Проектирование линейного календарного графика строительства автомобильной дороги

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Курсовая работа «Проектирование линейного календарного графика» представляет собой самостоятельную работу студентов по дисциплине «Технология и организация строительства автомобильных дорог».

Основные задачи курсовой работы - научить студентов:

1. анализировать природно-климатические и материально технические условия работ;

2. рассчитывать продолжительность строительства по различным видам работ;

3. определять виды и объемы работ;

4. выделять специализированные потоки и делить их на частные;

5. выбирать определяющий поток и определять минимальную длину сменной захватки;

6. оптимизировать скорости потоков и рассчитывать параметры комплексного потока;

7. определять потребности в ресурсах;

8. комплектовать специализированные отряды;

9. строить линейный календарный график;

10. оценивать и оптимизировать принятые решения.

1. Анализ исходных данных

1.1 Природно-климатические условия района проектирования

Пенза -- город (c 1663 года), находится в центре европейской части России на Приволжской возвышенности, в 629 км (по автомобильной дороге М-5 Москва -- Челябинск) к юго-востоку от Москвы, административный, экономический и культурный центр Пензенской области (с 1939 года). Город располагается на обоих берегах реки Суры.

C помощью «СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги» определяем дорожно-климатическую зону района строительства. Пенза находится в III дорожно-климатической зоне.

Климат умеренно континентальный. Среднегодовая температура наружного воздуха составляет 5,5. Абсолютный минимум достигает -40,5, а абсолютный максимум +40,4. Средняя максимальная температура наиболее жаркого месяца составляет +26,6. Средняя температура наиболее холодного периода -12,5. Продолжительность периода со среднесуточной температурой ЎВ0 составляет 143 суток. Общее количество осадков, выпавших за год 542 мм.

Таблица 1.1. Повторяемость направлений ветра в январе

С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
9	3	3	20	29	14	6	16



Рис.1.1. Роза ветров для января

Таблица 1.2. Повторяемость направлений ветра в июле

С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
18	6	7	12	10	10	11	26

Рис.1.2. Роза ветров для июля

Таблица 1.3. Среднемесячные температуры воздуха,

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
-8,7	-9,1	-3,4	6,8	14,3	18,5	20,4	18,3	12,5	5,6	-2,1	-7,4

Таблица 1.4. Норма осадков, мм.

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
38	31	35	33	42	65	59	51	52	47	48	41

Таблица 1.5. Среднемесячные высоты снежного покрова, см.

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
27,3	33,8	31,6	5,7	0	0	0	0	0	0	1,4	6,6

По этим данным составляем дорожно-климатический график для города Пенза (Рис.1.3).

На основании анализа климатических условий устанавливают сроки начала и окончания земляных работ, продолжительность строительного сезона.

Дорожно-строительные работы целесообразно проводить при определенных температурных условиях. В зависимости от этого устанавливают сроки выполнения работ.

Таблица 1.6. Классификация работ по предельно допустимым температурам их производства

№ группы	Наименование работ	Допустимая температура
0	· Подготовительные работы · Сосредоточенные земляные работы · Строительство искусственных сооружений · Устройство покрытий из сборных железобетонных плит	<0є
1	· Устройство оснований и покрытий из каменных материалов · Линейные земляные работы	>0є
2	· Устройство асфальтобетонных покрытий, цементобетонных покрытий, черного щебня и слоев из смеси приготовленных в установке	>+5є весной >+10є осенью
3	· Устройство слоев из смеси приготовленных на дороге	>+10є
4	· Устройство поверхностной обработки	>+15є



Рис. 1.3. Дорожно-климатический график

1.2 Основные параметры автомобильной дороги

Согласно заданию автомобильная дорога относится ко II категории, протяженностью 29 км. Согласно «СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги» основные параметры автомобильные дороги представлены в таблице 1.7.

Таблица 1.7. Геометрические параметры автомобильной дороги

№ п/п	Наименование показателей	Значение
1	Число полос движения, м	2
2	Ширина полосы движения, м	3,75
3	Ширина проезжей части, м	7,5
4	Ширина обочины, м	3,75
5	Наименьшая ширина укрепленной полосы обочины, м	0,75
6	Ширина земляного полотна, м	15

Высота земляного полотна определяется по формуле:

hзп = hдо + hбез + D + 2hст , (м)

где: hдо - толщина дорожной одежды, 0,5 м.

hбез - зазор безопасности, допустимое расстояние от верха трубы до низа дорожной одежды, 0,5 м.

D - диметр трубы, 1 м.

hст - толщина стенки трубы, 0,1 м.

hзп = 0,5 + 0,5 + 1 + 2·0,1 = 2,2 м.

Принимаем высоту земляного полотна 2,2 м.

Рассчитываем длину трубы по формуле:

Lтр=В+2*(hд.о.+hбез)*m, (п.м),

где В - ширина земляного полотна, м;

m - коэффициент заложения откосов насыпи, m=4 («СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги»);

hд.о- толщина дорожной одежды, м; hд.о=25+14+11=50 см=0,5 м.

hбез - зазор безопасности, допустимое расстояние от верха трубы до низа дорожной одежды, м; hбез=0,5 м.

Lтр=15+2*(0,5+0,5)*4=23 п.м

Общую протяженность водопропускных труб можно определить по формуле:

Lтр. общ = Lтр * n, (п.м),

где Lтр. общ - общая длина всех труб, м;

Lтр - длина одной трубы, м;

n - количество труб, n=13 шт.;

Lтр. общ. = 23*13 =299 п.м



Рис. 1.4. Поперечный профиль автомобильной дороги

1.3 Схема плана трассы

Согласно заданию разбивку дороги на 5 участков выполнил произвольно и нанес необходимые искусственные сооружения. На рисунке 1.5 представлен план трассы.

Рис.1.5. Схема плана трассы

1.4 Характеристика строительных материалов

Дорожная одежда автомобильной дороги состоит из двухслойного основания и покрытия. Нижний слой основания выполняется из цементогрунта толщиной 25 см., основание - из щебня толщиной 14 см., а покрытие - из асфальтобетонной смеси толщиной 11 см.

Цементогрунт.

Грунт - супесь. Супесь бывает песчанистая и пылеватая. У песчанистой содержание песчанистых частиц (2-0,5 мм), % по массе составляет 50, а у пылеватых <50. По показателю текучести супесь бывает: твердая, показатель текучести <0, пластичная - 0 и текучая >1.

Укрепленный грунт - искусственный материал, получаемый преимущественно смешением непосредственно на дороге (с использованием фрез) грунта с цементом или другим неорганическим вяжущим и водой и отвечающий в проектные и промежуточные сроки нормируемым показателям качества по прочности и морозостойкости.

При обработке грунта цементом значительно улучшаются прочностные характеристики грунта. Цемент используется марки 400.

Требования к материалам и грунтам

Для обработки неорганическими вяжущими материалами применяют все виды пылевидных и глинистых грунтов по ГОСТ 25100 с числом пластичности не более 12.

Не допускается применять грунты, содержащие гумусовые вещества в количестве 2 % по массе в I и II дорожно-климатических зонах, более 4 % - в III - V зонах и содержащие примеси гипса в количестве 10 % по массе.

Содержание в подготовленном к обработке вяжущим материалом размельченном глинистом грунте комков глины размером более 5 мм должно быть не более 25 % по массе, в т.ч. комков глины размером более 10 мм - 10 % по массе.

Глинистые грунты, обрабатываемые портландцементом должны иметь влажность (грунта) на границе текучести не более 55 % по массе.

Допускается применение супесей, суглинков и глин с числом пластичности до 17 при условии улучшения зернового состава песком (природным или из отсевов дробления горных пород и шлака) и доведением числа пластичности до 12. Такие грунты следует укреплять известью или известково-шлаковым вяжущим.

Рекомендуемое количество цемента в процентах при коэффициенте уплотнения 0,95 для супесчаных грунтов 3-4. Цементы, применяемые для укрепления, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10178-85. Марка цемента должна быть не ниже 300.

Щебень - неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 мм, получаемый дроблением горных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления.

Требования к материалу согласно ГОСТ 8267-93:

· марка по прочности, М 1000;

· марка по истираемости, И 1;

· содержание зерен слабых пород, 10%;

· марка по морозостойкости, F 100;

· содержание пылеватых и глинистых частиц не более 1%;

· марка по дробимости, Др12.

Асфальтобетон - это дорожно-строительный материал, полученный в результате укладки и уплотнения рационально подобранной смеси из щебня, песка, минерального порошка и битума.

Во II дорожно-климатической зоне согласно ГОСТ 9128-2013 для строительства автомобильных дорог 2-й категории следует применять горячий плотный асфальтобетон из мелкозернистой смеси типа А, I марки на битуме БНД 90/130.

1. Рекомендуемое содержание битума в смеси 4,5-6,0 % по массе.

2. Температура при укладке не менее 120°С.

3. Предел прочности при сжатии, при температуре 50°С, МПа, не менее 1

4. Предел прочности при сжатии при температуре 20°С для асфальтобетонов всех типов, МПа, не менее 2,5

5. Предел прочности при сжатии при температуре 0°С для асфальтобетонов всех типов, МПа, не менее 11

6. Водостойкость, не менее 0,9

Требования к материалам.

1. Щебень из плотных горных пород и гравий, щебень из шлаков, входящие в состав смесей, по зерновому составу, прочности, содержанию пылевидных и глинистых частиц, содержанию глины в комках должны соответствовать требованиям ГОСТ 8267. Содержание зёрен пластинчатой (лещадной) формы в щебне и гравии должно быть, % по массе, не более 15 - для смесей типа А и высокоплотных смесей.

Для приготовления смесей и асфальтобетонов применяют щебень и гравий фракций от 5 до 10 мм, свыше 10 до 20 (15) мм, свыше 20 (15) до 40 мм, а также смеси указанных фракций.

Прочность и морозостойкость щебня и гравия для смеси I - марки, горячего типа А следующие:

a) Марка по дробимости:

· Щебень из изверженных и метаморфических горных пород не ниже 1200.

· Щебень из осадочных горных пород не ниже 1200.

b) Марка по истираемости:

· Щебень из изверженных и метаморфических горных пород И1.

· Щебень из осадочных горных пород И1.

c) Марка по морозостойкости для всех видов щебня и гравия:

· Для дорожно-климатических зон I, II, III равна F50.

2. Песок природный и из отсевов дробления горных пород должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736-2014, при этом марка по прочности песка из отсевов дробления и содержание глинистых частиц, определяется методом набухания, для смеси I - марки, горячего типа А следующие:

· Марка по прочности песка из отсевов дробления горных пород и гравия равна 800.

· Содержание глинистых частиц, определяемое методом набухания, в % по массе равно не более 0,5 %.

3. Для асфальтобетонной смеси I - марки, горячего типа А применяем активированный минеральный порошок из карбонатных горных пород с следующими показателями:

· Массовая доля зёрен, в %:

Мельче 1,25 - 100 %.

Мельче 0,315 - 95 %.

Мельче 0,017 - 80 %.

· Пористость, в % по объёму, не более - 30 %.

· Набухание порошка в смеси с битумом, в % по объёму, не более - 1,5 %.

· Битумоёмкость, г/см3, не более - 50 г/см3.

· Влажность, в % по массе - 0,5 %.

Примечание: а) Если активированный минеральный порошок приготовлен из карбонатных горных пород, содержащих более 5% глины, то набухание смеси порошка с битумом допускается до 2,5% , а битумоемкость на 5%.

б) В минеральных порошках, приготовленных из карбонатных горных пород марки выше 400, допускаемое количество частиц мельче 0,017 мм уменьшается на 5%.

4. Для приготовления смесей применяют битумы нефтяные дорожные вязкие по ГОСТ 22245 и жидкие по ГОСТ 11955, а также полимерно-битумные вяжущие и модифицированные битумы по технической документации, согласованной в установленном порядке.

Битум нефтяной дорожный БНД 90/130:

1. Глубина проникания иглы, 0,1 мм при 250С 91-130

2. Температура размягчения по кольцу и шару, 0С, не ниже 43

3. Растяжимость, см, не менее при 250С 65; при 00С 4

4. Температура хрупкости, 0С, не выше -17

5. Температура вспышки, 0С, не ниже 230

6. Массовая доля водорастворимых соединений, %, не более 0,3

2. Виды и объемы работ

Таблица 2.1. Виды и объемы работ

№ п/п	Наименование работ	Ед. измерения	Количество
1	Подготовительные (рубка леса, очистка от кустарников)	га	14,5
2	Искусственные сооружения а) Малый мост б) Средний мост в) Трубы	пм пм шт./пм	1/11 1/82 13/299
3	Земляные работы: а) линейные - скреперные - экскаваторные б) сосредоточенные	тыс.м3 тыс.м3 тыс.м3	19*6+21*6=240 22*6+20*6+21*5=357 189
4	Дорожная одежда - нижний слой основания - основание - покрытие	м/м2/м3 м/м2/м3 м/м2/м3	29000/261000/65250 29000/261000/36540 29000/261000/28710
5	Обстановка и обустройство дороги - автопавильоны - ДРП	шт. шт.	7 1

3. Определение продолжительности строительства по видам работ

Таблица 3.1. Продолжительность строительства работ

№ п/п	Наименование работ	Группа работ	Дата	Продолжительность, сут. Ткал.	Количество рабочих дней Траб.
			Начало работы	Окончание работы
1.	Подготовительные работы	0	1.01	31.12	365	247
2	Искусственные сооружения -малый мост -средний мост -трубы	0	1.01	31.12	365	247
3	Земляные работы -сосредоточенные -линейные скреперные экскаваторные	0 I 0	1.01 20.03 1.01	31.12 24.10 31.12	365 218 365	247 149 247
4	Дорожная одежда -основание цементогрунт щебень -покрытие асфальтобетон	III I II	18.04 20.03 3.04	22.09 24.10 9.10	157 218 188	126 149 145
5	Обстановка дороги -автопавильоны -ДРП	0	1.01	31.12	365	247

Фактическое количество рабочих дней для данного потока:

Траб = Ткал - Твых - Торг - Ткл , (сут) (3.1)

где Ткал - продолжительность календарного периода строительства;

Твых = 4 дня в месяц - количество выходных и праздничных дней;

Торг = 3-4 дня за период - количество простоев по организационным причинам;

Ткл = 3 дня в месяц - количество простоев по климатическим причинам.

1. Траб = 365-4*12-4-3*12-30=247 сут. (0 группа)

2. Траб = 218-(2+6*4+3)-3-(1+3*6+2)-16=149 сут. (1 группа)

3. Траб = 188-(3+4*4+3)-3-(3*6)=145 сут. (2 группа)

4. Траб = 157-(4*4)-3-(3*4)=126 сут.(3 группа)

4. Параметры комплексного потока

Комплексный поток - это совокупность специализированных потоков.

Специализированный поток - это совокупность частных потоков, выполняющих работы по сооружению одного либо нескольких элементов автомобильной дороги.

Частный поток - это механизированный состав звена, выполняющий один элемент автомобильной дороги или производящий один вид работ.

4.1 Назначение специализированных потоков

Специализированный поток делится на частные.

Подготовительные работы:

· подготовка площади под очистку от леса (вырубка кустарников, подлеска, уборка сухостойных и зависших деревьев);

· валка леса и обрубка сучьев;

· расчистка полосы от порубочных остатков;

· трелевка хлыстов;

· корчевка пней и удаление корней;

· засыпка корневых ям;

· захоронение порубочных остатков.

Искусственные сооружения:

ѕ устройство водопропускных труб:

· разработка котлована;

· устройство основания под трубу;

· монтаж звеньев трубы и оголовков;

· гидроизоляция швов;

· засыпка трубы и уплотнение.

ѕ Строительство малых и средних мостов:

· подъездные пути;

· подготовка площади под строительство и складирование материала;

· транспортировка и складирование материала;

· строительство фундамента и опор;

· устройство пролетных строений.

Земляные работы:

ѕ подготовительный этап:

· закрепление оси трассы;

· отвод земель в постоянное и временное пользование;

· срезка растительного слоя;

· устройство отводных каналов и дренажей.

ѕ Основные работы:

· разработка грунта в карьере;

· транспортировка грунта;

· послойная отсыпка, разравнивание и уплотнение.

ѕ Заключительный этап:

· планировка откосов и верха земляного полотна;

· укрепление откосов земляного полотна;

· рекультивация земель, отводимых на временное пользование.

Дорожная одежда:

ѕ устройство основания:

· транспортировка материалов к месту укладки;

· укладка материалов в соответствии с проектными данными и технологией производства работ;

· уплотнение конструктивных слоев;

· исправление дефектов и отделочные работы.

ѕ устройство покрытия:

· транспортировка материалов к месту укладки;

· укладка материалов в соответствии с проектными данными и технологией производства работ;

· уплотнение конструктивного слоя.

Обстановка дороги (павильоны и ДРП):

· подготовка площади под строительство зданий и сооружений;

· завоз материала;

· монтаж зданий и сооружений;

· монтаж оборудования;

· подвод коммуникаций;

· устройство внутрибазовых проездов и дорог.

4.2 Выбор определяющего потока

Определяющий поток - это поток, наиболее зависящий от природно-климатических факторов, в частности от предельно допустимой температуры производства работ. Возможный срок производства работ для определяющего потока минимальный в течение календарного года.

Определяющим потоком является поток по устройству основания из цементогрунта, так как этот поток относится к III группе работ и имеет большие ограничения по температуре производства работ (>+10є).

Рассчитываем минимальную скорость потока:

, (м/см)

где Lтр - общая длинна строящегося участка, м;

Траб - количество рабочих дней для определяющего потока, сут;

Ксм - коэффициент сменности (Ксм=2).

4.3 Оптимизация скорости потока. Расчет параметров комплексного потока

Расчет параметров начинается с увязки определяющих потоков и назначения их скоростей.

Оптимизация скорости комплексного потока производится по формуле:

Lопт = v · Ксм, (м)

где Lопт - оптимальная длина захватки, м;

v - скорость потока, м/см;

Ксм - коэффициент сменности.

Таблица 4.1. Увязка потоков

Конструкционный слой	Скорость потока, м/см	Коэффициент сменности	Количество бригад	Оптимальная длина захватки, м
Цементогрунт	300	2	1	600
Щебень	300	2	1	600
Асфальтобен	600	1	1	600

После определяются все параметры для данных потоков, а именно:

· продолжительность периодов (Ткал, Твых, Торг, Ткл, Траб);

· количество смен (N);

· сменный темп потока (Qсм).

Общее количество смен определяется по формулам:

Где L- общая протяженность трассы, м;

Кбр - количество бригад;

V - объем работ, м3;

Qсм - сменный объем работ, м3.

Общее количество смен для подготовительных работ:

Nподг.р.=Nрубка леса+Nкорч.пней+Nкуст, смен

Объем подготовительных работ составляет 14,5 га, из которых 8 га - рубка леса, 7 га - очистка от кустарников. Лес средней густоты, диаметр стволов деревьев до 24 см.

Рубка леса: норма затрат труда на 1 га - 4 отрядо-смены, соответственно Nрубка леса=8·4=32 см.

Корчевка пней: норма затрат труда на 1 га - 2 отрядо-смены, соответственно Nкорч.пней = 8·2=16 см.

Очистка от кустарника: норма затрат труда на 1 га - 1 отрядо-смена, соответственно Nкуст = 6,5·1=6,57 см.

Nподг.р = 32+16+7=55 смен

Продолжительность работ по устройству водопропускных труб определяется по формуле:

Т=(l·n+n1) ·k, смен

где l - длина трубы, м;

n - норма затрат труда на устройство 1 м трубы;

n1 - норма затрат труда на устройство 2 оголовков;

k - количество труб.

Т=(23·0,15+4,2) ·13=99,45=100 смен

Продолжительность работ по строительству мостов рассчитывается следующим образом:

где lм - длина моста, м;

n - норма затрат труда на строительство моста.

Т1 = 11/0,62=18 смен; Т2=82/0,62=133 смен

На строительство одного автопавильона отводится 5 смен, а на устройство одного ДРП 180 календарных дней.

5. Комплектование машинно-дорожных отрядов

5.1 Подготовительные работы

Таблица 5.1. Состав МДО для расчистки дорожной полосы от леса

Наименование	Ед. изм.	Количество
Личный состав: Лесорубы Мотористы и водители машин	Чел.	10 1
Машины и оборудование: Механические пилы «Дружба» Тракторы трелевочные Т-49	Шт.	2 1

Таблица 5.2. Состав МДО для расчистки дорожной полосы от пней, корней и кустарников

Наименование	Ед. изм.	Количество
		Пней	Кустарника
Состав отряда Рабочие Водители машин	Чел.	2 5	6 4
Машины и оборудование Трактор тягового класса ТС-10 Корчеватель-собиратель тягового класса ТС-3 Кусторез ДП-4 тягового класса ТС-10 Грабли кустарниковые Бульдозеры тягового класса ТС-10 Экскаваторы Э-652 Тракторы тягового класса ТС-3 Автосамосвалы для вывозки 1500, 1000 и 500 м3 грунта I группы для засыпки подкорневых ям	Шт.	2 2 - - 1 1 - 2	2 1 1 2 - - 2 2

5.2 Искусственные сооружения

Таблица 5.3. Состав МДО для строительства малых и средних мостов

Наименование	Количество, шт
	Малые мосты длиной до 20 м	Средние мосты длиной более 50 м
Рабочие: Бетонщики Монтажники Стропальщики	2 4 6	8 8 16
Машины и механизмы: Бетономешалки Бульдозер ДЗ-171.4 Дизель-молоты Автокран КС 35715(15 т) КС 631(25 т) Компрессоры Электростанции Экскаватор, емк. 0,65 Автосамосвалы	1(1) 1(1) 1(2) 2(2) 1(1) 1(1) 2(2) 1(2) 2	4 1 1(2) 3(3) 1(1) 1(1) 2(2) 1(2) 5
Затраты труда, м/смену	0,62

Таблица 5.4. Состав МДО для строительства ж/б труб

Наименование	Единицы измерения	Кол-во, шт
Личный состав: Водители дорожных машин и мотористы Строительные рабочие	Чел.	4 6
Машины и оборудования: Автокран КС-2561 Д Бульдозер тягового класса ТС-10 Каток вибрационный грунтовый Bomag BW 216D-4 Электростанция ЖЭС-4,5 Электровибраторы: С-413 И-50 И-116 Битумный котел Д-387	Шт.	1 1 1 1 1 1 1 1
Затраты труда: 1 п.м. трубы 2 оголовка	Отрядо-смена	0,15 4,2

5.3 Земляные работы

Таблица 5.5. Состав МДО для сосредоточенных работ

Наименование	Сменный темп потока,Q	n - показатель потребности м-смен на 1000 м3 грунта	Количество машин
Экскаватор с прямой лопатой, емкостью 1,0 м3	2000	1,60	4
Бульдозер ДЗ171.4	2000	0,3	1
Бульдозер-рыхлитель Т-330	2000	0,12	1
Каток вибрационный грунтовый Bomag BW216D-4	2000	1,26	3
Автосамосвалы грузоподъемностью 15 тонн, дальность транспортировки - 8 км, П=108,64 т/см	2000	-	31

земляной дорожный поперечный

Количество специализированных машин вычисляется по формуле:

N=nQсм/1000, шт.

где Qсм - сменный темп потока, м3;

n - показатель потребности в машинах на 1000 м3 грунта.

Количество автосамосвалов рассчитывается по формуле:

Nа/с=Qсм/П, шт,

где - плотность перевозимого автосамосвалами материала ( = 1,65т/м3), т/м3;



Рисунок 5.1 - Схема для определения дальности транспортировки грунта

П - производительность автосамосвалов, принимается в зависимости от дальности транспортировки.

Средняя дальность транспортировки:

км,

где: Lср. -средняя дальность транспортировки, км;

L0- от карьера до трассы, км;

L1- от нулевого километра до выхода дороги на трассу, км.

L2- от выхода дороги на трассу до конца трассы, км.

км

Производительность автосамосвала при грузоподъемности 15 тонн:

, т/ч

где q - грузоподъемность, т;

L - дальность транспортировки материала к месту работы, км;

v - средняя скорость движения, км/ч;

КВ - коэффициент использования внутрисменного времени (КВ = 0,75-0,8);

КП - коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной (КП = 0,7);

tожид - время погрузо-разгрузочных работ, ч.

, т/ч

В одной смене 8 часов, значит П=13,588=108,64 т/см.

Nа/с=2000*1,65/108,64=30,38=31 шт.

Разрабатываемый грунт - супесь. Группа грунта по трудности разработки скреперами II.

Рисунок 5.2 - Схема для определения дальности транспортировки грунта

Таблица 5.6. Состав МДО на возведение земляного полотна самоходными скреперами

Наименование	Сменный темп потока,Q	n - показатель потребности м-смен на 1000 м3 грунта	Количество машин
Самоходный скрепер емкостью ковша 10 м3 (дальность возки > 3000 м.)	1900	12,5	24
Потребность во вспомогательных ресурсах:
Бульдозеры ДЗ-171,4	1900	0,29	1
Каток вибрационный грунтовый Bomag BW 216D-4	1900	0,93	2
Тракторы, оборудованные толкающим приспособлением	1900	-	8
Поливомоечные машины КДМ-130	1900	-	2

Количество скреперов: Nск = 12,5*1900/1000 = 24 шт.

Количество бульдозеров: Nб = 0.29 *1900/1000 = 1 шт.

Количество катков: Nк = 0,93*1900/1000 = 2 шт.

Количество тракторов: Nтр = 8 шт. (из расчета 1 трактор на 3 скрепера)

Количество поливомоечных машин: Nп.м = Q*0,03/П = 1900*0,03/36 = 2 шт.

Группа грунта по трудности разработки экскаваторами I.

Рисунок 5.3 - Схема для определения дальности транспортировки грунта

Таблица 5.7. Разработка грунта экскаваторами с транспортировкой автомобилями-самосвалами и отсыпкой в насыпь

Наименование	Сменный темп потока,Q	n - показатель потребности м-смен на 1000 м3 грунта	Количество машин
Экскаватор с обратной лопатой, емкостью 2,0 м3	3000	0,92	3
Потребность во вспомогательных ресурсах:
Бульдозеры ДЗ-171.4	3000	0,3	1
Каток вибрационный грунтовый Bomag BW 216D-4	3000	0,93	3
Поливомоечная машина КДМ-130	3000	-	3
Автосамосвалы грузоподъемностью 12 т	3000	-	46

Количество экскаваторов: Nэ = 0,92*3000/1000 = 3 шт.

Количество бульдозеров: Nб = 0,3*3000/1000 = 1 шт.

Количество катков: Nк = 1,26*3000/1000 = 3 шт.

Количество поливомоечных машин: Nп.м = Q*0,03/П = 3000*0,03/36 =3 шт.

Количество автосамосвалов: Nа/с = Qсм/П = 3000*1,65/108,64= 46 шт.

При средней дальности транспортировки 8 км производительность поливомоечной машины при емкости цистерны 6 м3 - 36 м3 в смену.

5.4 Дорожная одежда

Таблица 5.8. Показатели потребности в основных материалах для устройства 1 км основания из грунтов, обработанных цементом

Наименование	Элемент дороги	Ширина проезжей части или уширения, м	Потребность
			1 км	Lзах 300 м
Грунт, м3	Основная проезжая часть	7,5	2062,5	618,75
	Уширение	2*0,75	412,5	123,75
Цемент марки 400, т	Основная проезжая часть	7,5	391,1	117,33
	Уширение	2*0,75	78,2	23,46
Хлористый кальций, т	Основная проезжая часть	7,5	4,5	1,35
	Уширение	2*0,75	0,9	0,27
Вода, м3	Основная проезжая часть	7,5	248,2	74,46
	Уширение	2*0,75	49,6	14,88
Битумная эмульсия, т	Основная проезжая часть	7,5	7	2,1
	Уширение	2*0,75	1,4	0,42

Таблица 5.9. Состав МДО для устройства цементогрунтового основания

Наименование	Ед.изм.	Количество
Затраты труда: Дор. рабочие Водители дор. машин и машинисты	Чел.	2 4
Дорожные машины: Ресайклер Wirtgen WR2500 Автогрейдер ДЗ-122 Каток вибрационный грунтовый Bomag BW 216D-4 Поливомоечная машина КДМ-130 Автогудронатор Автоцементовоз	Шт.	1 1 1 1 1 2

Производительность автогудронатора при емкости цистерны 3,6 т равна 25 т/смену, следовательно для перевозки 2,52 т битума требуется 1 машина. Производительность автоцементовоза при грузоподъемности автомобилей 12 т равна 75 т/смену, следовательно для перевозки 140 т цемента требуется 2 машины.

Таблица 5.10. Показатели потребности в основных материалах для устройства 1 км основания из фракционированного щебня

Наименование	Элемент дороги	Ширина проезжей части или уширения, м	Потребность
			1 км	Lзах 300 м
Щебень фракции 40-70 мм, м3	Основная проезжая часть	7,5	1326,5	398
	Уширение	2*0,75	268,62	80,58
Щебень 10-20(25) мм, м3	Основная проезжая часть	7,5	86	25,8
	Уширение	2*0,75	17	5,1
Вода, м3	Основная проезжая часть	7,5	131,25	39,37
	Уширение	2*0,75	26,25	7,88

Таблица 5.11. Состав МДО для устройства основания из щебня

Наименование	Ед.изм.	Количество
Дорожные рабочие Водители дорожных машин и мотористы	Чел.	4 4
Дорожные машины: Распределитель щебня ЩРД-3,5 Автогрейдер ДЗ-98 Каток Bomag 138 AD Каток Bomag 184 AD Автосамосвалы грузоподъемностью 20 т Поливомоечные машины КДМ-130 с емкостью цистерн 6 м3	Шт.	1 1 1 1 4 1

Насыпная плотность щебня =1329 кг/ м3.

Nа/с = Q/П = (398+80,58+25,8+5,1)*1,33/189,47 = 4 шт.

Nп.м = Q*0,03/П = (39,37+7,88)*0,03/36 = 1 шт.

Таблица 5.12. Показатели потребности в основных материалах для устройства 1 км асфальтобетонного покрытия

Наименование	Элемент дороги	Ширина проезжей части или уширения, м	Потребность
			1 км	Lзах 600 м
Мелкозернистая смесь, т	Основная проезжая часть	7,5	1916,75	1150
	Уширение	2*0,75	383,63	230,18
Битум жидкий, т	Основная проезжая часть	7,5	2,63	1,58
	Уширение	2*0,75	0,53	0,32
Крупнозернистая смесь, т	Основная проезжая часть	7,5	1742	1045,28
	Уширение	2*0,75	349,25	209,55
Битум жидкий, т	Основная проезжая часть	7,5	5,26	3,156
	Уширение	2*0,75	1,06	0,64

Таблица 5.13. Состав МДО для асфальтобетонной смеси, приготовленной в установке

Наименование	Ед. изм.	Количество
Машины и оборудования: Асфальтоукладчик Vogele Super 800 Катки Hamm HD12 Hamm HD70 Hamm HD130 Автосамосвалы грузоподъемностью 25 т Автогудронатор ДС-39 с емкостью цистерны 3,6 м3	Шт.	1 1 2 1 27 1
Состав отряда: Дорожные рабочие (асфальтобетонщики) Водители дорожных машин и мотористы	Чел.	5 6

Nа/с= (1150+230,18+1045,28+209,55)*2,35/236,84= 27 шт.

Производительность автогудронатора при емкости цистерны 3,6 т равна 25 т/смену, следовательно для перевозки 5,7 т битума требуется 1 машина.

Литература

1. ГОСТ 9128-2013 - Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия.

2. Расчетные показатели для составления проектов организации строительства. Часть X. / Центр. науч.-исслед. и проектно-эксперим. ин-т организации. механизации и техн. помощи стр-ву. - Москва. : Стройиздат, 1978. - 364с.

3. Учебное пособие для разработки проектов организации строительства при выполнении курсовых и дипломных проектов для студентов специальности 270205 «Автомобильные дороги и аэродромы». - Тюмень: РИО ТюмГАСУ, 2010.

Размещено на Allbest.ru