Транспортное обеспечение строительства Калининградской Области

Введение.

Прогресс не стоит на месте, а  вместе с ним развивается и  человек.  Начиналось всё с первобытного общества: жилищами служили пещеры, орудиями труда были палки и примитивные приспособления. Совершенствуясь и образовываясь человек научился создавать средства передвижения, шить одежду и т.д. Все сферы человечества постоянно совершенствуются для облегчения жизни и повышения его комфортности. В том числе и строительство.

Строительство — создание зданий и сооружений (в том числе на месте сносимых объектов капитального строительства) для различных сфер деятельности человека.

Строительство как отрасль занимает одно из ведущих мест в индустриальном комплексе человечества и вносит огромный вклад в развитие всех отраслей народного хозяйства и мировой экономики.

 

Цель курсовой работы: раскрыть понятия  строительства, его основных функций и качеств, связать с транспортным комплексом и на примере Калининградской области показать их тесную связь и зависимость друг от друга.

Объектом исследования является способы  взаимодействия транспорта со строительством.

Предметом исследования является транспортно-строительный комплекс Калининградской области.

Для решения поставленных целей  курсовой работы будут раскрыты понятия  строительства, транспорта в целом  и взаимосвязь между ними. В  качестве примера, более подробно будет  рассмотрена Калининградская область.

 

 

 

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Основы строительства.

Строительство — это вид человеческой деятельности, направленный на создание зданий, инженерных сооружений (мостов, дорог, аэродромов), а также сопутствующих им объектов (инженерных сетей, малых архитектурных форм, гаражей и т. д.). Зародившись на заре развития человечества, как инстинктивная деятельность  человека по целевому изменению или приспособлению окружающей среды для своих нужд, в настоящее время строительство представляет собой сложный и многогранный процесс, находящийся на пересечении технических, экономических, правовых и социальных аспектов.

Объектами строительства являются здания и сооружения. Здания — объемные строительные системы, имеющие надземную и (или) подземную части, включающие в себя помещения, сети и системы инженерно-технического обеспечения, предназначенные для проживания и различной деятельности людей. Сооружения — объемные, плоскостные или линейные строительные системы, имеющие наземную, надземную и подземную части, состоящие из несущих, а в отдельных случаях и ограждающих строительных конструкций и предназначенные для выполнения производственных процессов различного вида, хранения продукции, временного пребывания людей, перемещения людей и грузов. К сооружениям относятся башни, вышки, градирни, резервуары, линии электропередачи, линии связи (в том числе линейно-кабельные сооружения), трубопроводы, автомобильные дороги, железнодорожные пути, мосты, аэродромы, тоннели, малые архитектурные формы, временные сооружения.

Виды строительства.

В зависимости от назначения строящихся объектов различают следующие виды строительства:

-Промышленное (заводы, фабрики)

-Транспортное (дороги, мосты, тоннели)

-Гражданское (жилые дома, общественные здания)

-Военное (объекты военного назначения)

-Гидротехническое (плотины, дамбы, каналы, берегоукрепительные сооружения и устройства, водохранилища)

-Гидромелиоративное (системы орошения, осушения)

 

Перед началом строительства необходимо подготовить и уяснить несколько  основных факторов. Таких как изучение земельного участка, климатических условий, подборка типа проекта сооружения, подбор строительных материалов.  Рассмотрим каждый из этих факторов подробнее.

Виды строительных материалов.

В строительстве при возведении зданий и сооружений применяются  различные строительные материалы  и изделия из них. Основными строительными материалами в промышленном и гражданском строительстве являются цемент, бетон, кирпич, камень, дерево, известь, песок, черные металлы, стекло, кровельные материалы, пластик и другие.

В настоящее время строительная индустрия развивается в направлении  создания теплосберегающих строительных материалов. Наиболее перспективными энергосберегающими материалами считаются ячеистые бетоны и бетоны на легких заполнителях.

Материалы, которые не требуют дальних  перевозок, добываются или вырабатываются вблизи района строительства, называются местными строительными материалами. К таким материалам обычно относятся  песок, гравий, щебень, известь и  т. д.

Источником производства строительных материалов служат природные ресурсы  страны, которые в качестве строительных материалов могут использоваться в  природном состоянии (камень, песок, древесина) или в виде сырья, перерабатываемого  на предприятиях промышленности строительных материалов (полистирол, керамзит).

При изучении строительных материалов их можно классифицировать на такие  виды: природные каменные материалы, вяжущие материалы, строительные растворы, бетоны и бетонные изделия, железобетонные изделия, искусственные каменные материалы, лесные материалы, металлы, синтетические  материалы и т. д.

Все строительные материалы имеют  ряд общих свойств, но качественные показатели этих свойств различны.

а) Физико-механические и механические свойства строительных материалов.

Данную группу свойств составляют, во-первых, параметры физического  состояния материалов и, во-вторых, свойства, определяющие отношение материалов к различным физическим процессам. К первым относят плотность и пористость материала, степень измельчения порошков, ко вторым — гидрофизические свойства (водопоглощение, влажность, водопроницаемость, водостойкость, морозостойкость), теплофизические (теплопроводность, теплоемкость, температурное расширение) и некоторые другие.

Истинной плотностью, pu называется масса единицы объема материала, взятого в плотном состоянии. Для определения удельного веса необходимо вес сухого материала разделить на объем, занимаемый его веществом, не считая пор. Вычисляется она по формуле:

pu=m/Va,

где m — масса материала, Va — объем материала в плотном состоянии.

Истинная плотность каждого  материала — постоянная физическая характеристика, которая не может  быть изменена без изменения его  химического состава или молекулярной структуры.

Средней плотностью, pc называется масса единицы объема материала в естественном состоянии, т. е. вместе с порами и содержащейся в них влагой. Средняя плотность пористого материала, как правило,  меньше истинной. Отдельные материалы, такие как сталь, стекло, битум, а также жидкие, имеют практически одинаковые истинную и среднюю плотности. Среднюю плотность вычисляют по формуле:

pc=m/Ve,

где m — масса материала, Ve — объем материала.

 

Среднюю плотность сыпучих материалов — щебня, гравия, песка, цемента и  др. — называют насыпной плотностью. В объем входят поры непосредственно  в материале и пустоты между  зернами.

Эту характеристику необходимо знать  при расчетах прочности конструкций  с учетом их собственного веса, а  также для выбора транспортных средств при перевозках строительных материалов.

Относительная плотность, d - отношение средней плотности материала к плотности стандартного вещества. За стандартное вещество принята вода при температуре 4˚С, имеющая плотность 1000 кг/м3.

Пористостью, П называется отношение объема пор к общему объему материала. Пористость вычисляется по формуле

П=(1 - pc/pu)*100,

где pc, pu — средняя и истинная плотности материала.

Пористость строительных материалов колеблется в широких пределах, начиная  от 0 (сталь, стекло) до 95% (пенобетон).

Для сыпучих материалов определяется пустотность (межзерновая пористость). Истинная, средняя плотности и пористость материалов — взаимосвязанные величины. От них зависят прочность, теплопроводность, морозостойкость и другие свойства материалов.

Водопоглощением материала называется его способность впитывать и удерживать в своих порах воду. Оно определяется как разность весов образца материала в насыщенном водой и сухом состояниях и выражается в процентах от веса сухого материала (водопоглощение по массе) или от объема образца (водопоглащение по объему).

Водопоглощение определяют по следующим формулам:

WM=(mв- mc)/mc   и   Wo=(mв- mc)/V,

где mв — масса образца, насыщенного водой, mc — масса образца, высушенного до постоянной массы, V — объем образца.

 

Между водопоглощением по массе и объему существует следующая зависимость:

Wo=WM*pc

 

Водопоглощение всегда меньше пористости, так как поры не полностью заполняются водой.

В результате насыщения материала  водой его свойства существенно  изменяются: уменьшается прочность, увеличивается теплопроводность, средняя  плотность и т. п.

Влажность материала W определяется содержанием воды в материале в данный момент, поэтому процент влажности ниже, чем полное водопоглощение. Она определяется отношением воды, содержащейся в материале в момент взятия пробы для испытания, к массе сухого материала. Влажность вычисляется по формуле:

W=(mвл- mc)/mc*100,

где, mвл, mс— масса влажного и сухого материала.

Водопроницаемостью называется способность материала пропускать воду под давлением. Водопроницаемость материала зависит от его пористости и характера пор. С водопроницаемостью сталкиваются при возведении гидротехнических сооружений, резервуаров для воды.

Обратной характеристикой водопроницаемости  является водонепроницаемость —  способность материала не пропускать воду под давлением. Очень плотные  материалы (сталь, битум, стекло) водонепроницаемы.

Морозостойкостью называется способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения и без значительного понижения прочности.

 

Разрушение происходит из-за того, что объем воды при переходе в  лед увеличивается на 9%. Давление льда на стенки пор вызывает растягивающие  усилия в материале.

Морозостойкость материалов зависит  от их плотности и степени заполнения водой.

Образцы испытываемого материала, в зависимости от назначения, должны выдержать от 15 до 50 и более циклов замораживания и оттаивания. При  этом испытание считается выдержанным, если на образцах нет видимых повреждений, потеря в весе не превышает 5%, а снижение прочности не превосходит 25%.

Морозостойкость имеет большое  значение для стеновых материалов, которые подвергаются попеременному  воздействию положительной и  отрицательной температуры, и измеряется в циклах замораживания и оттаивания.

Теплопроводностью называется способность материала проводить тепло. Теплопередача происходит в результате перепада температур между поверхностями, ограничивающими материал.

Чем больше пористость и меньше средняя  плотность, тем ниже коэффициент  теплопроводности. Такой материал имеет  большее термическое сопротивление, что очень существенно для  наружных ограждающих конструкций (стен и покрытий). Материалы с  малым коэффициентом теплопроводности называются теплоизоляционными материалами (минеральная вата, полистирол, пенобетон, полистиролбетон и др.) Они применяются для утепления стен и покрытий. Наиболее теплопроводными материалами являются металлы.

Значительно возрастает теплопроводность материалов с увлажнением. Это объясняется  тем, что коэффициент теплопроводности воды составляет 0,58 Вт/(м* ˚С), а воздуха 0,023 Вт/(м* ˚С), т.е. превышает его в 25 раз.

Огнестойкостью называется способность материалов сохранять свою прочность под действием высоких температур. Сопротивление воспламенению определяется степенью возгораемости. По степени возгораемости строительные материалы делятся на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.

Несгораемые материалы не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются. К  ним относятся каменные материалы (бетон, кирпич, гранит) и металлы.

Трудносгораемые воспламеняются с большим трудом, тлеют или обугливаются только при наличии источника огня, например фибролитовые плиты, гипсовые изделия с органическим заполнением в виде камыша или опилок, войлок, смоченный в глиняном растворе, и т. п. При удалении источника огня эти процессы прекращаются.

Сгораемые материалы способны воспламеняться и гореть или тлеть после удаления огня. Такие свойства имеют все  незащищенные органические материалы (лесоматериалы, камыш, битумные материалы, войлок и другие).

Огнеупорностью называют свойство материала противостоять длительному воздействию высоких температур, не расплавляясь и не размягчаясь. По степени огнеупорности материалы подразделяют на следующие группы: огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие. Огнеупорные выдерживают температуру 1580оС и выше, тугоплавкие — 1350 — 1580оС, легкоплавкие — менее 1350оС. Огнеупорные материалы используются при сооружении промышленных печей, для обмуровки котлов и тепловых трубопроводов (огнеупорный кирпич, жаростойкий бетон и т. п.).

 

б) Механические свойства строительных материалов.

К основным механическим свойствам  материалов относят прочность, упругость, пластичность, релаксацию, хрупкость, твердость, истираемость.

Прочностью называется свойство материала сопротивляться разрушению и деформации от внутренних напряжений под действием внешних сил или других факторов (неравномерная осадка, нагревание и т.д.). Прочность материала характеризуют пределом прочности или напряжением при разрушении образца. При сжатии это напряжение определяется делением разрушающей силы на первоначальную площадь образца.

Различают пределы прочности материалов при сжатии, растяжении, изгибе, срезе  и пр. Они определяются испытанием стандартных образцов на испытательных  машинах.

Современные энергосберегающие конструкционные  материалы, как правило, обладают достаточной  прочностью на сжатие для возведения жилых помещений. Например, полистиролбетон .

Важнейшим свойством бетона является прочность. Лучше всего он сопротивляется сжатию. Поэтому конструкции проектируют  таким образом, чтобы бетон воспринимал  сжимающие нагрузки. И только в  отдельных конструкциях учитывается  прочность на растяжение или на растяжение при изгибе.