Строительство дорог

Следовательно, в рассматриваемом периоде число  рабочих смен при двухсменной  работе:

N = ( Nк – ( Nр + Nв + Nм) ) =  ( 120 – ( 19 + 34 + 15 ) ) *2 = 104.

Скорость комплексного потока при  одногодичном строительстве участка  автомобильной дороги:                 V= 26800 / 104 = 258 м/смен.

Увязываем скорость потока с производительностью  спецмашин:

 

 

 

 

 

2.2. Определение скорости потока при двухгодичном строительстве участка автомобильной дороги.

 

 

В качестве варианта рассматриваем тот же участок  автомобильной дороги, но строительство  будет  продолжаться  2 года.

Первый  год – будем производить земляные работы и искусственные сооружения, а на второй год строительства будем укладывать дорожную одежду и делать укрепительные работы.

В первый год  строительства будем начинать с 0 км до 26,8 км, так как у нас грунтовый  карьер расположен на 2 км дороги, а  гравий и песок понадобится на 2 год строительства.

На второй год будем начинать с 26,8 км до 0, так  как гравийный карьер находится  на 24 км дороги, а пром.база, Ж/Д станция и песчаный карьер на 19 км дороги.

 

Определение скорости потока 1 года строительства.

 За начало работы потока принимают начало строительства искусственных сооружений – 15 мая, завершают поток земляные работы – 15 октября.

                N1р= ( t1 + t2 ) +n;   где t1 – устройство первого в потоке искусственного сооружения;

А t2 – возведение насыпи;  t1 = 19*0,3 +5,5 + 1,9= 13 смен;  n1 = 6 смен.

- t2 = 9 смен.            Nр = 13 + 9 + 6 = 28 смен.

В период с 15мая по 15 октября:

Календарных дней Nк________________________________________154

Выходных и праздничных дней Nв_________________________154*2/7 = 44

Нерабочих дней по метеорологическим  условиям Nм__________18*5/7 = 13

В рассматриваемом периоде число  рабочих смен при двухсменной  работе:

N1 = ( Nк – ( Nр + Nв + Nм ))*2 = ( 154 – ( 28 +44 + 13 ))*2 = 138 смен;

Отсюда скорость потока первого  года строительства автомобильной дороги:

                V1 = L/N1 = 26800/ 138 = 194 м/смен.

 

 

Определение скорости потока 2 года строительства.

Первыми в потоке 2 года строительства  дороги выполняются работы по устройству песчаного дополнительного слоя основания; 15 мая – начало работ.

Окончание работ устройством усовершенствованного облегченного покрытия – 11 сентября.           N2р = ( t1 + t2 + t3 ) + ( n1 + n2 +n3 );  где

-t1 – устройство песчаного дополнительного слоя = 2 смены, n1 = 2 смены;

-t2 – устройство гравийного основания = 2 смены, n2 = 2 смены;

                         N2р = 2+2+2+2 = 8 смен.

В период с 15 мая по 11 сентября :

Календарных дней N2к_______________________________120

Выходных  и праздничных дней N2в___________________120*2/7 = 34

Нерабочих дней по метеорологическим условиям N2м_____21*5/7 = 15

В рассматриваемом  периоде число рабочих смен при  двухсменной работе:

N2 = ( N2к – ( N2р + N2в + N2м ))*2 = ( 120- ( 8 +34 +15 ))*2 = 126 смен.

Отсюда  скорость потока  2 года строительства 

               V2 = L/N2 = 26800/126 = 213 м/смен.

 

 

 

3. Подготовительные  работы.

Виды работ по расчистке дорожной полосы устанавливаются в соответствии с ведомостями технического проекта.

Валку, трелевку и вывозку леса планируют на зимнее время, пни и  кустарник удаляют весной. При мерзлых грунтах процесс корчевки менее эффективен.

Лес удаляют, как правило, лесоповальными машинами или моторными пилами.

Высота пней должна быть минимальной. Пни допускается оставлять в  основании земляного полотна, предназначенного для облегченных, переходных и низших типов покрытий на дорогах 3-5 категорий при насыпях более 1,5 м., а также в тех случаях, когда проектом не предусмотрена полная расчистка дорожной полосы ( на болотах, неустойчивых склонах и т. п.). При насыпях от 1,5 до 2,0 м пни должны быть срезаны вровень с землей, а при насыпи более 2 м – на высоте 10 см от земли.

Удаление леса или кустарника вместе с плодородным слоем не допускается.

Для валки крупного леса просеку  по ширине следует разбивать на пасеки длиной

200 – 400 м , располагаемые вдоль просеки.

При ширине просеки просеки 25 м  назначают одну пасеку, при ширине от 25 до 45 м, как правило, - две и свыше 45 м – три.

Трелевочные волоки шириной 5 м устраивают вдоль оси каждой пасеки.

 

 

 

 

 

 

 

4. Искусственные сооружения.

 

Строительству искусственных сооружений предшествуют подготовительные работы:  восстановление и закрепление трассы, очистка  полосы отвода от леса, пней и кустарника, устройство временных подъездных путей  и ряд других работ.

Малые мосты  из сборных железобетонных конструкций, а также круглые, овоидальные и прямоугольные железобетонные трубы, являются фактически тоже сосредоточенными объектами, но требующие сравнительно небольшого количества времени для их устройства, строят в потоке, опережая выполнение линейных земляных работ.

На первых двух километрах строящейся автомобильной  дороги тип искусственных сооружений и основные размеры их определяются заданным продольным профилем.

На остальные  километры трассы прилагается ведомость  искусственных сооружений.

С этой целью в графе искусственных сооружений  линейного календарного графика разбивают километраж и условными обозначениями показывают искусственные сооружения: тип, основные размеры и количество смен звена по их устройству.

Это дает возможность  изобразить строительство малых искусственных сооружений в увязке с выполнением линейных земляных работ на календарном графике строительства участка автомобильной дороги поточным методом.

Состав  специализированного отряда для  строительства круглых железобетонных труб:

Автомобильный кран КС – 2561_____________________________1

Бульдозер ДЗ – 109_________________________________________1

Самоходный  пневмоколесный каток ДУ – 31А__________________1

Электростанция  ПЭС – 12М__________________________________1

Электровибраторы:    ИВ – 101________________________________1

                                      ИВ – 47Б_______________________________1

                                      ИВ – 113_______________________________1

Битумный  котел вместимостью 400л__________________________1

Рабочая сила на одну смену:

Машинисты и мотористы____________________________________4

Дорожные  рабочие__________________________________________6

Примечания:

1. При строительстве  труб с отверстием 2 м  автомобильный  кран КС – 2561 должен быть  заменен более мощным Като.

2. Количество  автомобилей и водителей определяется  дальностью возки, объемами материалов  и элементами железобетонных  конструкций.

3. Дорожные рабочие должны иметь  совмещенные профессии по всем  видам работ, связанных с устройством  труб.

Весь монтаж труб, включая укрепление русл, производится одновременно.

Укрепление откосов земляного  полотна около труб выполняется силами отряда после возведения насыпей.

Поэтому необходимое количество отрядо-смен на укрепление русл принято с коэффициентом 0,5.

В данном примере при строительстве  автомобильной дороги 4 категории  на ПК 10 назначена фундаментная двухочковая  труба с отверстием 2*1,5 м.

Для определения времени устройства этой трубы следует найти ее длину.

Длина трубы определяется по упрощенной формуле:

                           L = B +2m*( H- d- j );   где

B – ширина земляного полотна, 10 м;

H – высота насыпи, 4,5 м;

m – коэффициент крутизны откосов земляного полотна, 1,5;

d – расчетный ( внутренний ) диаметр трубы, 1,5 м;

 

j – толщина стенки трубы, м.

Отсюда длина трубы:    l = 10 + 2*1,5*( 4,5 – 1,5 -0,14 ) = 18,6 м.

 

Ведомость искусственных  сооружений.

 

№  п/п	км	Наименование искусственных сооружений	Основные размеры, м		Количество смен работы отряда
			Отверстие	Длина	На устройство 1м фундамента трубы	На устройство трубы	На устройство двух оголовков	На укрепление русла одной трубы	всего
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13	1 2 2 3 4 5 6 8 8 9 9 10 12	Труба « - «  « - «  « - «  « - «  « - «  « - «  « - «  « - «  « - «  « - «  Труба  труба	2*1.5 1.5 1.0 2.0 2*1.0 1.0 2.0 2*1.5 2.0 2*2.0 1.0 1.0 2*1.5	18.6 17 19.4 19 16 19 19 17 17 18 15 18 18	0.55 0.27 0.17 0.35 0.35 0.17 0.35 0.55 0.35 0.67 0.17 0.17 0.55	10.2 4.6 3.3 6.7 5.6 3.2 6.7 9.4 5.95 12.1 2.6 3.1 9.9	7.7 5.5 4.1 6.9 5.8 4.1 6.9 7.7 6.9 11.0 4.1 4.1 7.7	2.6 2.6 1.9 1.4 2.3 1.95 1.4 2.3 2.6 2.3 3.3 1.4 1.4	21 12 9 16 13 9 16 20 15 26 8 9 20

 

 

Итого: смен работы отряда по строительству труб – 194; мостов на нашем участке нет.

Для обеспечения строительства  автомобильной дороги протяженность 26.8 км при скорости комплексного потока  258 м/смен  требуется 104 смены.

Следовательно, для строительства  круглых железобетонных труб потребуется  два отряда, так как необходимое  количество смен – 194 для постройки  труб значительно превосходит время работы потока – 104.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Организация  и технология  выполнения линейных земляных  работ.

 

5.1. Линейные земляные  работы.

 

5.1.1. Геометрические характеристики  земляного полотна.

 

Современная технология работ  по устройству усовершенствованных типов дорожных покрытий предусматривает возведение земляного полотна с присыпными обочинами.

В этом случае в верхней части земляного  полотна укладывают материалы дорожной одежды и грунт для присыпных обочин.

Для выполнения разбивочных работ и определения объемов работы по сооружению земляного полотна с присыпными обочинами должны быть установлены размеры земляного полотна и значение поправки к табличным объемам земляных работ.

Сначала определяют поднятие поверхности проезжей части  на оси дороги относительно проектного положения бровки земляного полотна за счет поперечных уклонов:

H1 = a2*i0 + ( a2 +b/2 )*i1 = 1,5*0,04 + ( 0,5 + 3,0 )*0,02 = 0,13 м ;

Смещение проектного положения  бровки земляного полотна до уровня низа песчаного слоя составляет:  h3 = h – h1 +h2; h2 = B/2i2 ; h3 = 0,53 -0,13 +5*0,03 = 0,55 м; где h= 0,53 м

Понижение рабочих отметок за счет присыпных обочин:

      H5 = h –( i0 – i1)*a/1 – m*iп = 0,53 – ( 0,04 – 0,02 )*2/1-3*0,06 = 0,6м

Разбивка полуширины земляного  полотна на уровне низа дорожной одежды:

B/2 = b/2 +h3*m + h4*m = 5 + 0,55*3 + 0,05*3 = 6,8 м; где h4 = h5 – h3 = 0,6 – 0,55 = 0,05 м;

 

Поправка к табличным объемам  земляных работ:

          <V = [ Sс.т - ( Sд.о + Sу.о. + Sп.о. )]*L ;   где

-Sс.т. – площадь сечения сточного треугольника;

 

Sс.т. = [ a2*a2*i0/2 + ( a1 +b/2 )*( a1 + b/2 )*i1/2 + ( a1 +b/2 )*a2*i0]*2 = [ 1,5*1,5*0,04/2 +

( 0,5 +3 )*(0,5 +3 )*0,02/2 + (0,5+3)*1,5*0,04]*2 = 0,76 м.кв.

Sд.о. – площадь сечения дорожной одежды и укрепительных полос:

                                Sд.о. = S1 + S2 + S3 + S4 ;

S1 – площадь сечения песчаного слоя h1 = 0,26 м

                     S1 = (6,1 +6,8)/2 *0,26 + 6,8*0,05 = 2,02 м.кв.

S2 -  площадь сечения гравийного слоя h2 = 0,23 м.:

         S2 = 5,73 +6,8/2 *0,23 = 1,44 м.кв.

S3 – площадь покрытия h3 = 0,04 м

              S3 = 5,5*0,04 = 0,22 м.кв.

Общая площадь дорожной одежды и  укрепительных полос:

              Sд.о. = 2.02 + 1.44 + 0.22 = 3.68 м.кв.

Sу.о – площадь сечения слоев укрепления обочин  hп = 0.04 м.

                      Sу.о. = ( 1,5 + 1,62 )*0,04 = 0,12 м.кв.

Sп.о. – площадь сечения присыпных обочин h = 0,23 м.

                     Sп.о. = ( 1,62 + 2,31 )*0,23 = 1,02 м.кв.

Таким образом, поправка к табличным  объемам земляных работ на 1м дороги:

<V = [ 0,76 – ( 3,68 + 0,12 + 1,02 )]*1,0 = -4,06 м.куб.

Вычисленная поправка на устройство дорожной одежды и присыпных обочин остается неизменной на протяжении всех участков дороги, где коэффициент  заложения откосов m = 3, величина поправки учитывается для насыпей со знаком «-«, для выемок  со знаком «+».

В примере  в пределах пикетов 9 – 11+50 при высоте насыпи более 2 м  коэффициент заложения  откосов  m = 1,5. Величина поправки при этом на 1м дороги <V = 3,37 м.куб.

5.1.2. Расчет  скорости потока.

 

Lл.з.р. = ( Lтр. – Lскр. – Lм )/ Tл.з.р.;   где   Lтр – длина трассы;

                                                      Lскр. – длина скреперных и экскаваторных работ по заданию;          Lм – длина мостов, по заданию их нет;

                     Tл.з.р. – продолжительность времени , ( из 2.1)  104 смены.

 

Lл.з.р. = ( 26800 – 5200 )/ 104 = 208 м/смен.

 

5.1.3. Расчет  сменного объема земляных работ.

 

Qобщ. – Qскр. – Qэкс. = Qл.з.р. – объем линейных земляных работ;

                                    Qобщ – общий объем земляных работ;

                                    Qскр. – объем скреперных  работ;

                                    Qэкс – объем экскаваторных работ.

Qл.з.р. = 766377 – ( 115687 + 31587 + 27039 + 49226 ) = 542838 м.куб.

 

qл.з.р. = Qл.з.р./ Tл.з.р. = 542838/ 104 = 5220 м.куб/смену.

 

5.1.4. Расчет  геометрических характеристик.

 

Bн.д.о. = B + 2*m*hд.о. ;     где:  Bн.д.о. – ширина низа дорожной одежды;

                                      B – ширина дороги 4 категории 10м;

                                      m – коэффициент заложения откосов  3;

                                      hд.о. – высота дорожной одежды   0,53м;

Bн.д.о. = 10 + 2*3*0,53 = 13,18 м

Чтобы найти среднюю высоту земляного  полотна нужно найти площадь  сечения земляного полотна, а  из нее по формуле вывести высоту.

Fз.п. = qл.з.р. / Lл.з.р.*Ку = 5220/208*1,1 = 22,81 м.кв.

                          2                                  ½                                                               2                                 1/2

H = -Bн.д.о. + [ Bн.д.о. + 4*m*F ]    / 2*m = -13,18 + [ 13,18  + 4*3*22,81 ]   / 2*3 = 1,33 м.

B0 = Bн.д.о. + 2*m*H = 13,18 + 2*3*1,33 = 21,16 м; где  B0 – ширина подошвы земляного полотна; nсл. – количество слоев земляного полотна при hсл. < 0,4 м.

             nсл. = H/ 0,4 = 1,33/ 0,4 = 4слоя  hсл. =  0,33 м.

определяем послойные объемы земляных работ:

V1 = Bср * Lл.з.р. * Ку * Кп * hсл; где Bср = Вв +Вн / 2 = 21,16 + 19,12 / 2 = 20,14 м.

Bср – средняя ширина слоя земляного полотна;