1.1. Види штучних споруд на автомобільних і міських дорогах

Автомобільні дороги, пролягаючи по різноманітній місцевості, перетинаються між собою або із залізницями, а також з різними перешкодами: ярами, ущелинами, гірськими хребтами, струмками, річками, озерами, морськими затоками і протоками. У цих ситуаціях для забезпечення безперешкодного руху на дорогах будують різні споруди: труб, мостові споруди, тунелі, галереї, балкони і підпірні стінки.

Труби використовуються для пропуску під дорогою невеликих водотоков (водопропускні труб), транспортних засобів, пішоходів, а в сільській місцевості і худоби. Вони влаштовуються в тілі земляного полотна дороги (рис. 1.1) із збірних об'ємних або плоских елементів, при цьому земляне полотно дороги не розривається, що сприяє комфортнішим умовам руху. У загальній кількості малих штучних споруд труби на автомобільних дорогах складають близько 70 %.

Мостові споруди (рис. 1.2) використовуються для пропуску доріг над водними перешкодами, ущелинами, ярами і над іншими дорогами.

На відміну від труб вони перекривають земляне полотно дороги своїми конструкціями, що складаються з пролітних будов і опор. При цьому пролітні будови перекривають простір між опорами, сприймають навантаження від транспортних засобів, що переміщаються по них, і передають його і власну вагу на опори. Опори сприймають зусилля від пролітних будов і передають їх через фундаменти на грунти основи. Різновидом мостових споруд є власне мости (рис. 1.2, а), шляхопроводи (рис. 1.2, б), віадуки (рис. 1.2, в), акведуки і естакади (рис. 1.2, г).

Міст – споруда для пропуску дороги над якою-небудь водною перешкодою.

Шляхопровід – мостова споруда, яка служить для пропуску однієї дороги над іншою в різних рівнях.

Віадук – мостова споруда на переході через глибокий яр, ущелину, суходіл, лощину з високим розташуванням проїзду над дном перешкоди. Характерною особливістю віадуків є опори великої висоти (від декількох десятків до сотень метрів).

Акведук – мостова споруда на переході водовода через яр, ущелину, річку, суходіл або дорогу.

Естакада - мостова споруда для пропуску дороги на деякій висоті над природною поверхнею місцевості, щоб простір під ними міг бути використане для різних цілей. Естакади зводять також замість насипів для пропуску дороги над долинами річок, болотистими ділянками місцевості, на підходах до мостів і шляхопроводів. Їх застосовують і для пропуску швидкісних автомагістралей над міською забудовою, при розширенні набережних і організації руху в міських умовах уздовж річок.

Тунелі застосовуються для пропуску дороги крізь товщу гірського масиву (рис. 1.3) або під крупними річками, озерами, морськими затоками або протоками. У містах їх застосовують для пропуску автомобілів і пішоходів під міською забудовою, вулицями і магістралями.

На гірських дорогах окрім віадуків і тунелів застосовуються галереї (рис. 1.4, а), балкони (рис. 1.4, б) і підпірні стінки (рис. 1.4, в).

Рис. 1.3. Тунель крізь гірський масив: 1 – гірський масив; 2 – тунель

Галереї використовуються для захисту дороги від сніжної лавини і каменепадів, балкони – для забезпечення необхідної ширини проїзду быля крутих схилів при скороченні об'ємів робіт по розробці скельних грунтів, підпірні стінки – для запобігання обваленню на дорогу грунту, що знаходиться за ними, а також для забезпечення стійкості земляного полотна (низові підпірні стінки).

Рис. 1.4. Споруди на гірських дорогах: а – галерея; б – балкон; у – підпірна стінка

Розглянуті штучні споруди є відповідальними і дорогими елементами дороги. Витрати на їх зведення складають приблизно 10 % від вартості дороги, що зводиться в рівнинній місцевості. У пересіченій і гірській місцевості, а також при перетині річок витрати на штучні споруди зростають і складають до 30 % і більш від загальної вартості дороги.