close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Гоптарев С. М. Технология и организация строительства лесовозных автомобильных дорог

код для вставкиСкачать
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Воронежская государственная лесотехническая академия»
С.М.ГОПТАРЕВ
ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
Учебное пособие
Воронеж 2009
С.М.ГОПТАРЕВ
ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
Учебное пособие
Воронеж 2009
УДК 630.3+630.7.08
Г 66
Печатается по решению учебно-методического совета ГОУ ВПО
«ВГЛТА» (протокол № 2 от 29 октября 2007 г.)
Рецензенты: кафедра строительства автомобильных дорог ВГАСУ;
директор ООО «ДорМостПроект» (г. Воронеж),
канд. техн. наук, Д.Е.Токарев
Научный редактор – Заслуж. работник высш. шк., д-р техн. наук, проф.
В.К. Курьянов
Гоптарев, С. М. Технология и организация строительства лесовозных
автомобильных дорог [Текст]: учеб. пособие / С.М. Гоптарев ; Фед. а по образованию, ГОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2009. – 95 с.
ISBN 978-5-7994-0351-5 (в обл.)
Г 66 Гоптарев С.М. Пособие составлено в соответствии с программой
курса «Технология и организация строительства лесовозных автомобильных
дорог». Оно состоит из нескольких разделов, в которых приводятся основные
теоретические положения и дан порядок производственных расчетов, связанных с решением конструктивных, технологических и организационных задач. Представлены формы требуемого табличного материала, являющегося
результатом расчетов. Приведены формулы, изложена методика выполнения
курсового и дипломного проектирования.
Предназначено для студентов, обучающихся по специальности 260100
(250401) – Лесоинженерное дело.
Ил.10.Табл.18.Библиогр.: 25 наим.
ISBN 978-5-7994-0351-5 (в обл.)
© Гоптарев С. М. , 2009
© ГОУ ВПО «Воронежская
государственная лесотехническая
академия», 2009
Учебное издание
Гоптарев Сергей Михайлович
ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
Учебное пособие
Редактор С.Г.Герасименко
Подписано в печать 22.12.08 г. Формат 60х84 1/16. Объем 5,9 п.л.
Усл. п.л. 5,5. Уч.-изд. л. 7,1. Тираж 120 экз. Заказ
ГОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»
РИО ГОУ ВПО «ВГЛТА». 396087, Воронеж, ул. Тимирязева, 8
Отпечатано в УОП “ВГЛТА” 394087, г. Воронеж, ул. Докучаева, 10
Предисловие
Современное дорожное строительство характеризуется комплексом мероприятий, определяющих метод выполнения работ, численность и расстановку
трудовых и материально-технических ресурсов, их взаимодействия и порядок
использования, а также систему управления ими в течение всего периода
строительства.
При строительстве автомобильных дорог выделяют два этапа. На первом
этапе проектируют организационные мероприятия, на втором – их практическую реализацию.
От проведения первого этапа зависит успех всего строительства, т.е. выполнение задач, которые ставят перед вторым этапом: 1) выполнение всего
строительства и отдельных видов работ в заданные сроки; 2) обеспечение высокой производительности коллектива; 3) экономия ресурсов и обеспечение высокого качества работ.
Работы по строительству дороги делят на две группы: подготовительные и
основные. К подготовительным относят: техническую, организационную, производственно-хозяйственную подготовку и подготовку дорожной полосы. Основные работы включают: строительство искусственных сооружений, земляного полотна, дорожной одежды, отделочные работы и обустройство дороги,
строительство линий связи (иногда эту работу выполняют во время подготовительных работ).
1. ЦЕЛЬ РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТА ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬСТВА
И ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ В ПРОЕКТЕ
Целью разработки проекта организации строительства является теоретическое решение проблемы строительства дороги. Проектировщик в расчетах,
технологических картах, графиках и чертежах как бы мысленно осуществляет
строительство: производит разбивочные работы, расчищает дорожную полосу,
возводит мосты и водопропускные сооружения (трубы), строит земляное полотно и другие сооружения дороги. При этом он определяет необходимые ресурсы для осуществления строительства.
При разработке проекта решаются следующие задачи:
3
1. Выбирают и обосновывают метод организации дорожно-строительных
работ.
2. Рассчитывают необходимое количество рабочих, дорожностроительных машин, дизельного топлива, дорожно-строительных материалов и
др. для строительства дороги.
3. Определяют количество звеньев, бригад для строительства дороги, схему их расстановки на дороге для обеспечения технологической последовательности выполнения работ при высоком качестве и низкой стоимости.
4. Определяют сроки выполнения работ каждого звена и сроки начала и
окончания строительства дороги в целом.
5. Разрабатывают технологические карты для выполнения работ каждого
звена, бригады, которые могут быть типовыми или специально составленными
для данного строительства.
6. Решают вопросы управления строительством.
При решении перечисленных задач необходимо стремиться, чтобы строительное подразделение было не многочисленным, хорошо организованным, количество дорожно-строительных машин (ДСМ) было минимальным. При данном подходе работы будут выполнены в срок, с минимальными затратами трудовых и материально-технических ресурсов при высоком качестве. Все это вместе взятое будет залогом получения максимальной прибыли.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА. ОСНОВНЫЕ
ПАРАМЕТРЫ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНОГО ПОТОКА
2.1 Краткая характеристика района строительства
На основании указанной в задании административной области по справочникам [17,26] и Большой советской энциклопедии определяют гидрологические данные, климат и рельеф местности.
По плану трассы и профилю определяют ситуацию, дорожную классификацию грунтов, геологические условия, рельеф местности, характер и количество пересекаемых трассой водотоков, других дорог (автомобильных и железных), длину участков трассы на болотистых местностях, тип болот и другие
сведения, необходимые для организации дорожно-строительных работ.
4
2.2. Основные параметры дорожно-строительного потока
Поточное строительство характеризуется численным значением ряда параметров:
1. Временные действия потока – продолжительность работы всех средств
потока. Для специализированного потока – это продолжительность работы одного специализированного отряда, включая периоды развертывания и свертывания работ. Для комплексного потока – это время от начала работы первого
специализированного отряда до конца работы последнего.
Отдельные потоки могут действовать в течение всего года. К таким потокам относят потоки по строительству искусственных сооружений, по заготовке
дорожно-строительных материалов. Годовое время комплексного потока обычно составляет 5…7 месяцев, в северных районах страны время сокращается до
3…4 месяцев, а на юге увеличивается до 9…10 месяцев. В зависимости от района строительства устанавливается дорожно-климатическая зона, по которой
определяется продолжительность строительного сезона (прил.1), а затем –
продолжительность производства всех видов дорожно-строительных работ.
Расчет начинается с определения количества рабочих дней, приходящихся
на весь период строительства. Для этого из числа календарных дней исключают
выходные и праздничные дни, а также дни, нерабочие по метеорологическим
условиям.
Таким образом, количество рабочих дней составляет
(1)
Тр = Тк − Тв − Тм. у . , дней,
где
Тк – календарная продолжительность строительного периода;
Тв – количество выходных и праздничных дней за период строительства;
Тм.у – количество нерабочих дней по метеоусловиям.
2. Периодом установившегося потока называют период одновременного
действия всех составляющих его специализированных потоков с одинаковой и
постоянной скоростью. Он связан с временем действия потока и времени его
развертывания и свертывания
Туст = Тр − (tp + tc ) , дней,
(2)
где
tp – время развертывания потока;
tc – время свертывания потока.
Временем развертывания потока называют период времени, необходимый
5
по технологическим и организационным условиям для ввода в работу всех
средств механизации потока. Обычно он составляет 10…15 дней [5].
Временем свертывания потока называют период времени, необходимый
для вывода из работы всех средств механизации потока. Как правило, он равен
периоду развертывания потока, т.е. tp=tc.
Длина участка работы потока зависит от скорости (темпа) потока, климатических условий района строительства и принятой технологии производства
работ.
3. Скорость (темп) потока – это протяжность участка дороги в метрах или
километрах, на котором специализированный отряд или бригада выполняют все
возможные для него работы в единицу времени.
Скорость (темп) потока определяют по формулам:
Vc
, м3/смену;
(3)
Vn =
Туст ⋅ n
Ln =
где
L
Туст ⋅ n
, м/смену,
(4)
Vn – объем работ потока в смену, м;
Vc – суммарный объем земляных работ на участке строительства, м3;
Ln – скорость движения потока в смену в метрах длины определяемо-
го участка;
L – длина всего строящегося участка дороги, м;
n – количество рабочих смен в сутки (принимаются летом - 2, зимой - 1).
Темп потока рекомендуется принимать равным или кратным 50 или 100 м,
т.е. 50,100,150,200,300 м.
3.
ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ
ВЫПОЛНЕНИЯ
РАБОТЫ,
ОРГАНИЗАЦИЯ
ИХ
В состав подготовительных работ входят: расчистка дорожной полосы от
кустарника, валунов, валежника, при необходимости прорубка просеки и корчевка пней [1,8].
Прорубка просеки осуществляется обычно в зимний период времени, как
более удобный для этого вида работ, для лучшего просыхания дорожной полосы. Для составления проекта организации выполнения подготовительных ра-
6
бот, прежде всего, необходимо подсчитать объемы по вышеперечисленным работам, проработать технологию и дать расчет потребных трудовых и материально-технических ресурсов, а также производительности машин.
3.1. Подготовка дорожной полосы
В состав работ по подготовке дорожной полосы входят: корчевка пней,
уборка валунов и кустарника, снятие растительного слоя, планировка полосы.
Ширину полосы отвода нужно принимать исходя из категории дороги от
12 м – для веток, до 40…60 м для магистральных дорог.
3.1.1 Корчевка пней. Корчевка производится на участках, предназначенных для разработки выемок, канав, резервов и под насыпями высотой до 0,5 м
(на ширину насыпи по низу), а также в тех местах, где удаляют растительный
слой.
При высоте насыпи от 0,5 до 1,0 м пни должны срезаться вровень с землей, а при высоте насыпи свыше 1,0 м пни могут быть оставлены, но их высота
не должна превышать 20…30 см.
Пни диаметром до 50 см корчуют корчевателями типа ДП-2А, ДП-ЗА,
ДП-8, а при диаметре более 50 см с сильно развитой корневой системой и при
замерзшем грунте используют более мощные корчеватели типа ДП-20 и др. или
взрывают.
Выкорчеванные пни необходимо удалить за полосу отвода.
При расчете трудоемкости, производительности принято на 1 га брать количество корчуемых пней в лесонасаждениях средней густоты по прил. 2.
Потребное количество машино-смен и число машин определяют по следующим формулам:
S
M=
, маш./см.;
(5)
Псм
M
, шт.,
(6)
N=
Туст ⋅ n
где
М – количество машино-смен;
N – число машин, шт.;
S – площадь корчевки, м2 ;
n – количество рабочих смен в сутки;
Псм – сменная производительность корчевателя, м3/см.
7
3.1.2 Удаление кустарника. Для срезки кустарника и мелкого леса диаметром до 20 см служат кусторезы типа ДП-4, ДП-24, которые обычно работают по круговой схеме. Срезку кустарника кусторезами производят в любое
время года, но лучшие условия для этой работы создаются зимой, так как в это
время корни и стволы кустарника хорошо закреплены в промерзшей почве,
благодаря чему ножи кустореза хорошо срезают древесину за один проход. Заглубление ножей при различных технологических схемах составляет 10…20 см.
Выбрав технологическую схему работы машины, рассчитывается производительность и определяется общая потребность в машино-сменах и машинах
для выполнения всего объема работ.
3.1.3 Вычесывание корневой системы. В соответствии со СНиП производится удаление (вычесывание ) остатков корневой системы с поверхности карьеров и резервов, выемок и основания насыпи .Вычесывание остатков корневой
системы производится , как правило , специальными машинами и агрегатами :
агрегатными машинами , имеющими рабочее оборудование типа корчевателей
и рыхлителей. При этом выбирается схема работы машины, рассчитывается
производительность и определяется общая потребность в машино-сменах и
машинах для выполнения всего объема работ.
3.1.4 Удаление растительного слоя грунта. Растительный слой удаляют со
всей площади, отведенной для строительства автомобильной дороги, толщиной
10…35 см и укладывают в валы для последующего использования: при укреплении откосов земляного полотна, для рекультивации восстанавливаемых и малопродуктивных сельскохозяйственных земель в придорожной полосе. Для
снятия и перемещения растительного слоя используют бульдозеры, автогрейдеры или скреперы. Определив производительность выбранной машины и общий
объем работ, рассчитывают потребное количество машино-смен и машин
(табл. 1).
Таблица 1
Расчет необходимого количества машин для выполнения подготовительных работ
Обслуживающий персонал
Наименование, тип и Потребное
марка машины
количество профессия
разряд
количество
Согласно расчетным данным строится график, который входит в состав
линейного календарного графика организации работ.
8
4. ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ
4.1. Земляное полотно
Земляное полотно автомобильных дорог, как правило, возводится из грунтов района строительства, реже из привозных (специально разрабатываемых
карьеров). Земляное полотно служит основанием для дорожной одежды, обеспечивая ее устойчивость независимо от меняющихся температурного и гидрологического режимов.
Верхняя часть земляного полотна воспринимает нагрузки от колес проходящих автомобилей и автопоездов, а также всей дорожной одежды.
Порочность дорожной одежды зависит от прочности основания земляного
полотна и его устойчивости. Поэтому, при строительстве автомобильных дорог,
работам по возведению земляного полотна особенно его качеству, должно уделяться особое внимание.
4.2. Определение объема земляных работ. Попикетный график распределения земляных масс
При строительстве автомобильных дорог важное значение имеет расчет
объема земляного полотна (объема земляных работ). От его величины во многом зависит общий объем работ по сооружению дороги, технология строительства, трудозатраты и стоимость строительства 1 км дороги.
В расчетах объем земляных работ на строящемся участке дороги принимается по расчетным данным задания третьего курса. Если меняется категория
дороги, то объем земляных работ определяется вновь на основании рабочих отметок
продольного профиля избранным методом - аналитическим (по формулам), по таблицам или номограммам [22,24]. Необходимо иметь в виду, что при серповидном и полукорытном профилях дорожной одежды указанная ширина земляного полотна относится к верху дорожного полотна (дорожной одежды) в законченном виде. Поэтому
необходимо до расчета объемов земляных работ выполнить поперечные профили
земляного полотна и дорожной одежды.
Таким образом, при определении объемов земляных работ необходимо вносить
поправки на толщину дорожной одежды (вычисляется объем корыта), учитывать возможные просадки насыпей на слабых основаниях, дополнительные объемы работ
при отсыпке конусов у искусственных сооружений, степень уплотнения в насыпях.
9
Данные расчета профильного объема земляных работ выносят в ведомость по принятой форме (табл. 2).
Если при возведении насыпи снимается растительный слой, то производится
компенсация его объема, которая определяется по формуле
Vpc=(B+0,75)Lнhpc,, м 3,
(7)
где В – ширина земляного полотна понизу, м;
L п – длина насыпей, под которыми должен быть снят растительный
слой, м;
hp.c – средняя толщина растительного слоя, м.
Таблица 2
Расчет объема земляных работ
Профильные
Объемы земляных работ, м3
Поправки на
с поправками
объемы, м
Пике- Рабочие
ты и отметки, м
плю- насы- выем- насы- выем- измесы
пи
ки
пи
ки нение
(+)
(-)
(+)
(-) ширины
земляного
полотна
снятие
растител
ьного
слоя
осадку уплот- насы- выемнасы- нение пи
ки
пи на грунта
болотах
Трассы дорог часто проходят через заболоченные участки, на которых насыпь
будет оседать в торф. Объем земляных работ в этом случае необходимо увеличить.
Площадь осадки земляного полотна рекомендуется определять по следующему
выражению
(8)
ω 0 = ( В + 3Н р ) z , м2,
где В – ширина земляного полотна, м;
Нр – высота земляного полотна над поверхностью болота, м;
z – осадка насыпи, м (z=0,25…0,35 Нт);
Нт – глубина торфяной залежи, м.
В результате искусственного уплотнения грунтов в насыпи профильный
объем V1 будет меньше объема грунта в резерве. Следовательно, объем перемещаемого из выемки (резерва) в насыпь грунта будет
V1=V· kгр , м3,
(9)
10
где
kгр – поправочный коэффициент, учитывающий свойства грунтов (прил. 4);
V – профильный объем грунта, м3.
Объем уплотненного грунта
V2=V1-V, м3.
(10)
В ориентировочных расчетах объемы дополнительных земляных работ составляют в среднем около 5…10 % основных работ для дорог с двухсторонним движением и 15…20 % – для дорог с односторонним движением.
Сумма объемов насыпей, выемок и дополнительных земляных работ и
есть профильный объем. Профильный объем земляных работ отличается от
производственного, который равен объему всех выемок (в том числе канав)
плюс объем земли, взятой из резервов и карьеров для сооружения насыпей. Таким образом, производственный объем земляных работ меньше профильного на
кубатуру земли, взятой из выемок и используемой для сооружения насыпей. В
процессе производства земляных работ необходимо рационально распределить
объемы земляных масс, получаемых при разработке выемок с целью возможного снижения производственного объема.
При разработке поперечных профилей насыпи и выемки размеры земляного полотна определяют по СНиП 2.05.07-85 [25] или в соответствии с категорией дороги. При расчете объема земляных работ необходимо учитывать, что ширина земляного полотна одинакова.
Невысокие, но длинные насыпи целесообразнее строить поперечным перемещением грунтов из боковых резервов. Продольное перемещение земли
применяют при сооружении высоких насыпей (более 1,5 м), и в случае невозможности использования грунтов из боковых резервов из-за из непригодности
и др. [10].
При сооружении насыпи поперечным перемещением грунтов из боковых
резервов последние целесообразно закладывать такой ширины и глубины, которые обеспечивали бы баланс грунта, получаемого с 1 м пог. длины резервов и
необходимого для отсыпки 1 м пог. длины насыпи. Необходимая ширина резерва определяется по формуле (рис. 1)
a + BH + mH 2 h
b=
− (n + m) , м,
kh
2
где
k – количество закладываемых резервов (один или два);
а – площадь поперечного сечения сливной призмы,
11
(11)
где
B 2 ⋅ iпр ,
a=
4
iпр – уклон призмы (iпр =0,015…0,030).
Рис. 1 К определению среднего расстояния перемещения грунта из
резерва в насыпь
Среднее расстояние перемещения грунта в данном случае определяется
как расстояние между центрами тяжести половины поперечного сечения насыпи и одного из резервов (lср).
При перемещении грунта, получаемого при разработке выемок целесообразно использовать кривую объемов, которая строится на основе попикетной
ведомости объемов земляных работ, следующим образом (рис. 2, а).
От начала любого рассматриваемого участка продольного профиля А откладывают в выбранном масштабе объемы насыпей вниз, а объем выемок –
вверх. Точки перегиба получаемой кривой соответствует местам перехода насыпи в выемку, и наоборот. Анализируя ход построения объемов, нетрудно
убедиться, что всякая прямая, проведенная параллельно оси (например, С-Д),
отсекает объемы выемки и насыпи. Используя это свойство, можно по кривой
объемов определить расстояния перемещения грунтов. А именно: установив в
масштабе продольного профиля расстояния lср′ и lср′′ между центрами продольных сечений насыпи и выемки, имеющих одинаковые объемы, находят средние
расстояния транспортировки из выемки в насыпь для любого варианта распределения грунта [14].
При послойном способе производства насыпи целесообразно пользоваться
простым попикетным графиком распределения земляных масс (рис. 2, б). При этом
перемещение грунта, получаемого на том или ином пикете выемки, на соответствующий пикет насыпи назначается в таком объеме, чтобы получить минимум
12
транспортной грузовой работы. На графике объемы грунта, взятого из резервов,
отмечаются пунктиром (или линией другого цвета, в отличие от выемок), а объемы грунта, отсыпаемого в кавальеры, штрихуются (или также наносятся линией другого цвета, в отличие от насыпей).
Рис. 2 Распределение земляных масс: а – с помощью кривой объёмов;
б – попикетного графика распределения земляных масс (кавальер на последнем
рисунке заштрихован)
После того, как будет произведен выбор всех средств производства земляных работ, внизу под графиком вычерчивается несколько горизонтальных
граф, в которых указывается вид землеройно-транспортной машины, применяемой на каждом определенном участке трассы, и объем выполняемой этой машиной работы.
В соответствии с видом грунтов, типом земляного полотна и объемом
земляных работ (попикетный график) намечаются способы их производства.
Способы производства земляных работ довольно разнообразны, как разнообразны условия, в которых они выполняются.
К основным способам производства земляных работ относятся: машинный, гидромеханический и взрывной. Наиболее применяемым способом при
13
строительстве лесовозных дорог является машинный. В зависимости от конкретных условий производства земляных работ должен быть установлен тип
ведущей машины (прил. 5).
4.3. Подбор оптимального комплекта машин
На основании попикетного графика распределения земляных масс и установленных способов производства земляных работ на строящемся участке дороги определяются объемы земляных работ, которые выполняются бульдозерами, скреперами, автогрейдерами и другими машинами.
В зависимости от видов работ и способов их выполнения подбираются
комплекты машин, в которые входят ведущие машины (разработка и перемещение грунта) и вспомогательные (разравнивание, уплотнение грунта, профилирование земляного полотна и резервов).
При этом необходимо стремиться к тому, чтобы выбранный комплект
машин был оптимальным, т.е. обладал лучшими экономическими показателями. В первую очередь это касается ведущих машин. Рекомендуется подобрать
два конкурентоспособных варианта машин и на основании техникоэкономических расчетов установить оптимальный вариант, приняв его в дальнейшем за основной. Делается это в такой последовательности. В первую очередь на основании ранее произведенных расчетов темпа потока устанавливают
длину захватки, на которой будут производиться все виды работ выбранными
машинами. Рекомендуется длину захватки округлять до 100, 150, 200 м и т.д., но
она не должна быть меньше расчетного темпа потока. В дальнейшем в сравнительных расчетах для обоих вариантов принимается объем работ на установленной величине захватки. Далее определяется технология выполнения работ в
зависимости от способа их производства и конструкции земляного полотна [14].
Следует отметить, что комплекты машин и в сравниваемых вариантах
должны быть обязательно конкурентоспособными.
Нельзя, например, сравнивать производство работ бульдозерами и автомобилями-самосвалами. Если в сравниваемых вариантах принимаются машины
одного типа (бульдозеры, скреперы или автогрейдеры), они должны быть разными
по мощности. Целесообразно сравнивать эффективность сооружения земляного полотна высотой до 0,9…1,0 м из местного грунта бульдозерами и автогрейдерами
(вариант разнотипных машин) (табл. 3).
14
Таблица 3
Подбор комплекта машин
Вид работ
Марка машины
I
II
Разработка и перемещение грунта из резерва (ведущая
машина) в насыпь
Послойное разравнивание грунта
Послойное уплотнение грунта
Профилирование верха земляного полотна и дна резервов
И, наконец, по сравниваемым вариантам определяются средняя производительная себестоимость земляных работ – С руб./м3 , и средняя выработка на
человека в смену – П, м3/чел. в смену
С=∑
где
Qn
∑М = П
МС м k + E ρ NS
Qn
, тыс.руб./ м3,
(12)
– количество машино-смен для каждого типа машин;
см
Псм – производительность машины в смену, м3/смену;
Qn – производственный объем земляных работ, м3 ;
См – стоимость машино-смены ( прил. 6);
k – коэффициент накладных расходов (принимается в пределах
1,14…1,18);
ρ – коэффициент, учитывающий занятость машины на земляных работах
в пределах 0,6…1,0;
N – количество машин данного типа, определяется по формуле
M
N=∑ ,
nTуст
где
S – стоимость машины данного типа (прил. 6);
Е – нормативный коэффициент (принимается равным 0,10);
Расчеты по определению затрат ресурсов рекомендуется производить по
следующей форме (табл. 4). При этом особое внимание в таблице должно быть
уделено для конкретных условий работы и сверяется с данными производительности соответствующих машин по ЕНиР. Расчет ресурсов производится
для обоих принятых вариантов последовательно.
15
Таблица 4
Расчет ресурсов для принятых вариантов
Содер- Ед.изм Объ- Марка Про- Кол-во Спецаль- Кол-во Кол-во Осножание ерения ем машин изво- машно- ность,
рабо- чело- вание
операдисмен
квалифи- чих
векоции
телькация
смен
ность
(разряд)
В результате расчета ресурсов по каждому из принятых вариантов определяются основные технико-экономические показатели, сравнивая которые устанавливают оптимальный вариант, имеющий меньшую величину себестоимости и высокую среднюю выработку на человеко-смену. Все данные записываются по следующей форме (табл. 5).
Таблица 5
Основные технико-экономические показатели
Вариант
I
II
Показатель
Примечание
Тип ведущей машины
Марка машины
Объем работ на I захватку, м3
Производительность, м3⁄смен.
Общий объем работ, м3
Всего машино-смен
Всего человеко-смен
Выработка на человеко-смену, м3
Средняя себестоимость, тыс.руб./м3
После принятия соответствующего варианта за основной для производства работ по сооружению земляного полотна устанавливается состав комплекта машин и
бригад рабочих, их обслуживающих (табл. 6).
В такой же последовательности рассчитываются ресурсы, подбираются комплекты машин, состав бригад для производства земляных работ по сооружению земляного полотна любыми дорожными машинами.
16
Таблица 6
Состав комплекта машин и количества рабочих для производства работ по сооружению земляного полотна
Марка Машино- Смен- Приня- Коэф- КвалиКол-во Смен- Всего
дорож- смены, ность то ма- фициент фикация, рабочих ность рабоной ма- по
шин
исполь- разряд
в смену
чих
шины
расчету
зования
4.4. Расчет ведущей машины комплекта
При проектировании ведущей машины комплекта по сооружению земляного полотна или дорожной одежды (по заданию руководителя) необходимо:
а) выполнить анализ основных факторов, влияющих на производительность машин в привязке к конкретным условиям;
б) установить оптимальные условия работы машины, и разработать рациональную технологическую схему производства работ.
4.4.1. Анализ факторов, влияющих на производительность машины. В
курсовом проекте рассчитывается производительность выбранной ведущей
машины комплекта в конкретных условиях ее работы на строящемся участке
дороги. При этом определяется эксплуатационная производительность, для чего
учитывается коэффициент использования машины по времени (kв=0,8…0,9) и
предварительно составляется технологическая карта работы с целью нахождения некоторых величин, входящих в формулу производительности: количество
разворотов за цикл, расстояния перемещения грунта, холостой ход и т.д.
4.4.2. Выбор рациональной технологии работы. С учетом установленных
оптимальных условий производства работ выполняется рациональная технологическая схема работы данной ведущей землеройно-транспортной или землеройной машины.
При выборе (составлении) схемы работы ведущей машины необходимо
учитывать ее рабочие характеристики и те оптимальные условия работы, которые были установлены на основании анализа ее производительности.
На технологических схемах должна быть показана конструкция возводи-
17
мого сооружения или отдельные его элементы, технологическая последовательность выполняемых операций машинной как в плане участка, на котором производится работа, так и в поперечном разрезе (чертеже) конструкции насыпи. К
схемам составляется подробная пояснительная записка с описанием всех рабочих процессов и обоснованием принятого способа производства работ.
4.5. Технология производства земляных работ. Технологические карты
возведения земляного полотна
В настоящее время в результате применения новых методов хозяйствования в области дорожного строительства распространены разнообразные технологически процессы на возведение земляного полотна дороги. Если раньше земляное полотно возводили главным образом бульдозерами, то сейчас на каждом
характерном участке дороги применяется новый механизм, обеспечивающий
наибольший успех и наименьшую стоимость производства земляных работ.
В земляное полотно можно укладывать не всякий грунт. Недопустимо
возводить насыпи из илистых грунтов, мелкого песка с примесью торфа или
ила, илистых жирных глин, а также применять не дренирующие грунты, содержащие более 5 % сульфатного и более 8 % хлоридного засоления. Мало пригодны также пылеватые и лёссовидные грунты. Лучшими для дорожных земляных работ (возведения насыпей) являются супеси и легкие суглинки с небольшим содержанием пылеватых фракций. В сухих местах при глубоком залегании
грунтовых вод для возведения земляного полотна (насыпи) пригодна мелкая
супесь.
Земляные работы на строящемся участке дороги, заключающиеся в устройстве различных насыпей и выемок земляного полотна, подразделяются на
линейные и сосредоточенные [3,12].
К линейным земляным работам относятся работы по возведению земляного полотна в равнинной местности, по устройству присыпных и полуприсыпных
обочин и отделочные работы. Причем объем этих работ должен быть по возможности равномерно распределен по длине участка дороги.
При строительстве лесовозных дорог наряду с линейными земляными работами часто возникает необходимость в производстве сосредоточенных земляных работ, которые, как правило, характеризуются концентрацией больших
объемов земляных работ, требующих сосредоточения специализированных до-
18
рожных подразделений на длительное время (по срокам строительства) на одном месте. К сосредоточенным земляным работам относятся возведение высоких и сравнительно большой протяженности насыпей, устройство глубоких выемок, подходов к искусственным сооружениям. При этом характерным является
то, что выполнение сосредоточенных земляных работ должно осуществляться с
определенным интервалом опережения линейных земляных работ, т.е. каждый
участок строящейся дороги с сосредоточенным объемом земляных работ должен быть закончен на день-два раньше подхода к нему специализированного
потока, производящего линейные земляные работы.
Технологических схем возведения земляного полотна довольно много, и
выбираются они в зависимости от вида земляных работ и их объема. Так, например, разработка неглубоких выемок и возведение насыпей могут выполняться бульдозерами, главным образом поперечным перемещением – перпендикулярно оси дороги; устройство земляного полотна – грейдерами, канавокопателями и драглайнами; возведение насыпей в специфических условиях – продольным транспортом грунта на автосамосвалах и т.п.
В связи с тем, что на строящемся участке дороги земляные работы почти
всегда бывают обоих видов, то на одной и той же дороге применяются разные
технологические схемы, разные комплекты дорожно-строительных машин с
разными ведущими машинами.
Наиболее распространенной машиной для производства земляных работ
на лесовозных дорогах (как линейных, так и сосредоточенных) являются бульдозеры различных типов и модификаций.
Основная работа бульдозеров состоит в возведении насыпей поперечным
перемещением грунта из резерва, причем наиболее эффективной является работа машины при возведении насыпей из двухсторонних резервов с отсыпкой на
всю ширину насыпи. Характерным является то, что порожних пробегов машины
при этом почти нет. Данная технология возведения земляного полотна применима на равнинных участках местности. На косогорных участках резервы необходимо закладывать с нагорной стороны, по возможности вдоль оси или под
углом к ней не более 30° с обязательным водоотводом в придорожные канавы
или к искусственному сооружению.
Если насыпь земляного полотна возводится бульдозером, важное значение имеет укладка в полотно грунтов различной связности и капиллярности.
19
При этом необходимо грунты укладывать в насыпь только горизонтальными
слоями, так как неправильное их расположение чревато в конечном итоге разрушением земляного полотна или, в лучшем случае, нарушением его формы.
Намеченный способ зарезания грунта отвалом бульдозера определяется видом
этого грунта и его плотностью. Технология и последовательность производства
земляных работ бульдозером из боковых резервов была показана на рис.3. Далее точно так же, как и для ведущей машины, т.е. для бульдозера (в нашем
примере), устанавливаются схемы работы каждой машины комплекта по выполнению той или иной операции и последовательность выполнения этих операций каждой машиной. Поясняющие чертежи и схемы помещаются в тексте
пояснительной записки на страницах в тех местах, где об этом идет речь.
Весь фронт работы в данном случае определяется четырьмя-пятью захватками: на первой идет перемещение грунта из резервов в нижние слои насыпи; на второй – грунт разравнивают; на третьей – уплотнят его катками; на
четвертой – взятый из резервов грунт перемещается в верхние слои насыпи и
обочины; на пятой – производится его уплотнение, а также планировка полотна,
дна резервов, отделка откосов и т.д.
На основании определения технологии производства земляных работ по
возведению земляного полотна, установленной последовательности их выполнения и принятых схем работы каждой машины комплекта составляется технологическая карта возведения земляного полотна.
Технологическая карта включает в себя описание последовательности
технологических операций с распределением их по захватам, расчёт количества
машин на единицу измерения объёма работ (м, м2, м3), схему потока с расстановкой машин по захваткам, состав специализированного звена, его производительность и технико-экономические показатели.
С целью сокращения общей длины (растянутости) специализированного
потока возможно сокращение количества захваток путём объединения на каждой из них двух – трёх операций, совместимых по условиям производства работ
и одновременности работы на захватке двух – трёх машин комплекта. При этом
каждая машина, работающая на захватке, должна иметь максимальную загрузку; в случае неполной загрузки какой-либо машины на одной захватке она
должна быть использована для выполнения новой операции на другой. Образец технологической карты возведения насыпи земляного полтона из двухсто-
20
роннего резерва с ведущей машиной бульдозером представлен в табл. 7.
В итоге вычерчивается на листе формата А1 в выбранном масштабе технологическая схема производства работ по возведению земляного полотна насыпи. Образец технологической схемы производства работ по возведению земляного полотна насыпи комплектом машин с ведущей машиной бульдозером
представлен на рис. 3.
Рис.3 Технологическая схема производства работ по возведению земляного полотна насыпи комплектом машин с ведущей машиной бульдозером: а –
последовательность разработки грунта ; б – схема зарезания грунта ; в – схемы
разработки и укладки грунта : I – при узких насыпях ; II – при широких насыпях
21
Таблица 7
Технологическая карта возведения земляного полотна
№
операции
Наименование операций и марка
дорожно-строительных машин
1
Разработка грунта резерва бульдозером
____ и перемещение на расстояние___ , м
(1-й слой).
Разравнивание грунта в насыпи при рабочем ходе в обоих направлениях, м2.
Увлажнение грунта из расчёта 2 % воды от
массы скелета грунта с помощью машины
при средней транспортировке, кг.
2
3
4
5
6
7
8
9
Уплотнение катками ___ рыхлого грунта
слоем ___(м), при __ проходах по одному
следу, м3.
Разработка грунта резерва бульдозером
____ и перемещение на расстояние ___, м
(2-й слой).
Разравнивание грунта в насыпи при рабочем ходе в обоих направлениях, м2.
Увлажнение грунта из расчета 2 % воды от
массы скелета грунта с помощью машины
при средней транспортировке, кг.
Уплотнение катками___ рыхлого грунта
слоем___ (м), при___ проходах по одному
следу, м3.
Планировка насыпи, корыта и дна резерва,
отделка откосов резерва и насыпи автогрейдерами ___ , м2.
22
Сменный
объём
работ
Произво- Колидителность чество
машины в мшиносмену
смен
5. ИСКУСТВЕННЫЕ СОРУЖЕНИЯ
Характерной особенностью автомобильных дорог в настоящее время является то, что искусственные сооружения на них преимущественно делаются из
сборного железобетона и бетона в виде небольших мостов и труб различного
диаметра.
Однако деревянные мосты до сих пор еще остаются основным видом искусственных сооружений, которые устраиваются в местах пересечения лесовозной дорогой рек, ручьев, водоразделов, для лесозаготовительных предприятий,
удаленных на большие расстояния от баз строительной индустрии.
В зависимости от величины водосборной площади искусственные сооружения принято подразделять на малые, к которым относятся мосты и трубы, и
большие – только мосты.
К малым искусственным сооружениям относятся такие мосты и различные
трубы, площадь водосборного бассейна которых не превышает 100 км2. К
большим искусственным сооружениям относятся мосты, предназначенные для
пропуска воды, стекающей с площади, превышающей 100 км2. Длина таких
мостов, как правило, превышает 100 м. Между малыми и большими искусственными сооружениями выделяют промежуточное звено – средние искусственные сооружения, это преимущественно мосты длиной 25…100 м.
Строительству искусственных сооружений предшествуют подготовительные работы: восстановление и закрепление трассы, очистка полосы отвода и
т.д. Строительство искусственных сооружений не должно сдерживать при подходе к ним продвижение комплексного потока по строительству дороги, а наоборот, способствовать их ускорению.
Лесозаготовительные предприятия на лесовозных дорогах в основном
производят строительство малых искусственных сооружений. Довольно подробная характеристика и технология строительства этих сооружений даются в
специальной литературе по строительству лесовозных дорог [4,13,18,19].
5.1 Определение затрат материалов, человеко-дней, машино-смен на
постройку малых искусственных сооружений.
Для определения указанных затрат в курсовом проекте необходимо иметь
данные (на основании продольного профиля и плана дороги) о типе, размерах,
23
количестве и местоположении малых искусственных сооружений, которые
имеются на всем строящемся участке. Полученные сведения о типе искусственных сооружений заносятся в ведомость (табл.8), указываются их местоположение, размеры и пр.
Таблица 8
Расчет трудовых ресурсов на строительство железобетонных труб
Тип
и Основные
Производительность Необходимое количество
наимеразмеры, м
отряда
смен
Км, нование Отвер- Длина По устрой- По устрой- По устрой- По уст- Всеискусст- стие
ству фун- ству
ого- ству фун- ройству го
ПК венных
дамента и ловков,
дамента и оголовсоорутела тру- шт./смену тела трубы ков
жений
бы,
м/смену
Длину трубы можно определить по упрощенной формуле, исходя из рис. 4
(13)
l = B + 2m( H н − d − h) ,
где
l - длина трубы, м;
В - ширина земляного полотна, м;
m - коэффициент откоса насыпи;
H н - высота земляного полотна (насыпи), м;
d- диаметр трубы, м;
h- толщина стенки трубы, м.
Рис. 4 Расчетная схема определения длины железобетонной водопропускной трубы под земляным полотном насыпи
24
d, м
h, см
Таблица 9
Толщина стенок трубы (h) в зависимости от её диаметра (d)
0,75
1,00
1,25
1,50
1,75
8
9
12
14
16
Более точно длину трубы с учетом уклона для обеспечения принятой скорости течения воды в ней можно определить по краткому справочнику по трубам и малым мостам [2]. Если данных о высоте насыпи нет, длину трубы можно
принимать по минимальной высоте насыпи с соблюдением отсыпки последней
на 0,5…1,0 м выше тела трубы при условии работы ее как незатопленной.
Таким образом, зная тип и основные размеры трубы и используя данные
производительности принятого отряда, определяют количество смен работы для
строительства круглых железобетонных труб (прил. 7,8).
Количество автомобилей и водителей определяется дальностью возки материалов и блоков. При значительных объемах земляных работ рекомендуется в
состав отряда вводить колесный трактор типа «Беларусь», оборудованный
бульдозерным отвалом и экскаваторным ковшом. Необходимые материалы и
виды работ при сооружении железобетонных труб наиболее распространенных
размеров приведены в прил. 9.
Полученные данные о количестве смен работы отряда по строительству
круглых железобетонных труб различных типов и размеров заносят в ведомость
(табл. 8). Вместе с этим можно вести расчет потребности в человеко-днях на
сооружение одноочковых железобетонных труб по данным нормативов трудозатрат, представленных в прил. 10.
Все полученные данные (в виде смен или человеко-дней) используются
для построения линейного календарного графика потока по строительству искусственных сооружений.
Наибольшее распространение на лесовозных автомобильных и железных
дорогах получили балочная и одноподкосная системы деревянных мостов.
При этом наивыгоднейшей конструкцией мостов считается простая балочная система, не требующая подкосов, затяжек, подбалок, врубок, большого
количества скреплений. Отсутствие врубок и растянутых элементов (затяжек) с
их стыками способствует удлинению срока службы балочных мостов, так как в
них устранены места, в первую очередь подвергающиеся гниению.
При конструировании автодорожных мостов стремятся к созданию наи25
лучших условий для капитального ремонта без перерыва движения. Для этого
по оси моста сваи сближаются, чтобы можно было разделить мост продольным
разделом на две половины.
Конструкция опоры зависит от ее высоты. Так, однорядные (плоские)
опоры обычно применяются при высоте до 6 м, двухрядные (двойные) – при
высоте от 6 до 12 м, башенные – при высоте от 10 м и выше. Последние опоры
используются и в длинных мостах на свайных опорах через каждые 25…30 м
для увеличения продольной устойчивости моста. Вместе с тем на выбор конструкции опоры влияют тип моста, характер подвижной нагрузки и ряд других
факторов.
Весь комплекс работ по строительству деревянных мостов включает заготовку лесоматериалов, разбивочные и подготовительные работы, устройство
свайных, рамно-лежневых, ряжевых опор; постройку ледозащитных сооружений, пролетных строений, сопряжения мостов с насыпью, проезжей части и защиту элементов деревянных мостов от загнивания.
Работу по заготовке лесоматериалов необходимо организовать так, чтобы
у места строительства каждого моста на строящемся участке дороги к моменту
прихода мостовой бригады были заготовлены и уложены в штабеля необходимые для работы лесоматериалы, а также элементы мостов и пиломатериалы, заготовляемые на строительной базе.
Разбивка сооружения (моста) заканчивается определением и закреплением
на месте кольями продольной оси сооружения и расположением осей опор и отдельных свай.
До начала строительства моста должна быть подготовлена на незатопляемой территории строительная площадка. Эту работу выполняет мостовая
бригада (колонна) или специально создаваемое звено.
Затем выполняются работы по устройству опор моста, в состав которых
входят изготовление свай, забивка их и обстройка опоры. Изготовление свай
(заострение концов свай, установка бугелей и башмаков) - обязанность бригады,
которая занимается бойкой свай. Для погружения свай можно применять молоты и вибропогружатели любого имеющегося типа при условии соответствия их
массе забиваемой сваи и обеспечения требуемой глубины забивки.
В состав работ по устройству рамно-лежневых опор входят: изготовление
рам, отрывка котлована, подготовка основания и установка рам. Если рамы из-
26
готовляются на строительной базе предприятия, в состав этих работ дополнительно включаются разборка рам, доставка их на место строительства и сборка.
Отрывка котлована для рамно-лежневых опор выполняется, как правило, в
летний период, т.е. в основные сроки строительства дороги.
Наиболее удобным механизмом для устройства котлованов является экскаватор. Установка рам на место производится с помощью лебедок или кранов.
В состав работ по сооружению ряжевых опор входят рубка ряжа и загрузка его грунтом или камнем. Если рубка ряжа производится в стороне от места
установки, то работы эти дополняются маркировкой, разборкой, перевозкой и
сборкой ряжа на месте.
Важным является устройство сопряжения моста с насыпью. Сопряжение
деревянных мостов с насыпью выполняется посредством заборной стенки или
конусов. При этом заборная стенка устраивается после установки пролетного
строения на береговых опорах. Элементы заборной стенки, как правило, изготавливаются на месте строительства.
Вслед за укладкой прогонов (или установкой ферм) начинаются работы
по устройству проезжей части поперечного и дощатого настилов, а также тротуара и перил (при необходимости). Возведение поверх поперечного настила
дорожного покрытия выполняется одновременно с устройством покрытия на
подходах к мосту.
Элементы долговременных деревянных мостов должны быть защищены
от загнивания путем покрытия их антисептической пастой (суперобмазкой).
Более подробно порядок и последовательность производства всех видов
работ по строительству деревянных мостов даются в специальных источниках
[2,5,6,23].
В настоящее время в связи с развитием строительства автомобильных лесовозных дорог, усиленных различными усовершенствованиями покрытиями
(гравием, щебнем, обработанных вяжущими материалами, железобетоном), возникла необходимость в сооружении мостов, выдерживающих большие нагрузки, с учетом длительного срока их эксплуатации, т.е. железобетонных мостов.
Строительство таких мостов на автомобильных лесовозных дорогах с усовершенствованными типами покрытиями обычно ведется силами лесозаготовительных предприятий. Технология, приемы и порядок строительства такого типа
мостов на лесовозных дорогах даются довольно подробно в специальной лите-
27
ратуре [2,6,23].
5.2. Расчет ресурсов и состава бригад на строительство деревянных мостов
Расчет ресурсов на строительство деревянных мостов выполняют по укрупненным показателям, приведенным в источнике [7] и приложениях настоящего учебного указания. Строительство мостов должно завершаться до подхода
земляного полотна. Строить мосты рекомендуется в зимнее время: декабрь, январь-март или в меженный период, когда вода в водотоках находится на наименьшем уровне, это примерно соответствует периоду июнь – сентябрь. Примеры расчета ресурсов на строительство деревянных мостов.
Пример 1. Исходные данные
Деревянный однопролетный мост расположен на ПК 18+50 балочной конструкции, длиной 4 м, высота насыпи 2 м. Опоры свайные. Габарит Г-8.
Решение. Исходные данные заносим в табл. 10. Потребность материалов
для указанных размеров моста находим в прил. 12. Леса в деле требуется
34,3 м3 и пиломатериалов – 10,63 м3, поковок – 297 кг. В прил. 19 даны затраты
труда для моста с однорядными деревянными опорами 2,3 чел.-дня на 1 м3 леса в деле. Общие трудозатраты на строительство данного моста составляют
103,34 чел.-дней.
Пример 2. Исходные данные
Деревянный трехпролетный мост, балочный, прогоны одно- и двухъярусные,
длина моста 19,5 м с пролетами 5,5; 8,5 и 5,5 м. Высота насыпи 4 м, промежуточные опоры свайные двухрядные, габарит Г-8.
Решение. Аналогично примеру 1 выписываем исходные данные в табл.
10. Потребность материалов находим из прил. 13, 14, 15, 16, 17 для всех элементов моста: береговых и русловых спор, пролетных строений, сопряжений
пролетных строений и сопряжений моста с насыпью. В результате расчетов получаем общий расход леса в деле 184,93 м3 , металла – 2072,8 кг. По расходу
леса из прил. 18 определяем трудозатраты на 1 м3 леса в деле. Общие трудозатраты по многопролетному мосту составляют 419,02 чел.-дней. Состав специализированной бригады и комплекта машин и оборудования для строительства
деревянных мостов принимаем по прил. 11.
28
29
30
31
6. УСТРОЙСТВО ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ
В дорожной одежде принято различать два основных конструктивных
слоя: покрытие и основание.
Покрытие – верхний слой дорожной одежды, непосредственно воспринимающий усилия от ходовых частей подвижного состава и подвергающийся воздействию атмосферных факторов. Покрытие должно быть износоустойчивым и
обладать достаточным сцеплением.
Оно может состоять из слоя износа, периодически возобновляемого в
процессе эксплуатации, и основного слоя, который укладывают на основание в
один или несколько приёмов в зависимости от принятой технологии строительства.
Основание – несущая часть дорожной одежды, обеспечивающая совместно с покрытием передачу усилий на подстилающий слой либо сразу на грунт
земляного полотна. При необходимости в состав дорожной одежды может входить подстилающий слой из песка и других местных материалов, которые выполняют функции дренирующих морозозащитных, выравнивающих, противозаиливающих и других конструктивных слоев.
Дорожную одежду укладывают на хорошо уплотнённое земляное полотно, устроенное таким образом, чтобы не было избыточного увлажнения подстилающего слоя.
Дорожная одежда работает в тесном взаимодействии с земляным полотном, поэтому прочность её в значительной степени зависит от качества земляного полотна.
Лесовозные автомобильные дороги могут быть с полужёсткими и нежёсткими дорожными одеждами [15]. К нежёстким дорожным одеждам относятся
покрытия из гравийных, щебёночных, грунтогравийных и грунтощебёночных
смесей, а также из перечисленных материалов и оптимальных грунтов, укрепленных органическими вяжущими (битум, битумная эмульсия и др.).
Полужёсткими считаются такие дорожные одежды, отдельные слои которых обладают значительным сопротивлением изгибу: гравийные, щебёночные,
грунтогравийные, грунтощебёночные и грунтовые, укреплённые неорганическими минеральными вяжущими (портландцемент, известь др.).
32
6.1. Классификация покрытия лесовозных дорог
Наряду с классификацией лесовозных автомобильных дорог в зависимости от грузооборота по категориям различают также постоянные, сезонные и
временные лесовозные автомобильные дороги.
Постоянные автомобильные лесовозные дороги (магистрали и ветки)
предназначены для круглогодовой вывозки древесины (за исключением закрытия их в период весенне - осенней распутицы).
Сезонными считаются такие лесовозные автомобильные дороги, по которым осуществляется периодическая (сезонная) вывозка древесины.
Временные лесовозные автомобильные дороги служат для вывозки древесины непосредственно с лесосеки; срок действия их не превышает одного года.
По форме верхнего покрытия (одежды) лесовозные автомобильные дороги подразделяются на сплошные, защищающие все дорожное полотно или всю
проезжую часть, и колейные, обеспечивающие проезд автомобилей только по
определенной колее. Покрытия лесовозных автомобильных дорог (как постоянных, так и сезонных) в зависимости от их категории подразделяются на следующие группы: усовершенствованные – капитальные, облегчённые, переходные, низшие и сезонные (прил. 20).
6.2. Расчёт требуемой прочности дорожной одежды
В задании на курсовой проект, как правило, даётся конструкция однослойной или двухслойной дорожной одежды со всеми размерами в зависимости
от категории лесовозной дороги и с учётом природно-климатических условий
района строительства. При расчёте дорожной одежды на прочность работа студента начинается непосредственно с определения объёмов работ по строительству дорожной одежды.
Ниже приводится методика требуемой прочности различных дорожных
одежд (нежёстких и полужёстких) и даются необходимые справочные материалы, необходимые при расчётах [3, 12, 15].
6.2.1. Нежёсткие дорожные одежды. Требуемая прочность нежёсткой дорожной одежды определяется по формуле
33
Е тр = 1,69μk
Qр
,
е
(14)
где Етр – требуемый эквивалентный модуль деформации дорожной одежды,
кг/см2;
μ – коэффициент запаса на неоднородность условий работы одежды,
принимаемый по прил. 21;
k – коэффициент, учитывающий повторяемость воздействия и спаренность осей нагрузок при движении
k = 0,5 + 0,65lg(γ N ) ,
(15)
γ – коэффициент, отражающий степень повторяемости нагрузок в зависимости от числа полос движения, равный 1 при двухполосном движении и – 2
при однополосном движении; для дорог (веток) кратковременного действия
(до 5 лет) во всех случаях принимается равным 1;
N – расчётная интенсивность движения, которая, как и величина коэффициента k, принимается по прил. 22. В нём даётся перевод расчётного грузооборота лесовозной дороги и интенсивность дороги, выраженную числом условных автомобилей Н– 13;
Q – усилие от воздействия колеса автомобиля (прицепа) на дорожное
покрытие, кгс:
(16)
Q = Qk kд ,
Qk – расчётная нагрузка на колесо автомобиля (прицепа), кгс; принимается для автопоездов с тяговым автомобилем типа ЗИЛ-131 – 2550 кгс; для
автопоездов с тяговым автомобилем типа МАЗ-509 – 4500 кгс и для автопоездов с тяговым автомобилем типа КрАЗ-255Л – 5500 кгс (расчёты все ведутся по
прицепу);
кд – коэффициент, учитывающий динамическое воздействие колеса на дорожную одежду, вызванное неровностью покрытия при движении автомобиля;
принимается для автопоездов на базе автомобилей КрАЗ- 255Л и МАЗ-509 –
1,2; для автопоездов ЗИЛ-131 – 1,3;
р– удельное давление колеса расчётного автомобиля (прицепа), кгс/см
принимается по прил. 23;
Е – величина допускаемого прогиба покрытия, см; принимается по
прил. 24.
На толщину дорожной одежды, при расчёте, оказывает влияние её приня34
тая конструкция. В многослойной одежде расчёт можно вести для одного слоя,
толщина остальных слоев принимается конструктивно. Расчёт ведётся снизу
вверх. Модуль деформации земляного полотна Е0 при этом зависит от типа
грунта и местности, высоты земляного полотна. Модули деформации последующих слоев принятой конструкции дорожной одежды определяются в зависимости от вида материалов этих слоев. Затем в зависимости от модуля Е0 и
модуля материала слоя по графикам находят эквивалентные модули по верху
каждого слоя. И, наконец, для верхнего слоя, зная Етр и модуль упругости по
верху подстилающего слоя Ев, определяют требуемую толщину.
При отсутствии графиков толщину слоя h можно вычислить по формуле
π
Е0 е
D 2 Dρμkp 2,5
h = tg
,
1
h
1 − 3, 5
п
где
−
(17)
Е0 ( Е экв ) – модуль деформации основания (или нижележащего слоя),
кгс/см2
п = 2,5
где
Е1
Е0
,
(18)
E1 – модуль деформации слоя, лежащего на слое с модулем Е0 , кгс/см ;
D – диаметр круга, равновеликого отпечатку следа колеса расчётного
автомобиля, см
Q
,
1,1 р0
D = 1,08
(19)
где р 0 – давление в шинах, кгс/см2;
h – толщина слоя, см.
6.2.2. Полужёсткие дорожные одежды. Требуемая прочность полужёстких дорожных одежд из грунтов, укреплённых цементом, карбамидной смолой
и т.д., зависит от типа автопоезда и величины грузооборота дороги.
Требуемый модуль упругости определяется по следующей формуле
Е тр =
где
Р рас D
lу
,
(20)
Р рас – расчётное давление на покрытие, кгс/см2 (прил. 23);
35
D = 1,8
Q
,
p0
(21)
где Q – усилие воздействия колеса на дорожное покрытие, кгс; определяется по
формуле (16);
р0 – давление в пневмошинах, кгс/см2
Pрас = 1,1 p0 ;
где
lу – нормативный упругий прогиб, см, для определения которого следует пользо-
ваться графиком (рис. 5), построенным на основе экспериментальных исследований
МАДИ - ЦНИИМЭ.
Рис. 5 Допускаемые прогибы дорожных одежд при расчётной нагрузке:
1 – для полужёстких покрытий; 2 – для нежёстких покрытий
При проектировании покрытий лесовозных дорог из грунтоцемента требуемые прогибы покрытия рекомендуется назначать не более 1,25 мм.
На основании преобразований выражений (19 – 21) получаем формулу
для определения требуемого модуля упругости полужёсткой дорожной одежды
36
Eтр = 1,13
Qk Pрас kд
lу
.
(22)
6.3 Конструирование дорожных одежд
Дорожные одежды нежесткого типа конструируются на основе расчета на
прочность. Они, как правило, состоят из одного или двух несущих слоев,
которые воспринимают давление от движущегося транспорта. Иногда может
устраиваться специальный слой износа, который работает на истирание и защищает несущий слой от повреждений.
Толщина несущих слоев дорожной одежды определяется по описанной
методике расчетом на прочность, слой износа может быть принят конструктивно по прил. 25. При этом толщина несущих слоев дорожной одежды не должна
быть менее минимально допустимой конструктивной, установленной для каждого вида дорожно-строительного материала.
Дорожная одежда подбирается такой, чтобы получающаяся в результате
движения лесовозного транспорта относительная деформация не превышала
допускаемую (прил. 24), которая меньше критической и зависит от типа покрытия.
Модуль деформации для нежестких дорожных одежд и модуль упругости
для полужестких дорожных одежд являются характеристиками прочности их.
Они выражают зависимость между приложенной к поверхности дороги вертикальной нагрузкой и возникающей в результате этого относительной деформацией дорожной одежды.
После расчета дорожной одежды на прочность и установления количества слоев необходимо выбрать поперечный профиль ее.
Серповидный профиль одежды широко используется на лесовозных дорогах. Он очень удобен для применения комплексно-механизированного способа производства работ, требует минимальных затрат на содержание дороги в
процессе ее эксплуатации, не требует специальных дренажных устройств при
использовании водопроницаемой одежды (гравий, щебень необработанные вяжущими материалами). Недостатком такого профиля является повышенный
расход дорожно-строительных материалов.
Корытный профиль применяется тогда, когда покрытие устраивается из
37
водонепроницаемого материала (асфальтобетона, черного щебня, черного гравия, грунта, обработанного вяжущими, и т.д.) или имеет большую толщину. Его
положительным качеством является экономия дорожно-строительных материалов, а отрицательным – легкость заноса грязи с обочин на проезжую часть и необходимость устройства дренажа воды из корыта при использовании покрытий
из пропускающих воду материалов.
Полукорытный профиль дорожной одежды представляет собой промежуточное решение между серповидным и корытным.
Тип и конструкцию дорожной одежды следует выбирать одновременно с
решением вопроса о типе лесовозного автопоезда (тягового автомобиля и прицепного подвижного состава) путем сопоставления технико-экономических показателей возможных вариантов с учетом: а) интенсивности движения автотранспорта и срока действия лесовозной дороги; б) наличия местных дорожностроительных материалов вблизи района строительства; в) почвенно-грунтовых
условий и характера увлажнения земляного полотна дороги.
Таким образом, при конструировании дорожной одежды необходимо:
1) определить требуемую прочность дорожной одежды;
2) наметить варианты конструкции дорожной одежды;
3) произвести расчет дорожной одежды по намеченным вариантам с соблюдением условия Еэкв=Етр;
4) на основе технико-экономической оценки выбрать наилучший вариант.
6.4. Определение объёмов работ по устройству дорожной одежды
Зная конструкцию дорожной одежды (рисунок приводится в пояснительной записке курсового проекта), приступают к определению необходимого количества дорожно-строительных материалов для её устройства, а также для
устройства дренажных воронок и укрепления проезжей части и обочин. При
этом необходимо пользоваться строительными нормами и правилами
[22,23,24]. Если в СНиПе отсутствуют нормы расхода по каким-либо материалам, приведённым в конструктивных слоях дорожной одежды, то их рассчитывают по геометрическим размерам каждого конструктивного элемента одежды с
учётом коэффициента уплотнения и разрыхления материала.
Суммируя полученные результаты, определяют количество материалов,
необходимых для строительства всего участка дороги с указанием расхода на
38
1 км дороги и обеспечением принятого темпа (скорости) потока строительства.
Количество песка и щебня (гравия), требуемых для устройства подстилающего слоя и слоя основания, находят по следующей формуле
Q = LBhk у kn ,
где
(23)
Q – количество дорожно-строительного материала, м ;
L – протяжённость строящегося участка автодороги, м;
В – ширина проезжей части дороги; м;
H – толщина слоя дорожной одежды, м;
kу – коэффициент уплотнения, принимаемый для песка 1,10, для гравия –
1,24, для щебня – 1,26, для шлака – 1,3, для пористого асфальтобетона – 1,1,
для плотного асфальтобетона – 1,02;
kn – коэффициент, учитывающий потери материалов при перевозке; принимается равным 1,03 для каменных материалов и 1,02 – для пористого и плотного асфальтобетонов.
При устройстве дорожного покрытия из гравийного (щебеночного) материала расход гравия (щебня) на 1 км строящейся дороги определяется:
а) при серповидном профиле – по формуле
⎡
⎛ h + h ⎞⎤
Q = ⎢ Bh + a ⎜ 1 2 ⎟ ⎥ k у ⋅ 1000 ,
(24)
⎝ 2 ⎠⎦
⎣
где В – ширина проезжей части дороги, м;
h – средняя толщина гравия в плотном теле на проезжей части дороги, м;
а – ширина обочин дороги, м;
h1 – толщина слоя гравия у кромки проезжей части, м;
h2 – толщина слоя гравия у бровки земляного полотна (принимается
равной 0,05…0,10 м);
kу – коэффициент уплотнения гравийного (щебеночного) материала, принимается равным 1,24 (1,26);
б) при полукорытном профиле – по формуле
⎡
⎛ h + h3 ⎞⎤
Q = ⎢b(h1 + h2 ) + a⎜ 2
⎟⎥ k у ⋅ 1000 ,
⎝ 2 ⎠⎦
⎣
(25)
где b – ширина полукорыта дорожной одежды, м;
h1 – толщина нижнего слоя гравия в плотном теле (глубина корыта), м;
h2 – толщина верхнего слоя гравия в плотном теле по бровке корыта, м;
39
h3 – толщина верхнего слоя гравия в плотном теле у бровки земляного
плотна, принимается 0,05 м.
В условиях строительства лесовозных дорог экономически выгодным является устройство оснований или покрытий из оптимальных грунтовых смесей,
для получения которых добавляют песчаный или гравелистый материал к тяжелосуглинистым, пылеватым, глинистым, реже – суглинистым грунтам и редко
суглинистый грунт добавляется к песчаному.
В прил. 26 приводятся оптимальные составы грунтовых смесей для местностей с разной степенью увлажнения.
Для глинистых грунтов пылеватые и глинистые частицы не должны превышать 35 %. Процент добавок привозного песчаного грунта определяется из
выражения
100(b 0 −35)
.
(26)
p=
b 0 −b 1
Для песчаных грунтов пылеватых и глинистых частиц должно быть не
менее 18 %. Отсюда процент добавок привозного грунта вычисляется по формуле
р=
100(b0 − 18)
.
b0 − b1
(27)
В выражениях (27) и (28) b0 - количество пылеватых и глинистых частиц в
местном грунте, %; b1 – количество пылеватых и глинистых частиц в привозном грунте, %.
Количество добавляемого карьерного грунта к местному удобно также
определять графически, методом, основанном на использовании равностороннего треугольника [18].
Зная необходимый процент добавки карьерного грунта р к дорожному,
толщину слоя, который следует разрыхлять на дороге, находят количество добавляемого карьерного грунта
p ⎞
⎛
H = h ⎜1 −
(28)
⎟,
⎝ 100 ⎠
где h – толщина слоя основания или дорожной одежды.
Объём необходимого карьерного грунта на 1 км дороги определяется по
формуле
40
Q = 1000 Bhk у kn
где
δ1 p
⋅
, м3/км,
δ 2 100
(29)
В – ширина проезжей части дороги, м;
ky – коэффициент уплотнения;
kп – коэффициент, учитывающий дополнительный расход материалов; для
серповидного профиля – 1,15…1,20, для полукорытного – 1,0…1,15;
δ1
– отношение объёмной массы грунта земляного полотна к объёмной
δ2
массе карьерного грунта.
При добавке песка и гравия это отношение принимается 0,9…0,95, а при
добавке суглинков – 1,05…1,10.
Гравийные дорожные одежды должны строиться, как правило, из оптимальных гравийных смесей, зерновой состав которых приведен в прил. 27.
При устройстве дорожных покрытий из грунтоцемента при неблагоприятных грунтовых условиях (избыточной влажности), при пониженных температурах, а также с целью повышения прочности и долговечности покрытия применяют цемент марки 400 (портландцемент) с активными добавками. Ориентировочные нормы расхода (дозировки) цемента марки 400 с добавками в зависимости от типа грунтов приводятся в прил. 29. Если для строительства дорожной одежды применяется цемент другой марки, то для получения равнопрочных результатов его дозировку необходимо скорректировать. Корректировка
дозировок цемента при укреплении супесчаных грунтов в зависимости от его
марки может быть выполнена по диаграмме, представленной на рис.7.
Расход органических вяжущих материалов и добавок для укрепления
грунтов, песчаных и гравийных материалов определяется методом обычного
расчёта согласно принятым дозировкам и параметрам дорожной одежды.
Потребность в вяжущих материалах для укрепления грунтов при производстве строительных работ на дороге может рассчитываться по формуле
1
Q=
δ ck bhlp ,
(30)
100
где Q – расход вяжущих материалов для укрепления грунтов, т;
δ ck – объёмная масса скелета грунта, равная объёмной массе сухого,
уплотнённого обрабатываемого грунта (в среднем составляет 1,8 т/м3 );
b – ширина проезжей части дороги, м;
41
h – толщина обрабатываемого слоя в плотном теле, м;
l – длина обрабатываемого участка дороги, при производстве работ соответствующая длине сменной захватки, м;
р – принятая дозировка вяжущих материалов, % от массы укрепляемого
грунта (прил. 30, 31).
Рис. 7. Диаграмма для корректировки дозировок при изменении марки
цемента при укреплении супесчаных грунтов
Расход вяжущего для устройства слоя износа того или иного покрытия в
зависимости от толщины, ширины и длины участка и дозировки вяжущего определяется также расчётом
Q = δ ск bhlр .
На основании расчётов расходов дорожно-строительных материалов по
приведённым методикам составляется ведомость необходимого количества дорожно-строительных материалов для устройства дорожной одежды заданной
конструкции на 1 км и на всю трассу по указанной форме (табл. 11).
Таблица 11
Количество дорожно-строительного материала для устройства дорожной
одежды
Конструктивный слой
Материалы Ед.
Количество материалов
одежды
изм.
на всю на 1 км на одну смену
дорогу
42
(захватку)
6.5. Технология производства работ по устройству дорожной одежды
В зависимости от выбранной конструкции дорожной одежды все её конструктивные слои устраивают в строгой технологической последовательности
при одинаковой (рассчитанной ранее для возведения земляного полотна) скорости потока.
Составляемая в курсовом проекте технологическая карта на устройство
дорожной одежды кроме описания последовательности выполнения технологических операций, расчёта количества машин и рабочей силы в смену даёт возможность получить необходимые ресурсы по устройству покрытия при принятой скорости потока.
Таким образом, для составления технологической карты на устройство
выбранной (заданной) дорожной одежды с установленной скоростью (темпом)
потока необходимо знать:
а) технологическую последовательность выполнения операций по устройству каждого конструктивного слоя дорожной одежды;
б) типы дорожных машин и условия их применения;
в) свойства дорожно-строительных материалов и их потребное количество.
6.5.1. Установление технологической последовательности выполнения
операций. Технологическая последовательность выполнения операций по устройству всех конструктивных слоев дорожной одежды, прежде всего, зависит
от конструкции этой одежды.
Устройство дорожной одежды относится к линейным работам по строительству дороги, и следуют они в общем потоке за возведением земляного полотна. Перед сооружением любой дорожной одежды поверхность земляного
полотна или основания тщательно планируется. Устройство подстилающего
слоя и основания ведётся последовательно: сначала укладывается подстилающий слой, затем – первый слой основания, второй и т.д., а после основания устраивается само покрытие.
Наилучшее условие для организации строительства дорожной одежды укладка одежды (покрытия) на естественный грунт земляного полотна. При
этом специализированный поток, как правило, состоит из одной бригады или
одного отряда устройства дорожной одежды.
43
Если дорожная одежда устраивается с искусственным основанием, специализированный поток может быть подразделен на две бригады или два механизированных отряда: подготовки основания и устройства покрытия.
Если участки с искусственным основанием чередуются с участками, где
покрытие укладывается непосредственно на земляное полотно, состав и оснащение бригады (отряда) подготовки основания подбираются по среднему расчётному темпу потока.
Таким образом, технологическая последовательность выполнения операций по устройству дорожной одежды определяется для каждого конкретного
варианта. Так, например, если укладка покрытия проектируется на естественный грунт земляного полотна (однослойная одежда), то и описание технологических операций начинается с работ по устройству покрытия: подвозка и отсыпка гравийного материала, разравнивание и профилирование гравийного материала 1-го слоя, поливка водой 1 - г о слоя (увлажнение), уплотнение увлажнённого гравийного слоя, подвозка и отсыпка гравийного материала, разравнивание и профилирование гравийного материала 2-го слоя и т.д.
Если укладка покрытия проектируется на специально подготовленное основание (двухслойная одежда), то описание последовательных технологических операций начинается с подготовки основания: подвозка и отсыпка гравийной смеси для 1-го слоя основания, поливка водой 1-го слоя основания, уплотнение 1-го слоя основания, подвозка и отсыпка гравийной смеси для 2-го слоя
основания, разравнивание и профилирование гравийной смеси 2-го слоя, поливка водой 2-го слоя основания; уплотнение 2-го слоя основания, подвозка и
отсыпка гравийного материала для нижнего слоя покрытия, разравнивание и
профилирование гравийного материала нижнего слоя и т.д.
6.5.2. Типы дорожных машин и условия их применения. Типы дорожностроительных машин, применяемых при строительстве различных покрытий,
весьма разнообразны. Это объясняется, прежде всего, разнообразием дорожных
одежд и условий их строительства.
Устройство усовершенствованных покрытий связано с подвозкой карьерных строительных материалов, равномерным их распределением по проезжей
части и последующим уплотнением.
Для подвозки строительных материалов используют преимущественно
автомобили-самосвалы различной грузоподъёмности.
44
Распределение строительных материалов и придание покрытию требуемой формы может осуществляться как прицепными, так и самоходными грейдерами (автогрейдерами).
Распределение каменных строительных материалов (щебня, высевок, гравия и др.) может производиться специальными машинами-распределителями.
Для подвозки и распределения органических и минеральных вяжущих
материалов также применяются специальные машины. Так, для подвозки и распределения органических вяжущих материалов (битума, битумной эмульсии,
отходов сырой нефти и др.) используются автогудронаторы и битумовозы. Для
перемешивания грунта и гравийно - щебёночных материалов с различными вяжущими применяют различные смесительные машины – дорожные фрезы, смесители и грунтосмесительные машины. Уплотнение проезжей части дорожных
покрытий грунтовых, улучшенных гравийно-щебеночных и других типов дорог
производится различными уплотнительными машинами, из которых наиболее
распространёнными являются катки на пневматических шинах, а также прицепные и самоходные катки с металлическими вальцами.
Кроме перечисленных дорожно-строительных машин также применяются
при устройстве: асфальтобетонных покрытий – асфальтоукладчики; цементобетонных покрытий – профилировщики, бетонораспределители, бетоноотделочные машины и машины для устройства продольных и поперечных швов
в свежеуложенном бетоне, бетоноукладчики.
При возведении колейных покрытий из бетонных и железобетонных
плит, изготовленных на заводе, применяются специальные плитоукладчики
(ДУП-2; ДУП-2М).
6.5.3. Подбор комплекта машин и определение трудовых затрат
На основании установленного объёма работ по устройству дорожной
одежды, технологической последовательности выполнения операции и типов
машин их производящих, подбирается комплект дорожно-строительных машин. При этом также, как и при выборе комплекта машин при выполнении земляных работ, надо стремиться к тому, чтобы комплект машин был по возможности оптимальным.
Методика подбора комплекта машин, их количества для устройства дорожной одежды подобна подбору комплекта машин для земляных работ. Так,
трудовые затраты и количество машино-смен определяются обычными спосо45
бами, то есть сначала рассчитываются затраты ресурсов, а затем устанавливается состав комплекта машин, бригад рабочих, их обслуживающих. При этом
производительность машин может быть рассчитана по имеющимся формулам и
с учётом условий, в которых они применяются, или принята по нормативным
данным.
6.5.3.1. Расчёт производительности транспортных машин. Производительность автомобилей - самосвалов на подвозке песка и гравийного материала
определяется по формуле
Псм =
(Т − tп. з. )kв q
, м3/см,
⎛
120lср ⎞
⎜⎜ t1 + t2 +
⎟⎟ γ 0
V
cp
⎝
⎠
(31)
где
Т – продолжительность рабочей смены (Т=492 мин);
tn.з – подготовительно-заключительное время, принимаемое равным
30 мин для автомобилей МАЗ и 20 мин для автомобилей ЗИЛ;
q – грузоподъёмность автомобиля (8,0 т для автомобиля МАЗ, 5,5 т для
автомобиля ЗИЛ);
t1 – время установки и погрузки автосамосвала (8 мин);
t2 – время разгрузки самосвала (3 мин);
lср – среднее расстояние подвозки материала, км;
Vср – средняя скорость движения самосвала (для грунтовых дорог Vср = 20
км/ч);
γ0 – объёмная масса материала, т/м3 ;
kв – коэффициент использования рабочего времени – 0,85.
РАСЧЁТ 1. На подвозке песка автомобилями – самосвалами МАЗ - 5549 на
расстояние 4 км
(492 − 30) ⋅ 0,85 ⋅ 8
Псм =
= 59,8 м3/см.
120 ⋅ 4 ⎞
⎛
⎜8 + 3 +
⎟ ⋅ 1,5
20 ⎠
⎝
РАСЧЁТ 2. На подвозке гравия автомобилями – самосвалами МАЗ - 5549 на
расстояние 10 км
46
Псм =
(492 − 30) ⋅ 0,85 ⋅ 8
= 30,2 м3/см.
120 ⋅ 10 ⎞
⎛
⎜8 + 3 +
⎟ ⋅ 1,7
20 ⎠
⎝
РАСЧЁТ 3. Производительность автомобилей – самосвалов ЗИЛ - ММЗ -555К
на подвозке гравия на расстояние 15 км
Псм =
(492 − 30) ⋅ 0,85 ⋅ 4,5
= 10,5 м3/см.
120 ⋅ 15 ⎞
⎛
⎜8 + 3 +
⎟ ⋅ 1,7
20 ⎠
⎝
Сменная производительность поливо-моечной машины ПМ - 130Б определяется по формуле
(Т − tп. з. )kв q
Псм =
, м3/см,
(32)
120lср
+τ ⋅ q
Vcp
где
τ – время на набор и поливку 1 м воды (τ = 0,097, ч = 5,8 мин);
q – объём цистерны ПМ - 1 3 0 Б ( q = 6 м 3 ) .
РАСЧЁТ 4. Производительность машины ПМ - 130Б при l=10 км
(492 − 20) ⋅ 0,85 ⋅ 6 = 25,39 м3/см.
П см =
120 ⋅ 10
+ 5,8 ⋅ 6
20
РАСЧЁТ 5. Производительность автоцементовоза ТЦ - 4 грузоподъёмностью
8 т при работе с цементораспределителем ДО-9Б (с ёмкостью бункера 3,5 м3 или
4 т) при условии, что первые 4 т цемента перегружаются из автоцементовоза в бункер
цементораспределителя на ходу, а последние 4 т – на остановке, определяется по
формуле
Псм =
где
Т ⋅ kв ⋅ q
2lср
+ t1 + t2 + t3 + t4
v
, т,
(33)
l ср = 20 км; V=20 км/ч;
t1=0,21 ч - продолжительность загрузки цементовоза цементом (0,02x8=0,16 ч)
с учётом времени на маневрирование (0,05 ч);
t2 = 0,16 ч – продолжительность перегрузки цемента в бункер цементо47
распределителя;
t3 = 0,1 ч – продолжительность подготовки цементовоза к перегрузке цемента в
бункер распределителя;
t4 = 0,2 ч – время совместной работы цементовоза с распределителем (первые
4 т цемента).
Псм =
8,2 ⋅ 8 ⋅ 0,85
2 ⋅ 20
+ 0,21 + 0,16 + 0,10 + 0,20
20
= 20,9 т.
РАСЧЁТ 6. Производительность автогудронатора ДС-39А на заливке, подвозке на расстояние 10 км и разливке битума определяется по формуле
Псм =
где
Т ⋅ kв ⋅ q
2 ⋅ lср
+ (t1 + t2 ) ⋅ q
v
, т,
(34)
t1 и t2 – норма времени на наполнение и розлив 1 т битума (t1=0,14 ч;
t2=0,195 ч);
q – грузоподъёмность автогудронатора (3,5 т).
Псм =
8,2 ⋅ 8 ⋅ 0,85
2 ⋅ 10
+ (0,140 + 0,195) ⋅ 3,5
20
=
24,4
= 11,24 т.
2,17
Производительность дорожной фрезы при перемешивании (рыхлении)
слоя на полную глубину определяют по формуле
П см =
где
Ткв (1 − ϕ )вL
,
⎛L ⎞
⎜ + t ⎟nВ
⎝V
⎠
мпог.длины
,
всмену
в – ширина полосы захвата барабанов фрезы, м (табл. 11);
φ – коэффициент перекрытия проходов (φ=0,1…0,2);
L – длина захватки, м;
V – рабочая скорость движения, м/мин;
t – время на поворот в конце участка (t=1,5…2 мин);
n – число проходов по одному месту (n=4…6);
В – ширина обрабатываемой полосы, м.
48
(35)
Таблица 12
Техническая характеристика дорожных фрез
Показатели
1
Ширина полосы
захвата барабанов фрезы, мм.
Глубина
обработки по взрыхленному грунту,
мм
Рабочая скорость
движения, км/час
Д-272
2
Марка фрезы
Д-530
3
Д-531
4
2100
2500
2060
До 200
75…200
75…200
0,250…0,630
0,100…0,630
0,120…0,800
6.5.4. Технологическая карта и технологическая схема. Технологическая карта
на устройство дорожной одежды составляется на основании установленной технологической последовательности выполняемых операций и выбранного комплекта машин [26].
Таким образом, технологическая карта включает в себя описание последовательности выполнения технологических операций, тип дорожно-строительной машины, сменный объем работ, производительность машины и потребное количество
машин.
Образец технологической карты на устройство гравийного покрытия на гравийном основании из неотсортированной гравийной смеси и песчаном дренирующем
слое представлен в табл. 13.
Руководствуясь технологической картой на устройство дорожной одежды и установленными технологическими оптимальными схемами работы машин комплекта,
вычерчивается технологическая схема производства работ потока по устройству дорожной одежды на второй половине того же листа (формата 84x594), где была уже
вычерчена технологическая схема производства работ потока по возведению земляного полотна. Образец технологической схемы производства работ по устройству дорожной одежды лесовозной автомобильной дороги представлен на рис. 8.
На рис. 9 показано размещение на листе технологических схем двух указанных специализированных потоков.
49
Таблица 13
Технологическая карта устройства гравийного покрытия
№ Рабочие операции в технолоЕд.
Сменный Производип/п гической последовательности изме- объем
тельность марения работ
шины в смену
Устройство песчаного дренирующего слоя
1 Подвозка песка автосамосвалами _________
м3
2 Разравнивание и профилирование песчаного слоя автом2
грейдером ________
3 Поливка водой песчаного слоя
м2
поливочной машиной _______
4 Уплотнение песчаного слоя
м2
катком _______ за 4 прохода
по одному месту
Устройство основания
5 Подвозка гравийного материала, для устройства нижнего
слоя, автосамосвалами ______
м3
6 Разравнивание и профилирование гравийного материала
м2
автогрейдерами _________
7 Поливка водой слоя основания
м2
поливочной машиной _______
8 Уплотнение гравийного слоя
прицепным катком ______ за
м2
15 проходов по одному месту
Устройство покрытия
9 Подвозка оптимальной смеси
автосамосвалами _________
м3
10 Разравнивание материала и
профилирование обочин автом2
грейдером _________
11 Уплотнение слоя покрытия
прицепным катком ________ и
укатка обочин за 4 прохода по
м2
одному месту
50
Кол-во
Машино-смен
Рис. 8 Технологическая схема производства работ по устройству дорожной одежды автомобильной лесовозной дороги
Технологическая схема работ по
возведению земляного полотна
Технологическая схема работ по
устройству дорожной одежды
Рис. 9 Расположение технологических схем строительства автомобильной
лесовозной дороги на листе графического приложения
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРУДОВЫХ ЗАТРАТ И КОЛИЧЕСТВА МАШИНОСМЕН НА ОБСТАНОВКУ ДОРОГИ
Работы по устройству обстановки лесовозных дорог следуют непосредственно после завершения работ по производству дорожного покрытия.
В состав работ по обстановке дороги включаются: сооружение надолб,
тумб на насыпях высотой более 2 м, на участках дорог, идущих вдоль обрыва,
на крутых поворотах радиусом менее 400 м, километровых столбиков, дорож-
51
ных знаков (указательных, запрещающих и предупреждающих); подготовка
снегозащитных изгородей и оборудование снегозащитных полос; размещение
покилометрового запаса дорожно-строительных материалов; устройство переездов и т.д.
Все эти работы выполняются специальной бригадой, оснащенной соответствующими механизмами и инструментом.
Принятая организация строительного процесса лесовозных дорог предусматривает сооружение на месте готовых элементов обстановки, предварительно сделанных на местной строительной базе. Поэтому работы по обстановке
дороги делятся на основные и подготовительные. К подготовительным работам
относятся: изготовление отдельных элементов обстановки дороги на местной
строительной базе; разбивка и закрепление мест расположения элементов обстановки дороги в натуре; транспортировка изготовленных элементов к местам
их монтажа. К основным относятся все работы, связанные с монтажом (установкой) готовых элементов обстановки в необходимых местах по трассе дороги. Это отрывка ям и траншей, подъем и установка столбов, надолбов, щитов и
т.д., закрепление элементов обстановки и окраски их в соответствии с установленными нормами, правилами и ГОСТами.
Размеры, цвета раскрасок и места дорожных знаков применяются в соответствии с ГОСТом 10807-71 «Знаки дорожные». Сигнальные знаки делятся на
три группы: I – предупреждающие, II – запрещающие и III – предписывающие.
Знаки IV группы (путевые) являются указательными.
Дорожные знаки, как правило, должны располагаться на специальных
присыпных бермах за пределами обочин. Километровые знаки устанавливаются с правой стороны дороги по ходу километража, а другие дорожные знаки на правой стороне дороги по направлению движения.
Для предотвращения аварий, связанных со съездом автомобилей с высоких насыпей, устанавливаются сигнальные столбики, тумбы, сплошные металлические, железобетонные, тросовые ограждения. Сигнальные столбики или
тумбы ставят при высоте насыпи более 2 м (на прямых участках – через 50, на
кривых – через 5…25 м в зависимости от радиуса кривой) с обеих сторон земляного полотна. Столбы дорожных знаков изготавливаются из дерева, железобетона и металла. Деревянные столбы, наиболее распространенные на лесовозных
дорогах, должны быть антисептированны и окрашены.
52
Доставка дорожных знаков, столбов, надолбов, снегозащитных щитов,
покилометрового запаса гравия (щебня) производится средствами общего назначения - автосамосвалами различных типов и бортовыми автомашинами, которые имеются на вооружении лесозаготовительного предприятия.
Для установки столбов, знаков, тумб, ограждений, снегозащитных щитов,
элементов дорожных переездов применяют различные автомобильные краны,
самоходные буры-столбоставы типа БМ-204 на базе трактора МТЗ-52Л и другие машины и оборудование.
Зная протяженность строящегося участка дороги, руководствуясь продольным
профилем и планом ее, определяется потребность в элементах обстановки дороги
(дорожных знаков, надолбов и т.д.), затем рассчитываются трудозатраты по обстановке дороги. Полученные данные сводятся в табл. 14.
Таблица 14
Необходимые трудовые затраты на обстановку дороги
Наименование Ед. изм.
Объем работ
Трудозатраты, чел.- дней
работ
на единицу
на все количество
Нормы трудозатрат для обустройства обстановки лесовозной дороги приводятся в прил. 32.
Вместе с работами по обустройству обстановки дороги выполняются и такие
отделочные работы, как одерновка дамб (высоких насыпей) перед искусственными
сооружениями, мощение конусов, укрепление откосов и кюветов и т.д.
Укрепление откосов и дна кюветов на уклонах свыше 3 % производится путем втрамбовывания крупного гравия (щебня) слоем 5…6 см по дну кювета и на
70 % высоты откоса. Для выполнения этих работ и для одерновки дамб предварительно заготавливают камень и дерн. Нормы трудозатрат на производство указанных
работ также приводятся в прил. 32.
8. ЛИНЕЙНЫЙ КАЛЕНДАРНЫЙ
ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
ГРАФИК
ВЫПОЛНЕНИЯ
Одновременно с составлением технологических схем потоков и установлением
продолжительности работы каждого специализированного потока составляют линейный календарный график работ, который является основным директивным документом по организации строительства автомобильной дороги.
53
На графике (рис.10) указаны сроки начала всех работ по строительству дороги
и сроки их выполнения. По горизонтальной оси проводят протяженность строящейся дороги в километрах, а по вертикали – календарные сроки и число смен (дней)
работы. На правой стороне чертежа размещают диаграмму количества рабочих, занятых на производстве отдельных видов работ, которые условными знаками указываются на поле графика в установленные сроки их исполнения.
Линейный календарный график является документом, позволяющим обеспечить постоянную взаимоувязку работ всех подразделений, участвующих в
строительстве, установить ежедневную потребность в рабочих и машинах и их
расстановку вдоль строящейся дороги.
Рис.10 Линейный календарный график (пример) производства работ по
строительству лесовозной автомобильной дороги
Для построения на графике линий, показывающих продвижение специализированных отрядов, необходимо вместе с ранее определенными параметрами вычислить период развертывания комплексного потока, длину частных по54
токов и технологических разрывов между ними. Длина частных потоков получается путем умножения количества захваток, необходимых для выполнения
всех работ, на длину каждой из захваток. Полная длина комплексного потока
вычисляется путем суммирования всех частных потоков и технологических
разрывов. Далее определяется период развертывания комплексного потока, от
которого зависит величина годового участка работы данного потока [16].
Одной из важнейших задач составления календарного графика работ является расчет масштабов времени для различных видов работ.
Известно, что сроки возможного начала и окончания различных работ,
связанных со строительством дороги и общей продолжительности строительного сезона для различных видов работ не совпадают. В связи с этим каждый вид
работ имеет свой индивидуальный масштаб времени на линейном календарном
графике работ. Таким образом, при нанесении условным обозначением линий
движения частных потоков необходимо учитывать индивидуальность масштабов времени их. Линейный масштаб времени рассчитывается по формуле
l
M= ,
(36)
n
где М – линейный масштаб времени ;
l – длина отрезка , изображающая один календарный месяц , мм;
n – количество рабочих смен в месяц для данного вида работ .
Количество смен работы отряда, бригады или звена на каждом километре
при неравномерно распределенных работах определяется с учетом покилометровых объемов работ.
Точно также рассчитывается ордината полного времени работы на данном километре, т.е
Q
,
(37)
t=
П см
тогда
M=
где
Ql
,
П см n
(38)
t – ордината времени работы отряда на данном километре, м;
Q – объем работ на данном километре в натуральных единицах;
Псм – сменная производительность отряда, бригады или звена в натураль-
ных единицах.
55
Для равномерно распределенных работ более целесообразно определять
месячный темп отряда, бригады или звена по формуле
(39)
L = П см n ,
где
L – месячная проходка данного потока (отряда, бригады или звена), км;
Псм – сменная линейная производительность, км/см.
Таким образом, на линейном календарном графике кроме линий, изображающих выполнение линейных работ специализированными потоками (отрядами) с расчетным темпом (скоростью), показывают:
а) сроки выполнения сосредоточенных земляных работ – в виде столбиков высотой, равной количеству смен необходимых для их производства, или
линий условного обозначения с меньшим углом наклона;
б) сроки постройки мостов и малых искусственных сооружений – в виде
столбиков, которые по высоте не должны касаться наклонных линий, изображающих продвижение линейных специализированных потоков;
в) план трассы с расположением производственных предприятий;
г) количество и типы искусственных сооружений, их основные размеры и
материал, необходимый на постройку;
д) объемы линейных и сосредоточенных земляных работ, количество
смен работы специализированного потока по выполнению этих работ;
е) расход основных дорожно-строительных материалов на 1 км конструктивных слоев дорожной одежды;
ж) потребность в транспортных средствах для перевозки основных дорожно-строительных материалов к месту строительства.
Линейный календарный график выполнения дорожно-строительных работ вычерчивается карандашом или тушью на листе формата А4, образец линейного календарного графика показан на рис. 10.
9. СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ РЕСУРСОВ, ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ
МАШИН И КОЛИЧЕСТВА РАБОЧИХ
На основании производственных расчетов по определению затрат труда и
машино-смен для определения каждого определенного вида дорожностроительных работ, начиная с подготовительных и завершая обустройством
дороги и отделочными работами, составляется сводная ведомость затрат ресурсов на строительство всего участка лесовозной дороги (табл.15)
56
Таблица 15
Ведомость затрат ресурсов на строительство лесовозной автомобильной дороги
Виды
работ
Место прове- Ед. из- Объем Состав Состав, Кол-во Сроки проведедения работ мерения работ ком- класси- человения работ
плекта, фика- ко-дней Начало Оконc ПК до ПК
марка ция и
чание
машин кол-во
обсл.
рабочих
Определив по табл. 15 суммарное значение потребного количества машино смен и человеко-дней, можно рассчитать удельные затраты этих показателей на 1 км
строящейся дороги по формулам
M
m= ∑
, маш.-см./км;
L
р=
где
∑Р
L
(40)
, чел.-дн./км,
(41)
∑ M – суммарное значение машино-смен на строительстве лесовозной
до-
роги;
∑P –
суммарное значение человеко-дней;
L – общая протяженность строящегося участка лесовозной дороги, км;
Т – удельные затраты машино-смен на строительство 1 км;
p – удельные затраты человеко-дней.
Зная определенные комплекты дорожно-строительных машин, по всем видам
выполняемых работ составляется сводная ведомость потребного количества парка
дорожно-строительных машин по форме табл. 16. В этой ведомости следует указывать также число и тип машин, необходимых для доставки горючесмазочных
материалов к месту строительства.
Таблица 16
Потребное количество машин для строительства дороги и их стоимость
Наименование
машин
Тип, марка
машины
Количество
потребное
Цена машисписочное ны, тыс. руб.
57
Сумма,
тыс.руб.
На основании указанных данных и по итогам расчета ресурсов по отдельным видам работ и сроков их выполнения вместе с ведомостью потребного количества дорожно-строительных машин составляется ведомость потребного количества рабочих по форме табл.17.
Таблица 17
Потребное количество рабочих и для строительства лесовозной дороги
Профессия,
квалификация
Разряд
Количество
потребное по расчету
списочное по штату
10. СВОДНЫЙ СМЕТНО-ФИНАНСОВЫЙ РАСЧЕТ СТРОИТЕЛЬСТВА
ЛЕСОВОЗНОЙ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ
Общую сметную стоимость строительства автомобильных дорог определяют в сводных сметно-финансовых расчетах, которые составляют, на основе
ведомостей объемов работ, подсчитанных для принятых проектных решений по
укрупнённым показателям сметной стоимости [20, 25].
Сметная стоимость таких основных сооружений и видов работ, как земляное полотно, дорожная одежда и искусственные сооружения, определяется
путем составления сметно-финансовых расчетов по ЕНиР, привязанных к местным условиям строительства. Сметно-финансовый расчет составляется по форме №1 (табл. 18), которая является основной формой для сводных сметнофинансовых расчетов дорожного строительства. В ней приведены лимиты затрат по каждой главе и дана структура сметных затрат. Независимо от вида
строительства сметно-финансовые расчеты состоят из двух частей.
Таблица 18
Сводный сметно-финансовый расчет строительства лесовозной дороги
Сметная стоимость, тыс. руб.
Наименование
строиглав и
тельных
работ
работ
оборудовамонтажпрочих
ния и приных работ
затрат
способления
58
Показатели
Общая стоимости
1 км дороги
В первую часть входят все виды затрат, осуществляемые непосредственно строительными организациями (затраты на подготовительные работы, строительство основных сооружений дорог и мостов, а также затраты на временные
сооружения, необходимые для строительства основных сооружений).
Во вторую часть входят затраты заказчика на проектно-изыскательские работы,
содержание дирекций строящихся дорог на подготовку эксплуатационных кадров
строительства.
Для лесовозной автомобильной дороги в данном проекте в сметнофинансовый расчет включаются затраты только I части, так как лесозаготовительные предприятия осуществляют строительство дорог в большинстве своем
самостоятельно и кадры по эксплуатации уже имеются.
Из установленной общей стоимости строительства лесовозной автомобильной дороги по укрупненным показателям определяется средняя стоимость
строительства 1 км дороги.
Затраты по I части:
1. Освоение трассы и подготовка территории строительства (подготовительные работы).
2. Земляное полотно.
3. Искусственные сооружения.
4. Дорожная одежда.
5. Обстановка и принадлежности дороги.
6. Особые работы (не связанные с основной деятельностью строящегося
объекта).
7. Временные здания и сооружения.
8. Прочие работы и затраты.
59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Алябьев, В.И. Сухопутный транспорт леса [Текст]: учеб. / В.И. Алябьев
[и др.] – М.: Лесн. пром-сть, 1990. – 416 с.
2. Андреев, О.В. Краткий справочник по малым мостам и трубам [Текст]:
учеб. пособие /О.В.Андреев [и др.]. – М.: Транспорт. 1972. – 175 с.
3. Бабков, В.Ф. Проектирование автомобильных дорог [Текст]: учеб.
/В.Ф. Бабков, О.В.Андреев. – М.: Транспорт, 1987. – Ч. 1 –368с.; Ч. 2 – 415 с.
4. Васильев, А. П. Проектирование дорог с учетом влияния климата на условия
движения [Текст]: учеб. / А. П. Васильев. – М.: Транспорт. 1986. – 244 с.
5. Временные искусственные сооружения на автомобильных дорогах
[Текст]: Однопролетные мосты, лотки, трубы / Сер. 3.503.5-74.52.86 В 1,2. – Л.:
Гипролестранс, 1986. Вып. 1. – 60 с.
6. Временные искусственные сооружения на автомобильных дорогах
[Текст]: Многопролетные мосты / Сер. 3.503.5-44.52.86 В 1,2. – Л.: Гипролестранс, 1986. Вып. 2. – 60 с.
7. Грехов, Г.Ф. Организация строительства лесовозных дорог [Текст] :
учеб. пособие
по курсов. и дипломн. проектированию / Г.Ф.Грехов,
Г.А.Бессараб. – Л.: ЛТА. 1997. – 116 с.
8. Грехов, Г.Ф. Строительство лесовозных автомобильных дорог [Текст]:
текст лекций / Г.Ф.Грехов. – Л.: ЛТА, 1988. – 48 с.
9. Евгеньев, И. Е. Защита природной среды при строительстве, ремонте
и содержании автомобильных дорог [Текст] / И.Е.Евгеньев, В.В.Савин. – М.:
Транспорт, 1989. – 239 с.
10. Ильин, Б. А. Проектирование, строительство и эксплуатация лесовозных дорог [Текст]: учеб. для вузов / Б.А.Ильин, Б.И.Кувалдин. – М.: Лесн.
пром-сть. 1982. – 384 с.
11. Ильин, Б.А. Дорожные одежды лесовозных автомобильных дорог
[Текст] : учеб. пособие / Б.А.Ильин, Г.Ф.Грехов, Н.А.Тюрин. – Л.: ЛТА, 1979. –
76 с.
12. Ильин, Б.А. Теоретические основы проектирования организации
строительства лесных дорог [Текст] : учеб. пособие / Б.А.Ильин. – СПб.: ЛТА,
1992. – 192 с.
13. Ильин, Б.А. Технологические правила и карты строительства автомобильных дорог в 2-х частях [Текст] / Б.А.Ильин, Г.Ф.Грехов. - Л. : Гипролест-
60
ранс, 1975. – I ч. – 210 с., II ч. – 206 с.
14. Ильин, Б.А. Комплексные технологические карты строительства лесовозных дорог [Текст]: метод. указания к курсовому и дипломному проектированию для студентов лесоинженерного факультета в 2 частях / Б.А.Ильин,
Б.А.Куклинов, Г.А.Бессараб. - Л.: ЛТА, 1977. – I ч. –15 с., II ч. – 26 с.
15. Грушко, И. М. Дорожно-строительные материалы [Текст]: учеб. / И. М.Грушко,
И.В.Королев, Г.М.Мищенко. – М.: Транспорт, 1991. – 556 с.
16. Курьянов, В.К. Дорожно-строительные машины и организация строительства лесовозных дорог [Текст]: учеб. пособие / В.К.Курьянов, В.Н.Макеев ;
ВГЛТА . – Воронеж : Изд-во ВГУ, 1980. – 128 с.
17. Курьянов, В.К. Технология и организация строительства лесовозных
автомобильных дорог [Текст]: учеб. пособие / В.К.Курьянов, В.Н.Макеев;
ВГЛТА. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1995. – 168 с.
18. Курьянов, В.К. Транспорт леса [Текст] : учеб. пособие / В.К.Курьянов,
С.М.Гоптарев, С.И.Сушков ; ВГЛТА. – Воронеж: ВГЛТА, 1999. – 90 с.
19. Курьянов, В.К. Дорожно-строительные машины [Текст]: метод. указания к выполнению лаборат. работ для студентов III курса специальности
2160100 – Лесоинженерное дело /В.К.Курьянов, В.Н.Макеев, С.М.Гоптарев;
ВГЛТА. – Воронеж, 1996. – 48 с.
20. Кувалдин, Б.И. Определение стоимости строительства лесовозных
автомобильных дорог [Текст]: учеб. пособие / Б.И.Кувалдин, Б.А.Белоусов,
В.П.Мигляченко. – М.: МЛТИ, 1980. – 120 с.
21. Макеев, В.Н. Дорожно-строительные машины [Текст] : метод. указания к выполнению курсовой работы / В.Н.Макеев, А.Н.Мильцин ; ЛТИ. – Воронеж, 1992. – 50 с.
22. Федотов, Г.А. Проектирование автомобильных дорог [Текст]: справочник инженера-дорожника / под. ред. Г.А.Федотова. – М.: Транспорт, 1989. –
437 с.
23. СНиП 2.05.02-85*. Автомобильные дороги [Текст]: Госстрой России.
– М.: ФГУП ЦПП, 2004. – 54 с.
24. СНиП 2.05.03-84*. Мосты и трубы [Текст]: Минстрой России. – М.:
ГП ЦПП, 1996. – 214 с.
25. СНиП 2.05.07-85. Промышленный транспорт [Текст]: Госстрой СССР. –
М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. – 68 с.
61
62
63
Приложение 2
Определение количества корчуемых пней
Количество пней, в том числе
Диаметр
пней, см
17…25
26…32
33…45
Всего
I группа пород (со слабой
корневой системой)
II группа пород (с мощной
корневой системой)
125
170
50
65
85
25
60
85
25
Приложение 3
Определение объема грунта, необходимого для засыпки ям после корчёвки
Характеристика леса
(густота на 1га)
Объём пней, м
Засыпка ям после
корчевания, м3
Редкий
Средний
Густой
48
100
155
150
300
465
Приложение 4
Коэффициент Кгр при различной степени уплотнения
Коэффициент
уплотнения
песка, супеси,
пылеватого
суглинка
1,00
0,95
1,10
1,05
0,90
1,00
Коэффициент Кгр для
рыхлого
суглинка,
лёссовидного
глины
грунта,
чернозёма
1,05
1,2
1,00
1,15
0,95
64
1,10
скального
грунта
0,9
0,85
0,8
65
66
67
Приложение 6
Стоимость машино-смен и дорожных машин
№
1
Наименование и тип машин
Отпуск- Стоимость машиноная цена
смены,тыс.руб
машины, полная в том числе
тыс.руб
зарплата
3
4
5
2
1. Бульдозеры
ДЗ-37 (Д-579) на МТЗ-50
ДЗ-42 (Д-606) на ТДТ - 75
ДЗ-17 (Д-492) на Т-100 М
ЛБ-18 на Т-100 МГП
ДЗ-54 (Д - 687А) на Т-100 МГГ
ДЗ - 27 (Д - 5320) на Т-130 Г-1
ДЗ-24 (Д-521) на Т-180 Г
ДЗ-24А (Д-521А) на Т-180 Г
ДЗ-34С (Д-527) на ДЭТ-250
ДЗ-4 (Д-159 Б ) на ДТ-54 А
ДЗ-37 (Д-579) на МТЗ-52
ДЗ-48 (Д-661) на К-702
2. Грейдеры:
Среднего типа ДЗ-6 (Д - 241 А)
Тяжёлого типа ДЗ-1 (Д-20БМ)
3. Автогрейдеры:
Среднего типа ДЗ-31 (Д - 557)
Тяжёлого типа ДЗ - 98 (Д-395)
4. Скреперы прицепные:
ДЗ-33 (Д-569 на Т-74,3 м3)
ДЗ-12 (Д-374Б) на Т-100 М, 8 м3
ДЗ-20 (Д-498) на Т-100 МГП, 7 м3
ДЗ-46 (Д-612) на Т-100 МГП, 10 м3
5. Скреперы самоходные:
ДЗ-56 на МАЗ-3529 М, 8 м3
ДЗ-11 (Д - 357М) на МАЗ-529 М, 9 м3
68
3240
4430
5640
7200
8250
18800
22400
20800
45300
3270
3210
35000
14,8
19,0
22,6
21,6
23,0
24,7
26,8
26,8
55
26,0
14,8
57,0
5,84
6,10
7,00
6,90
7,00
7,20
7,50
7,50
10,10
7,40
5,84
10,12
1170
1590
7,0
8,6
4,65
5,37
13500
34000
18,0
24,0
5,80
7,00
5140
8620
10490
10000
19,3
24,4
27,0
27,0
5,68
6,80
7,40
7,40
19640
35000
42,1
55,0
6,50
10,0
Приложение 7
Состав отряда по строительству железобетонных труб
Средства механизации
Кол. - во
Рабочая
Выполняемая работа
механизсила
мов
Разгрузка и монтаж блоков
Автомобильный
Крановщик
1
трубы
кран К-32 или К-51
Перевозка материалов
Автомобили, самосвалы По необВодители
ходимости
Перевозка блоков трубы Автомобили - бортовые По необВодители
ходимости
Разогревание битума
Битумный котел Д-124
Рабочий
1
(400л)
Рытьё котлована, устройст- Вышеуказанные машины
Дорожные
во оснований или фундаи механизмы
рабочие: монментов, разгрузка и монтаж
тажники, изо7
блоков трубы, бетонировалировщики,
ние лотков, изоляционные
бетонщики и
и вспомогательные работы
землекопы
Приложение 8
Отверстие трубы
0,50
0,75
2х0 ,75
3x0,75
1,00
2 x1,00
3 x1,00
1,25
2 x1,25
3x1,25
1,50
2 x1,50
3 x1,50
2,00
2 x2,00
3x2,00
Определение трудозатрат на укладку труб
Трубы, м/смену
Оголовки,
бесфундаментные
фундаментные
шт./смену
I тип
III тип
12,7
10,0
9,0
7,0
3,9
4,0
2,4
3,1
5,4
3,9
3,6
2,3
2,4
1,8
1,6
1,9
1,5
1,0
0,9
1,2
3,4
3,0
1,5
1,5
1,4
1,2
0,9
0,8
0,9
2,9
2,6
1,3
1,3
1,2
1,1
0,8
0,8
0,8
2,4
2,1
1,1
1,2
1,0
1,0
0,8
0,7
0,7
69
Приложение 9
Материалы и виды работ при сооружении железобетонных труб
Материалы и виды
работ
1
Железобетон, м3
Арматура, кг
Рытье котлована и
засыпка, м3
Устройство подушки
под звенья из гравийнопесчаной смеси, м3
Безнапорная,
Полунапорная
Напорная
бесфундамент- фундаментная труба фундаментная
ная труба
Ø 1,0 м,
труба Ø 1,0 м,
Ø 1,25 м,
Нн=2,54
Нн=2,0
Нн=1,85
2
18,2
1163,0
3
15,5
970,4
4
17,7
1055,2
106,0
93,5
98,5
8,0
-
-
12,0
1,6
0,4
9,2
2,3
1,5
11,8
2,3
1,5
89,0
74,6
80,0
Оклейка, м2
25,8
13,0
13,0
Укрепление откосов насыпи и русла:
камень, м3
щебень, м3
цементный раствор, м3
земляные работы, м3
34,3
16,5
7,5
44,0
28,35
13,4
6,2
36,0
27,9
13,4
6,2
36,0
Подготовка подушки
под оголовки и звенья:
Гравийно-песчаная
смесь, м3
Щебень, м3
Цементный раствор, м3
Гидроизоляция:
Обмазка, м2
70
Приложение 10
Состав специализированной бригады и комплект машин для строительства
деревянных мостов
Наименование и состав бригады Единица
Тип моста
измерения Однопролетный Многопролетный
Строительные рабочие:
Плотники 5-4-3-го разрядов,
Машинисты дорожных машин
5 разр., мотористы 5 разр.
1; 2; 2.
1; 1; 1.
1; 1; 1.
6
8
1
1
1
1
1
1
2
3
5
6
чел.
ВСЕГО
Комплект машин и оборудования:
Дизель-молот электроконер
Лебёдка грузоподъёмностью
до 3,5 т
Передвижная электростанция
ЖЭС- 4,5
Комплект плотничного оборудования
1; 1; 1.
шт.
ВСЕГО
71
72
73
74
75
76
Приложение 13
Нормы расхода материалов на пролетные строения многопролетных мостов
Расчетный Габарит, м
пролет
до, м
2,5
4,0
5,5 (1)
5,5 (2)
7,0
8,5
10,0
2,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
8,0
4,0
5,5 (1)
5,5 (2)
7,0
8,5
10,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
Потребность в материалах
Древесина, м3
ПиломатеДеловая
риалы
3,0
3,2
5,6
4,7
9,2
6,9
10,4
6,9
15,4
7,9
21,8
9,5
29,9
5,9
4,9
4,8
9,4
15,4
17,6
25,2
37,9
51,1
7,2
9,5
9,5
12,1
14,4
18,8
Типы прогонов
Поковка,
кг
70,3
98,1
146,7
207,3
238,3
324,4
358,5
111,2
Одноярусные
Двухъярусные
Одноярусные
157,4
238,1
348,5
399,1
549,4
608,1
Двухъярусные
-
Приложение 14
Сопряжение пролетных строений многопролетных мостов
Виды сопряженных
прогонов
1
Одноярусные
Двухъярусные с
расстоянием между
ними 1,5 м
Габарит,
м
2
4,5/8,0
Потребность в материалах
Древесина, м
Поковка, кг
Деловая
Пиломатериалы
3
4
5
3,0/5,16
1,09/1,57
84,9/144,6
4,5/8,0
1,96/3,34
77
1,03/1,57
23,7/38,4
Окончание прил. 14
1
Двухъярусные с
расстоянием между
ними 2,0 м
Одноярусные с
двухъярусными
2
3
4
5
4,5/8,0
2,31/4,76
1,59/2,50
38,2/58,0
4,5/8,0
-
0,04/0,07
18,0/31,6
Примечание. Нормы расхода материалов на строительство многопролетных деревянных мостов составлены по элементам конструкции: 1 – пролетные
строения; 2 – сопряжения пролетных строений; 3 – береговые опоры; 4 – русловые опоры; 5 – сопряжения мостов с насыпью.
Приложение 15
Береговые опоры многопролетных мостов
Высота
опоры, м
1
2,0
2,0
2,0
РасчетПотребность в материалах
ный
Свайные опоры
Береговые рамнолежневые опоры
пролет, Для габарита Для габарита
Для габарита
Для габарита
м
Г- 4,5 м
Г- 8,0 м
Г- 4,5 м
Г- 8,0 м
Деловой
древ.,
м3
2
3
4,00
2,76
5,5 (1) 2,83
5,5 (2) 2,83
Поков- Дело- По- Деловой
ки, кг вой
ков- древ.,
древ., ки, кг
м3
м3
4
5
6
7
24,7
4,48 44,0
2,20
24,7
4,59
>>
2,32
24,7
4,59
>>
2,28
Поков- Дело- Поковки, кг вой ки, кг
древ.,
м3
8
9
10
48,4
5,02
84,4
>>
5,16
>>
>>
5,10
>>
3,0
4,0
3,35
30,2
5,38
5,29
2,49
48,4
5,46
>>
>>
>>
4,0
5,5 (1)
5,5 (2)
4,0
3,42
3,42
13,03
>>
>>
168,9
5,48
>>
5,48
>>
20,44 247,3
2,61
2,57
12,61
>>
>>
205,1
5,64
5,56
19,13
>>
>>
345,9
>>
5,5 (1)
13,10
>>
20,54
>>
12,28
>>
19,29
345,9
>>
>>
5,5 (2)
7,0
13,10
13,10
>>
>>
20,54
20,54
>>
>>
12,19
12,16
>>
>>
19,18
19,14
>>
>>
78
Окончание прил. 15
8
9
10
>>
20,06
>>
>>
20,04
>>
1
>>
>>
2
8,5
10,0
3
13,46
13,46
4
>>
>>
5
21,12
21,12
6
>>
>>
7
12,77
12,76
5,0
4,0
14,43
174,2
23,05
291,1
13,29
205,1
21,12
>>
>>
>>
5,5 (1)
5,5 (2)
14,50
14,50
>>
>>
23,15
23,15
>>
>>
13,40
13,30
>>
>>
21,28
21,16
>>
>>
>>
>>
>>
7,0
8,5
10,0
14,50
14,91
14,91
>>
>>
>>
23,15
23,81
28,81
>>
>>
>>
13,27
13,96
13,92
>>
>>
>>
21,12
22,13
23,07
>>
>>
>>
Примечание. При высоте опор 4 и 5 м расходы материалов приведены на
две опоры.
Приложение 16
Русловые опоры многопролетных мостов
Высота
опоры, м
1
3,0
>>
РасПотребность в материалах
четСвайные опоры
Ряжевые опоры
ный Для габарита Для габарита Вы- Для габарита Для габарита
проГ- 4,5 м
Г- 8,0 м
сота
Г- 4,5 м
Г- 8,0 м
лет, м Дело- Поков- Дело- Поков- опо- Дело- Поков- Дело- Поковвая
ки, кг вая
ки, кг ры, вая
ки, кг вая
ки, кг
древ.,
древ.,
древ.,
м древ.,
м3
м3
м3
м3
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
4,0
7,30 93,1 11,81 161,8 2,0 13,11 465,0 18,54 672,9
5,5 (1) 7,44
>>
>>
>>
2,4 15,37 545,5 21,75 789,8
>>
>>
>>
>>
4,0
>>
>>
>>
5,5 (2) >>
7,0
>>
8,5
8,20
10,0
>>
4,0
8,77
5,5 (1) 8,91
5,5 (2) >>
7,0
>>
>>
>>
>>
>>
114,5
>>
>>
>>
>>
>>
13,05
>>
13,70
13,90
>>
>>
>>
>>
>>
>>
196,5
>>
>>
>>
79
2,8
3,3
3,6
4,0
4,4
4,8
5,2
5,6
18,44
20,70
22,97
25,23
27,49
32,87
35,31
37,75
684,7
765,1
845,4
925,8
1006,2
1189,1
1275,6
1362,1
26,18 983,2
29,37 1093,8
32,58 1204,5
35,79 1315,1
39,00 1425,7
46,81 1578,3
50,27 1699,4
59,73 1820,2
Окончание прил. 16
1
>>
>>
2
8,5
10,0
3
9,77
>>
4
>>
>>
5
15,30
>>
6
>>
>>
7
6,0
-
5,0
>>
8,5
10,0
11,25
>>
114,5
>>
17,43
>>
196,5
>>
6,0
8,5
12,30
114,5
19,8
196,5
-
>>
10,0
12,30
114,5
19,8
196,5
-
8
9
10
11
40,19 1448,6 57,20 1941,5
-
-
-
-
Приложение 17
Сопряжения мостов с насыпью
Потребность в материалах
Габарит моста, м
Деловая древесина, м3
7,8
11,08
0,36
0,31
4,5
8,0
Противопожарные площадки
Лестница на сходе с моста
Поковка, кг
52,4
73,0
6,5
3,0
Приложение 18
Трудозатраты на строительство деревянных мостов (СНиП 4-2-82)
Элементы мостов
Наименование
показателей
Трудозатраты в
чел.-дн. на 1 м3
лесоматериалов
в деле
Деревянные опоры из бревен
Однорядн.
Двух-
Рам-
рядн.
ные
Ряжевые
2,55
3,46
2,32
2,13
Пролет- Деревянные
ные
перила (на 100
строения м пог. длины)
1,84
2,28
Объем лесоматериалов в деле определяют по нормам расхода лесоматериалов (см. прил. 10).
80
Приложение 19
Однопролетные мосты
Типы
мостов
Свайные
при забивке
сваи навесным
молотом
Рамнолежневые
Габарит
Трудозатраты в чел. - днях на 1 м3 лесоматериалов
в деле при длине пролета, м
2,5
4,0
5,5
7,0
Г-4,5
Г-8
Г-10
2,5
2,1
2Д
2,4
2,3
2,3
2,2
2,4
2,2
2,1
2,3
2,1
Г-4,5
Г-8
Г-10
4,7
2,7
2Д
4,6
2,9
2,2
4,3
3,2
2,1
4,1
3,0
2,0
Приложение 20
Типы покрытий и соответствующие им категории дорог
Группа
покрытий
I
Усовершенствованные
капитальные
Облегченные
Тип покрытий
2
Цементобетонные и асфальтобетонные
Щебеночные, укрепленные вяжущими
материалами в установке
Гравийные, укрепленные вяжущими
материалами в установке
Рекомендуется
для категорий
дорог
3
I
I
I
Гравийные, укрепленные вяжущими на
дороге
I-II
Щебеночные, укрепленные вяжущими
на дороге
Грунты, укрепленные вяжущими
Гравийные и щебенчатые
Колейные железобетонные
I-II
I-II
I-II
I-II
81
Окончание прил. 20
1
2
Переходные
Грунтограв ийные
Грунтощебеночные
Грунты, укрепленные вяжущими на дороге
3
I-III, ветки
То же
// - //
Низшие
Грунтовые оптимальные
Колейные гравийные
Колейные из укрепленных грунтов
Деревогрунтовые
II-III, ветки
То же
// - //
// - //
Сезонные
Снежные
Ледяные
Снежно-ледяные
II-III, ветки
То же
// - //
Приложение 21
Коэффициент запаса, учитывающий неоднородность условий работы
одежды
Тип покрытия
Из гравия или щебня, обработанного вязким вяжущим (в установке)
Гравийное, щебёночное или
грунтощебёночное, обработанное
органическим вяжущим способом
смешения на дороге
Гравийное, щебёночное
Грунтощебёночное, грунтогравийное
Категория лесовозных дорог
I
II
III
IV
1,1
1,1
-
-
1,2
1,2
1,15
1,15
-
1,05
1,05
1,05
-
1,05
1,05
1,05
82
83
84
Приложение 23
Параметры расчетных лесовозных автомобилей и прицепов
Расчетная
полная
Тип автомобиля нагрузка на
ось, кгс
КрАЗ-255Л
МАЗ-509
7500
9000
ЗИЛ-131
1750
2-Р-15 при работе
с автомобилем
КрАЗ 255-Л
2-Р-15 при работе
с автомобилем
МАЗ-509
2-Р-8
Удельное давление
на дорогу
Pрасч. = 1,1 P0 кгс/см2
Полная нагрузка на
колесо, кгс
3775
4500 - на спаренное
колесо
875
3,85
5,50
11000
5500 - на спаренное
колесо
5,50
7750
3875 - на спаренное
колесо
5,50
5100
2500 - на спаренное
колесо
3,85
3,85
Примечание. Нагрузка на ось прицепа 2-P-I5 при работе с автомобилем
КрАЗ дается с коэффициентом перегрузки осей – 1,17.
Приложение 24
Величина допускаемого прогиба для нежёстких дорожных одежд е, см
(Д=34см)
Тип покрытия
Категории лесовозных дорог
Из гравия или щебня, обработанного вязкими
вяжущими (в установке)
Гравийное, щебёночное и грунтощебёночное, обработанное органическими вяжущими
способом смешения на дороге
Гравийное и грунтощебёночное
Грунтовое, улучшенное минеральными
добавками (из оптимальных грунтовых смесей)
85
I
II
III
IV
1,36
1,53
-
-
1,53
1,70
2,05
-
-
2,35
2,35
2,35
-
-
2,36
2,30
Приложение 25
Наименьшая допустимая конструктивная толщина слоев дорожной одежды
Материалы
Асфальтобетон: однослойный
двухслойный
Щебёночные, гравийные материалы и грунты,
обработанные вяжущими по способу смешения
на дороге
Щебёночные, гравийные материалы и грунты,
обработанные вяжущими в установке
Минимальная конструктивная толщина в плотном теле,
см
4
7
5
4
Грунты, укреплённые органическими вяжущими
по способу смешения на дороге
6
Грунты, обработанные цементом
Щебёночные и гравийные материалы и
грунтощебень, не обработанные вяжущими:
на песке или на грунтовом основании;
на прочном (каменном или из грунта,
укреплённого вяжущими) основании
10
15
10
Примечание. Толщина слоя не должна быть менее полуторного размера
самой крупной фракции.
Приложение 26
Оптимальные составы грунтовых смесей
Содержание фракций, %
Размер крупнозернистых мелкозернистых крупнозер- мелкозернистых
нистых
фракций,
Местности с избыточным
С нормальным недоcтаточным
мм
увлажнением
увлажнением
2,00…0,25
0,25…0,05
45…70
15…30
25…45
25…55
45…60
10…20
20…45
20…40
0,05..0,005
15…25
15…25
15…35
15…35
0,005
3…8
3…10
6…12
8…14
86
Приложение 27
Состав оптимальных гравийных смесей
Назначение
смесей
40
20
10
5
2,5
0,63
0,05
1
2
3
4
5
6
7
8
Верхние слои
100
60…80
45…65
30…55 20…45 15…35
7…20
То же
100
80…35
65…90
50…75 35…65 20…45
8…25
// - //
100
100
Основание
100
То же
Кол-во частей, %, прошедших через сито с dотв, мм
90…100 70…85 45…75
25…15
8…25
20…40
20…35
15…25 10…15
5…10
0...3
100
40…60
35…50
20…35 15…35
5…15
0…5
100
60…80
35…75
25…60 15…50 15…30
0…3
100
90…100
60…90
30…70 20…55
0…3
Подстилающие слои
То же
15…40
Приложение 28
Основные размеры железобетонных плит
Марка
плиты
ПН-6
ПНТ-6
П-3
ПТ-3
Основные размеры плит, мм
Масса плиты, т Вид арматуры
Длина
Ширина Высота
a
b
6000
1000
120
1,5
Напряжённая
6030 5970
1000
120
1,5
// - //
3000
-
3015 2985
1000
140
0,83
Ненапряжённая
1000
140
0,83
// - //
87
88
89
90
91
92
93
Оглавление
Предисловие……….………………………………………..……………………......3
1 Цель разработки проекта организации строительства, и задачи,
решаемые в проекте…………………………………………………………………3
2 Характеристика района строительства. Основные параметры
дорожно-строительного потока……………………………………………………..4
2.1 Краткая характеристика района строительства………...……………..………4
2.2 Основные параметры дорожно-строительного потока…….………………..5
3 Подготовительные работы, организация их выполнения……….……………..6
3.1 Подготовка дорожной полосы………..….…………………………...…………7
4 Земляные работы…………………………………………………….….…………9
4.1 Земляное полотно……………………..………….………………..…….………9
4.2 Определение объема земляных работ. Попикетный график
распределения земляных масс….………………………………………………....9
4.3 Подбор оптимального комплекта машин…………….……..…….………….14
4.4 Расчет ведущей машины комплекта………………..………...….……………17
4.5 Технология производства земляных работ. Технологические карты
возведения земляного полотна…………………………………………..………18
5 Искусственные сооружения…………………………………….….……..……..23
5.1 Определение затрат материалов, человеко-дней, машино-смен на
постройку малых искусственных сооружений…………………...……………...23
5.2 Расчет ресурсов и состав бригад на строительство деревянных мостов…...28
6 Устройство дорожной одежды………………………………………………......32
6.1 Классификация покрытия лесовозных дорог……………………...…………33
6.2 Расчет требуемой прочности дорожной одежды………………….….………33
6.3 Конструирование дорожных одежд……………………..…………...……......37
6.4 Определение объемов работ по устройству дорожной одежды…...………..38
6.5 Технология производства работ по устройству дорожной одежды..……….43
7 Определение трудовых затрат и количества машино-смен
на обстановку дороги……………………..…………………………………..…51
8 Линейный календарный график выполнения
дорожно-строительных работ……………………………………………………53
9 Сводная ведомость ресурсов, дорожно-строительных машин и
количества и рабочих………………………………………………………….....56
94
10 Сводный сметно-финансовый расчет строительства лесовозной
автомобильной дороги……………………………………………………………58
Библиографический список………………………………………………….…….60
Приложения……………………………………………………….………….……..62
95
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
7
Размер файла
4 450 Кб
Теги
строительство, лесовозных, гоптарев, автомобильная, технология, дорога, организации
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа