3. Работа на рабочем месте для рабочего по строительству и эксплуатации автомобильных дорог

.1 Работы по устройству земляного полотна

Земляное полотно состоит из насыпей и выемок, сооружаемых с целью приведения поверхности земли к установленному для данного пути продольному профилю. При земляном полотне имеются кюветы, бермы, нагорные и другие водоотводные канавы, резервы, кавальеры, а также специальные дренажные устройства

По сроку службы земляное полотно бывает постоянным и временным. Постоянные земляные сооружения - это составные элементы строящихся объектов и предназначены для нормальной их эксплуатации. К числу таких сооружений относятся каналы, выемки и насыпи автомобильных и железных дорог, дамбы гидротехнических сооружений, скважины для снабжения во-

дой и т.п. Временные земляные сооружения устраиваются при возведении заглубленной части зданий и сооружений, инженерных сетей. После этого они частично или полностью ликвидируются.

Земляное полотно является одним из главных элементов пути. Укладывать путь непосредственно на естественную поверхность земли нельзя.

К земляному полотну предъявляются общие требования:

земляное полотно должно быть прочным, устойчивым и долговечным;

должно быть полностью обеспечено постоянно действующими водоотводами;

Разнообразие грунтов, составляющих земляную поверхность, приводит к неоднородности основания пути. Без ограничения для земляного полотна допускают скальные, крупнообломчные, крупнозернистые песчаные грунты, супеси и суглинки. Не следует использовать для сооружения земляного полотна растительный слой грунта, а так же грунт с включениями строительного мусора. Такие случаи часто случаются на промышленных площадках и городских территориях. Растительный грунт и мусор должны удаляться.

.2 Работы по устройству подстилающих слоев

Подстилающие слои основания могут выполнять функции несущих, морозозащитных, дренирующих слоев. В зависимости от назначения дополнительного слоя выбирают для него соответствующий материал преимущественно из числа местных материалов и отходов промышленности. Нередко один и тот же слой выполняет несколько функций.

Наибольшее распространение для устройства дополнительных слоев оснований нашли следующие материалы: гравий; разнообразные каменные материалы пониженной прочности; грунты, укрепленные органическими и неорганическими вяжущими, и др.

.3 Работы по устройству дорожных оснований

Земляное полотно не должно деформироваться под действием движения транспортных средств, при изменении температурного и влажностного режима, а также под влиянием собственного веса. Последнее обстоятельство очень важно для высоких насыпей. Для обеспечения необходимой устойчивости земляного полотна в процессе его возведения следует тщательно уплотнять грунт. Требования, предъявляемые к плотности грунта, зависят от дорожно-климатической зоны, типа дорожной одежды, а также от расположения слоя грунта в теле насыпи.

Уплотнение грунта трамбованием эффективно при любых грунтах. Трамбующими плитами оборудуют экскаваторы или краны соответствующей грузоподъемности. Толщина слоя, уплотняемого трамбующей плитой, колеблется в пределах от 40 до 120 см.

Дополнительные слои основания могут выполнять функции несущих, морозозащитных, дренирующих слоев. В зависимости от назначения дополнительного слоя выбирают для него соответствующий материал преимущественно из числа местных материалов и отходов промышленности. Нередко один и тот же слой выполняет несколько функций.

Наибольшее распространение для устройства дополнительных слоев оснований нашли следующие материалы: гравий; разнообразные каменные материалы пониженной прочности; грунты, укрепленные органическими и неорганическими вяжущими, и др.

Щебеночные основания. Качество щебеночного основания зависит от двух факторов: правильного выбора каменного материала и правильного режима уплотнения. Плотность и монолитность щебеночного основания достигается главным образом хорошим взаимным заклиниванием щебенок и их сцеплением, обусловленным цементирующей способностью каменного материала. Поэтому хорошим материалом для устройства щебеночных оснований является известняк. Обычно применяют щебень, имеющий марку по дробимости при сжатии (раздавливании) в цилиндре 400 - 600. В зависимости от требуемой толщины, вида подстилающего слоя и применяемых средств уплотнения щебеночное основание устраивают в один или два слоя. При укладке на песчаный подстилающий слой толщина щебеночного слоя в плотном состоянии должна быть не менее 15 см, а при укладке на подстилающий слой из укрепленных материалов - не менее 8 см.

Наибольшую толщину щебеночного слоя устанавливают в зависимости от применяемых катков: 18 см при применении катков с металлическими вальцами и 25 см при уплотнении пневмоколесными катками. Наименьшая толщина слоя основания должна в 1,5 раза превышать наибольший размер частиц щебня.

Основания из металлургических шлаков. Металлургические шлаки делятся на две основные группы - основные и кислые. Кислые шлаки, устойчивые против самопроизвольного распада, обладают необходимыми физико-механическими свойствами

При разработке отвальных основных шлаков иногда даже без дополнительного дробления образуются шлаковый щебень и порошок. Для устройства основания этот материал вывозят на подстилающий слой и укладывают слоем заданной толщины (обычно 15 - 20 см).

Гравийные основания. Относятся к числу наиболее дешевых типов дорожных оснований. Их применяют, как правило, в местах, где гравий является местным материалом. Если экономически оправдано, гравий можно доставлять по железной дороге. Низкая стоимость гравийного материала обусловила широкое распространение таких оснований. Качество их определяется характером применяемого материала. В дорожном строительстве используют как песчано-гравийные смеси, так и чистый гравий, для приготовления асфальтового и цементного бетона, а также в качестве улучшающих добавок при устройстве грунтовых покрытий.

Для уплотнения оснований применяют те же средства, что и для земляного полотна. При уплотнении щебеночных шлаковых и песчаных оснований их поливают водой.

.4 Работы по устройству дорожных покрытий и установка бортовых камней

Покрытия из асфальтобетона обладают достаточно высокой прочностью, устойчивостью к атмосферным осадкам и колесам автомобилей, легко поддаются механизированной уборке, не пылят, поглощают шум от движения колес транспортных средств, а также создаются мягкую езду. Именно эти достоинства асфальтобетонных покрытий позволяют их широко использовать в дорожном строительстве.

Вязкость применяемого битума и температура укладки в покрытие разделяют асфальтобетонные смеси на три типа: холодные, теплые и горячие. В зависимости от способа уплотнения смеси могут быть укатываемыми и литыми.

При использовании укатываемых смесей потребуется уплотнение катками. Литые смеси обладают большим содержанием минерального порошка и битума, обладают более высокой температурой нагрева, тем самым они подвержены самоуплотнению, приобретая высокую прочность без привлечения катков.

Асфальтобетонные покрытия из горячих укатываемых смесей укладывают в сухую погоду, весной температура воздуха не должна быть ниже 5°С, а осенью не ниже 10°С. При использовании покрытий из теплых смесей укладка производится также в сухую погоду, но при температуре воздуха до -10°С. Возможна укладка асфальтобетонных покрытий и при более низких температурах.

Возможна реконструкция уже имеющихся дорог, использующихся как основания для асфальтобетонного покрытия. Для этого еще применяют укладку выравнивающего слоя, которым может быть пористый асфальтобетон, либо черный щебень. Двухслойное асфальтобетонное покрытие состоит из комплекса операций. Сначала асфальтобетон доставляется к месту работ, затем происходит укладка в нижний слой покрытия, после чего уплотняется верхний слой. Чтобы уплотнять смеси, используются катки на пневматических шинах, либо виброкатки.

Незаменимыми машинами для уплотнения дорожно-строительных материалов при строительстве дорог и различных площадок являются дорожные катки. Главной деталью катка является валец-цилиндр, расположенный вместо колеса или колёс. Своей массой валец сдавливает утрамбовываемое вещество. Вальцы могут быть гладкими, кулачковыми, решетчатыми, пневмоколесными: гладкие представляют просто металлические цилиндры сдавливающие своей массой; кулачковые отличаются тем что покрыты кулачками - небольшими выступами.

По количеству вальцов катки делятся на одно- двух- и трёх вальцовые. Одно вальцовые катки обычно прицепные, то есть прикрепляются к трактору или другому двигающему устройству. По массе катки различаются от ручных (менее 1 тонны) до сверхтяжёлых (более 16 тонн).

Перед устройством покрытий для тротуаров выполняют работы по установке бортовых камней. Их устанавливают одновременно со строительством оснований дорожных одежд. Основное требование - соблюдение прямолинейности в плане и профиле. Для этого натягивают на колышки шнурку и выкапывают траншею, чуть глубже, чем высота бордюра для основания. Основание могут быть бетон, щебень, мучка. Бордюры осаживают ударами резиновой киянки или молотком через деревянную прокладку. Швы между бордюрами заполняют цементным раствором, а сами бордюры укрепляют бетоном.

Установка бордюров придает мощению больше прочности, предотвращает обламывание краев. Рекомендуется применять бордюры на гравийных дорожках и площадках, чтобы воспрепятствовать рассыпанию материала. В качестве бордюров используют крупные камни, специальные бетонные бордюры, дерево. Можно устанавливать бордюры вровень с мощением или выше. В этом случае обычно стремятся придать больше прочности краю.

Порядок выполнения работ при установку бордюров:

вдоль будущей дорожки или площадки выкопать траншею на глубину установки бордюра;

приготовить бетон;

установить бордюрные камни на свежий бетон по уровню. Бордюрный камень должен быть утоплен в бетон примерно на половину своей высоты;

после застывания бетона засыпать траншею с внешней стороны мощения.

3.5 Работы по устройству тротуаров

Тротуар - пешеходная дорожка, по сторонам проезжей части улицы вдоль домов.

Ширину тротуаров назначают в зависимости движения пешеходов и расположения тротуаров относительно застройки. Ширина одной полосы принимается 0,75 м.

Асфальт на тротуарах укладывают как асфальтоукладчиком, так и ручным способом. Асфальт укатывают либо легкими катками, либо ручными катками.

3.6 Машины и механизмы, применяемые при устройстве дорожной одежды

Выполнение работ по устройству дорожной одежды производится асфальтоукладчиками «Титан - 325» с трамбующим брусом и виброплитой и катками.

Покрытия из асфальтобетонных смесей следует устраивать в сухую погоду. Укладку горячих асфальтобетонных смесей следует производить весной и летом при температуре окружающего воздуха не ниже 5, осенью - не ниже 10;

Для транспортирования асфальтобетонной смеси используются автомобили-самосвалы КАМАЗ 65115 грузоподъёмностью 20 т. Самосвалы должны быть оборудованы тентом.

Выгрузка смеси из автосамосвалов осуществляется в приемный бункер асфальтоукладчиков. Для недопущения сегрегации асфальтобетонной смеси при выдаче из смесительной установки, необходимо разбивать выгружаемую смесь на несколько порций, при этом первые две порции должны быть выгружены в переднюю и заднюю часть кузова самосвала, а остальная смесь равномерно распределяться между двумя первыми порциями. Высота выгрузки смеси (затвор мешалки - дно кузова самосвала) не должна превышать 1,5м.

В каждом автомобиле, прибывающем к месту укладки, измеряют температуру горячей асфальтобетонной смеси и, если она ниже указанной, смесь бракуют.

Толщина слоя укладываемых асфальтобетонных смесей должна быть больше проектной на 10-15%, а при ручной укладке в труднодоступных местах - на 25-30% (уточняется при пробном уплотнении). В процессе укладки толщину уложенного слоя контролируют металлическим щупом с делениями.

Перед началом укладки необходимо провести работы по подготовке асфальтоукладчика:

· установить рабочий орган (плиту) на заданную толщину укладываемого слоя (6 см плюс припуск на уплотнение 10-15%);

· установить выглаживающую плиту с углом атаки 2-3 градуса;

· настроить автоматическую систему обеспечения ровности и поперечного уклона;

· установить режимы работы трамбующего бруса и выглаживающей плиты, в соответствии с инструкцией; установить высотное положение шнека, при этом расстояние от нижней кромки до поверхности укладываемого покрытия должно быть 7 см;

· прогреть выглаживающую плиту;

· стенки приемного бункера должны быть тщательно очищены и смазаны;

Копирная струна для работы автоматических систем асфальтоукладчика устанавливается на обочине. Если ровность нижележащего слоя обеспечена, то в качестве копира можно использовать лыжу, которая крепится на асфальтоукладчике и перемещается по основанию или смежной уплотненной полосе покрытия.

При укладке конструктивных слоев сопряженными полосами работу организуют так, чтобы к концу смены слой был уложен на всю ширину.

Для обеспечения нормативной ровности укладчик должен двигаться непрерывно с постоянной скоростью. Для этого асфальтобетонная смесь должна равномерно доставляться к укладчику.

Асфальтобетонные смеси уплотняют сразу же после укладки. Слои из горячих асфальтобетонных смесей следует уплотнять, начиная с той максимально возможной температуры, при которой не образуется деформаций от укатки, что позволит увеличить время эффективного уплотнения и при меньших затратах работы катков достигнуть более высокой плотности и механической прочности асфальтобетона.

В процессе уплотнения слоя катки должны двигаться по укатываемой полосе от ее краев к оси дороги, а затем от оси к краям, перекрывая каждый след на 20-30 см (Рисунок 1). При устройстве сопряженных полос вальцы катка при уплотнении первой полосы должны находиться от кромки сопряжения на расстоянии не менее 10 см. При уплотнении второй полосы первые проходы необходимо выполнять по продольному сопряжению с ранее уложенной полосой.

При наезде на свежеуложенную полосу катки должны двигаться ведущими вальцами вперед, что исключает образование волны перед вальцом. Для обеспечения ровности покрытия в процессе уплотнения необходимо, чтобы каток трогался или изменял направление движения плавно (без рывков). Запрещается останавливать каток на горячем недоуплотненном асфальтобетонном покрытии. Если остановка необходима, то каток следует вывести на ранее уплотненные и остывшие участки покрытия.

Заправку катков топливом и смазочными материалами следует производить вне асфальтобетонного покрытия до начала работ и, в крайнем случае, во время переездов.

Чтобы предотвратить прилипание асфальтобетонной смеси к вальцам катка, их рекомендуется смачивать водой. Вальцы должны быть влажными, но не сырыми.

Выявленные дефекты необходимо немедленно устранять: в заниженные места добавлять смесь из приемного бункера асфальтоукладчика, завышенные - разрыхлять граблями, а излишки смеси убирать лопатой в приемный бункер асфальтоукладчика.

Участки, недоступные для катка, уплотняют металлическими трамбовками, перекрывая предыдущий след от удара трамбовки примерно на 1/3. Уплотнение следует вести до полного исчезновения таких следов.

Горячие крупнозернистые пористые асфальтобетонные смеси с содержанием щебня свыше 40% следует уплотнять сначала гладковальцовым виброкатком массой 7-8 т с включенным вибратором за 4-6 проходов по одному следу, затем катком на пневмошинах массой 16 т за 3-4 прохода по одному следу, а затем - гладковальцовым виброкатком массой 10 -11 т за 2-3 прохода по 1 следу с включенным вибратором и завершающие 2-3 прохода с выключенным вибратором.

Рабочая скорость катков на первых 2-3 проходах не должна превышать 3 км/ч, при последующих проходах она может быть увеличена до 5 -8 км/ч.

Оптимальную температуру начала и конца уплотнения смесей, а также режим уплотнения и в этом случае устанавливают пробной укаткой с участием лаборатории.