Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Диплом .doc
Скачиваний:
93
Добавлен:
14.05.2015
Размер:
2.25 Mб
Скачать

3.3.4 Разбивочные работы при возведении земляного полотна

Разбивку земляных работ производят с учётом поперечного профиля земляного полотна и принятого способа производства работ, руководствуясь проектными материалами и рабочими чертежами. В состав разбивочных работ входят: установка высотников и повторителей; обозначение границ насыпей, выемок, боковых резервов, кавальеров и положения откосов; установка через 25-50 м в наиболее характерных местах выемок (по оси дороги над линиями наружных боковых канав) и резервов вех, колышков с указанием глубины разработки грунта; разбивка трассы, водоотводных сооружений с отметками на колышках их глубины; разметка линии хода некоторых землеройных машин.

Высотники устанавливают в местах переломов продольного профиля, а также на биссектрисах вертикальных кривых. Их положение (высоту) определяют нивелиром, привязывая к ближайшему реперу. Наиболее характерные высотники, особенно нивелировочные, закрепляют за зоной работы машин, устанавливая повторители. При разбивке невысоких насыпей (до 2м) вместо высотников могут быть установлены вехи с прибитой к ним горизонтальной планкой, верх которой соответствует рабочей отметке насыпи.

При насыпях более 2м высотники устанавливают большей частью во время производства работ по обеим бровкам земляного полотна. Несколько сложнее разбивка дорожных сооружений на кривых. Детальная разбивка кривых выполняется на основе закреплённых точек НК, СК и КК. Сначала следует установить положение всех точек, выносимых на кривую. Если местность открытая, ровная, то детальную разбивку круговых и переходных кривых выполняют по способу прямоугольных координат, а в стеснённых условиях – по способу углов или продолженных хорд.

3.3.5 Комплектование специализированного отряда и выбор ведущих машин

Строительство земляного полотна, как и других дорожных конструкций, выполняют комплектами машин, а не одной машиной. Под комплектом машин понимают такой набор машин, которым можно построить дорожную конструкцию: водопропускную трубу, земляное полотно и т.д. В комплекте разделяют ведущие и комплектующие машины. К ведущим относят машины, выполняющие операцию или работу задающие общий темп процессу.

Выбор комплекта машин для строительства земляного полотна зависит от вида и особенностей грунта, дальности перемещения грунта, типа местности и конструкции земляного полотна. И конечно при выборе учитывается фактическое наличие машин.

3.3.6 Возведение земляного полотна из нескальных грунтов

Данная строящаяся автомобильная дорога разделена на участки по способу и технологии работ по возведению земляного полотна. Установив для всех участков строящейся дороги источники получения грунтов (выемки, грунтовые карьеры), составляем график распределения земляных масс. На графике указывают объём использования земляных масс и расстояния перемещения.

При строительстве данной автомобильной дороги используем поточный метод строительства. Объектный поток по строительству автомобильной дороги состоит из двух специализированных потоков: возведение земляного полотна и строительство дорожной одежды. В свою очередь специализированный поток по возведению земляного полотна состоит из совокупности частных потоков, которые рассмотрены ниже.

В процессе составления графика распределения земляных масс было установлено, что специализированный поток по возведению земляного полотна организуется следующими частными потоками:

1.Частный поток: удаление непригодных грунтов автовозкой со средним расстоянием перемещения грунта 1 км;

2.Частный поток: возведение земляного полотна бульдозером из выемки в насыпь с продольным перемещением грунта на расстояние 100м;

3. Частный поток: возведение насыпи из боковых канав и кюветов бульдозером с перемещением грунта до 100 м;

4. Частный поток: возведение насыпи из привозного грунта автовозкой из карьера до 27,5 км.

1 частный поток:

Удаление непригодных грунтов при автовозке со средним расстоянием 1 км.

Отвал располагается на ПК192+00 вправо 20 м.

Для производства работ применяем систему машин: экскаватор ЭО-4321 с объёмом ковша м3, КамАЗ – 5511 грузоподъёмностью, т. и вместимостью 7,2 м3.

Объёмная масса непригодного грунта равна 1,40 т/м3.

Технология работ и длина захватки будут рассчитаны на суммарный объёмм3, и общую протяжённость м.

Состав работ:

1) Разработка и погрузка грунта в автосамосвалы экскаватором ЭО-4321.

Рабочий цикл экскаватора:

– установка экскаватора в забое;

– разработка грунта с очисткой ковша;

– передвижка экскаватора в процессе работы;

– очистка мест погрузки грунта и подошвы забоя;

Норма времени на 100 м3 с погрузкой в транспортные средства составит (Е-2-1-9).

Сменную производительность экскаватора определяем по (формуле ?.?):

м3/см

Длину захватки определяем по (формуле ?.?):

м

Принимаем длину захватки м.

Продолжительность работ определяем по (формуле ?.?):

дней

Календарное количество дней определяем по (формуле ?.?):

дня

2) Транспортировка грунта автомобилями-самосвалами КамАЗ – 5511.

Рабочий цикл:

– загрузка грунта экскаватором

– перемещение грунта

– разгрузка грунта

– возвращение автосамосвала

Производительность автомобиля-самосвала определяем по формуле:

, (.)

где, - продолжительность рабочей смены, ч;

гр – объёмная масса грунта, гр = 1,4т/м3;

- коэффициент использования рабочего времени, ;

- грузоподъемность, т;

- среднее расстояние от карьера до дороги, ;

- средняя техническая скорость движения, карьерная дорога содержится в нормальном состоянии, принимаем км/ч;

- суммарное время на погрузку, разгрузку и разворот транспортного средства, ч;

2 частный поток:

Возведение земляного полотна бульдозером ДЗ -28 из выемки в насыпь с продольным перемещением на расстояние 100м.

Состав работ:

1. Приведение агрегата в рабочее положение.

2. Разработка грунта с перемещением его и выгрузкой.

3. Возвращение бульдозера в забой порожняком.

Состав рабочих:

Для бульдозера на тракторе Т-130 - машинист 6 разр.

Использование бульдозеров на земляных работах обеспечивает комплексное выполнение технологического процесса, так как они разрабатывают грунт в выемке, а затем транспортируют его слоем заданной толщины. Кроме того, при регулировании движения можно с помощью них значительно уплотнить грунт.

Технология работ и длина захватки будут рассчитаны на суммарный объём всех участков м3 и их общую протяжённость м.

Технологический процесс работы скрепера складывается из следующих операций:

– срезание грунта;

– перемещение грунта к месту разгрузки;

– разгрузка грунта с разравниванием;

– возвращение к месту набору грунта;

Принимаем шахматно-гребенчатую схему зарезания грунта. Она выполняется волнообразно с переменным заглублением ковша. Для получения более ровного забоя каждое последующее зарезание грунта производят на одной и той же полосе с перемещением гребней. Поэтому каждый следующий набор выполняют, отступив на 2-3 м от начала предыдущего.

Норма времени на разработку и перемещение нескального грунта бульдозером ДЗ-28, при расстоянии перемещения грунта до 10 м ч, (на каждые следующие 10 м добавлять ч).

Сменную производительность бульдозера определяем по формуле:

, (?.?)

где, - продолжительность смены, ч;

м3/см

Длину захватки определяем по формуле:

, (?.?)

м

Принимаем длину захватки м.

Номинальную продолжительность работ определяем по (формуле ?.?):

дня

Календарное количество дней определяем по (формуле ?.?):

дней

2) Послойное разравнивание грунта в насыпи бульдозером ДЗ-18.

Рабочий цикл бульдозера:

– приведение агрегата в рабочее положение;

– разравнивание грунта с укладкой его в соответствии с проектным профилем;

– холостой ход бульдозера с частичным уплотнением насыпи;

Земляное полотно возводим послойно, толщину слоя принимаем 0,3 м. Объём работ принимаем как 0,5 от расчётного.

Следовательно, объём работ будет равен:

м3

На разравнивание грунта принимаем бульдозер ДЗ-18 с нормой времени на 100 м3, (Е2-1-28).

Сменную производительность бульдозера определяем по формуле:

, (?.?)

где, - продолжительность смены, ч;

м3/см

3) Послойное увлажнение грунта поливочной машиной ПМ-4.

Максимальная плотность достигается при оптимальной влажности грунта, поэтому перед уплотнением земляного полотна производится его увлажнение. Расход воды 3 % от массы грунта.

Объём воды для уплотнения грунта определяем по формуле:

, (?.?)

где, - расчётный объём грунта, м3;

- объёмная масса грунта, т/м3;

- коэффициент, учитывающий расход воды, ;

т

Сменную производительность поливочной машины ПМ-4 определяем по формуле:

, (?.?)

где, - продолжительность рабочей смены, ч;

- коэффициент использования рабочего времени, ;

- объём цистерны, т;

- расстояние до ближайшего водоёма, км;

- средняя скорость движения, км/ч;

- нормативное время набора и розлива воды поливочной машины на 1т, ч;

т/см

4) Послойное уплотнение грунта катком на пневмошинах ДУ-29А, при 10 проходах по одному следу. Толщина уплотняемого слоя до 0,3 м.

Рабочий цикл катка:

– приведение агрегата в рабочее положение;

– уплотнение грунта;

– повороты катка и переходы на соседнюю полосу укатки;

Схема движения катка – челночная.

Норма времени на уплотнение грунта катком ДУ-29А, при толщине уплотняемого слоя от 0,2 до 0,35м ч, при 4 проходах по одному следу (на каждый следующий проход после четырёх добавлять ч).

Следовательно, норма времени на уплотнение грунта при 10 проходах по одному следу будет равна:

ч

Сменную производительность бульдозера определяем по (формуле ?.?):

м3/см

5) Планировка откосов выемки автогрейдером ДЗ-122.

Планировку откосов выемки производят автогрейдером ДЗ-122, при рабочем ходе в двух направлениях, при этом норма времени на 1000м2 (Е2-1-39) спланированной поверхности откоса.

Сменную производительность автогрейдера определяем по (формуле ?.?):

м2/см

Длину откоса выемки определяем по формуле:

, (?.?)

где, - средняя глубина выемки, м;

м;

Объём работ определяем по формуле:

, (?.?)

где, - длина выемки, м;

м2

6) Планировка откосов насыпи автогрейдером ДЗ-122.

Планировку откосов насыпи производят автогрейдером ДЗ-122, при рабочем ходе в двух направлениях, при этом норма времени на 1000м2 (Е2-1-39) спланированной поверхности откоса.

Сменную производительность автогрейдера определяем по (формуле ?.?):

м2/см

Длину откоса насыпи определяем по формуле:

, (?.?)

где, - средняя глубина насыпи, м;

м

Объём работ определяем по формуле:

, (?.?)

где, - длина насыпи, м;

м2

7) Планировка верха земляного полотна автогрейдером ДЗ-122.

Перед началом планировки восстанавливают положение оси и бровки земляного полотна. Работы начинают с низких участков (в профиле) путём последовательных проходов автогрейдера от краёв к середине с перекрытием каждого следа 0,3-0,5 м.

Норма времени автогрейдера ДЗ-122 при планировке верха земляного полотна составляет: часа на 1000 м2 спланированной поверхности.

Сменную производительность автогрейдера определяем по (формуле ?.?):

м2/см

Площадь участка по профилировки верха земляного полотна определяем по формуле:

, (?.?)

м2

Длину захватки на заключительном этапе определяем по формуле (?.?):

м

3 частный поток:

Возведение насыпи из боковых канав и кюветов бульдозером с перемещением до 100м;

Возведение насыпей из боковых канав и кюветов является наиболее дешёвым способом их постройки. В условиях равнинной и слабопересечённой местности земляное полотно представляет собой в основном невысокие насыпи до 1,5 м.

Вырезанный грунт перемещают на насыпь, разравнивают горизонтальными слоями перпендикулярно оси дороги. Толщину слоя назначают в зависимости от принятой конструкции грунтоуплотняющей машины.

Бульдозер ДЗ-28 имеет поворотный отвал, длиной 3,94 м. Норма времени на 100м3 разработанного и перемещённого грунта на расстояние до 10 м составляет: (Е2-1-22) и добавляется на каждые следующие 10 м – 0,3.

Производительность бульдозера определяем по (формуле ?.?):

м3/см

Технология работ и длина захватки будут рассчитаны на суммарный объём м3 и общую протяжённость м, при среднем расстоянии перемещения 100 м.

  1. Послойная разработка грунта в резерве и перемещение его в насыпь бульдозером ДЗ-28.

Длину захватки определяем по (формуле ?.?):

м

Принимаем длину захватки: м.

Номинальную продолжительность работ определяем по (формуле ?.?):

дней

Календарное количество дней определяем по (формуле ?.?):

дней

  1. Послойное разравнивание грунта в насыпи бульдозером ДЗ-18.

Земляное полотно возводим послойно, толщину слоя принимаем 0,3 м. Объём работ принимаем как 0,5 от расчётного.

Следовательно, объём работ будет равен:

м3

На разравнивание грунта принимаем бульдозер ДЗ-18 с нормой времени на 100 м3, (Е2-1-28).

Сменную производительность бульдозера определяем по (формуле ?.?):

м3/см

3) Послойное увлажнение грунта поливочной машиной ПМ-4.

Объём воды для уплотнения грунта определяем по (формуле ?.?):

т

4) Послойное уплотнение грунта катком на пневмошинах ДУ-29А, при 10 проходах по одному следу. Толщина уплотняемого слоя до 0,3 м.

Норма времени на уплотнение грунта катком ДУ-29А, при толщине уплотняемого слоя от 0,2 до 0,35м ч, при 4 проходах по одному следу (на каждый следующий проход после четырёх добавлять ч).

Сменную производительность бульдозера определяем по (формуле ?.?):

м3/см

5) Планировка верха земляного полотна автогрейдером ДЗ-122.

Площадь участка по профилировки верха земляного полотна определяем по (формуле 4.25):

м2

Норма времени автогрейдера ДЗ-122 при планировке верха земляного полотна составляет: часа на 1000 м2 спланированной поверхности.

Сменную производительность автогрейдера определяем по (формуле ?.?):

м2/см

6) Планировка откосов насыпи автогрейдером ДЗ-122.

Планировку откосов насыпи производят автогрейдером ДЗ-122, при рабочем ходе в двух направлениях, при этом норма времени на 1000м2 (Е2-1-39) спланированной поверхности откоса.

Сменную производительность автогрейдера определяем по (формуле ?.?):

м2/см

Длину откоса насыпи определяем по (формуле ?.?):

м

Объём работ определяем по (формуле ?.?):

м2

Длину захватки на заключительном этапе определяем по формуле (?.?):

м

4 частный поток:

Возведение насыпи из карьера автовозкой с максимальным расстоянием транспортировки до 27,5 км.

Данный вид работ выполняется практически на большей части всей дороги.

Для производства работ применяем систему машин: экскаватор ЭО-4321 с объёмом ковша м3, КамАЗ – 5511 грузоподъёмностью, т. и вместимостью 7,2 м3.

Грунты в карьере – песок крупный. Объёмная масса грунта равна 1,60 т/м3.

Отсыпку насыпи автосамосвалами следует производить горизонтальными слоями на всю её ширину. При этом движение автосамосвалов должно быть организованно так, чтобы гружёные машины двигались по свежеуложенному грунту (для обеспечения предварительного послойного уплотнения насыпи). Для равномерного уплотнения по всей ширине земляного полотна следует регулировать движение автосамосвалов, не допуская прохода их по одной колее.

Технология работ и длина захватки будут рассчитаны на суммарный объёмм3, и общую протяжённость м.

Состав работ:

1) Разработка и погрузка грунта в автосамосвалы экскаватором ЭО-4321 для послойной отсыпки насыпи.

Рабочий цикл экскаватора:

– установка экскаватора в забое;

– разработка грунта с очисткой ковша;

– передвижка экскаватора в процессе работы;

– очистка мест погрузки грунта и подошвы забоя;

– отодвигание негабаритных глыб в сторону при разработке разрыхлённых мёрзлых или скальных грунтов;

Норма времени на 100 м3 с погрузкой в транспортные средства составит (Е-1-8).

Сменную производительность экскаватора определяем по (формуле ?.?):

м3/см

Длину захватки определяем по (формуле ?.?):

м

Принимаем длину захватки м.

Номинальную продолжительность работ определяем по (формуле ?.?):

дня

Календарное количество дней определяем по (формуле ?.?):

дня

2) Транспортировка грунта автомобилями-самосвалами КамАЗ – 5511.

Рабочий цикл:

– загрузка грунта экскаватором

– перемещение грунта

– разгрузка грунта

– возвращение автосамосвала в карьер

Производительность автомобиля-самосвала определяем по формуле:

, (?.?)

где, - продолжительность рабочей смены, ч;

- подготовительное и заключительное время для автомобиля, ч;

- коэффициент использования рабочего времени, ;

- грузоподъемность, т;

- среднее расстояние от карьера до дороги, ;

- средняя техническая скорость движения, карьерная дорога содержится в нормальном состоянии, принимаем км/ч;

- суммарное время на погрузку, разгрузку и разворот транспортного средства, ч;

м3/см

3) Послойное разравнивание грунта в насыпи бульдозером ДЗ-18.

Земляное полотно возводим послойно, толщину слоя принимаем 0,3 м. Объём работ принимаем как 0,5 от расчётного.

Следовательно, объём работ будет равен:

м3

4) Послойное увлажнение грунта поливочной машиной ПМ-4.

Объём воды для уплотнения грунта определяем по (формуле ?.?):

т

5) Послойное уплотнение грунта катком на пневмошинах ДУ-29А, при 10 проходах по одному следу. Толщина уплотняемого слоя до 0,3 м.

Сменную производительность бульдозера определяем по (формуле ?.?):

м3/см

6) Планировка верха земляного полотна автогрейдером ДЗ-122.

Площадь участка по профилировки верха земляного полотна определяем по (формуле ?.?):

м2

7) Планировка откосов насыпи автогрейдером ДЗ-122.

Объём работ определяем по (формуле ?.?):

м2

Длину захватки на заключительном этапе определяем по формуле (?.?):

м

Технологическая последовательность процессов с расчётом объёма работ и потребных ресурсов приведена в таблице ?.?.

Таблица ?.? – Технологическая последовательность операций с расчётом объёмов работ и необходимых ресурсов на возведение земляного полотна.

№ процесса

№ захватки

Источник обоснования (ЕНиР, расчёты)

Описание рабочих процессов в порядке их технологической последовательности с расчётом объёмов работ

Единица измерения

Количество работ

Производительность в смену

Потребность в машино-сменах

на захватку

на участок

на захватку

на участок

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1. Разработка грунта 4 группы экскаватором ЭО-4321 с транспортировкой его в отвал,м.

Основные работы м.

1

1

Е2-1-9

Разработка и погрузка грунта в автосамосвалы экскаватором ЭО-4321 для автовозки в отвал.

м3

298,3

8285

296,3

1,0

28

2

1

Расчёт 1

Транспортировка грунта автомобилями-самосвалами КамАЗ – 5511.

м3

298,3

8285

107

2,8

77,4

2. Разработка грунта 1 группы в выемке с продольным перемещением его в насыпь бульдозером ДЗ-28,м.

1. Основные работы м.

1

1

Е2-1-22

Разработка грунта 1 группы в выемке с продольным перемещением его в насыпь бульдозером ДЗ-28.

м3

264,2

1016

262,3

1

3,9

2

1

Е2-1-28

Послойное разравнивание грунта бульдозером ДЗ-18, толщина слоя 0,3м

м3

132,1

508

952

0,14

0,53

3

1

Расчёт

Послойное увлажнение грунта поливочной машиной ПМ-4.

т

12,7

48,8

28,84

0,59

1,58

4

1

Е2-1-31

Послойное уплотнение грунта катком на пневмошинах ДУ-29А за 10 проходов

м3

264,2

1016

1026

0,26

1

2. Заключительный этап м

5

2

Е2-1-39

Планировка откосов выемки автогрейдером ДЗ-122 за 4 прохода по одному следу

м2

2431,6

1896

9400

0,04

0,26

6

2

Е2-1-39

Планировка откосов насыпи автогрейдером ДЗ-122 за 4 прохода по одному следу

м2

2803,1

1639,23

9400

0,04

0,17

7

2

Е2-1-37, табл.19

Планировка верха земляного полотна автогрейдером ДЗ-122 за 4 прохода по одному следу

м2

6669

9100

9090

0,73

1

3. Возведение насыпи бульдозером ДЗ-28 перемещением грунта из боковых канав и кюветов, м.

1. Основные работы м.

1

1

Е2-1-22

Послойная разработка грунта 1 группы с перемещением грунта в насыпь бульдозером ДЗ-28

м3

266,1

17262

262,3

1,01

65,81

2

1

Е2-1-28

Послойное разравнивание грунта бульдозером ДЗ-18, толщина слоя 0,3м

м3

133,06

8631

952

0,14

9,07

3

1

Расчёт

Послойное увлажнение грунта поливочной машиной ПМ-4.

т

12,8

828,6

28,84

0,44

28,73

4

1

Е2-1-31

Послойное уплотнение грунта катком на пневмошинах ДУ-29А за 10 проходов

м3

266,12

17262

1026

0,26

16,82

2. Заключительный этап м.

5

2

Е2-1-37

Планировка верха земляного полотна автогрейдером ДЗ-122 за 4 прохода по одному следу.

м2

3770

31200

9090

0,41

3,43

6

2

Е2-1-39

Планировка откосов насыпи автогрейдером ДЗ-122 за 4 прохода по следу.

м2

5486,8

45408

9400

0,58

4,83

4. Возведение насыпи из карьера автововозкой со максимальным расстоянием до 27,5 км, м.

1. Основные работы м.

1

1

Е2-1-9

Разработка и погрузка грунта в автосамосвалы экскаватором ЭО-4321 для послойной отсыпки насыпи

м3

422,6

62147

421

1,00

147,62

2

1

Расчёт

Транспортировка грунта автомобилями-самосвалами КамАЗ-5511

м3

422,6

62147

19,6

21,56

3170,77

3

1

Е2-1-28

Послойное разравнивание грунта бульдозером ДЗ-18, толщина слоя 0,3м

м3

374

31073,5

952

0,39

32,64

4

1

Расчёт

Послойное увлажнение грунта поливочной машиной ПМ-4.

т

9

2983,1

28,84

0,31

103,43

5

1

Е2-1-31 табл.16

Послойное уплотнение грунта катком на пневмошинах ДУ-29А за 10 проходов

м3

422,6

62147

1026

0,41

60,57

2. Заключительный этап м.

1

2

Е2-1-37, табл.19

Планировка верха земляного полотна автогрейдером ДЗ-122 за 4 прохода по одному следу.

м2

5395

42250

9090

0,59

4,65

2

2

Е2-1-39

Планировка откосов насыпи автогрейдером ДЗ-122 за 4 прохода по следу.

м2

1933,9

15145

9400

0,21

1,61

Итого машино-смен:

7299,96

Расчёт состава комплекта машин и численности бригад специализированного потока определяем для каждой группы работ.

Результаты расчёта приведены в таблице ?.?.

Таблица ?.? – Состав комплекта машин и численности бригад специализированного потока для возведения земляного полотна.

П/п

Марка машины

Требуется на захватку

Принято машин

Коэффициент использования

Профессия и разряд рабочего

1

ЭО-4321

1,0

1

1,0

Машинист-6р.-1чел.

КамАЗ – 5511

2,8

3

0,93

Водитель-2кл.

2

ДЗ-28

1,0

1

1,0

Машинист-6р.-1чел.

ДЗ-18

0,14

1

0,14

Машинист-6р.-1чел.

ПМ-4

0,59

1

0,59

Машинист-5р.-1чел.

ДУ-29А

0,26

1

0,26

Машинист-6р.-1чел.

ДЗ-122

0,81

1

0,81

Машинист-6р.-1чел.

3

ДЗ-28

1,01

1

1,01

Машинист-6р.-1чел.

ДЗ-18

0,14

1

0,14

Машинист-6р.-1чел.

ПМ-4

0,44

1

0,44

Машинист-5р.-1чел.

ДУ-29А

0,26

1

0,26

Машинист-6р.-1чел.

ДЗ-122

0,99

1

0,99

Машинист-6р.-1чел.

4

ЭО-4312

1,00

1

1,00

Машинист-6р.-1чел.

КамАЗ-5511

21,56

21

1,03

Водитель-2кл.

ДЗ-18

0,39

1

0,39

Машинист-6р.-1чел.

ПМ-4

0,31

1

0,31

Машинист-5р.-1чел.

ДУ-29А

0,41

1

0,41

Машинист-6р.-1чел.

ДЗ-122

0,80

1

0,80

Машинист-6р.-1чел.

Итого:

40

Итого:

40