8 Технологические схемы по устройству земляного полотна

Возведение земляного полотна бульдозером. Бульдозер вследствие своей универсальности является основной землеройной машиной.

При возведении земляного полотна им можно выполнять многие ра­боты, используя при этом технологические карты. К основным работам от­носятся:

- возведение насыпей высотой до 1,5 м из боковых резервов;

- разработка выемок с перемещением грунта в соседние насыпи или в кавальеры (отвал);

- отсыпка грунта в нижнюю часть высокой насыпи при совместной работе со скрепером;

- вскрышные работы в карьере.

В качестве вспомогательной машины бульдозер используется для пе­ремещения и разравнивания грунта, на планировке поверхности земляного полотна и других работах.

Возведение насыпей из боковых резервов. Работы по возведению насы­пей проводятся, как правило, на шести захватках.

На первой захватке при необходимости срезается растительный слой под основанием насыпи.

На второй захватке грунт разрабатывается в резерве и перемещается в насыпь бульдозером. Грунт в насыпи разравнивается и его поверхность планируется.

При небольших объемах строительства необходимо предусматривать на возведении насыпей работу двух или трех бульдозеров. При двух буль­дозерах — один разрабатывает и перемещает грунт, а второй разравнивает.

Насыпь отсыпается всегда послойно. Толщина слоя при уплотнении катками не должна превышать 0,30 м. После отсыпки нижнего слоя бульдозеры переходят на отсыпку верхнего слоя. В это время нижний слой укатывается катками.

Производительность бульдозера зависит от объема и вида грунта, перемещаемого за один рабочий цикл. Наиболее рациональ­ной является траншейная схема разработки и перемещения грунта в резер­ве. По этой схеме разработка грунта и его перемещение вдоль резерва осу­ществляются полосами - траншеями шириной, равной длине отвала буль­дозера, и глубиной до 0,6 м. Между траншеями оставляются небольшие перемычки нетронутого грунта шириной 0,4...0,5м. Эти перемычки (стен­ки) сокращают потери грунта при перемещении по резерву (рисунок 16).

На третьей захватке уплотняют грунт прицепными катками. В нашем случае используются катки на пневмошинах (ДУ-39А).

На четвертой и пятой захватках производится отсыпка второго слоя. Его начинают отсыпать, когда будет отсыпан нижний слой и бульдозеры перейдут для работы на четвертую захватку. Такие переходы будут осуществляться до тех пор, пока не будет отсыпана насыпь на полную высоту.

На шестой захватке проводится планировка верха и откосов земляного полотна автогрейдером, а также планировка резервов.

1 – бульдозер; 2 - прицепной каток на пневматических шинах; 3 - автогрейдер; В –вал растительного грунта.

Рисунок 16-Технологическая схема потока по возведению насыпи бульдозе­ром: I - снятие растительного слоя грунта; II - разработка грунта в резерве и отсыпка его в нижний слой насыпи с разравниванием; III – уплотнение нижнего слоя; IV – раз-работка грунта в резерве и отсыпка его в верхний слой насыпи с разравниванием;

V - уплотнение верхнего слоя; VI – планировка поверхности земляного полотна и откосов, покрытие откосов насыпи и дна резервов растительным грунтом

Разработка выемок. Бульдозером эффективно разрабатывать мелкие выемки. При разработке грунт может быть перемещен в соседнюю насыпь или отсыпан в кавальер. В зависимости от этого и технология работ будет разной.

При отсыпке грунта в насыпь выполняются следующие работы: срезка растительного грунта, разработка грунта и перемещение его в насыпь; планировка откосов и полотна, нарезка кюветов.

Работы по разработке мелкой выемки выполняют на трех участках.

Автомобили-самосвалы перевозят грунт от места погрузки до участка отсыпки. Работы по возведению земляного полотна автовозкой ведутся одновременно на трёх захватках (рисунок 17).

1 – съезд; 2 – автомобиль-самосвал; 3 – бульдозер; 4 – каток; 5 – поливомоечная машина; 6-автогрейдер

Рисунок 17- Технологическая схема потока при возведении земляного полотна экскаватором: I – отсыпка и разравнивание грунта; II – уплотнение грунта катком на пневматических шинах с увлажнением (при необхо­димости); III – планировка земляного полотна

На первой захватке грунт отсыпается в насыпь автосамосвалом и разравнивается бульдозером. Подъезд к месту разгрузки и обратно обеспечивается устройством съезда и боковых дорог. В зимний период боковыми дорогами служат автозимники.

На второй захватке уплотняют слой грунта катком, при этом требования аналогичны другим способам отсыпки насыпей. При недостаточной влажности для уплотнения грунт увлажняют водой из поливомоечной машины.

На третьей захватке планируются верх земляного полотна и его откосы.

9 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА ТРУДОЗАТРАТ НА СТРОИТЕЛЬСТВО ИСКУССТВЕНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Трубы рассматриваются при организации работ как сосредоточенные объекты, выполняемые на отдельных площадках. Строительство труб при поточном методе строительства должно быть завершено к моменту подхода к ним специализированного потока по возведению земляного полотна.

К постройке искусственных сооружений приступают сразу после подготовки дорожной полосы.

Для строительства железобетонных труб создается отдельная специализированная бригада, состоящая из 8 человек:

• Крановщик 5-го разряда – 1 человек;

• Монтажник 4разряда – 2 человека;

• Монтажник 3 разряда – 4 человека;

• Изолировщик 4-го разряда – 1 чел.

• Автомобильный стреловой кран КС-2561

Для пропуска воды на проектируемом участке намечено сделать три искусственных сооружения.

Принимаем бесфундаментные трубы, а в качестве подушки песчано-гравийные смеси.

1 – звенья трубы; 2 – оголовок. Рисунок 18- Укладка железобетонной трубы.

На заданном участке дороги проектируем три железобетонные трубы. Вычислим длину трубы по следующей формуле:

, (9.1)

где – ширина проезжей части, В = 8,69 м;

m - уклон насыпи, m = 1,5;

Н – высота насыпи, м;

d – диаметр трубы, м, d = 1;

σ – толщина стенок трубы, м, σ = 0,1.

=13,13 ≈ 14 м

=10,4 ≈ 11 м

=10,4 ≈ 11 м

Таблица 17 – Характеристика трубы.

ПК+	Диаметр трубы, м	Рабочая отметка, м	Длина трубы
			Без оголовка	С учетом двух оголок
8	1,0	2,58	14	16
15	1,0	1,67	11	13
23	1,0	1,75	11	13

Таблица 18- Расчет трудозатрат на строительство водопропускных труб

Номер трубы	Длина трубы	Тип фундамента	Трудоёмкость работ, чел-дн						Укрепление лотка трубы, чел-дн	Всего на трубу
			На устройство основания		На укладку звеньев		На сборку двух оголовков
			По норие на 100 м	На всю трубу	По норие на 10 м	На всю трубу	По норме на два оголоака	На всю трубу
1	16	Лекальные блоки I типа	29,1	4,66	22,3	35,68	15,9	15,9	14	70,24
1	13		29,1	3,78	22,3	28,99	15,9	15,9	14	62,67
1	13		29,1	3,78	22,3	28,99	15,9	15,9	14	62,67

Количество рабочих дней на строительстве искусственных сооружений определяется по формуле:

, (9.2)

где n – требуемое количество чел/дн на выполнение работ по укладке труб;

n_раб – количество рабочих,

дней; дней; дней;

Определим количество календарных дней на строительство искусственных сооружений.

; (9.3)

где – коэффициент перехода, = 1,63

Директивный срок:

для первой трубы - =14,31≈ 15 дней;

для второй трубы - =12,76≈ 13 дней;

для третей трубы - =12,76≈ 13 дней;

10 РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ на 1 м ТРАССЫ.

Н₁ – толщина покрытия из песчано-гравийной смеси, м, Н₁ = 0,24;

Н₂ – толщина основания из песка средней крупности, м, Н₂ = 0,49;

i_п.ч. = i_об – уклон проезжей части и обочины соответственно ,i_п.ч. = i_об = 50…60‰;

i_осн – уклон обочины, i_осн = 10…30‰;

i_з.п – уклон земляного полотна, i_з.п = 10…30‰;

Определим толщину по кромке основания,

; (10.1)

= 0,45 м;

Определим поправку на откос по основанию,

; (10.2)

=1,35;

Определим высоту по кромке земляного полотна,

; (10.3)

=0,20 м;

Определим высоту бровки,

, (10.4)

=0,18 м

Определим потребность материала на 1 м основания трассы,

; (10.5)

где - площадь основания земляного полотна, м³ ;

; (10.6)

=4,25 м²,

=13600 м³,

Определим потребность материала на 1 м покрытия трассы,

; (10.7)

где - площадь покрытия земляного полотна, м³ ;

(10.8)

=1,95 м²,

=6240 м³,

Определим количество грунта на 1 погонный метр основания,

; (10.9)

где - коэффициент уплотнения песчаной смеси, =1,15;

=4,89 м³;

Определим количество песчано-гравийной смеси на 1 погонный метр покрытия,

; (10.10)

где - коэффициент уплотнения гравийной смеси, =1,30;

=2,54 м³,

В качестве ведущей машины для устройства дорожного покрытия используем экскаватор Э -4121А.

Производительность экскаватора определяется по формуле:

, (10.11)

где - объем работы, м³;

- время смены, ч;

-норма времени на выполнение объема .

=564,97 м³,

Для определения длины захватки, производительность экскаватора делят на потребность материала на 1 м

, (10.12)

м

Принимаем длину захватки 116 м.

Потребное количество рабочих дней на устройство рабочей одежды,

=27,59 ≈ 28 дней;

Потребное количество календарных дней на строительство,

=45,64 ≈ 46 дней.

11 СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ ПОТРЕБНОСТИ В ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКЕ И ЛИНЕЙНЫЙ КАЛЕНДАРНЫЙ ГРАФИК СТРОИТЕЛЬСТВА УЧАСТКА

Сводная ведомость потребности в дорожно-строительной технике представлена в виде таблицы 19.

Таблица 19- Сводная ведомость потребности в дорожно-строительной технике

Вид работ	Количество машин
	Экскаватор ЭО-4121А	Бульдозер ДЗ-18	Каток ДУ-39А+ Т-100	Кран КС-2561	Автогрейдер ДЗ-31-1	Автосамосвал КамАЗ 551	Бульдозер ДЗ-25
Строительство искусственных сооружений	1	-	1	1	-	-	1
Снятие растительного слоя	-	1	-	-	-	-	-
Возведение земляного полотна экскаваторной бригадой	1	1	1	-	-	12	1
Возведение земляного полотна бульдозерной бригадой	-	2	1	-	-	-	-
Планировочные работы	-	-	-	-	1	-	-
ИТОГО	1	2	1	1	1	12	1

Линейный календарный график является основным документом в организации строительства. Составляется для того, чтобы обеспечить строительство дороги или участка в сроки, установленные договором – подрядом. Календарный график имеет линейную форму. По оси абсцисс откладывают длину строящегося участка дороги с указанием километров и характерных точек трассы, а на оси ординат – время в календарных днях по месяцам. Количество календарных дней должно охватывать весь период строительства. Технологические процессы на линейном графике наносят в виде наклонных, горизонтальных и вертикальных линий. Проекция каждой линии на ось ординат показывает продолжительность строительства в календарных днях, которой обычно задаются. Слева от графика в виде диаграммы изображают эпюрой потребность в рабочих. Вертикальными линиями показывают необходимое время в календарных днях на выполнение сосредоточенных работ (строительство труб).

Начинают строительный сезон после окончания весенней распутицы. Принимаем начало весенней распутицы для III дорожной климатической зоны первого апреля, а окончание двадцатого апреля.

Составим сводную ведомость, которая потребуется для построения графика.

Таблица 20 Сроки выполнения работ.

Вид работ	Количество дней, дн		Сроки выполнения работ
	рабочих	календарных
Строительство искусственных сооружений: 1 труба 2 труба 3 труба	8,78 7,83 7,83	15 13 13
Снятие растительного слоя	4	7	15.09 – 21.09
Возведение земляного полотна экскаваторной бригадой	10	17	15.03 - 01.04
Возведение земляного полотна бульдозерной бригадой	60	98
Планировочные работы	8	14
Строительство дорожной одежды	28	46

Линейный календарный график строительства участка представлен на рисунке 20.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. “Таблицы площадей просевшей части насыпи на болотах”. В. И. Жабин, В. В. Щелкунов

2. “Транспортные системы пути и перевозки лесопродукции” . Том 2 – Лесовозные дороги. Павлов Ф.А./Архангельск, 2001 г.

3 . СНиП 2.05.07 – 91. ПРОМЫШЛЕННЫЙ ТРАНСПОРТ. – М., 1992. – 115 с.

4 “ Проектирование, строительство и эксплуатация лесовозных дорог ”. Б.А.Ильин, Б. И. Кувалдин – М.,1982. – 384 с.

5. А.Н. Понизовкин, Ю.М. Власко, М.Б. Ляликов и др. “Краткий автомобильный справочник” – М.: АО “Транскосалтинг”, НИИАТ, 1994.

6. ЕНиР Сборник Е 2. Земляные работы. Вып.1. Механизированные и ручные работы. ГОСстрой СССР – М.:Стройиздат, 1988г.

7. ЕниР Сборник Е 17. Строительство автомобильных дорог.

48