Дорожно-строительное производство в лесной отрасли
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Лесное хозяйство
Издательство:
Инфра-Инженерия
Авторы:
Гайсин Ильшат Гилазтинович, Мохирев Александр Петрович, Анисимов Сергей Евгеньевич , Горяева Елена Владимировна, Царев Евгений Михайлович, Рукомойников Константин Павлович, Макаров Владимир Евгеньевич
Год издания: 2025
Кол-во страниц: 348
Дополнительно
Вид издания:
Учебник
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-9729-2221-5
Артикул: 866697.01.99
Приведены сведения о выборе положения трассы, методах ведения трассировочных ходов, линейных, угловых и высотных измерений. Даны сведения для определения свойств грунтов в полевых условиях. Изложена методика проведения разбивочных работ при строительстве лесовозных дорог. Представлены методы организации строительства лесовозных дорог, расчистки дорожных полос, строительства искусственных сооружений, возведения земляных полотен, строительства дорожных одежд лесовозных автомобильных дорог и строительства зимних дорог. Представлены теоретические сведения, классификация и условия эффективного применения дорожно-строительных материалов. Приведены расчеты основных свойств дорожно-строительных материалов. Для студентов бакалавриата и магистратуры, обучающихся по специальности 35.03.02 и 35.04.02 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств».
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 35.03.02: Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств
- ВО - Магистратура
- 35.04.02: Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО В ЛЕСНОЙ ОТРАСЛИ Учебник Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2025
УДК 630*3
ББК 37.13
Д69
Авторы:
Гайсин И. Г., Мохирев А. П., Анисимов С. Е., Горяева Е. В.,
Царев Е. М., Рукомойников К. П., Макаров В. Е.
Рецензенты:
д. т. н., доцент, профессор кафедры автомобильных перевозок Московского
автомобильно-дорожного государственного технического университета Н. А. Филиппова;
министр природных ресурсов и экологии Чувашской Республики,
кандидат технических наук Э. Н. Бедертдинов;
директор ООО «Оршанский лес» Республики Марий Эл Р. Ю. Никулин
Д69
Дорожно-строительное производство в лесной отрасли : учебник /
[Гайсин И. Г. и др.]. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2025. –
348 с. : ил., табл.
ISBN 978-5-9729-2221-5
Приведены сведения о выборе положения трассы, методах ведения трассировочных ходов, линейных, угловых и высотных измерений. Даны сведения для определения свойств грунтов в полевых условиях. Изложена методика проведения разбивочных работ при строительстве лесовозных дорог. Представлены методы организации
строительства лесовозных дорог, расчистки дорожных полос, строительства искусственных сооружений, возведения земляных полотен, строительства дорожных одежд
лесовозных автомобильных дорог и строительства зимних дорог. Представлены теоретические сведения, классификация и условия эффективного применения дорожностроительных материалов. Приведены расчеты основных свойств дорожно-строительных материалов.
Для студентов бакалавриата и магистратуры, обучающихся по специальности
35.03.02 и 35.04.02 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих
производств».
УДК 630*3
ББК 37.13
ISBN 978-5-9729-2221-5
Издательство «Инфра-Инженерия», 2025
Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2025
Поволжский государственный технологический университет, 2025
Сибирский федеральный университет, 2025
ПРЕДИСЛОВИЕ Учебник «Дорожно-строительные производство в лесной отрасли» предназначен для направления подготовки по программе среднего профессионального образования 35.02.02, студентам бакалавриата и магистратуры, обучающимся по направлению 35.03.02 и 35.04.02 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств». Учебник включает в себя четыре раздела: «Изыскания лесовозных дорог», «Технология строительства лесовозных дорог», «Дорожно-строительные материалы», «Дорожно-строительные машины». В разделе «Изыскания лесовозных дорог» приведены сведения о выборе положения трассы, методах ведения трассировочных ходов, линейных, угловых и высотных измерений. Приведены сведения для определения свойств грунтов в полевых условиях. Изложена методика проведения разбивочных работ при строительстве лесовозных дорог. В разделе «Технология строительства лесовозных дорог» представлены методы организации строительства лесовозных дорог, расчистки дорожных полос, строительства искусственных сооружений, возведение земляных полотен, строительства дорожных одежд лесовозных автомобильных дорог и строительства зимних дорог. В разделе «Дорожно-строительные материалы» представлены теоретические сведения, классификация и условия эффективного применения дорожностроительных материалов. Приведены расчеты основных свойств дорожностроительных материалов. В разделе «Дорожно-строительные машины» представлены общие сведения о дорогах и дорожно-строительных машинах, подробно рассмотрены механизмы и системы дорожно-строительных машин, конструкции различных дорожно-строительных машин. Приведены условия их эффективной эксплуатации, методы оценки технического уровня, тенденции развития дорожного машиностроения. Авторы учебника надеются, что настоящее издание позволит повысить уровень подготовки будущих специалистов, а также будет полезно инженернотехническим работникам, занимающимся строительством и эксплуатацией лесовозных дорог. Кроме того, данный учебник может быть использован студентами других направлений подготовки бакалавров, магистров и учащихся средних профессиональных учебных заведений.
ВВЕДЕНИЕ Леса России – территории России, покрытые лесной растительностью. Площадь лесов России составляет около 809 млн га (8,09 млн кмð), или около 20 % от всех лесов мира (по площади лесов Россия занимает первое место в мире). Леса покрывают 46,6 территории России. Лесозаготовительная промышленность является крупнейшей отраслью лесной промышленности, осуществляющей заготовку древесины, ее вывоз либо сплав, а также первичную обработку, частичную переработку крупных лесоматериалов и утилизацию отходов лесозаготовки. По данным Рослесхоза, объем лесозаготовки в России в 2021 составил 225 млн мñ, в 2022 году составил 194,6 млн мñ, а в 2023 году составил 188 млн мñ. Как видим, в настоящее время объемы лесозаготовок сокращаются. Одной из составляющих причин является слаборазвитая транспортная инфраструктура. Игнорирование этой составляющей парализует и делает бессмысленными все остальные работы по заготовке древесины. Создание дорожной инфраструктуры является необходимым условием аренды лесных участков. В этой связи все более острой становится необходимость выделения средств на дорожное строительство. Главный вопрос – как обеспечить леса дорогами в нужном количестве, надлежащего качества и при минимальных затратах. Настоящий учебник посвящен вопросам решения специальных задач, связанных с изысканием и строительством объектов сухопутного транспорта леса. Строительство, содержание и ремонт лесовозных дорог выполняется с использованием дорожно-строительных материалов. Подготовительные, основные и вспомогательные работы по строительству, ремонту и содержанию лесовозных дорог выполняются дорожно-строительными машинами. Эффективное использование техники требует высокой квалификации от машиниста, знания устройства машин, правил технического обслуживания и ремонта, правильной и безопасной эксплуатации в соответствии с разработанными технологическими картами. Представленный материал окажет необходимую помощь студентам в период изучения данной дисциплины и прохождения ими учебной и производственной практик, возможно, и в дальнейшей их практической деятельности при решении некоторых задач.
1. ИЗЫСКАНИЯ ЛЕСОВОЗНЫХ ДОРОГ Под изысканиями в строительстве понимают комплекс экономических, технических, инженерных исследований района строительства, в результате которых определяется экономическая целесообразность, техническая возможность строительства, последующей эксплуатации, реконструкции инженерных объектов и сооружений. Инженерные изыскания в строительстве регламентируются СП 47.13330.2016 [1], согласно которому различают экономические и инженерные изыскания. Экономические изыскания – процесс идентификации и обоснования способов снабжения строительства необходимыми ресурсами, такими как сырье, местные материалы, топливо, электроэнергия, вода, газ, тепло, транспортные средства, рабочие кадры, жилье, а также культурно-бытовые учреждения. Цель экономических изысканий – получить хозяйственно-экономическую характеристику района строительства, экономическое обоснование проектных вариантов будущего сооружения и хозяйственного преобразования территории в связи с его возведением. Экономические изыскания решают ряд следующих задач: – выявление промышленных и иных предприятий и хозяйственных организаций, расположенных на обследуемой территории; – определение объема и направления грузоперевозок; – обработка полученных данных и составление карты транспортных связей района или области на год обследования и на перспективу; – выявление источников сырья и местных строительных материалов, составление балансов наличных и потребных ресурсов, возможностей покрытия дефицита ресурсов; – определение экономической эффективности строительства. Результаты экономических изысканий определяют экономическую целесообразность строительства в конкретных условиях проектирования, являются начальным этапом изысканий и исходными данными для разработки техникоэкономической части проекта и проекта организации строительства. Инженерные изыскания – комплексное изучение природных условий территории (региона, района, площадки, участка, трассы) и факторов техногенного воздействия на территорию объектов капитального строительства. Инженерные изыскания проводят с целью получения исходных данных для подготовки проектной документации, обеспечения принятия обоснованных технологических решений при проектировании и строительстве инженерных сооружений, обоснования проектных решений. Проведение инженерных изысканий решает ряд важных задач: – установление функциональных зон и определения планируемого размещения объектов при территориальном планировании; – выделение элементов планировочной структуры территории и установления границ земельных участков, на которых предполагается расположить объекты капитального строительства, включая линейные сооружения;
– определение возможности строительства объекта; – выбор оптимального места размещения площадок (трасс) строительства; – принятие конструктивных и объемно-планировочных решений; – составление прогноза изменений природных условий; – разработка мероприятий инженерной защиты от опасных природных процессов; – ведение государственных информационных систем обеспечения градостроительной деятельности. Инженерные изыскания представляют собой наиболее сложный и ответственный этап строительного производства. Инженерные изыскания выполняются лицами или организациями, имеющими право на их выполнение. При выполнении инженерных изысканий должны соблюдаться требования нормативных правовых актов, регулирующих градостроительную деятельность, а также нормативных документов Министерства строительства Российской Федерации. 1.1. Виды инженерных изысканий Различают основные и специальные виды изысканий. К основным видам инженерных изысканий относятся: – инженерно-геодезические; – инженерно-геологические; – инженерно-гидрометеорологические; – инженерно-экологические; – инженерно-геотехнические. Инженерно-геодезические изыскания выполняются для получения достоверных топографо-геодезических материалов и данных о ситуации и рельефе местности (в том числе дна водотоков, водоемов), существующих и строящихся зданиях и сооружениях (наземных, подземных и надземных), элементах планировки, проявлениях опасных природных процессов и факторов техногенного воздействия (в цифровой, графической, фотографической и иных формах), необходимых для осуществления градостроительной деятельности. Инженерно-геологические изыскания выполняются с целью комплексного изучения инженерно-геологических условий территории (площадки, участка, трассы) для получения необходимых материалов при подготовке документов территориального планирования и планировки территории, архитектурностроительного проектирования, строительства и реконструкции зданий и сооружений. Инженерно-гидрометеорологические изыскания выполняются в комплексе с инженерно-геологическими, инженерно-геодезическими и инженерно-экологическими изысканиями, при геокриологических исследованиях, изысканиях источников водоснабжения на базе подземных вод и изучении процессов подтопления территории подземными водами или изменении их химического состава;
русловых и пойменных деформаций рек и селевых явлений; переработки берегов озер и водохранилищ, динамики морских побережий. Инженерно-экологические изыскания выполняют для оценки современного состояния и прогноза возможных изменений окружающей среды под влиянием техногенной нагрузки для экологического обоснования строительства и иной хозяйственной деятельности для обеспечения благоприятных условий жизни населения, обеспечения безопасности зданий, сооружений, территории и континентального шельфа и предотвращения, снижения или ликвидации неблагоприятных воздействий на окружающую среду. Инженерно-геотехнические изыскания являются заключительным этапом инженерных изысканий при подготовке проектной документации и выполняются с целью получения исходных данных для построения расчетной геомеханической модели взаимодействия зданий и сооружений с естественным основанием, обоснования методов производства земляных работ, детализации участков индивидуального проектирования и переходов через естественные и искусственные препятствия. К специальным видам инженерных изысканий относятся: – геотехнические исследования; – обследования состояния грунтов оснований зданий и сооружений; – локальный мониторинг компонентов окружающей среды; – поиск и разведка подземных вод для целей водоснабжения; – разведка грунтовых строительных материалов; – локальные обследования загрязнения грунтов и грунтовых вод. Состав изыскательских работ может отличаться в зависимости от того, на каком этапе жизненного цикла автомобильной дороги они будут выполняться: 1. Этап планирования размещения: изыскательские работы для подготовки предпроектной документации; 2. Этап проектирования: изыскательские работы для подготовки проектной и рабочей документации строительства автомобильных дорог; 3. Этап строительства: изыскательские работы изыскательские работы в период строительства; 4. Этап эксплуатации: изыскательские работы для подготовки проектной документации реконструкции и капитального ремонта автомобильных дорог, для подготовки проектной документации текущего ремонта и содержания автомобильных дорог. Все изыскательские работы можно разделить на три периода: подготовительный, полевой, камеральный. В подготовительный период исполнители работ получают от заказчика исходные данные и техническое задание, являющееся основанием для выполнения работ. После чего изучаются и анализируются имеющиеся сведения о местности. Результатом этого периода является программа инженерных изысканий. Программу инженерных изысканий разрабатывает исполнитель в соответствии с техническим заданием. Программа является основным организационно-руководящим, техническим и методическим документом при выполнении инже
нерных изысканий, согласовывается заказчиком и утверждается исполнителем. В программе определяются и обосновываются состав и объемы работ, методы их выполнения с учетом сложности природных условий, степени их изученности, вида градостроительной деятельности, этапа выполнения инженерных изысканий, вида и назначения сооружения. В процессе полевого периода все работы выполняются непосредственно на местности. Объем и состав проводимых полевых работ зависят от вида изысканий и решаемых при изысканиях задач. Полевые работы выполняются на основании программы. Работы включают в себя проведение обследований, измерений, стационарных наблюдений, полевых лабораторных исследований, а также частичную обработку результатов измерений. Сроки проведения полевых работ регламентируются нормативными документами для каждого вида изысканий. Камеральный период включает обработку, анализ и интерпретацию результатов полевых измерений, оформление технического отчета по изысканиям. Технический отчет должен пройти государственную или негосударственную экспертизу. После получения положительного заключения экспертизы результаты изысканий передаются заказчику в установленном порядке. 1.2. Особенности изысканий лесовозных дорог Лесовозные лесные дороги используются для вывозки древесины с мест заготовки, перевозки лесозаготовительной техники, технических грузов и доставки персонала, а также эти дороги могут использоваться для охраны, защиты и воспроизводства лесов. Назначение лесовозных дорог определяет их конструктивные особенности, рассчитанную на высокую грузонапряженность и интенсивность движения. Изыскания дорог в лесных массивах достаточно трудоемкий процесс. Изыскания лесовозных дорог имеют свою специфику по сравнению с дорогами общего пользования, в связи с особенностью их размещения и эксплуатации. Процесс изыскательских работ регламентируется специальными нормативными документами СП 288.1325800.2016 и ГОСТ 32836-2014. Транспортная сеть в лесу представляет собой совокупность лесных дорог различного назначения, технических категорий и сроков действия. Так, в зависимости от сроков их действия выделяют лесовозные лесные дороги постоянного действия и временные. Лесовозные лесные дороги постоянного действия являются объектами капитального строительства, временные лесные дороги могут использоваться в летний или зимний период и не являются объектами капитального строительства. Нормативная база проектирования, строительства, производства работ по ремонту и содержанию дорог регламентирована для дорог разных категорий, что необходимо учитывать при планировании развития транспортных сетей, реконструкций, ремонтов и работ по их содержанию. Сложные природные условия, такие как наличие густой лесной растительности, холмистый или пересеченный рельеф, овраги, оползни, каменистые россыпи,
болота, реки, ручьи и другие особенности местности препятствуют проложению трассы по прямой линии, поэтому при трассировании лесовозной дороги не всегда возможно однозначно наметить основные точки трассы и примыкания к существующим транспортным путям. По этим же причинам осложнятся выполнение изыскательских работ в полевой период, так как не обеспечиваются условия просматриваемости и доступности местности для выполнения геодезических, геологических и других исследований. Для лесовозных дорог, на этапе их планирования, в первую очередь проводят экономические изыскания. По результатам экономических изысканий должны быть получены: – характеристика особенностей природных условий, лесных насаждений, и почвенно-грунтовых условий района изысканий; – характеристика автомобильного транспорта и объемы перевозок; – местоположение, состав, протяжение и качественное состояние существующих путей транспорта; – перспектива развития сети дорог общего пользования; состояние строительства и содержание лесной дорожной инфраструктуры; обеспеченность района местными дорожно-строительными материалами; – перспективные объемы перевозок древесины и хозяйственных грузов; – перспективные направления освоения лесного участка; – другие данные, позволяющие определить технические показатели и эффективность инвестиций в создание лесных дорог. При положительных результатах экономических изысканий выполняют все виды инженерных изысканий, преимущественно камерально. При этом изучаются материалы предыдущих изысканий; сведения об имеющихся исход- ных пунктах плановой и высотной геодезической основы (координаты, отметки и абрисы); паспорта существующих транспортных объектов; топографические карты и планы, ортофотокарты, ортофотопланы, материалы дистанционных съемок земной поверхности в цифровой, графической, фотографической или иной форме; материалы лесоустройства (тематические карты, планшеты, таксационные описания, проект освоения лесного участка, атрибутивно-картографическая цифровая информация) и другие материалы. Визуальное обследование выполняют при инженерно-геодезических изысканиях в следующих случаях: – на существующих лесных дорогах, а также той части дорог общего пользования, которые совпадают с основными перспективными грузопотоками, для оценки их технического состояния и возможности использования для охраны, защиты и воспроизводства лесов и определения объемов реконструкции; – для отдельных грунтовых проездов, расположенных в основном в благоприятных рельефных и гидрогеологических условиях, которые в зависимости от расчетных объемов перевозок могут быть использованы при реконструкции, повышении прочности, а также при переводе дороги в более высокую категорию;
– для особо сложных участков наиболее важных магистральных направлений, определяющих принципиальное направление развития дорожной сети в целом в перспективе, когда это невозможно установить по топографическим картам, материалам лесоустройства, геологическим и другим данным. На этапе подготовки проектной и рабочей документации на строительство, в процессе строительства и в процессе эксплуатации лесовозной дороги сначала выполняют инженерно-геодезические изыскания, а затем остальные виды инженерных изысканий с геодезическим сопровождением. 1.3. Инженерно-геодезические изыскания для подготовки проектной документации Инженерно-геодезические изыскания лесовозных дорог выполняют в соответствии с нормативными документами, действующими в строительстве: СП 288.1325800.2016 «Инженерно-геодезические изыскания для строительства», СП 126.13330.2017 «Геодезические работы в строительстве». В состав инженерно-геодезических изысканий для подготовки проектной документации в соответствии с заданием входят: - сбор и анализ существующих картографических материалов (топографических карт и инженерно-топографических планов в цифровом и графическом видах в масштабах 1:5000…1:200), в том числе материалов и результа- тов ДЗЗ, земле-, лесоустроительных планов, материалов инженерных изысканий прошлых лет, данных по государственным (опорным) геодезическим сетям; – создание, развитие или обновление опорной геодезической сети и геодезической сети сгущения; – трассирование линейных объектов; – топографическая съемка в масштабах 1:5000…1:200; – создание (обновление) инженерно-топографических планов в цифровом (ИЦММ) или графическом видах в масштабах 1:5000…1:200; – инженерно-гидрографические работы; – топографо-геодезическое обеспечение других видов инженерных изысканий; – геодезические наблюдения за деформациями зданий и сооружений, движениями земной поверхности и опасными природными процессами; – камеральная обработка материалов и составление технического отчета. 1.3.1. Создание геодезических сетей Геодезические сети обеспечивают комплекс геодезических работ на протяжении всех этапов строительного производства. В зависимости от вида изыскательских работ в разрезе жизненного цикла лесовозной дороги, в процессе инженерно-геодезических изысканий используются или создаются следующие виды геодезических сетей: опорные, каркасные и разбивочные. Создание геодезических сетей для автомобильных дорог регламентируется ПНСТ 328-2018.