7. Проектирование очередности и технологии возведения качественной насыпи

Качественные насыпи предусмотрено возводить послойно по сле­дующей технологической схеме: отсыпка грунта на карту, разравнивание его до нужного слоя, увлажнение (согласно заданию) и уплотнение. Каждую из указанных операций предусмот­рено выполнять на отдельной карте. Параметры работы бульдозеров и поливочных машин позволяет органи­зовать их совместную работу на одной карте.

Размер каждой карты определен из условия непрерывности работы машин независимо от ра­бот на соседних картах, а длительность работы на карте назначена из условия, чтобы весь цикл работ (укладка, разравнивание, полив­ка и уплотнение) осуществлялся за период, когда не ухудшается, технологические свойства грунта и не снижается производительность машин. Для намеченного района строительства длительность работ на одной карте принята 1-2 смены. Схема работ на картах приведена на листе.

По мере роста плотины в высоту увеличивается и ее протяжен­ность. Вследствие этого длина карт непостоянна.

В связи со сравнительно небольшой длиной плотины нет необхо­димости в применении схемы возведения с уступом; она возводится горизонтальными слоями последовательно по всей ее длине в створе.

В курсовом проекте два варианта расчета длины карты:

1.По фактической, длине плотины на рассматриваемой отметке

2.С учетом жизнеспособности грунта.

Длина карты по первому методу определяется по формуле (33):

(33)

где - длина плотины на отметке на рассматриваемой,

- количество операций принято 4 операции (укладка, разравнивание и увлажнение, уплотнение):

По второму методу – по жизнеспособности грунта при его переработки. Расчет выполнен по формуле (34):

(34)

где – сменная интенсивность технологического процесса,

–жизнеспособность грунта, = 2 смены, принято по опыту строительства в Поволжье;

–ширина карты на рассматриваемой отметке;

–толщина уплотняемого слоя, зависит от принятого технического средства для выполнения работ по уплотнению, влажности и вида грунта, степени уплотнения, принимается по рекомендациям [2. стр. 191-209].

Для уплотнения грунта принимаю самоходный каток на пневмошинах ДУ-29.

Таблица 10

Техническая характеристика самоходного катка на пневмошинах ДУ-29:

Мощность, кВт	95,6
База, м	4,66
Дорожный просвет, м	0,4
Ширина уплотняемой полосы, м	2.22
Толщина уплотняемого слоя, м	До 0.4
Мощность двигателя, кВт (л.с.)	96 (130)
Масса катка, т	30
Рулевое управление	Гидравлическое
Число мостов	2
Управляемый мост	Передний
Размер шин передних и задних, дюйм	32х60
Габаритные размеры, м	6.16х2.89х3.41

_{При соблюдении условия} > _{принимается самый эффективный метод возведения послойный. Достав­ка грунта на карты осуществляется по въездам, устраиваемым буль­дозером в местах стыков карт и торцовой части плотины. Въезды предусмотрены во врезке верхового откоса и частично в присыпке к нему: уклон въездов принят равным 7%, ширина - 3,5 м (рассчитана на одностороннее движение автосамосвалов).}

В курсовом проекте рассмотрено два способа раскладки грунта на карте; в упор, на себя и пионерный. К реализации принят первый способ, как наиболее эффективный с полосовой раскладкой грунта.

Для этого способа определено расстояния между рядами разгруженного грунта. Расчет выполнен по формуле (35):

(35)

где – объем грунта в кузове автосамосвала КраЗ-222;

–высота уплотняемого слоя, принята 0,35 м., [2, с. 259];

–ширина кузова самосвала, [2, с. 279].

Таблица 11

Техническая характеристика автосамосвала КраЗ-222:

Объем кузова, м3	7,5
Габаритные размеры кузова, м:
длина	4,58
ширина	2,13
высота	0,8
Высота от грунта до верха кузова, м	2,8
Время, с
Подъема кузова	20
Опускания кузова	30

Оптимальная мощность землевоза определена по формуле(36):

(36)

где – объём ковша экскаватора;

–коэффициент, учитывающий оптимальное количество циклов копания экскаватора для загрузки самосвала, принимаем =6.

Грузоподъемность землевоза определяется по формуле (37):

(37)

где – оптимальная мощность землевоза,

–удельный вес грунта в рыхлом состоянии,

Потребность в землевозах определена традиционным методом, из условия полной загрузки экскаватора в пределах смены. Расчет выполнен по формуле (38):

(38)

где – длительность одного цикла транспортирования грунта автосамосвалом, определена по формуле (39):

(39)

–длительность загрузки самосвала экскаватором, определена по

формуле (40),

(40)

–длительность одного цикла копания экскаватора, =0,43 мин/ц, принято по таб.IХ.17 [2. стр.230];

–количество копаний экскаватора, необходимых для полной загрузки самосвала грунтом, =6;

–длительность транспортирования грунта автосамосвалами в одну сторону. Принято по таб. Х.3 [2. стр.279] при дальности транспортирования =3 км и средней скорости 22км/ч;

–длительность разгрузки автосамосвала, =1 мин/ц, принято по таб. Х.4 [2. стр.280];

–длительность ожидания погрузки самосвала, =1,15 мин/ц, принято по таб.Х.4 [2. стр.280];

Для разравнивания грунта целесообразно применение бульдозеров.

В КП рассмотрено два способа: челночный и «зигзаг». К реализации принят «зигзаг», как более эффективный. Для реализации способа принят бульдозер ДЗ-17А [2, с. 123]

Таблица 12

Технические характеристики бульдозера ДЗ-17А

Тип отвала	Неповоротный
Длина отвала	3.2 м
Высота отвала	1.1 м
Управление	гидравлический
Мощность	118 кВт
Марка трактора	Т-180
Масса бульдозерного оборудования	2.98

Потребность в бульдозерах определена по формуле (41):

(41)

где– сменная интенсивность;

–производительность экскаватора за восьмичасовую смену, принимается по таб. IV.73. [2, с. 128].

Принимаем 1 бульдозер ДЗ-17.

Влажность глинистого грунта составляет 7%, что не входит в пределы оптимальной влажности грунтов 12..18%. Необходимо производить увлажнение грунта до оптимальной влажности. К реализации принят вариант увлажнения на карте, с использованием поливочных машин. Интенсивность увлажнения () определена по известной интенсивности укладки грунта () и удельного расхода воды для увлажнения до оптимальной влажности (). Расчет выполнен по формуле (42)

(42)

где – удельный расход воды для уплотнения 1м³ грунта до оптимальной влажности =0,1м³.

Производительность поливомоечной машины определяется по формуле (43):

(43)

где – количество циклов в час,

–емкость рабочего органа;

–время цикла, равное:

(44)

_где – время набора воды =9,45 мин;

–длительность цикла полива, = 13,125мин;

–время поездки туда и обратно:

(45)

_где – скорость движения поливочной машины, для построечных условий

=30 км/ч;

–дальность поездки, _{принимается по схеме производства работ};

–коэффициент использования по времени, принят.

Потребность в поливочных машинах определена по формуле (46):

(46)

Принимаю 5 поливочных машины.

Для обеспечения надежности процесса увлажнения, предусмотрено на случай выхода из строя ПМ-10 использования аналогичных машин (аренда у дорожников).

Несвязные грунты, возможно, уплотнять различными способами при использовании различных технических средств. Наиболее производительны, универсальны и прогрессивны следующие средства: пневмокатки прицепные и самоходные, трамбовки, виброкатки.

Количество технических средств определяется по формуле (47):

(47)

где– часовая интенсивность, см. пункт 4;

–производительность катков определяется по таб. VII.5. [2, с. 196].

Принимаем 1 самоходный каток на пневмошинах ДУ-29.

Для обеспечения надежности процесса, в случае выхода из строя катков предусмотрено использование груженых самосвалов.

Уплотнение грунта предусмотрено послойное (высотой по 35 см). Работу начинают от бровки плотины к середине. Каждая последующая проходка катка перекрывает предыдущие на 20-30 см. Для обеспечения плотности грунта в местах стыков карт разворот катков производится за границей карты уплотнения.