Литература -->  Доменное производство металла 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [ 13 ] 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155

и экономическими факторами. Иногда безрельсовые дороги именуют обыкновенными, в отличие от железных дорог. Дорога, не покрытая хсаменной или иной прочной одеждой, называется грунтовой. Дороги, покрытые оденсдой, носят название шоссе и мостовых (мощеные дороги). Одеждой шоссе служит измельченный в щебень каменный материал, уплотненный катками (см. Дорожные машины) для придания одежде монолитности. Если в состав одежды входят только щебень, высевки и вода как простейщее вяжущее вещество, то имеем дело с обычным шоссе (waterbound macadam-связанный водой макадам). Если одежда обычного шоссе устроена на каменном основании, то ей иногда придают название тельфорд .

Профиль и план дороги. Ширина проезжей части зависит от габарита (очертания) движущихся повозок, грузонапряженности дороги и качества одежды, В среднем, при конной тяге, ширина одежды bo=4V2 м, при автомобильн.тяге Ьо=5-6 м. На старых шоссе можно встретить более широкую проезжую часть. При автомобильной тяге ширина одежды определяется из условия возможности встречи двух экипажей с оставлением Зазора между ними (нанр 0,4 лг) и зазоров по краям одежды (напр., 0,2 м). В последнее время учитывают и возможность поперечного скольжения автомобиля. На пригородных участках и на городских улицах ширина одежды определяется из условия пропуска нескольких рядов повозок, удобства их стоянки возле домов и возможности укладки трамвайных путей. Чем каменный материал мягче и легче изнашивается, тем одежда должна быть шире. Ширина обочин, т. е, промежутков между кромкой (кантом) одежды и бровкой земляного полотна, делается 1-3 м. Назначение обочин: а) давать унор проезжей части при проезде экипажей; б) представлять экипажам возможность разъезда и вне пределов проезжей части; в)слулшть местом складывания ремонтных материалов. Полная ширина полотна дороги между бровками м. б. принята в 7\2, SVa, 9/2 м. Полотно дороги помещается в середине Дорониной полосы, или полосы отвода. По обе стороны полотна до границ отвода остаются обрезы одинаковой или неодинаковой ширины. Во время сооруне-ния дороги на обрезах берется земля для насыпей ( закладываются резервы ) и отваливается излишняя земля выемок ( в кавальер или на вымет ), а также складываются строительные материалы. Приэксплоа-тации дорог на обрезах ставят защиты для предохранения полотна от снежных заносов; вблизи городов и промышленных центров проводят узкоколейные жел, дороги и трамваи. Если дорога покрыта каменной одеждой, то по обрезу часто проводят летний п у т ь в форме грунтовой дороги, по которой сельские экипажи обычно предпочитают передвигаться в сухое время года. Наконец, в военное время по обрезам часто идет кавалерия, оставляя полотно для войск других родов оружия. По декрету от 1 сентября 1924 г, установлена ширина полосы отвода на дорогах РСФСР в открытых местах: для

дорог государственных-65 м, губернских- 43 м, уездных-34 м, волостных и сельских- 6,5 Л1, полевых и специального назначения не более 21 м. В лесистых местах ширина полосы отвода увеличивается. Фактически ширина дорожной полосы колеб-дется от 6 до 60 м. Проезжая часть в поперечном направлении м, б, очерчена по пологой дуге круга или параболы, а тах-оке по двум наклонным к горизонту прямым, сопряженным кривой. Средний поперечный уклон одеждыц тем меньше, чем ровнее и глаже поверх- ность оденеды и чем значительнее продольный уклон г дороги (см, табл, 1),

Табл. 1. - Зависимость поперечного уклона одежды от продольного у1?ло-н а дороги.

О д е я! д а

Значения г в %

при г<2% при г>2%

Обычное шоссе и булыжная мостовая ..........

Брусчатая П мозапковая мостовая ...........

Клинкерная мостовая ....

Деревянная мостовая . . . .

Железобетонные и бетонные дороги ...........

Одежда с применением орга-ническ. вяжущих веществ (дегти, асфальты, Штумы)

2\/2-3

3-3/

/2-1

Для грунтовых дорог, на которых следует избегать образования продольных струй, ц тем больше, чем больше г. При назначении поперечного уклона надо считаться с возможной скользкостью одежды. Применение значительных продольных подъемов дает экономию в земляных работах по устройству дороги, но удоролает перевозки. Для достижения возможно большей нагрузки на двигатель, на равнинных дорогах не применяют больших продольных уклонов; на горных дорогах, наоборот, значительные подъемы и ук-.чоны-обычное явление. Наибольшие допускаемые подъемы и уклоны: а) в ровной местности 4%; б) в холмистой местности 5%; в) в гористой местности 6%, а при исключительно трудных условиях 7%. При проектировании скользких типов одежды эти нормы уменьшаются: например, для клинкерной одежды г, =4%. На грунтовых дорогах i, ax = = 8-4-10%. Минимальный уклон i,nm = 0,3%, в крайнем сяучае 0,2%, лучше 0,5%. Горизонтальные участки (г =0) допускаются только для насыпей по болотам н для высоких дамб по разливам рек, просыхание к-рых происходит быстро, а также для дорог в водопроницаемых грунтах. Горизонтальные участки в выемках не допускаются. По нашим технич, условиям переход от подъема ii к уклону 2, или наоборот, д. б, смягчен, если ц + 2 > гла;; смягчение производится или прямой (горизонтальной или с уклоном в 1%) вставкой длиною 50 м (фиг. 1, прямая пунктирная) или же плавной кривою, радиус криврхзны к-рой р800л1. Длина дуги s = () (ti -- ia); понижение = g (ij -{- ig).

На заграничных дорогах сопряжение разноименных уклонов +ii и -г, производится гораздо чаще, чем это допускается нашими техническими условиями; можно встретить и сопряжения одноименных уклонов,



В плане хорошо устроенная дорога состоит из прямых и кривых участков. К р ив ы е обычно описываются по дуге круга или но другой плавной кривой с увеличением величины радиуса кривизны от середины кривой к точкам касания с прямыми участками. Минимальный радиус закругления Rin лучше не делать менее 50 м; на современных автострадах Д равен 300 ж.


Фиг. 1.

При совпадении крутого продольного уклона г с закруглением малого радиуса jR эти

2 величины связываются условием г = , где

по нашим техническим условиям п=10; за границей же применяются и более значительные величины п (наприм., 20-30). На кривизнах малого радиуса проезжую часть уширяют и делают не двускатной, а односкатной, при чем переход от двускатного профиля к односкатному производится постепенно. Такое устройство называется в ир а ж о м. Поперечный уклон г односкатного профиля не делается больше 6-8%. Теоретически величина этого поперечного уклона м. б. определена по ф-ле

<=.-- в к-рой: V-скорость движения в лг/ск; д- ускорение силы тяжести в ле/ск; q-радиус кривизны в м\ к-дробь, указывающая, какая часть веса передается на ведущую ось автомобиля (обычно принимают fc = /з) 5 -



Фиг. 2.

Фиг. 3.

коэфф-т трения покрышек о дорогу (среднее значение его на чистых сухих мостовых (u =0,4, в сырую погоду = 0,3, для обледенелых поверхностей = 0,15 и менее). Переход от двускатного профиля к односкатному делается при помощи особой переходной кривой (отгон или отвод виража). Если направления двух прямолинейных участков пересекаются под острым углом, то закругление иногда делается не внутри угла, а вне его (серпентина, фиг. 2). Серпентины обычно устраиваются в горной местности, когда при развитии линии приходится трасу укладывать зигзагами на косогоре (фиг. 3).

Грунт дороги. Основанием для полотна и одежды дороги служит грунт, к-рый предварительно д. б. испьгган в лаборатории и в поле на отношение к воде, воздуху и нагрузке. Грунт может оказаться и непригодным

для данной цели; однако, путем различных добавок к нему иногда возможно получить пригодный материал. Состав оптимальной или стандартной смеси грунтов у нас окончательно еще не установлен; вероятно, он и различен для разных районов страны.По данным Исследовательск. бюроЦентр. управл. местн. транспорта (ЦУМТ), смесь должна содержать: глины (т.е. частиц мельче 0,005 мм) от 7 до 15%, ныли (0,01 - 0,05 мм) - от 25 до 30%, оста.т1Ьное же- более крупные песчаные примеси. Большое значение для качества грунта как основания имеет его способность образовывать т.н. пучины , наблюдающиеся, главным, обр., в водонепроницаемых пылеватых, а такяо глинистых грунтах. Если шоссе проходит по такому грунту, иронитанному водой, то весною под действием лучей солнца грунт, находящийся под каменной одеждой, служащей хорошим проводником тепла, начинает быстро оттаивать, в то время как грунт обочин, обладающий меньшей теплопроводностью и прикрытый слоем снега, еще не оттаял. На размягченном грунте, из которого вода не имеет выхода, одежда легко прорезывается колесами. Пучины наблюдаются и на грунтовых дорогах. Особого внимания заслуживает грунт как основание дороги в отношении вечной мерзлоты. Испытание грунта в поле может производиться при помощи ударника (динамическая проба). Желательно составление почвенного профиля дороги.

Материал одежды. Естественный камень для дорог получают: а) собиранием валунов на полях и по берегам рек;

б) ломкой из каменных карьеров (каменоломен). Валуны, занесенные в ледниковый период из Финляндии и Скандинавии, находятся по преимуществу в северо-восточной части и в центре РСФСР. Наиболее часто встречающаяся в составе валунов порода- гранит; встречаются также диориты, диабазы, габбро, гнейсы. Валунный камень, более твердый, чем остальные, носит название обойного камня (обой, синяк); он обыкновенно темного цвета и, невидимому, представляет собою продукт разрушения базальта. При разработке карьера предварительно производится его техническое и экономическое обследование. Следует определить пригодность камня для работ, мощность карьера, характер залегания породы, толщину съема, дальность возки. Особенное значение имеет последний фактор. Открывая карьер, составляют проект его эксплоатации: а) место складывания съема назначают так, чтобы не помешать развитию карьера в будущем; О намечают отвод воды;

в) проектируют тхласпортные устройства с целью использовать, насколько возможно, силу тяжести. Наилучшим расположением карьера надо считать косогоры. Разработка карьера может вестись п о-л етнему, т.е. с удалением съема, или же по-зимнему, достигая глубокого промораживания съема через прорытые вертикальные окна. Вывозка камня обычно производится зимой, когда это и удобнее и дешевле. Дорожный камень должен удовлетворять всем требованиям, какие предъявляются к стро1ттель-



ным камням вообще, а кроме того должен обладать: а) твердостью, т. е. достаточным сопротивлением истирающим усилиям; б)вязкостью, т., е. достаточным сопротивлением раздроблению при ударе; в) для щоссе еще и способностью цементирования, т. е. отдельные щебенки должны при устройстве шоссе схватываться, образуя монолит. Соответственно этому, специфические дорожные испытания каменного материала следующие: а) иснытание на кругах истирания (Беме, Амслера, Баушингера, Дорри); б) иснытание на хрупкость на копре Педжа и на удары в барабане Деваля; в) испытание цементирующей способности на копре Педжа, при чем образец изготовляется не из камня, а из мелочи, прессуемой при сильном давлении. Камень, предназначаемый для мостовых, обделывается в шашку, бруски или кубики; камень для шоссе разбивается в щебень, что делается вручную или механическими камнедробилками. Применяемые в СССР системы камнедробилок: щековые-Блека, Бекстера, Гудви-на, Симеона, Акме и другие; изредка- центробежные. Размеры щебня для обычного шоссе: для мягких пород 25-75 мм, для твердых 20-60 мм. Наилучшей формой щебенки у нас считается близкая к кубу, с острыми кромками. Щебень выставляется по обрезам, а при эксплоатации преимущественно по обочинам в виде призматич. или, чаще, конических куч. Современная восьмушка есть конус, объемом около 1,25 м. Количественная приемка конуса производится обмером в перекидку двух производящих (21 в табл. 2) и длины окружности по земле (л:). Лучше обмерять конуса шаблонами из досок, для построения к-рых служат данные таблицы {d-диам. основания конуса, h-высота, а-угол при вершине). Иногда поверку объема призм и конусов производят особыми мерньши ящиками.

Табл. 2.-Размеры щебеночных конусов в м.

Объем конуса в

1......

2,72

7,16

2,28

0,74

114°

2......

3,44

8,98

2,86

0,94

114°

5......

4,64

12,25

3,90

1,26

114°

В местностях, бедных естественным камнем, приходится применять камень искусственный. Одним из видов искусственного камня является клинкер (см.).

Под термином гравий (чура, жвир, грант) подразумевают смесь крупного песка и естественных округлых камней-гальки. Иногда гравием (см.) неправильно называют округлый песок. Примесь к гравию до 15% глины может считаться полезной; содержание глиш>г свыше 45% ни в каком случае не допускается. Различают карьерный и речной гравий. Гравий предварительно должен быть отсортирован (галька крупнее 60 мм не допускается) и испьгган на барабанах Деваля и копре Педжа.

Песок д. б. крупный, кварцевый, с содержанием глины не свьпне 5%. Лишь для мозаиковой мостовой нужна значительная

примесь глины (до Vs объема). Ненужные землистые частицы удаляются из песка и гравия путем промывки этих материалов в пескомойках и гравиемойках.

Главнейшими органическими вяжущими веществами для устройства дорожной одежды являются: деготь (см.), битум (см.), асфальт (см.).

Деготь (также-гудрон, смола) является продуктом перегонки ископаемого топлива, горючих сланцев и других пород, а равно м. б. получен при переработке жиров. В дорожном деле применяется исключительно каменноугольный деготь. Т. н. приготовленный деготь - pruparierter Теег - представляет собою смесь вара с антраценовым маслом. Как вар, так и антраценовое масло также представляют собою продукты перегонки каменного угля. В дорожи. деле применяют более ншдкий деготь (№ 1) для поверхностной поливки и более густой деготь (№ 2) для внутренней пропитки одежды. При лабораторном испытании дегтя определяют его уд. в., содержание воды, процентное отношение фракций при разных t° перегонки, содержание фенолов, нафталина и свободного углерода, а также проникание стандартной иглы на пенетрометре. Нафталин вызывает хрупкость и ломкость застывшего дегтя, свободный углерод плохо влияет на вяжущие свойства. Требования англ. м-ва транспорта, предъявляемые к дегтю, указаны в табл. 3 (фенол-в объемных, а остальные вещества-в весовых %).

Табл. 3. - А н г л и й с к и е технические условия на дорожный деготь.

Наименование

Деготь № 1

Деготь № 2

Уд. вес при 15°......

>1>225

>1,240

Содержание воды или ам-

миака ...........

Другие дистиллаты, ниже 170°.............

>1

>1

Средние масла (170-270°) . .

12-24

10-18

Тяжелые масла (270-300°) .

4-12

6-12

Фенолы...........

>4

Нафталин..........

>8

Свободный углерод.....

>22

Вязкость (по Хетчинсону) .

3-20

20-100

Битумы и асфальты получаются в СССР или из естественных месторождений асфальтового камня (например, сызранский, шугуровский) или из нефти. Нефтяные асфальты в значительном количестве применяются на дорогах С. Америки (мексфальт, спрамекс); в нашей практике нефтяным ас-фальтам, зарекомендовавшим себя на опытных работах 1928 г., вероятно, предстоит большое будущее. В настоящее время асфальт, гл. обр. естественный, применяется в городах, и лишь на пробных участках стали устраивать асфальтовые дороги и вне городов. Для городских мостовых применяется так наз. естественный битум, извлекаемый из асфальтового камня и известный в продаже под именем гудрона, и асфальтовая мастика, т. е. асфальтовый известняк, обращенный в порошок, обогащенный битумом и затем отлитый в куски (караваи). Иногда, как делают в Москве, к естественному битуму добавляют нефтяной, например,



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [ 13 ] 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155