Учебное пособие 2117

Захватка – участок работы, занимающий такое протяжение дороги (м), на котором специализированное звено машин выполняет данный рабочий процесс, или рабочую операцию, или их технологически неразделимый комплекс.

Сменная захватка – это участок дороги (м), на котором звено машин определенного состава выполняет один или несколько технологически тесно связанных рабочих процессов (операций). Рабочий процесс может быть выполнен за половину смены, тогда захватка называется полсменной. Иногда на рабочий процесс в зависимости от сложности расходуют две и даже три смены, тогда захватки называют двух– и трехсменными.

Специализированный поток по строительству дорожной одежды в общем случае будет состоять из трех частных потоков: первого – впереди идущего, частного потока по строительству дополнительного слоя основания (может быть из двух и более захваток); второго – по строительству основания (из двух и более захваток); третьего – по строительству покрытия (рис. 2.1). Между частными потоками, а иногда и между отдельными захватками в частном потоке могут быть разрывы, вызываемые необходимостью перерывов во времени. Их измеряют числом смен или протяжением между потоками. Так как захватка – это участок, на котором выполняют работу в смену или в период, кратный смене, то и разрывы между частными потоками измеряют таким же образом.

Рис. 2.1. Схема специализированного потока по строительству дорожной одежды: I – частный поток по строительству дополнительного слоя основания;

II – частный поток по строительству основания; III – частный поток по строительству дорожного покрытия; 1–8 – захватки; З.П. – земляное полотно; О.П. – организационный перерыв; Т.П. – технологический перерыв; Г.Д.О. – готовая дорожная одежда

Специализированный отряд – отряд машин, выполняющий комплекс взаимосвязанных работ (к примеру, специализированный отряд по выполнению сосредоточенных земработ).

Технологический перерыв (tT) – перерыв в работах на участке протяжением в несколько захваток, вызванный характером работ (твердение бетона, цементогрунта и т.д.).

Организационный перерыв (to) – перерыв между смежными частными потоками или захватками одного потока, вызванный необходимостью подготовки участка для последующего потока или захватки.

Участок автомобильной дороги, подлежащий реконструкции, состоит из ряда захваток.

Первое механизированное звено, выполнив первый рабочий процесс, переходит на вторую захватку, уступая первую захватку второму звену; так продолжается до тех пор, пока на первую захватку не придет последнее звено для

40

выполнения последнего рабочего процесса. С момента, когда все звенья приступят к работе, заканчивается период развертывания потока (Тр).

Период действия потока ТП – время от начала работы первого звена на первой захватке до окончания работы последнего звена на последней захватке.

Период развертывания потока Тр следует применять главным образом для частных потоков. Он составляет время от начала работы первого звена на первой захватке до начала работы на этой захватке последнего звена. В течение этого времени в работу включаются все составляющие звенья частного потока. Применительно к специализированному потоку период развертывания составляет время от начала работы первого звена первого частного потока на первой захватке до начала работы на этой захватке последнего звена последнего частного потока.

Для расчета элементов потока и длины захваток необходимо принять ряд основных определений параметров, характеризующих поток.

Скорость потока (иногда называют время и интенсивность потока) за единицу времени, преимущественно за смену, измеряемая в метрах готовой дороги; для частных потоков – в натуральных показателях их продукции: в кубических метрах земляных работ, метрах или квадратных метрах основания или слоя покрытия в смену и т.д.).

Скорость потока целесообразно принимать равной длине сменной захватки. В этом случае механизированное звено получает в свое распоряжение захватку, на которой в течение смены выполняют рабочий процесс.

Для разработки технологического процесса реконструкции автодороги служат следующие нормативные документы и материалы:

-строительные правила [6, 7];

-единые нормы и расценки [8, 9];

-технологические схемы комплексной механизации основных видов дорожно-строительных работ, а также типовые технологические карты [2, 3, 4]; ГЭСН, ФЕР [12-15].

2.1. Технология производства работ при реконструкции земляного полотна

Наиболее важными и ответственными работами при реконструкции автодороги являются работы по уширению земполотна, от прочности и устойчивости которого зависит долговечность работы всей дороги в целом.

По сосредоточенности объемов различают линейные и сосредоточенные земляные работы. Линейные работы более равномерно распределены на протяжении дороги и состоят из разработки неглубоких выемок и возведения невысоких насыпей из грунта, доставляемого, как правило, из притрассовых карьеров.

К сосредоточенным земляным работам относят возведение насыпей высотой более 3 м и разработку выемок глубиной более 3 м, с объемом работ,

41

превышающим средний объем земляных работ на 1 км дороги в три и более раза [7].

Все земляные работы выполняются в определенной технологической последовательности, обеспечивающей рациональное использование машин и транспортных средств и высокую устойчивость уширяемого земляного полотна. Комплексный технологический процесс сооружения земляного полотна включает выполняемые последовательно следующие работы:

-подготовительные;

-основные;

-планировочные;

-отделочные;

-укрепительные.

Существуют определенные различия в технологии работ по уширению насыпей и выемок (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Последовательность работ при уширении земляного полотна

При реконструкции земляного полотна многие виды работ проводятся в стесненных условиях, что затрудняет использование традиционных машин и механизмов для их выполнения. Так, например, при засыпке водоотводных канав или кюветов возникают сложности с уплотнением грунта вследствие их ма-

42

лой ширины. Поэтому для уплотнения грунта применяют грунтоуплотняющие машины или пневматические трамбовки.

В последнее время вместо боковых водоотводных канав в выемках глубиной свыше 1 м рекомендуется устраивать укрепленные лотки треугольного или округлого сечения, предназначенные для отвода поверхностной воды (рис. 2.3)

Рис. 2.3. Схема уширения выемки с отводом поверхностной воды: а – кювет трапецеидального сечения; б – лоток треугольного сечения; 1 – тщательно уплотненный грунт; 2 – срезаемый грунт

Преимущество лотков по сравнению с глубокими кюветами или водоотводными канавами в выемках заключается, прежде всего, в повышении безопасности движения. Менее размываются их откосы. В них практически не застаивается поверхностная вода, поэтому они не зарастают болотной растительностью, а зарастают травой и их не нужно укреплять. Их легче прочищать механизированным способом [1].

Вкурсовом проекте технологический процесс реконструкции земляного полотна разрабатывается для установленного заданием способа уширения.

Разработку технологического процесса осуществляют применительно к подготовительным и линейным земляным работам.

Основной задачей при разработке технологии уширения земляного полотна является выбор и определение правильной технологии работ и подбор для ее осуществления наиболее рационального комплекта машин.

Выбор средств механизации для уширения земляного полотна следует производить в соответствии с рекомендациями СП 78.13330.2012 [7] и прил. 15.

Впервую очередь производится выбор ведущих машин для выполнения подготовительных и линейных работ, т.е. машин, используемых нa основных операциях – уплотнение грунта в кювет-резерве и разработке и перемещении грунта. Выбор ведущей машины для выполнения этих работ определяется на основании технико-экономического расчета.

Для расчетов рекомендуется использовать форму, приведенную в табл. 2.1.

43

Для определения расчетной производительности машины и стоимости машино-смены требуется использовать ГЭСН–2001 сб. №1 «Земляные работы» [12] и ФЕР–2001 сб. №1 «Земляные работы» [14].

Рассматривается не менее двух вариантов применения различных ведущих машин для подготовительных работ и линейных земработ соответственно. Окончательное решение принимают с учетом экономических данных и технологических особенностей производства работ. Также приводятся конкретные марки и технические характеристики каждой используемой ведущей машины.

После выбора ведущих машин предварительно, на основе изучения технологии производства работ, выбирают комплектующие машины для каждого вида земработ [7]. Технические характеристики уплотняющих машин приведены в табл. П. 4.11.

Итогом работы по настоящему разделу должны быть предварительные составы специализированных отрядов по уширению земляного полотна. Составы отрядов уточняются и корректируются после детального расчета технологии.

2.1.1. Определение скоростей потоков и продолжительности работ для специализированных отрядов

До последнего времени скорость потока и длину захватки назначали на основе опытных данных, в зависимости от возможности концентрации машин, и она колебалась от 100 до 300 м/смену, достигая 500 м/смену. Более правильно длину захватки, а следовательно, и скорость потока определять с учетом использования производительности ведущей машины в потоке.

44

При выполнении подготовительных и линейных земляных работ длину расчетной сменной захватки можно определить по формуле

полученной расчетной ее длины, путем округления цифры в меньшую сторону. Это необходимо и для облегчения расчетов (при проектировании и на производстве при выписывании и закрытии нарядов), и для создания небольшого резерва производительности.

Зная фактическую сменную захватку, определяют продолжительность работ и сменный объем.

Для определения продолжительности выполнения линейных работ в рабочих днях вводится коэффициент сменности по прил. 6.

Тлин

Тднлин = Kсм , дн. (2.4)

см

Продолжительность выполнения сосредоточенных работ, исчисляемая в рабочих днях, определяется по формуле

где Vсоср – объем сосредоточенных работ, м3;

n – количество ведущих машин, которое может производительно работать на участке [5];

П – сменная производительность ведущей машины, м3/см; Kсм – коэффициент сменности (прил. 6);

Kв – коэффициент использования внутрисменного времени, принимаем равным 0,75.

45

Сменный объем определяется по формуле

где Т сосрсм − продолжительность работ, см,

Расчеты сменных объемов и продолжительности выполнения работ оформляются в виде табл. 2.2, в которой расписываются все виды работ, входящие в состав подготовительных и линейных. Общий объем работ определяется по табл. 1.2, продолжительность и сменный объем рассчитываются по формулам данного раздела.

Таблица 2.2

Ведомость сменных объемов

Подготовительные работы

Линейные работы

2.1.2. Составление технологических карт производства подготовительных и линейных работ

Технологические карты составляются при разработке проекта производства работ и используются в процессе проектирования технологии и организации работ и при непосредственном производстве строительных работ, являясь одним из основных технических документов для инженеров, прорабов, техников и мастеров.

Всоставе типовых технологических карт должны быть следующие разделы:

1.Общие положения с указанием назначения и области применения карты.

А.Технологическая часть

2.Требования технологии к выполнению данной работы с указанием последовательности процессов и деталей их выполнения.

3.Требования к качеству работ и способы контроля.

Б.Организация работ

4.Перечень рабочих процессов с расчетом объемов работ.

5.Установление скорости и состава потока с комплектованием исполнителей (отряды, бригады, звенья).

46

6.План потока и размещение ресурсов по захваткам.

7.Почасовой сменный график работ.

8.Указания по технике безопасности.

В.Технико-экономическая часть

9.Материально–технические ресурсы.

10.Калькуляция затрат труда и стоимости работ. 11.Технико–-экономические показатели.

Сучетом важного и ответственного значения типовых карт необходимо очень тщательное и продуманное их составление.

Технологическая карта содержит схему общей организации рассматриваемых работ, а именно: указывает захватки, их размер, размещение машин по захваткам, время работы каждой машины на каждой из захваток. Кроме этих сведений, на схемах обычно приводятся рекомендуемые приемы работ машин для данных конкретных условий производства работ (траектории движения машин в пределах захваток, последовательность разработки или укладки грунта).

В курсовом проекте разрабатывается рабочая технологическая карта на уширение земляного полотна при выполнении линейных земляных работ на основании типовых технологических карт на дорожно–строительные работы с учетом стесненных условий и выявленных особенностей производства работ при реконструкции земляного полотна.

Раздел «Технико-экономическая часть» ограничивается расчетом технических и трудовых ресурсов. Задача определения стоимости выполняемых работ решается при изучении курса «Экономика дорожного хозяйства».

В составляемых рабочих технологических картах должны быть: указания об организации и технологии данных рабочих операций со ссылкой на технические условия и нормы с учетом требований ГЭСН.

При разработке технологической последовательности производства подготовительных работ и линейных земработ расчет объемов работ и определение ресурсов, необходимых для выполнения каждой рабочей операции, следует производить с учетом длины сменной захватки. Производительность машин в специализированном отряде следует определять по нормам времени, приведенным в ГЭСН-2001 сб. №1 [13] или по ЕНиР [8], а в случае отсутствия норм, брать по полученным расчетам (см. табл. 1.6). Состав звена рабочих для выполнения технологических операций определяется по соответствующим таблицам ЕНиР [8] и ГЭСН-2001 [13].

В табл. 2.3 приводится пример составления технологической последовательности проведения подготовительных работ. По этой же форме составляется технологическая последовательность проведения линейных работ.

На чертежный лист формата А-1 выносится технологическая схема уширения земляного полотна специализированным отрядом, выполняющим подготовительные и линейные работы.

47