе фотоэлектрических преобразователей (ФЭП), оснащенных электрохимическими аккумуляторами. Такие установки сегодня можно встретить на улицах многих зарубежных городов и на автомобильных магистралях. Растет число фирм, продвигающих на рынок, в том числе в России, различные модификации таких установок, начиная с простейших фотоэлектрических парковых фонарей мощностью в несколько Вт и кончая дорожными осветительными столбами мощностью до несколько сотен Вт.

Решение проблемы создания эффективных источников автономного электропитания маломощных (30-150 Вт) потребителей, в частности, разработка автономных систем общественного освещения, расположенных вдали от источников централизованного электроснабжения или в местах, подвод электроэнергии к которым требует значительных затрат является на сегодняшний день актуальной задачей. Для решения поставленной задачи в качестве первичных источников энергии для таких систем в данной статье рассматривается фотоэлектрические преобразователи энергии или их оптимальную комбинацию в сочетании с современными электрохимическими аккумуляторами.

Сырье, битумы и газы - горючие вещества. Они нагреваются в реакторе до 240 °С, что значительно превышает температуру вспышки продуктов.



9.1 Мероприятия по обеспечению безопасности

Организация рабочего места - комплекс мероприятий, обеспечивающих на рабочем месте необходимые условия для высокопроизводительного и безопасного труда работников, выпуска продукции высокого качества, а также наиболее полное использование оборудования. Повышение содержательности и привлекательности труда, сохранности здоровья работников.

Зависит от особенностей технологического процесса, применяемого оборудования, уровня механизации и технической оснащенности, степени разделения труда и других факторов.

При организации рабочего места необходимо решать следующие задачи: оснащение рабочего места средствами труда и предметами труда в соответствии с заданными технологическими процессами; рациональная планировка рабочего места; обеспечение безопасности работы, нормальных условий труда. Чтобы определить, насколько рационально организованно рабочее место. Проводят эргономическую оценку рабочих мест. Каждое рабочее место рассматривают как систему, включающую человека и машину. Главная цель такой оценки - разработка комплекса организационных и оздоровительных мероприятий, направленных на сохранение здоровья работников.

Обучение работающих безопасности труда осуществляют во всех строительных организациях и цехах независимо от характера и степени опасности производства, в том числе: при подготовке новых рабочих кадров или вновь принятых и не имеющих профессии, при проведении различных видов инструктажа и повышении квалификации. Рабочих, входящих в состав комплексных бригад, обучение безопасным методам труда производится в полном объеме по их основной и совмещаемой профессиям.

Общее руководство и ответственность за правильную организацию обучения работающих возлагается на главного инженера управления, треста (предприятия). Контроль за своевременностью и качеством обучения работающих безопасности труда осуществляет отдел по технике безопасности или инженерно-технический работник, па которого администрацией возложены эти обязанности.

Обучение безопасности труда при подготовке новых рабочих или не имеющих профессии (при профессионально-техническом обучении) должно проводиться по «Типовому положению о подготовке и повышении квалификации рабочих непосредственно на производстве»,

По окончании обучения знания работающих по безопасности труда проверяет специально назначенная квалификационная комиссия под председательством главного инженера строительной организации. По результатам проверки составляется протокол. Регистрацию прохождения каждым обучающимся по охране труда производят в журнале учебной работы. Повышение знаний по безопасности труда инженерно-техническими работниками производится по программе, утвержденной министерствами по согласованию с ЦК: профсоюза на специальных курсах (семинарах) по охране труда при соответствующих институтах и предприятиях (организациях). Программы содержат вопросы по охране труда и требования стандартов ССБТ. По окончании обучения знания учащихся проверяют. Периодичность повышения квалификации ИТР производится не реже одного раза в 6 лет.

Персонал строительно-монтажных организаций, обслуживающий машины, оборудование, объекты и установки, подконтрольные Госгортехнадзору и Госэнергонадзору Минэнерго СССР, к которым предъявляются повышенные требования по технике безопасности, обучается и допускается к работе в соответствии с Правилами Госгортехнадзора СССР и Госэнергонадзора Минэнерго СССР по согласованию с ЦК профсоюзов. Рабочие, занятые на работах с вредными и опасными условиями труда, проходят предварительный и периодический медицинский осмотр в сроки, установленные Минздравом СССР. При особо опасных и особо вредных условиях производства работ перед их выполнением рабочим должен быть выдан наряд-допуск на срок, необходимый для выполнения данного объема работ. В случае перерыва в производстве работ более чем на сутки наряд-допуск аннулируется и при возобновлении работ выдается новый.

Одна из самых распространенных мер по предупреждению неблагоприятного воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов - использование средств коллективной и индивидуальной защиты. Первые из них предназначены для одновременной защиты двух и более работающих, вторые -- для защиты одного работающего. Так, при загрязнении пылью воздушной среды в процессе производства в качестве коллективного средства защиты может быть рекомендована общеобменная приточно-вытяжная вентиляция, а в качестве индивидуального -- респиратор.

Введем понятие основных нормативов безопасности труда. Как уже сказано выше, при безопасных условиях труда исключено воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов. Всегда ли в условиях реального производства можно так организовать технологический процесс, чтобы значения воздействующих на работающих опасных и вредных производственных факторов равнялись нулю (чтобы на работающих не действовали опасные и вредные производственные факторы).

Эта задача в принципе эквивалентна задаче создания безопасной техники, т. е. достижения абсолютной безопасности труда. Однако абсолютная безопасность либо технически недостижима, либо экономически нецелесообразна, так как стоимость разработки безопасной техники обычно превышает эффект от ее применения. Поэтому при разработке современного оборудования стремятся создать максимально безопасные машины, оборудование, установки и приборы, т. е. свести риск при работе с ними к минимуму. Однако этот параметр не может быть сведен к нулю.

В практических целях нормативы безопасности применяются следующим образом. Предположим, нужно определить, является ли безопасным для работающих воздух рабочей зоны, в котором содержатся пары бензина. По нормативным документам (ГОСТ 12.1.005-88 «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования») находят, что величина предельно допустимой (безопасной) концентрации (ПДК) этого вещества составляет 0,1 мг/м³. Если действительная концентрация бензина в воздухе не превышает этого значения (например, составляет 0,09 мг/м³), то такой воздух является безопасным для работающих. В противном случае необходимо применить специальные меры для снижения повышенной концентрации паров бензина до безопасного значения (например, используя вытяжную вентиляцию).

Таким же образом для характеристики безопасности при воздействии опасных и вредных производственных факторов физической природы используют понятие предельно допустимого уровня (ПДУ) этого фактора. Если нужно, например, определить безопасные допустимые уровни напряжения и тока, то по справочной литературе находят интересующие значения. Так, для переменного тока частотой 50 Гц (промышленная частота) при продолжительности воздействия на организм человека свыше 1 с эти значения составят: напряжение (У) -- 36В, ток (У) -- 6 мА (1 мА = 10'³А). Действие на организм человека электрического тока с параметрами, превышающими указанные значения, опасно.

Рассмотрим случаи травматизма, произошедшее при строительстве дорог за период 2007-2010. Среднесписочное число рабочих составляет 120 человек.

- случаев травм полученных при падении - 12;

- случаев травмирования движущимися частями оборудования -15

Рассчитаем коэффициенты:

- частоты;

- общего травматизма (коэффициент нетрудоспособности)

Коэффициент частоты рассчитываем по формуле (10.1):



, (10.1)

где Т - число травм за определенный период времени;

Р - число работающих за тот же период времени.

К определяет число несчастных случаев, приходящиеся за определенный период времени. В среднем за один год зарегистрировано 9 трав различной степени тяжести.

Коэффициент тяжести травматизма К вычисляют по формуле (10.2):

(10.2)

где D - суммарное число дней нетрудоспособности по всем несчастным случаям.

Коэффициент общего травматизма представляет собой количество дней нетрудоспособности на 1000 рабочих:

Итак, среднегодовые коэффициенты травматизма составили:

- коэффициент частоты

- коэффициент тяжести

- коэффициент общего травматизма

Основными причинами получения травм оказались:

- проведение недостаточного, некачественного инструктажа по технике безопасности;

- игнорирование рабочими правил технологической дисциплины;

- отсутствии на некоторых рабочих местах защитных систем (экранов, щитков и т.д.)

9.2 Расчет защитного заземления

Корпуса электрических машин и другие нетоковедущие части могут оказаться под напряжением при замыкании их токоведущих частей на корпус. Если корпус при этом не имеет контакта с землей, прикосновение к нему также опасно, как и прикосновение к фазе. Если же корпус заземлен, он окажется под напряжением, равным:

U₃ = I₃ R₃

где U₃ - напряжение заземлителя, В;

I₃ - ток, стекающий в землю, А;

R₃ - сопротивлению стеканию тока, Ом

Человек, касающийся этого корпуса попадает под напряжение прикосновения, равное:

U_пр = U_{3 1 2}

где U_пр - напряжение прикосновения, В;

₁ - коэффициент напряжения прикосновения;

₂ - коэффициент напряжения

Безопасность обеспечивается путем заземления корпуса заземлителем, имеющим малое сопротивление заземления R₃ и малый коэффициент напряжения прикосновения _1.

Заземление может быть эффективно в сетях с изолированной нейтралью, где при глухом замыкании на землю или на заземленный корпус.

Чтобы уменьшить шаговые напряжения за пределами контура, в грунт закладываются специальные шины.

Расчетный ток замыкается на землю.

В сетях напряжением до 1000 В ток однофазного замыкания на землю не превышает 10 А, так как даже при самом плохом состоянии изоляции и значительной емкости сопротивления фазы относительно земли не бывает менее 100 Ом (Z100 Ом). Отсюда ток замыкания на землю в сети напряжением 380 В рассчитывается по формуле (10.5):

I_h =

где I_h - ток замыкания на землю, А;

U - напряжение тока в сети, В;

Z - общее сопротивление электроустановки, Ом

I_h = А

Цель расчета заземления - определить число и длину вертикальных элементов, длину горизонтальных элементов (соединительных шин), исходя из регламентированных. Правилами значений допустимых сопротивлений заземления, напряжения прикосновения и шага, максимального потенциала заземлителя или всех указанных величин.

Расчет простых заземлителей производится в следующем порядке:

Определяется расчетный ток замыкания на землю, принимаем I_h = 11,4 A, что обосновано выше;

- определяется расчетное удельное сопротивление грунта с учетом климатического коэффициента, _расч, Омм, которое вычисляют по формуле:

_расч = _изм



где _изм = 110² - удельное сопротивление грунта (для суглинков), Омм, [11];

= 1,5 - климатический коэффициент (при влажности 10-12 %), [11].

_расч = 110²1,5 = 150 Омм;

Сопротивление естественных заземлителей R_e = 5,7 Ом, [11];

Определяется сопротивление искусственного заземлителя, R_и, Ом, считая, что искусственные и естественные заземлители соединены параллельно и общее их сопротивление не должно превышать норму R₃: и вычисляют по формуле:

R_и =

Так как к заземляющему устройству присоединяется корпус оборудования напряжением до 1000 В, сопротивление заземляющего устройства должно удовлетворять двум условиям:

1) 10 Ом R₃

2) R₃ 4 Ом.

По первому условию, R₃ Ом.

Принимаем R₃ = 3 Ом как наименьшее.

R_и =

Сопротивление одиночного вертикального заземлителя R_ст.од., Ом, вычисляют по формуле (10.8):

R_ст.од. =



где d = 0,035 м - эквивалентный диаметр стержней;

l = 2,5 м - длина стержня;

Н = 1,75 м;

R_ст.од. = = 53 Ом.

Определим число вертикальных заземлителей и расстояния между ними, и по этим данным определяем коэффициент использования вертикальных стержней _ст.

Длина соединительной полосы (шины) размещена по периметру 2-х станков и равна 82 м, т.е. 20 м. Вертикальные стержни размещаются по углам прямоугольника, всего 4 стержня, _ст = 0,66.

Сопротивление соединительных полос R_n с учетом коэффициента использования полосы _n = 0,45 определяется по формуле:

R_n =

где l = 20 м - длина шины;

b = 0,04 - ширина шины;

H = 0,5 м - глубина заложения

R_n = = 21 Ом.

Требуемое сопротивление растеканию вертикальных стержней R_ст, Ом, вычисляют по формуле:

R_ст =



R_ст = 37Ом.

Окончательно определяется число вертикальных стержней n, которое вычисляют по формуле:

n =

n = = 2,24 3 шт.

Расчеты показали, что для защиты рабочего от поражения электрическим током требуется три искусственных заземлителя в виде железных стержней диаметром 0,035 м и длиной 2,5 м, а прикосновение к электрооборудованию в момент пробоя на корпус будет безопасным при наличии заземления.



10. Охрана окружающей среды

10.1 Автомагистраль как фактор экологической опасности

Строительство автодороги вносит большое изменение в экологическое равновесие природы и хозяйственной деятельности района ее положения.

Проложение дороги по ценным плодородным землям опасно тем, что ветром сметается пыль с дороги низкой категории и, попадая на почву, снижает урожайность на прилегающих полях, а также при выбросе отработанных газов выделяются опасные для здоровья соединения свинца, которые оседают в придорожной полосе и накапливаются в почве, а затем могут попасть в пищу с сельхозпродуктами.

Смывание дождем с проезжей части масла и продуктов износа шин и особенно применяемые для борьбы с гололедом химические соли, угнетают растительность придорожной полосы и, попадая в водоемы, вызывают загрязнения.

Необдуманно проводимые земляные работы могут нарушить красоту природных ландшафтов, расположенных в неудачных местах грунтовыми карьерами и резервами, структуру и естественное функционирование природных комплексов.

При устройстве земляного полотна в полунасыпях и в полувыемках происходит обнажение склонов. При невозможности избежания этих работ прибегают к посадке растительности.

На площадках отдыха и стоянках при строительстве автодороги необходимы удобства для многочисленных посетителей.

При прохождении автодороги вблизи населенного пункта и при использовании улиц, автомобильное движение является источником загрязнения воздуха отработанными газами, шумами, вибрациями, которые распространяются до прилегающих вблизи строений, что отражается на здоровье и работоспособности населения.

Продуманная постройка дороги может и улучшить местность созданием водохранилищ, осушением болот, закреплением песков, предохранением почв от эрозии.

Трассу дороги следует проектировать как плавную линию в пространстве со взаимной увязкой элементов плана продольного и поперечного профилей между собой и с окружающим ландшафтом.

Ландшафтное проектирование дорог в наибольшей степени обеспечивает возможность выполнения требований, вытекающих из принятых законов об охране природы и о землепользовании. Оно позволяет прокладывать дороги, не только не нарушая сложившихся природных ландшафтов, но и способствуя их украшению и повышению плодородности почвы. Постройка дороги вносит большие изменения в экологическое равновесие природы и хозяйственную жизнь района ее проложения.

Изъятие земель под постройку дороги и нарушение границ угодий может нарушить рациональную систему севооборотов и принести большой экономический ущерб сельскому хозяйству. Иногда при постройке автомобильной дороги с интенсивным движением приходится делать перепланировку земляных угодий хозяйств, расположенных с разных сторон дороги, чтобы устранить необходимость переезда сельскохозяйственных машин через дорогу.

Прорезая большие лесные массивы просеками, дороги меняют условия жизни населяющих их животных. Неожиданно выбежавшее на дорогу животное часто становится причиной тяжелого ДТП. В ряде случаев дорогу в лесных массивах приходится ограждать высокими изгородями, а для животных устраивать под насыпями специальные проходы.

Проектируемый участок дороги проходит по территории Пермского края. Регион расположен на востоке Восточно-Европейской равнины и западном склоне Среднего и Северного Урала. В западной части края (около 80 % его территории), расположенной на восточной окраине Русской равнины, преобладает низменный и равнинный рельеф. В восточной части края (около 20 % его территории), где проходят Уральские горы, рельеф имеет горный характер: среднегорный для Северного Урала и низкогорный для Среднего Урала.

Трасса имеет протяженность 8640м. Величина интенсивности движения автотранспорта - N₂₀=3022 авт/сут, из них доля легковых автомобилей составляет 1523, грузового 2700, автобусов 877. Согласно требованиям, установленным в СНиП 2.05.02-85, это расчетное значение, соответствует, величине, по которой проектируемая дорога относится к II категории. Расчетная скорость движения - 120 км/час. Наибольший продольный уклон 40%. Ширина обочины 3,0 м. Наименьшая ширина укрепленной полосы обочины - 0,5м.

Учет требований охраны окружающей среды неизбежно осложняет и удорожает дорожное строительство. Однако забота и внимание, уделяемые этому вопросу в России, делают эти дополнительные затраты вполне оправданными.

10.2 Комплекс мероприятий по обеспечению норм шума на данном участке автомагистрали

Расчетную часовую интенсивность движения для проектируемых дорог рекомендуется принимать в соответствии с технико-экономическим обоснованием на 20-й год, считая начальным год завершения строительства дороги:

N = 0,5*3022/24=160

Шумность транспортного потока автомобилей для проектируемой дороги по рассчитывается формуле:

Уровень снижения шума от сферического шума Х₁ от сферического распространения в свободной однородной атмосфере, определяется как:

Снижение уровня шума от влияния поверхности земли рассчитывается по формуле:

Снижение уровня шума за счёт зелёных насаждений:

Уровень шума на расстоянии от источника будет определяться по формуле:

Вывод: В качестве шумозащитных экранов применяем земляной вал с озеленением и поликарбонатные щиты в районе населенных пунктов.

10.3 Мероприятия по защите воздушного бассейна

Расчёт категории опасности легкового автомобиля

Число легковых автомобилей, прошедших по данной дороге за сезон, определяется:

Суммарный сезонный пробег по дороге рассчитывается по следующей формуле:

Количество выбросов основных загрязняющих веществ за сезон составляет:

Расчет категории опасности грузовых автомобилей на бензине.

Число грузовых автомобилей на бензине, прошедших по данной дороге за сезон, определяется:

Суммарный сезонный пробег по улице рассчитывается по следующей формуле:

Количество выбросов основных загрязняющих веществ за сезон составляет:

Расчет категории опасности грузовых автомобилей на дизеле

Число грузовых автомобилей на дизеле, прошедших по данной дороге за сезон, определяется:

Суммарный сезонный пробег по улице рассчитывается по следующей формуле:

Количество выбросов основных загрязняющих веществ за сезон составляет:

Рассчитаем категорию опасности автомобильного транспорта:



трасса дорожный одежда морозоустойчивость

Расчёт КОД по величине сдуваемости пылевидного материала.

Учитывая климатические особенности данной территории (среднегодовую влажность воздуха 79 % и скорость ветра 5,1 м/с), корректируем комплексный показатель, характеризующий качество атмосферы (КОУ) на коэффициент 1200

Все предлагаемые меры можно объединить в три группы:

1. Мероприятия по охране и рациональному использованию атмосферного воздуха.

2. Мероприятия по охране и рациональному использованию водных ресурсов

3. Мероприятия по охране и рациональному использованию земельных ресурсов

Для предотвращения загрязнения прилегающих земельных участков, с целью сохранения существующего почвенно-растительного слоя и предупреждения различных форм эрозии, проектом предлагается следующий комплекс мероприятий:

- снятие плодородного слоя почвы и перемещение его в места, определенные для временного его хранения на период строительства с частичным вывозом;

- запрещение использования плодородного слоя почвы для устройства перемычек, подсыпок и других постоянных и временных земляных сооружений.

В дипломном проекте при проектировании трассы автомобильной дороги учтены требования защиты окружающей среды. Произведены мероприятия по технологической и биологической рекультивации земель, а также мероприятия по защите воздушного бассейна и снижению шума около населенных пунктов:

- сооружение земляного вала с ПК 26+00 по ПК 45+00 слева от дороги, протяжённостью 1900 м, с посадкой на нём зелёных насаждений.

- посадка зелёных насаждений от ПК 0+00 по ПК 15+00 справа от дороги, на участке протяжённостью 1500 м; от ПК 45+00 по ПК 75+00 слева от дороги, на участке протяжённостью 3000 м.

- установка поликарбонатных щитов от ПК 62+00 по ПК 67+00, на участке протяжённостью 500 м, слева от дороги в количестве 134 шт.;

- установка дорожных знаков, в том числе: 6 - 3.24 “Ограничение максимальной скорости” слева от дороги на ПК 21+00, ПК 43+00, 74+00 и справа от дороги на ПК 13+00, ПК 24+00, ПК 67+00; 4 - 1.27 “Дикие животные” слева от дороги на ПК 25+00 и 34+00, справа от дороги на ПК 19+00 и ПК 29+00; 6 - 1.26 “Перегон скота” слева от дороги на ПК 19+00, ПК 34+00, ПК 72+00 и справа от дороги на ПК 14+00, ПК27+00, ПК 68+00.

Стоимость мероприятий по озеленению дороги составляет 6658134,13 руб. и обстановке пути составляет 324174,28 руб. Общая стоимость всех мероприятий составляет 6982308,41 руб. Такая организация прилегающих территорий дает возможность более эффективно восстанавливать нарушенный природный комплекс.



Список используемых источников

1. Бабков, В.Ф. Проектирование автомобильных дорог: учеб. для вузов/ В.Ф. Бабков, О.В. Андреев. - М.: Транспорт, 2012. - 368с.: ил. 242.

2. СНиП 23-01-99. Строительная климатология - Введ. 01.01.2000. - М.: ЦИТП Госстроя России, 1999. - 67с.

3. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги. - Взамен СНиП II.Д.5-72 и СН 449-72. - Введ. 01.01.1987, - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 52с.

4. Митин, Н.А. Таблицы для разбивки кривых на автомобильных дорогах/ Н.А. Митин. - М.: Недра, 1978. - 468с.

5. Карташкова Л.М., Штерн В.О. Проектирование автомобильных дорог: учебное пособие/ Л.М. Карташкова, В.О. Штерн - Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2013. - 136с.

6. Славуцкий А.К. Дорожные одежды из местных материалов: учеб. для вузов/ А.К. Славуцкий, В.Г. Волков - М.: Транспорт, 1977. - 264с.

7. ОДН 218.046 - 01 «Проектирование нежестких дорожных одежд»

8. СНиП 2.01.14-83 «Определение расчетных гидрологических характеристик»

9. Митин, Н.А. Таблицы для подсчета объемов земляного полотна автомобильных дорог /Н.А. Митин. - М.: Транспорт, 1977

10. ГЭСН 81-02-27-2001 - Автомобильные дороги. Часть 27

11. ГЭСН-81-02-01-2001 - Автомобильные дороги. Часть 1

12. ФЕР 81-02-01-2001 - Автомобильные дороги. Часть 1

13. ФЕР 81-02-30-2001 - Автомобильные дороги. Часть 30

14. ФЕР 81-02-27-2001 - Автомобильные дороги. Часть 27

15. ГОСТ Р 21.1701-97. Правила выполнения рабочей документации автомобильных дорог. - Введ. 23.01.1997. - М.: ГПЦНС, 1997. - 34 с.

16. ГОСТ Р 21.1701-97. Условные графические обозначения на чертежах автомобильных дорог. - Введ. 23.01.1997. - М.: ГПЦНС, 1997. - 34 с.

17. Акимова Т.А, Хаскин В.В. «Экология», М.: ЮНИТИ, 1999г

18. Трофимов Ю.В., Евгеньева Г.И. «Экология: транспортные сооружения и окружающая среда», М. «Академия», 2006г, с. 400

19. Федеральный Закон ”Об охране окружающей природной среды”, № 7-ФЗ от 10.01.2002 г.

20. Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий (расчетным методом), 1998 г.

21. Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для баз дорожной техники (расчетным методом), М., 1992 г.

22. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (по величинам удельных выделений)», Санкт-Петербург, 2000 г.

23. Методика расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных дизельных установок. НИИ «Атмосфера», С-Пб. 2001 г.

24. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при нанесении лакокрасочных материалов (по величинам удельных выделений)", СПб, 1997 г.

25. Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. НИИ Атмосфера, С-Пб. 2005 г.

26. ОНД-86. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Госкомгидромет, Ленинград, 1987 г.

27. Методика расчета образования отходов. Нефтешлам, образующийся при зачистке резервуаров для хранения нефтепродуктов. Санкт-Петербург. 1999 г.

28. Методика расчета образования отходов. Нефтешлам, образующийся при зачистке резервуаров для хранения нефтепродуктов. Санкт-Петербург. 1999 г.

29. Арустамов Э.А., Безопасность жизнедеятельности / Э.А. Арустамов. - М.: Изд.центр Акад., 2009.

30. Белов С.В., Безопасность жизнедеятельности: учеб. для вузов / Под общ. ред. Белова С.В. 2-е изд., испр. и доп./ С.В. Белов, А.Ф. Козьяков, Л.Л. Морозова, А.В. Ильницкая. - М.: Академия, 2007.

31. Микрюков В.Ю. Обеспечение безопасности жизнедеятельности, В 2 кн. Кн 1 Коллективная безопасность: учебное пособие / В.Ю. Микрюков. - М.: Высш. шк., 2008.

32. Михайлов Л. А. Безопасность жизнедеятельности / Л.А. Михайлов, В.П. Соломин. - Питер, 2015.

33. Русак О.Н. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие. / О.Н. Русак, К.Р. Малаян, Н.Г. Занько. - СПБ.: Издательство «Лань», 2008.

34. Хван Т.А. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие для студентов вузов / Т.А. Хван, П.А. Хван. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2014.

Размещено на Allbest.ru

...