10. Определение длины захватки частного потока

Длину сменной захватки следует назначать по наибольшей производительности ведущей машины потока. При разработке схем комплексной механизации и проектировании плана потока не обязательно соблюдение единой длины захватки всего комплексного потока.

Длину захватки (L_зах) частного потока на участке линейных работ можно определить тремя способами:

1-й способ. По сроку строительства

, [м/смену], (18)

где L_т - длина строящегося участка дороги, м.;

Т_л(с) - директивный срок строительства для производства работ, в сменах.

2-й способ. По осредненному поперечнику

, [м/смену], (19)

где Q_см – средний сменный темп грунта по осредненному поперечнику земляного полотна на участке линейных работ, [м³/смену];

Н_ср – средняя рабочая отметка осредненного поперечника земляного полотна на участке линейных работ (рис.4), [м];

В_ср – средняя линия трапеции осредненного поперечника земляного полотна, [м].

, [м³/смену], (20)

где, V_л – общий объем грунта на участке линейных работ, [м³];

К _в = 0,8-0,9 – коэффициент использования рабочего времени для различных землеройных машин.

Рис. 4. Осредненный поперечник земляного полотна для участка линейных работ

Примечание. Осредненный поперечник земляного полотна для участка линейных работ, представленный на рис. 4 предполагает возведение земляного полотна с присыпными обочинами. В таком случае насыпь отсыпают несколько шире (на “x” с каждой стороны), чем предусмотрено проектной отметкой.

, [м], (21)

где W_пр.об. – площадь сечения присыпной обочины, [м²],

Н_ф – фактическая высота возводимой насыпи, [м].

Н_ф = Н_ср. – h_д.о. + h_р.с. [м]; (22)

W_пр.об. = [м²]; (23)

где b_об. – ширина обочины согласно категории дороги [м];

m – заложение откосов насыпи.

3способ. По производительности ведущей машины

, [м/смену], (24)

где, П – производительность ведущей машины, [м³/см];

n – количество ведущих машин (возможно 2 или более машин).

Длина захватки, определенная по одному из этих способов, должна быть в пределах от 100 до 200 м для земляройных машин и от 400 до 800 м – при планировочных работах (ведущая машина автогрейдер).

Для участков сосредоточенных работ определяют сменный темп

, [м/смену], (25)

где V_с – общий объем грунта на участке сосредоточенных работ, [м³].

11. Выбор технологических операций и определение последовательности их выполнения при строительстве земляного полотна

Выбор технологических операций и определение последовательности их выполнения осуществляется с учетом объемов работ для принятой длины захватки по каждому слою. Земляное полотно возводят до отметки низа дорожной одежды, указанной на рис. 4. Обочины отсыпают в период строительства дорожной одежды. Толщина отсыпаемого слоя зависит от вида уплотняющего средства и может быть принята 20-35 см в плотном теле. Пример разбивки на слои поперечного профиля земляного полотна и определение объемов работ, представлены на рис. 5.

При строительстве земляного полотна целесообразно предусмотреть 2 звена:

• звено №1 по возведению насыпи;

• звено №2 для отделочных работ.

Длину захватки при отделочных работах принимают такую, чтобы загрузка ведущей машины - автогрейдера или другой дорожной машины максимально приближалась к 1,0. Восстановление растительного слоя грунта необходимо предусмотреть после устройства присыпных обочин.

Рис. 5. Пример разбивки насыпи на слои и определение объемов работ

В пояснительной записке следует привести расчет объема каждого отсыпаемого слоя, объема снимаемого растительного слоя грунта и при необходимости расчет потребного количества воды для увлажнения грунта до оптимальной влажности в зависимости от объема отсыпаемого слоя.

Н_1, Н_2,…, Н_n - толщина отсыпаемого слоя (0,2 – 0,35), [м];

V_1, V_2,…, V_n – объем грунта для отсыпки слоя с учетом коэффициента относительного уплотнения, [м³];

В_н.д.о. – ширина земляного полотна по низу дорожной одежды, с учетом грунта для присыпных обочин.

В_н.д.о. = В_з.п.+ 2*x+2*h_д.о.*m, [м]. (26)

Производительность машин рассчитывают по «Единым нормам и расценкам» (ЕНиР) сборник 2 «Земляные работы» выпуск 1, где даны нормы времени работ машин (числитель в скобках) на определенный объем работ. Вычисления производят по следующей формуле:

, [м³/смену], (27)

где Т – продолжительность работы в смену (принимаем 8), [ч];

V – объем работ, на который составлена норма и расценка по ЕНиР сборник 2, выпуск 1;

Н_вр. – норма времени по ЕНиР сборник 2, выпуск 1 (принимается значение в скобках), [ч].

Кроме того, производительность машин рассчитывают с применением ресурсных норм по ГЭСН-2001-01 «Земляные работы».

Производительность автомобилей-самосвалов для перевозки и выгрузки грузов:

, [т/смену], (28)

где q – грузоподъёмность автомобиля-самосвала, т (см. табл.1, прил. 1);

L – дальность транспортировки грунта, км;

t_П – время погрузки автомобиля, ч (см. табл.2, прил. 1);

t_Р – время разгрузки автомобиля, ч (t_р=0,05 ч);

K_В – коэффициент использования внутрисменного времени (K_В =0,75-0,85);

K_Т – коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной (K_Т =0,70).

Производительность поливомоечной машины для транспортировки и розлива воды:

, [м³/ч], (29)

где q – вместимость цистерны, м³; L – дальность транспортировки материала, км; V – скорость транспортировки материала, км/ч (см. табл. 1, прил. 1 для соответствующих базовых автомобилей); t_В – время наполнения цистерны, ч (t_В = 0,15 ч при q > 6,0 м³, t_В = 0,10 ч при q < 6,0 м³); t_Р – время распределения материала, ч.

, [ч], (30)

где р – норма розлива, м³/м²; b – ширина обрабатываемой полосы (см. см. табл. 1, прил. 1), м; а – ширина перекрытия обрабатываемой полосы в случае, когда вся требующая обработки полоса больше b (а=0,10 м); V_Р – рабочая скорость (скорость при распределении, см. табл. 1, прил. 1), км/ч; K_В=0,75; K_Т=0,70 (см. автомобили-самосвалы).

Технологическая последовательность процессов возведения земляного полотна представлена в табл. 4. В графе №3 этой таблицы необходимо привести ссылку на нормы определения производительности, используемой дорожной машины.

Пример составления технологической карты

по возведению земляного полотна.

Исходные данные: Дорога III категории, средняя высота насыпи h_ср= 1,56 м, толщина дорожной одежды h_д.о.=0,49 м, длина захватки L_зах=150 м, заложение откосов насыпи m 1:3, коэффициент относительного уплотнения К_е=1,14.

Таблица 4

Технологическая последовательность процессов возведения насыпи при использовании в качестве ведущей машины самоходного скрепера ДЗ-13 с емкостью ковша V=15 м³ при длине захватки L_зах=150 м.

№ процесса	№ захватки	Источник обоснован	Описание рабочих процессов в порядке их технологической последовательности.	Ед изм	Кол-во на захватку	Производительность	Потребность маш.-смен
1	2	3	4	5	6	7	8
1		Е2-1-5 1б	Снятие растительного слоя грунта, толщиной 0,15 м, бульдозером ДЗ-8 Vработ = L зах * L рс	м2	5850	4444,4	1,32
2		Е2-1-31 т.3 1б	Подкатка основания насыпи при 4х проходах по одному следу самоходным катком ДУ-31А Vработ = L зах * L осн. нас	м2	3438	8695,6	0,40
3		Е2-1-21 т.3 1(4)З	Разработка и перемещение грунта в насыпь для отсыпки нижнего слоя насыпи самоходным скрепером ДЗ-13	м3	1165,7	396,82	2,94
4		Е2-1-28 2б	Разравнивание нижнего слоя грунта в насыпи бульдозером ДЗ-8 с перемещением 30% грунта на расстояние до 5м	м3	349,71	1176,5	0,30
5		Расчет	Увлажнение нижнего слоя грунта насыпи поливомоечной машиной ПМ-130	т	128,23	81,6	1,57
6		Е2-1-31 т.2 2(4)б	Уплотнение грунта в нижнем слое насыпи катком ДУ-31А при 12 проходах по одному следу	м3	1165,7	1012,7	1,15
7		Е2-1-21 т.3 1(4)З	Разработка и перемещение грунта в насыпь для отсыпки 2-го слоя насыпи самоходным скрепером ДЗ-13	м3	1067,09	396,82	2,69
8		Е2-1-28 2б	Разравнивание 2-го слоя грунта в насыпи бульдозером ДЗ-8 с перемещением 30% грунта на расстояние до 5м	м3	320,13	1176,5	0,27
9		Расчет	Увлажнение 2-го слоя грунта насыпи поливомоечной машиной ПМ-130	т	117,38	81,6	1,44
10		Е2-1-31 т.2 2(4)б	Уплотнение грунта во 2-ом слое насыпи катком ДУ-31А при 12 проходах по одному следу	м3	1067,09	1012,7	1,05
11		Е2-1-21 т.3 1(4)З	Разработка и перемещение грунта в насыпь для отсыпки 3-го слоя насыпи самоходным скрепером ДЗ-13	м3	968,49	396,82	2,44
12		Е2-1-28 2б	Разравнивание 3-го слоя грунта в насыпи бульдозером ДЗ-8 с перемещением 30% грунта на расстояние до 5м	м3	290,55	1176,5	0,25
13		Расчет	Увлажнение 3-го слоя грунта насыпи поливомоечной машиной ПМ-130	т	106,53	81,6	1,31

Окончание табл. 4

1	2	3	4	5	6	7	8
14		Е2-1-31 т.2 2(4)б	Уплотнение грунта в 3-ем слое насыпи катком ДУ-31А при 12 проходах по одному следу	м	968,49	1012,7	0,96
15		Е2-1-21 т.3 1(4)З	Разработка и перемещение грунта в насыпь для отсыпки верхнего слоя насыпи самоходным скрепером ДЗ-13	м3	922,63	396,82	2,33
16		Е2-1-28 2б	Разравнивание верхнего слоя грунта в насыпи бульдозером ДЗ-8 с перемещением 30% грунта на расстояние до 5м	м3	276,79	1176,5	0,24
17		Расчет	Увлажнение верхнего слоя грунта насыпи поливомоечной машиной ПМ-130	т	101,49	81,6	1,24
18		Е2-1-31 т.2 2(4)б	Уплотнение грунта в верхнем слое насыпи катком ДУ-31А при 15 проходах по одному следу	м3	922,63	824,74	1,12