книги из ГПНТБ / Полосин-Никитин, С. М. Механизация дорожных работ учебник

лов. Дорожники часто создают сезонный запас для нормальной ра­ боты в течение всего сезона. Такие материалы, как цемент, битум, производятся промышленностью круглый год, а на дорожном стро­ ительстве потребляются в течение летнего сезона. Часть этих мате­ риалов завозят зимой и весной. При подготовке материалов своими силами, например в притрассовых карьерах, основной объем этих материалов выгодно заготавливать зимой, когда меньше загруже­ ны рабочие и автомобили.

При гарантийных поставках нормированные запасы материалов, доставляемых автомобилями из производственных предприятий строительства, создаются на один-два дня работы; из предприятий, не принадлежащих строительству,— на три-пять дней работы. Мате­ риалы, доставляемые железнодорожным транспортом, должны иметь запасы от однодо двухмесячной потребности. Более точно управление запасами можно определить расчетом, используя тео­ рию управления запасами.

В состав складского хозяйства, обслуживающего нужды строи­ тельства автомобильных дорог, входят склады материально-тех­ нического обеспечения, технологического назначения и специали­ зированные. В зависимости от ценности материалов и изделий, их технологических особенностей склады устраивают открытые (неза­ щищенные) или закрытые. При проектировании складов основными требованиями являются: внедрение прогрессивной технологии и обо­ рудования для комплексной механизации и автоматизации транс­ портных и погрузочно-разгрузочных работ; использование типовых строительных конструкций заводского изготовления для устройства складских зданий в короткие сроки; уменьшение числа различных типов и мощностей оборудования для механизации грузовых опера­ ций с одновременным сохранением достаточной гибкости в его ис­ пользовании.

Выполнение этих условий должно предусматриваться как при проектировании складских комплексов, так и при проектировании отдельных складов.

Выбор способов и средств для комплексной механизации (авто­ матизации) данного вида работ должен проводиться на основании сравнения определяемых расчетом показателей экономической эф­ фективности вариантов проектных решений.

Централизованные склады снабжения материалами, изделиями,

/сл — площадь контор и других служебных помещений; /Есп — вспо­ могательная площадь, занятая проходами и проездами.

Емкость штабеля <7шт = Еу,

где V — объем штабеля, м3; у — насыпная (объемная) масса штабеля, т/м3.

40

В табл. 5 приведены расчетные формулы и геометрические эле­ менты наиболее распространенных штабелей на складах дорожно­ го строительства.

Т а б л и ц а 5

V = ( R H L : 2 ) + ( R № c t g v : 3 y ,

V\ = (RHL : 2) + (tfЯ 2 ; 3)

П р и м е ч а н и е . V — объем штабеля, м3; Vi — приближенный объем шта­ беля, м3, при угле естественного откоса, близком к 45°; L — длина нижнего осно­

вания штабеля, м; ф — угол естественного откоса насыпного (навалочного) ма­ териала, град; Н — высота штабеля, м; а — угол сектора, измеряемый по бровкам верхней плоскости штабеля, град; В — ширина нижнего основания штабеля, м; R — радиус штабеля, м.

41

Количество штабелей п зависит от величины запаса q3!m насып­

ного материала на складе и емкости штабеля <7ШТ' « =

Чшт

Полезная площадь, занятая под штабелями, /ПОЛ~ ftfu]T= TlLB,

где/Шт — площадь нижнего основания, L — длина штабеля, м2. Общая площадь складов насыпных и навалочных грузов (в м2)

с учетом всех проходов, проездов, а в прирельсовых складах и с учетом железнодорожных путей зависит от планировки склада и определяется через коэффициент использования площади склада (а п= 0,4— 0,8) по формуле

Вобщ = f полУ-П •

Для тарно-штучных грузов укрупненный расчет складов ведут

365 — календарное число дней в году; Гр — число расчетных рабочих суток в году; Р — годовое поступление материала на склад, т; tK— норма запаса материалов в календарных сутках; tp — норма запаса материалов в расчетных сутках.

Количество ИТР и счетно-конторского персонала определяют с учетом объема и специфики склада. На складах сыпучих материа­ лов численность рабочих рассчитывают исходя из количества линий транспортеров или отдельных машин, а также условий эксплуата­ ции, определяемых, как правило, нормами технологического проек­ тирования складского хозяйства.

Зная величину запаса насыпного материала на складе Q3an и ем­ кость соответствующего штабеля qMi = Viy, можно определить нуж­

42

Принятые Верховным Советом СССР основы земельного и водно­ го законодательства, основы законодательства о здравоохранении, постановление об усилении охраны природы и улучшении использо­ вания природных ресурсов [2.8] предусматривают систематический контроль за проведением работ по борьбе с эрозией почв, за пра­ вильным использованием земель, вод, лесов, недр, за предотвраще­ нием загрязнения среды, сохранением и воспроизводством животно­ го и растительного мира. Образован Междуведомственный научнотехнический совет по комплексным проблемам охраны окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов, в ко­ тором широко представлены ученые Академии наук СССР. СССР

участвует в осуществлении крупных международных проектов, свя­ занных с рациональным использованием природы. Эта проблема разрабатывается в рамках Комплексной программы социалистиче­ ской экономической интеграции стран — членов СЭВ.

Угрозы биосфере идут с разных сторон. Наиболее интенсивны источники загрязнения: автомобили, стационарные энергетические установки, крупные предприятия, особенно медеплавильные и свин­ цовые. Все больше воды расходуется в технологических процессах, для охлаждения, сброса отходов. Огромный вред наносят нерацио­ нальное земледелие и вырубка лесов. Уничтожение зеленого покро­ ва в одном районе вредит всей биосфере. Реки несут отходы одного предприятия в другие районы и другие страны. Выбросы промыш­ ленных предприятий могут быть отнесены ветром за тысячи кило­ метров. Вместе с потоками дождя они могут выпасть далеко от ис­ точника загрязнения.

Автомобилизация страны, строительство автомобильных дорог и мостов — отрасль материального производства, которая в той или иной мере воздействует на окружающую среду. Поэтому при раз­ работке плана организационных мероприятий по подготовке и стро­ ительству и его осуществлению в специальный раздел должны быть выделены мероприятия по охране природы и улучшению использо­ вания природных ресурсов.

З е м л я н ы е р а б о т ы . Если возможно, дорожную полосу сле­ дует очищать от леса и кустарника не на полную ширину для дан­ ной категории дороги, сохраняя лесной массив. Деревья ценных по­ род нужно пересаживать с целью улучшения архитектурного оформ­ ления дороги. Больше внимания надо уделять озеленению дорог, включая это в план как первоочередные работы. Зеленые насажде­ ния хорошо влияют на условия роста сельскохозяйственных культур на прилегающих к дороге полях, преграждая путь суховеям.

При устройстве насыпей следует всячески избегать использова­ ния грунта из боковых резервов, особенно в сельскохозяйственных районах. Если этого избежать нельзя, глубину резервов не нужно делать более 1— 1,5 м, а после окончания земляных работ надо про­ водить обязательную рекультивацию — возвращать из валиков на старое место срезанный растительный грунт. Рекультивацию необ­ ходимо проводить сразу после устройства земляного полотна и не позднее 6 месяцев.

43

Д о б ы ч а и п е р е р а б о т к а к а м е н н ы х м а т е р и а л о в . Планом добычи должна быть предусмотрена разработка карьеров по проекту и в строгом соответствии с горнотехническими докумен­ тами. Важным элементом процесса является удаление пустой породы (вскрыши). Пустая порода должна быть по возможности использо­ вана для засыпки оврагов, болот, пониженных мест. Нельзя отвозить ее на земли, которые можно использовать в сельскохозяйственных целях. Притрассовые карьеры после окончания добычи материа­ лов необходимо рекультивировать с целью использования в качест­ ве водоемов для разведения рыбы (где возможно). Если материал из карьера выбран полностью, выработки могут быть засыпаны и использованы как площадки для строительства зданий дорожной службы.

При переработке камня необходимо добиваться максимального использования сырья. Технологическая схема КДЗ должна быть гибкой, позволяющей готовить разные фракции и их смеси с учетом нужд потребителей, не допуская накопления ненужных фракций щебня.

Отходы камнедробления— ценный материал, и не следует до­ пускать отвозку в отвалы, бесполезно загромождая большие терри­ тории. При дефиците твердых каменных материалов необходимо стремиться использовать любой каменный материал, подвергая его обогащению, сортировке, мойке, активации.

К Д З —-шумное и пыльное предприятие, выбрасывающее в ат­ мосферу много пыли, вредной для здоровья работающих. Поэтому нужно уловить всю пыль, образующуюся при камнедроблении, пу­ тем отсасывания вентиляторами и сбора в бункерах.

П р и г о т о в л е н и е а с ф а л ь т о б е т о н н ы х , б и т у м о м и ­ н е р а л ь н ы х и ц е м е н т н о б е т о н н ы х с м е с е й. При приго­ товлении асфальтобетонных смесей в атмосферу выбрасывается много дымовых газов и пыли. На мощных АБЗ количество пыли до­ ходит до 4 т в сутки. Перспективным является «замкнутая» техноло­ гия, исключающая или существенно снижающая количество произ­ водственных отходов: совершенствование методов и средств газо­ очистки, эффективные способы предварительной очистки сжигаемого топлива и др. Оптимальным решением будет подземное улавлива­ ние пыли без выпуска в атмосферу, замена жидкого топлива элек­ тронагревом каменных материалов в сушильном барабане или ис­ пользование инфракрасных лучей, оснащение асфальтосмесителей эффективными пылеулавливающими агрегатами. При размещении АБЗ следует учитывать направление господствующего ветра в лет­ ний период с таким расчетом, чтобы лаборатория, конторы, РММ, службы бытового обслуживания находились с наветренной стороны. Это же относится и к ближайшему населенному пункту. В перспек­ тивных планах развития городов нужно предусматривать вывод АБЗ за черту города, когда невозможно существенно уменьшить вредные выбросы этих предприятий. Иногда ограничиваются по­ стройкой в черте города цеха сушки, сортировки и смешения, ис­ пользуя расходные мобильные емкости (для битума, минерального

44

порошка и каменных материалов), а центральные базы — складыэлеваторы создают за его чертой с централизованнной доставкой всех компонентов смеси специализированным транспортом: автоце­ ментовозами, автобитумовозами, крытыми автомобилями-самосва­ лами.

Руководство стройкой, ИТР должны повседневно вести пропа­ ганду среди работающих по рациональному использованию и защи­ те окружающей среды на конкретных примерах применительно к местным условиям. Госкомитет стандартов Совета Министров СССР

разрабатывает и издает комплексы общетехнических государствен­ ных стандартов по охране природы и рациональному использованию природных ресурсов, в которых изложены мероприятия примени­ тельно к специфике производства.

О х р а н а т р у д а . В СССР проводится большая работа по улуч­ шению и оздоровлению условий труда. В Программе КПСС указано, что всемерное оздоровление и облегчение условий труда — одна из важных задач подъема народного благосостояния. Здоровье чело­ века, по выражению В. И. Ленина, не только его личное благо, но и общественное богатство, расхищать которое преступно. Улучшение и оздоровление труда — задача не только медицинская (улучшение здоровья населения), но и экономическая.

Создана новая наука — эргономика, изучающая физиологиче­ ские возможности человека в трудовых условиях, которые обеспе­ чивают человеку удобство и сохраняют его силы, здоровье и работо­ способность.

Важным элементом в охране труда работающих является эсте­ тика труда: приведение в порядок строительных площадок, терри­ торий для отдыха трудящихся, цветовое оформление помещений, размещение средств наглядной агитации, обеспечение работающих удобной и красивой спецодеждой и др. [1.2].

В соответствии с СНиП каждый объект, намеченный к строитель­ ству, должен быть обеспечен проектной документацией по организа­ ции и производству работ, которая должна предусматривать 'Мероприятия по охране,труда, созданию безопасных условий на строительной площадке в целом и на рабочих местах, по санитарногигиеническому обслуживанию рабочих, освещению строительных работ и производственных предприятий. Выполнение этих меро­ приятий, принятых в проекте, обеспечивает администрация строи­

тельства.

Санитарно-гигиеническое и бытовое обслуживание рабочих ор­ ганизуется на основании «Указаний по проектированию бытовых зданий и помещений, пунктов питания и здравпунктов строительно­ монтажных организаций» (СН 276-64) и специальных указаний Министерства транспортного строительства СССР и Минавтодора РСФСР [2.5].

С учетом характера и условий работы для строительных рабочих предусматриваются бытовые помещения: гардеробная для сушки, чистки и дезинфекции одежды, туалеты, умывальные, души. При большом количестве женщин организуют комнаты для личной ги­

45

гиены. Предусматриваются места для курения, оборудованные про­ тивопожарным инвентарем, а также для укрытия от солнечной ра­ диации. При организации санитарно-гигиенического и бытового об­ служивания рабочих, в первую очередь, в подготовительный период следует использовать вагончики или инвентарные сборно-разборные здания. Санитарно-бытовые помещения удаляют от источников пы­ ли или газа не менее чем на 50 м и располагают по отношению к ним с наветренной стороны. Около санитарно-бытовых помещений необходимо выделять площадку отдыха. Расстояние до туалетов должно быть 100—200 м. Столовые, буфеты располагают от рабочих мест на расстоянии не более 300—500 м при продолжительности пе­ рерыва 0,5— 1 ч и не на территории производственных предприятий. Обязательно должна быть питьевая вода по норме 2,5—4 л в сутки на человека. Если в источнике водоснабжения качество воды не от­ вечает требованиям ВУ 39-65, ее необходимо улучшить путем очи­ стки или кипячением. Для очистки применяют хлорную известь (обеззараживание), сернокислый глинозем или железный купо­ рос (коагулирование мути и осветление воды). Рабочих жела­ тельно обеспечивать газированной водой, используя для этой цели сатураторы, наблюдение за которыми вменяется в обязанность ла­ боратории.

Для определения площади временных зданий и сооружений су­ ществуют примерные расчетные нормы: контора—3 м2 на одного работающего в комнате, гардеробные, умывальники'— 0,4 м2 на ра­ ботающего, душевые при 10—20 чел., пользующихся душем, пло­ щадь одного душа — 3—3,5 м2; помещение для сушки, обезврежи­ вания и обеспыливания рабочей одежды — 0,2 м2 на пользующегося; помещение для обогрева зимой — 0,1 м2 на одного рабочего в смену; столовые на 50 посадочных мест (с заготовкой полуфабрикатов и приготовлением пищи) — 4,85 м2 на посадочное место; помещение для приема пищи (без приготовления, доставка в термосах) — 1 — 1,2 м2 на посадочное место; проходные (помещение охраны) — 9 м2; туалеты — 2—2,5 м2 на одно очко.

П р о т и в о п о ж а р н ы е м е р о п р и я т и я . Пожарная безопас­ ность на строительстве обеспечивается в соответствии с требования­ ми правил пожарной безопасности при производстве строительных работ. Мероприятия пожарной профилактики разрабатывают од­ новременно с проектами организации строительства и производства работ. Эти мероприятия направлены на предупреждение пожара, ограничение его распространения, создание условий для успешной эвакуации людей и материальных ценностей из горящего или угро­ жаемого помещения, обеспечение условий для успешной локализа­ ции и тушения пожара.

Основными огнегасительными средствами являются: вода, вод­ ные растворы, пена, инертные газы, водяной пар, земля, сухой пе­ сок. В практике тушения пожаров наибольшее распространение получила вода, которая по сравнению с другими средствами имеет наибольшую теплоемкость и пригодна для тушения большинства го­ рючих веществ. Один литр воды при нагревании в условиях пожа­

46

ра до 100°* поглощает из зоны горения примерно 80 ккал тепла (1 кал = 4,1840 Дж) и при испарении поглощает 539 ккал тепла, об­ разуя около 1690 л пара, который служит заслоном для воздуха. При тушении пожаров водой следует учитывать, что она проводит электрический ток. Воду нельзя применять там, где имеются веще­ ства, которые, вступая с ней в реакцию, выделяют горючие газы (карбид кальция) или тепло (негашеная известь). Для тушения лег­ ковоспламеняющихся жидкостей пригодна химическая или механи­ ческая пена, инертные газы. Эффект зависит от интенсивности пода­ чи огнегасительных средств на поверхность горючих веществ.

По нормам каждое производственное предприятие должно быть обеспечено противопожарным водоснабжением к началу его рабо­ ты. За противопожарные мероприятия ответственны администрация стройки и ИТР на местах производства работ. На производствен­ ных предприятиях дорожного строительства в обязанности началь­ ника охраны вменяется и обеспечение пожарной безопасности.

При работе дорожных машин, тракторов, автомобилей необхо­ димо соблюдать основные противопожарные правила: запрещается работать на машинах, не оснащенных средствами тушения— огнету­ шителем, лопатой и др.; выезд на работу, если у машины даже не­ значительные подтеки топлива из бака, топливопроводов или других агрегатов подачи топлива; иметь на машине или в непосредственной близости от места ее стоянки замасленные или пропитанные топли­ вом обтирочные материалы (отходы необходимо собирать в метал­ лический ящик с плотно закрывающейся крышкой); курить и дер­ жать открытый огонь (горящие факелы, спички) близ машины; за­ ливать водой горящее топливо на машине или под ней, так как это может вызвать взрыв. При возникновении пожара на машине маши­ нист должен перекрыть краники топливопроводов и затем гасить пламя огнетушителем, песком, землей, либо накрыть брезентом или войлоком, чтобы прекратить доступ воздуха к пламени.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ К ГЛ. 2

2.1.Единая система конструкторской документации. Общие правила выпол­ нения чертежей. М., Издательство стандартов, 1972. 233 с.

2.2.Е р е м и н И. И. Научная организация труда и управления в строитель­ стве. М., «Высшая школа», 1970. 260 с.

2.3. З о л о т а р ь И. А. Экономико-математические методы в дорожном строительстве. М., «Транспорт», 1974. 245 с.

2.4.Типовая методика определения экономической эффективности капиталь­ ных вложений. Госплан СССР. Госстрой СССР и Академия наук СССР. М., «Наука», 1969. 80 с.

2.5.Собрание постановлений правительства Союза Советских Социалистиче­ ских Республик № 2, изд. Управления Делами Совета Министров СССР, 1973.

2.6.Строительство автомобильных дорог, ч. II. Н. Н. Иванов, С. М. Поло­

син-Никитин и др. М., «Транспорт», 1970. 481 с.

* Здесь и далее градусы указаны по Цельсию. Для перевода в градусы Кель­ вина (ГОСТ 8850— 61) следует пользоваться формулой T °K = t°C 273,15.

47

Г л а в а 3

МЕХАНИЗАЦИЯ ДОБЫЧИ И ПЕРЕРАБОТКИ КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ

§ 9. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ ДОРОЖНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

Важнейшим элементом основных фондов дорожного строительства является его производственная база, которая включает предприятия, снабжающие мате­ риалами, изделиями и полуфабрикатами: карьеры для добычи и заготовки ка­ менных материалов, камнедробильные заводы и базы; базы и склады для хране­ ния и нагревания органических вяжущих; асфальтобетонные и цементобетонные заводы; заводы, базы и полигоны для изготовления железобетонных конструкций

и деталей.

Создание производственных предприятий сопряжено с большими капиталь­ ными затратами, объем которых зависит от местных условий и объема строи­ тельных работ. Затраты на перевозки строительных материалов автомобилями составляют 30—50% общей сметной стоимости строительства дороги. Поэтому большую роль играет расстояние между производителями и потребителями, осо­ бенно в тех случаях, когда затраты на перевозку существенно влияют на себе­ стоимость продукции.

Производственные предприятия могут быть временные — на балансе управ­ лений строительства с внутренним хозрасчетом и постоянные — на самостоятель­ ном балансе с подчинением территориальным трестам или главным управлениям республиканских дорожных организаций (к ним относятся централизованные или районные хозяйства). Для обеспечения индустриального производства целе­ сообразна организация укрупненных предприятий, обслуживающих объекты тер­ риториальных дорожных хозяйств.

В зависимости от назначения предприятия можно классифицировать на ба­ зисные, районные и притрассовые. К базисным относят предприятия типа комби­ натов. Их создают вблизи мощной сырьевой базы. В составе комбината могут быть предприятия по добыче и переработке каменных материалов, приготовле­ нию эмульсий, асфальтобетонных, битумоминеральных и цементобетонных сме­ сей; изготовлению железобетонных конструкций и изделий. Районные предприя­ тия могут быть с широкой номенклатурой выпускаемой продукции и специализи­ рованные по виду материалов, полуфабрикатов или изделий (АБЗ, Ц БЗ). При­ трассовые предприятия обладают ограниченной дальностью возки материалов; разновидностью притрассовых являются передвижные. Оборудование базисных предприятий — мощное, устанавливаемое на постоянных фундаментах, рассчитано

обосновании развития и размещения производственных предприятий необходим

48

Опыт строительства дорог позволяет сделать вывод, что целесообразны при­ трассовые предприятия. Это оправдано как организационно, так и экономически. Базисные предприятия обслуживают строящиеся дороги по радиальному принци­ пу, когда в соответствии с принятыми перспективными схемами идет комплексное строительство сети дорог районов, областей, краев. Радиус их действия нахо­ дится в пределах 80—.100 км, а асфальтобетонных и бетонных заводов — в пре­ делах норм перевозок, установленных СНиП. Такие предприятия могут действо­ вать круглогодично, качество продукции — высокое, существует возможность их автоматизации, привлечения квалифицированной рабочей силы, обеспечения рабо­ чих лучшим культурно-бытовым обслуживанием.

Мощные производственные предприятия централизованно подчиняются одному ведомству, а обслуживают по договорам и нарядам многих потребителей. Снижение себестоимости продукции от подчинения такого предприятия одной организации дает значительное увеличение производительности труда, экономии топлива и электроэнергии, резкое сокращение территорий по сравнению с карли­ ковыми предприятиями, разбросанными повсюду и подчиненными разным орга­ низациям — главные преимущества.

При укрупнении предприятий улучшается качество продукции и более точ­ ный и надежный ее контроль, поскольку оборудование стационарных лаборато­ рий может быть более дорогим.

§ 10. КАМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

При строительстве автомобильных дорог около 60% их стоимости приходится на дорожную одежду. Для устройства дорожной одежды используют различные горные породы, из которых путем переработки получают различные каменные материалы.

Горные породы слагают земную кору и состоят из множества зерен одного или нескольких минералов. По происхождению горные породы разделяют на из­ верженные глубинные (гранит, сиенит, лабрадор, габбро) и излившиеся (базальт, андезит, диабаз, вулканический туф), осадочные и метаморфические (видоизме­ ненные) .

Осадочные горные породы возникли в результате растворения и осаждения материалов и органических масс на дне побережий и водоемов, на поверхности суши.

К осадочным относят известняки.

Различают известняки органогенные и химические. Органогенные состоят из раковин моллюсков, кораллов, остатков морских лилий, известковых водоро­ слей и др. Эта группа известняков наиболее распространена. К органогенным из­ вестнякам принадлежит мел. Известняк химического происхождения состоит из ,кальцита, выпавшего из воды чисто химическим путем. Такие известняки ясно­ кристаллические, в них нет остатков животных. Разновидностью известняков являются доломиты, которые возникают в ходе самых разнообразных химиче­ ских процессов.

Наряду с породами осадочными и магматическими большая роль в строении земной коры принадлежит породам метаморфическим (мраморы белые, серые и цветные, кварцит). Эти породы образуются из осадочных и магматических за счет сжатия, нагрева, изменения физико-химических условий. Для структуры метаморфических горных пород характерна сланцеватость.

Особую группу составляют горные породы из угловатых обломков, будто сцементированных инородным материалом. Такая неоднородная порода с резко выраженным обломочным строением называется брекчией. К ним близки конгло­ мераты — плотные неоднородные породы, состоящие из крупных обломков. В от­ личие от брекчий конгломераты содержат не угловатые, а окатанные обломки.

называют валунными, галечниковыми и гравийными. К обломочным относятся

49