6693
.pdfМИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
В. И. Костин М. В. Заболухин
ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ
Часть 2
Учебно-методическое пособие
по выполнению практических занятий по дисциплине «Технология и организация строительства дорог» для обучающихся по направлению подготовки
08.03.01 Строительство, профиль Автомобильные дороги
Нижний Новгород
2023
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
В. И. Костин М. В. Заболухин
ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ
Часть 2
Учебно-методическое пособие
по выполнению практических занятий по дисциплине «Технология и организация строительства дорог» для обучающихся по направлению подготовки
08.03.01 Строительство, профиль Автомобильные дороги
Нижний Новгород ННГАСУ
2023
УДК 625.8 (075)
Костин, В. И. Основы организации работ по строительству автомобильной дороги : Часть 2 ; учебно-методическое пособие. В 3 частях. / В. И. Костин, М. В. Заболухин ; Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. – Нижний Новгород : ННГАСУ, 2023. – 26 с. ; ил. – Текст : электронный.
В пособии изложены основные принципы решения задач, связанных с проектированием организации строительства автомобильной дороги. Рекомендуется использовать при разработке курсовых проектов и выполнению выпускной квалификационной работы. Учебно-методическое пособие состоит из трех частей.
Предназначено для обучающихся в ННГАСУ для выполнения практических занятий по дисциплине «Технология и организация строительства дорог» по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Автомобильные дороги.
© В. И. Костин, М.В. Заболухин, 2023 © ННГАСУ, 2023
4
Содержание
|
Стр. |
Практическое занятие N1. |
|
Организация материально-технического снабжения |
|
строительства дороги …………………………………… |
4 |
Практическое занятие N2. |
|
Обоснование расчетной длины сменной захватки ……… |
8 |
Практическое занятие N3. |
|
Определение необходимых ресурсов для строительства |
|
дороги …………………………………………………….. |
11 |
Литература ………………………………………………………………… |
18 |
5
Практическое занятие № 1
Организация материально-технического снабжения строительства дороги
Данный этап проектирования выполняют с целью: обоснования типов и местоположения производственных предприятий, выбора способа доставки сырья и продукции предприятий с учетом технологии ее производства. Результаты расчетов представляют в виде схемы снабжения (рис.1.1) и сводной ведомости обеспечения строительства материалами и полуфабрикатами (табл.1.1).
Схема снабжения строительства представляет собой дислокационный график, вычерченный в произвольном масштабе, на котором приводят развернутый план трассы, источники снабжения (карьеры, производственные предприятия, склады, перевалочные базы и пр.) с указанием дальности транспортировки, границ обслуживаемых участков дороги и способов доставки.
Рис. 1.1. Схема снабжения строительства материалами и полуфабрикатами
Ведомость обеспечения строительства дороги материалами и полуфабрикатами
Таблица 1.1
|
|
Обеспечи- |
Протяженность, км |
получеПунктния |
Средняя возкидальность, |
|
Количество |
||
|
|
ваемый |
км |
||||||
|
|
материалов |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
Наименование |
участок |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
№ |
материалов и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
полуфабрикатов |
от |
до |
|
|
|
|
м3 |
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
6
В процессе проектирования наиболее часто приходится решать две задачи: обоснование экономически выгодных зон действия притрассовых карьеров и местоположения производственного предприятия.
1. Обоснование зоны использования карьеров
Решение данного вопроса производится в тех случаях, когда материалы двух и более месторождений по своим качествам пригодны для использования в одном (каком-либо) конструктивном элементе дороги. Границей между зонами обслуживания двух смежных карьеров является точка на трассе, где стоимость материала франко-место укладки из обоих карьеров будет одинаковой.
Стоимость материала франко-место укладки в общем виде определяется
как:
C = C1+ C2 + C3 |
, руб/ед.изм. |
(1.1)
где: C1- отпускная цена единицы материала франко-карьер (принимают по [1]);
C2- стоимость погрузо-разгрузочных работ на единицу материала (калькулируется отдельно в зависимости от схемы доставки);
C3 - стоимость перевозки единицы материала (принимают по [2]).
Выбор зон действия карьеров осуществляют графо-аналитически с учетом расчетной схемы рис.1.2.
Рис.1.2. Расчетная схема к определению зоны действия карьера
На схеме показывают положение месторождений с привязкой по трассе и боковую дальность транспортировки L0. Назначают в первом приближении «плечи» (расстояния) вывозки материала из каждого карьера на трассу соответственно левое Lл и правое Lпр. (см. рис.1.2а). Выбор величины плеча осуществляют с учетом двух критериев:
-дальность транспортировки материала по трассе в обоих направлениях (лево, право) для всех месторождений должна быть одинаковой;
-плечи смежных карьеров должны перекрываться (см. рис.1.2б).
Расчет стоимости С оформляют в виде табл.1.2 как минимум для трех точек дороги 1,2,3 на каждое месторождение (см. рис.1.2а).
7
Стоимость материалов франко-место укладки
Таблица 1.2
Пункты перевозки |
Дальность |
|
|
|
|
|
от |
до |
возки L, |
C1 |
C2 |
C3 |
C |
|
|
км |
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Средняя дальность возки материала из карьера на трассу в пределах зоны его действия определяется как
_
Li = [(L0 +Lл/2) х Lл + (L0 + Lпр/2) х Lпр] / (Lл+ Lпр) , км (1.2)
где: i - порядковый номер месторождения.
По результатам табл.1.2 строят график вида C = f (L) (рис.1.3).
Абсцисса точки пересечения графиков (т. А) двух смежных карьеров будет являться границей экономически выгодной зоны действия месторождений.
Рис.1.3 График для определения зоны действия карьера
Формула (1.2) справедлива при условии одинаковой покилометровой потребности в материале для данного конструктивного элемента. В случае различной потребности (например, при изменении толщины слоя) дальность
транспортировки рассчитывают по формуле (1.3) |
|
|
||||
_ |
n |
|
m |
|
|
|
L = [ (Li |
+ Li |
) х Q ] / Q |
j |
, км |
(1.3) |
|
|
0 |
j |
i |
|
|
|
|
i=1 |
j=1 |
где: |
j - порядковый номер участка дороги со своей потребностью |
|
8
в материале Q в пределах зоны действия карьера i.
При расчетах местных карьеров, расположенных в непосредственной близости от дороги (песчаных, грунтовых), величинами С1 и С2 можно пренебречь. Тогда определение зон действия карьеров ведут по упрощенной формуле (1.4) с учетом схемы рис.1.4.
X = (L2 + L - L1) / 2 , км (1.4)
Рис.1.4 Схема к расчету зоны действия карьера
2.Технико-экономическое обоснование местоположения производственного предприятия (ПП)
Тип производственного предприятия назначают по характеру технологического процесса, т.е. по виду материала или полуфабриката.
Вопрос выбора местоположения ПП может возникнуть при создании предприятия или перебазировке его на новое место (использование мобильного оборудования). Пункты возможного размещения ПП выбирают:
-в непосредственной близости от основных источников снабжения ДСМ (карьеров, железнодорожных станций и т.п.) или строящегося объекта;
-с учетом наличия необходимых площадей для организации ПП и подъездных путей к ним;
-с учетом возможности обеспечения ПП энергоносителями;
-с учетом охраны окружающей среды.
Рекомендуется следующий порядок решения вопроса размещения ПП.
1)Назначить несколько вариантов расположения ПП, обосновав их согласно приведенным выше соображениям.
2)Вычертить схему размещения ПП по отношению к строящемуся объекту
иисточникам получения сырья, показав на ней пути доставки материалов.
3)Определить дальность возки исходных материалов и готовой продукции.
4)Определить стоимость единицы продукции ПП франко-место укладки и выбрать наиболее экономичный вариант размещения.
9
Расчет стоимости единицы продукции ПП выполняют по формуле (1.1) с той лишь разницей, что необходимо учесть стоимость завозки исходных материалов и вывоза готовой продукции на объект, а также связанные с этим дополнительные затраты при погрузо-разгрузочных работах.
Исходными данными для расчета являются:
-нормы расхода материала или составляющих полуфабриката;
-единые тарифы на перевозку грузов в зависимости от их класса и расстояний транспортировки;
-сметные цены на погрузо-разгрузочные работы.
Практическое занятие № 2
Обоснование расчетной длины сменной захватки
1. Минимально необходимую скорость потока (сменный темп Vсмmin, дли-
ну сменной захватки Li |
|
) вычисляют как |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
min |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
min = V |
/( Ti |
|
- ti |
) х к |
см |
, м3/см |
|||||
см |
опл |
расч |
|
р |
|
|
|
|
||||
или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Li |
= L |
тр |
/( Ti |
- ti |
) х к |
см |
, |
м |
|||
|
|
min |
расч |
|
р |
|
|
|
||||
(2.1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где: Vопл - объем оплачиваемых земляных работ, м3; Lтр - протяженность дороги, м;
Tiрасч - расчетная продолжительность строительства (ведения работ) i - ым ЧП, см (см. табл.1.3 [3]);
tiр - период развертывания потока, см; ксм - коэффициент сменности работ.
В случае отсутствия готовой технологической последовательности продолжительность периода развертывания потока tiр определяют по табл.2.1.
Примечание: При работе ЧП по строительству малых искусственных сооружений за tiр принимают продолжительность устройства первого по ходу движения потока искусственного сооружения.
Обобщенные данные к определению периода развертывания потока
Таблица 2.1
№ |
Вид работ |
Период развертыва- |
Продолжитель- |
|
|
ния потока tрi, см |
ность организаци- |
|
|
Число захваток (Зi) |
онного перерыва, |
|
|
|
Топi, см |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Подготовительные работы |
1(2) |
1(2) |
2 |
Возведение насыпей (основные работы): |
2хn |
|
|
|
где: n - количество |
2 ( +2) |
|
|
слоев отсыпки на |
|
|
|
|
|
|
|
начальном участке |
|
10
|
|
дороги длиной от |
|
|
|
300 до 500 м |
|
3 |
Планировочные работы |
2 |
1-7 |
4 |
Устройство песчаного дополнительного слоя |
2 |
1 |
5 |
Устройство цементогрунтовых оснований |
3 |
7 |
6 |
Устройство оснований из минеральных сме- |
2 |
1 |
|
сей оптимального состава |
|
|
7 |
Устройство оснований (покрытий) из фрак- |
3(4) |
1 |
|
ционированного щебня |
|
|
8 |
Устройство слоев из БМС |
2 |
1-3 |
9 |
Устройство слоев из каменных материалов, |
4 |
1-7 |
|
обработанных вяжущим на дороге |
|
|
10 |
Устройство слоев методом пропитки |
2(3) |
1 |
11 |
Устройство слоев из асфальтобетонных сме- |
1 |
1 |
|
сей |
|
|
12 |
Устройство поверхностной обработки |
1(2) |
1 |
13 |
Устройство слоев из цементобетонных смесей |
1 |
14-28 |
14 |
Укрепительные работы |
2 |
1 |
15 |
Устройство присыпных обочин |
3 |
1 |
Примечание: Значение Топi показывает продолжительность организационного перерыва между рассматриваемым и последующим частными потоками.
При установлении ксм надо учитывать, что все линейные работы в целях наилучшего использования строительного сезона следует выполнять в две смены (при наличии необходимых материально-технических ресурсов, конечно). Часть работ может проводиться только в первую смену (устройство верхнего слоя покрытия и пр.).
2. Корректирование скорости потока по производительности ведущей машины
Скорость потока, определенная по формуле (2.1), является минимально допустимой, но не всегда эффективной с точки зрения внутрисменной загрузки механизмов. Для более рационального использования основных машин необходимо значение скорректировать по производительности ведущего механизма. В качестве ведущих в различных ситуациях могут назначаться:
1)укладочная техника;
2)смесительная установка;
3)транспортные средства.
В подавляющем большинстве за ведущий механизм принимают укладоч- ную или землеройно-транспортную технику, как наиболее дорогостоящую в эксплуатации. При этом вспомогательные производства (АБЗ) или транспорт должны обеспечивать полную загрузку ведущих машин.
Примечание: 1. В случае недостаточного количества комплектующих машин в качестве ведущего может выбираться любой механизм, занятый на самой трудо-
ем-
кой операции, например катки. При этом не следует забывать, что, как правило, укладочная (землеройно-транспортная) техника в подобных ус-