Цель и задачи проектирования производства работ

Определяем дополнительные объемы земляных работ  для выемки пикет ПК0+00

 

                                                                                     (4.3)

 

                         м3

 

 

Определяем дополнительные объемы земляных работ насыпи пикет ПК6+00

 

                                                                                        (4.4)

 

               

178,08 м3

 

Полученные расчетные данные для каждого элементарного участка заносим в  таблицу соответственно для насыпей и выемок.

 

                                       

                                

                           

Рис. 4.2. Поперечный профиль насыпи на косогоре:

а — при постоянной крутизне откосов; б — при переменной крутизне одного из откосов; в — при переменной крутизне обоих откосов

 

 

 

 

 

4.2.3 Объем кюветов в выемках определяется по формуле:

 

                                                         (4.6)

 

Площадь поперечного сечения кювета (ω) определяется шириной его дна (0,4 м), высотой (0,6 м) и крутизной откосов (1:m), равной крутизне прилегающего откоса выемки.

После подстановки этих значений объем кюветов с обеих сторон выемки

 

                                                        Vкюв=0,8L(1+3m)                                                (4.7)

 

 

 

Полученные данные заносят в таблицу.

 

 

4.2.4 Растительный и плодородный слой 0,2 м необходимо снять на площади, ограниченной размерами основания насыпи или верха выемки, а также верха резерва (в случае его закладки для отсыпки насыпи).

Протяженность таких участков принимается ориентировочно по ситуационной схеме на продольном профиле (в составе задания).

Ширина основания насыпи (а) определяется по ее поперечному профилю и расчитывается по формулам, приведенным в таблице 4.2 методических указаний.

Аналогично определяется и ширина выемки поверху с заменой «b» на «В», равное сумме размеров основной площадки и обоих кюветов поверху, т.е.

 

B = b + 2 · (0,4 + 1,2m)

 

B = b + 2 · (0,4 + 1,2 · 1,5) = 6,2 + 4,4 = 10,6 м

 

где m - знаменатель показателя крутизны откоса кювета.

 

Определение объемов работ по снятию растительного слоя:

 

Для насыпи:

                                                Vрас.сл = 0,2 · L · 100;                                              (4.7)

 

                                        Vрас.сл = 0,2 · 100 · 100 = 2000 м3;

Для выемки:

                                                Vрас.сл = 0,2 · L · 30;                                                (4.8)

 

                                         Vрас.сл = 0,2 · 100 · 30 = 600 м3;

 

После определения объемов работ по снятию растительного слоя (м3) полученные данные заносят в таблицу  (для насыпи и резерва) со знаком «+» и  (для выемки) со знаком «-».

 

4.2.5 Объем сливной призмы (рис. 4.4) определяют по формуле:

 

Vс.п. = 0,075 · L · (2,3 + b)

 

Vс.п.

 

Полученные данные заносят в  таблицу  для насыпи со знаком «+», а  для выемки со знаком «-».

 

а) при глинистых грунтах, песках недренирующих мелких и пылеватых

б) при грунтах скальных, крупнообломоных, крупных и средней крупности песках

Рис. 4.4.

Поперечное очертание основной площадки земляного полотна на прямых участках.

 

4.3 Ведомость подсчета  объемов земляных работ представлены в табличной форме (стр. №______)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗЕМЛЯНЫХ МАСС.

 

Распределение земляных масс производится непосредственно после составления графика попикетных объемов работ.

При выполнении этой части проекта следует руководствоваться следующими основными принципами:

а) весь объем пригодного грунта в выемке должен быть по возможности использован для отсыпки насыпи, а при его излишке избыточная часть подлежит перемещению в отвал (рекультивация карьеров, засыпка оврагов, промоин, ремонт землевозных и подъездных автодорог и т.п.);

б) при недостатке грунта в выемках или его непригодности для возведения насыпи следует предусмотреть доставку грунта из действующих или вновь открываемых карьеров, удаленных не более, чем 3 км от участка строительства;

в) использование грунтов из резервов для отсыпки насыпей, а также устройство кавальеров (перемещение из выемок) должно применяться в исключительных случаях. Такое решение требует дополнительного обоснования (отсутствие условий для открытия карьеров, большие затраты на строительство землевозных дорог,  нецелесообразность  открытия карьеров или строительства землевозных автодорог к отвалам из-за незначительного объема грунта, необходимость использования-кавальеров или резервов в качестве водоотводных сооружений и т.д.); поскольку помимо нанесения ущерба окружающей среде возникают дополнительные затраты как при подготовке территории строительства, так и в процессе эксплуатации построенного участка дороги. Как правило, применение поперечной схемы при сооружении земляного полотна может рассматриваться при рабочих отметках до 1,5-2,0 м.

После принятия решения по распределению земляных масс особое внимание следует обратить на правильность определения среднего расстояния между центрами их тяжести при продольном перемещении грунта (из выемок в насыпь).

 

Продольный профиль участка железной дороги выполнен на миллиметровой бумаге в масштабе 1:200. Он представлен тремя выемками объемом 56384,61 м3, и тремя насыпями объемом 49919,54 м3. Так же  представлен график попикетных объемов и распределения земляных масс и календарный график выполнения земляных работ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. ВЫБОР МАШИН ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ.

Наиболее трудным процессом при строительстве новой ж.д. линии является возведение земляного полотна, которое сооружается в самых разнообразных, часто очень не благоприятных гидрометеорологических условиях в ограниченные сроки. Земляное полотно железной дороги относится к постоянным земляным сооружениям, является одним из важнейших элементов пути и служит основанием для его верхнего строения. К качеству земляного полотна предъявляются повышенные требования при подготовке оснований и производстве земляных работ. Земляное полотно должно быть прочным и устойчивым, воспринимать проектные, постоянные и временные нагрузки, противостоять действию выветривания и воды.

 

Технологический процесс сооружения земляного полотна представляет собой сложный комплекс, включающий ряд работ, для выполнения которых применяются различные машины. Правильный выбор способа производства работ и ведущих машин влияет на технико-экономические показатели, качество и сроки производства работ. Современный парк машин представлен широкой номенклатурой, позволяющей применять различные машины для выполнения одних и тех же процессов.

 

Выбранные  машины должны обеспечить выполнение работ в заданные сроки при условии внедрения комплексной механизации, современной техники и прогрессивных способов производства работ, создания условий для повышения производительности труда и получения наилучших технико-экономических показателей. 

 

Для выполнения всего комплекса работ выбираем следующие типы машин:

- для удаления непригодного для строительства грунта – экскаватор и самосвалы;

- для перемещения грунта из насыпи в выемку и добавления недостающего –  скрепер;

- для уплотнения грунта –  катки;

- для окончательного профилирования – автогрейдер.

 

Для выполнения всего комплекса работ в установленные сроки произведем расчет для выбора конкретного типа машин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ,

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ И СТОИМОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИН,

ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ.

Таблица 1

 Автомобили-самосвалы

 

Модель	Грузо-подъём-ность  q, т	Скорость движения V, км/ч		Стоимость эксплуа-тации, у.е./ч
		по грунтовым дорогам	по дорогам с твёр-дым покрытием
ЗИЛ-ММЗ-45085	5,8	30	45	3,4

 

Производительность  ,  м3/ч

                          

где  qа – грузоподъёмность автомобиля-самосвала, т; 

     r -  плотность материала, т/м3 (см. прил. 2);

    L – дальность транспортировки, км;

     tп – время погрузки автомобиля, ч (см. табл.2);

    tР – время разгрузки автомобиля, ч (tр = 0,05 ч);

     Kв – коэффициент использования внутрисменного времени (Kв = 0,75);

    Kт – коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной (Kт = 0,70).

 

 м3/ч

Таблица 2

Затраты времени на погрузку

 

Грузо-подъёмность самосвала, т	Длительность погрузки (tп), ч
	сыпучие материалы		асфальтобетон и цементобетон
	экскаватор q £ 0,65 м3, погрузчик	экскаватор q > 0,65 м3
5…8	0,16	0,12	0,10
8…12	0,20	0,14	0,12
12…15	0,27	0,18	0,14
15…18	0,30	0,20	0,16

 

 

 

 

Таблица 3

Автогрейдеры

 

Модель	Длина отвала b, м	Высота отвала h, м	Рабочая скорость VP, км/ч		Стоимость эксплуатации, у.е./ч
			при разрав-нивнивании	при профи-лировании
ДЗ-98	4,12	0,71	5,0	12,0	7,8

 

Производительность при профилировании поверхности

 

, м2/ч,

 

где b – длина отвала, м;

      a - угол установки отвала в плане (в среднем a=50о);

      а – величина перекрытия следа, м (а = 0,5 м);

      lпр – длина прохода машины, м;

     Vр – рабочая скорость, км/ч (см. в табл. 4 рабочую скорость Vр при профилировании);

     tразв – время разворота, ч (tразв = 0,01 ч);

      tпер – затраты времени на переключение передач, подъём и опускание рабочего органа, ч (tпер = 0,005 ч);

      n – число проходов по одному следу (n=3…4);

     Kгр - коэффициент, учитывающий группу материала по трудности разработки (см. табл. 5);

Kв, Kт – см. автомобили-самосвалы (Kв = 0,75; Kт 0,60).

 

 м2/ч

Таблица 4

 

Группа грунта	1	2	3	4
Kгр	1,0	0,8	0,65	0,5

 

 

 

 

Таблица 5

Скреперы

 

Модель и тип машины	Вместимость ковша q, м3	Ширина захвата b, м	Рабочие скорости, км/ч			Стоимость эксплуатации, у.е./ч
			VЗ (VР)	VП	VОБ.Х
ДЗ-115 самоходный	15,0	3,02	2,5	25,0	35,0	14,9