Проект производства и организации работ по строительству автомобильной дороги

Курс «Технология и организация

строительства»

Курсовой проект

Студент гр. 64303

2009

Петрозаводский государственный университет

Кафедра промышленного транспорта и геодезии

Курс «Технология и организация

строительства»

Проект производства и организации работ по строительству автомобильной дороги

Пояснительная записка к курсовому проекту

Выполнил: студент гр. 64303

Проверил:

Петрозаводск 2009

Содержание

Задание …………………………………………………………………………….

Введение …………………………………………………………………………...

1 Исходные данные ……………………………………………………………...

1.1  Физико-географическая характеристика строительства ……………….

1.2  Экономическая и транспортная характеристика ………………………..

1.3 Основные технические нормативы и показатели дороги ………………

2 Проект производства и организации строительно-монтажных работ ….

2.1 Подготовка дорожной полосы ……………………………………………

2.2 Проект производства работ по строительству сооружений для регулирования водно-теплового режима земляного полотна ………………

2.3 Проект производства работ по возведению земляного полотна ……….

2.4 Проект производства работ по устройству дорожной одежды …………

2.5 Планировочные, отделочные и укрепительные работы …………………

2.6 Обустройство дороги ………………………………………………………

3 Организация дорожных строительных работ ………………………………

3.1 Технологические карты производства дорожных работ …………………

3.2 Календарный график строительства автомобильной дороги ……...…….

4 Потребность в материально-технических ресурсах ………………………..

5 Охрана труда ………………………………………………………………….…

6 Охрана окружающей среды ……………………………………………………

Заключение …………………………………………………………………………

Список литературы ………………………………………………………………..

Приложения

Введение

Курс «Технология и организация строительства автомобильных дорог» является основной учебной дисциплиной входящей в учебный план автомобильно-дорожных институтов и факультетов.

Перед строителями автомобиль­ных дорог стоят задачи быстрейшей ликвидации бездорожья и приведе­ния сети дорог в стране по её гус­тоте и, качеству в соответствие с требованиями народного хозяйства автомобильного транспорта. Ликвидация бездорожья резко улучшит социальные условия жизни, повысит жизнедеятельность тех районов, где заново прокладывают или улучшают сеть существующих дорог.

Дороги в сельской местности снижают потери при уборке урожая, способствуют повышению уровня жизни сельских жителей, повышают моторесурс всех транспортных и специальных средств.

«Технология и организация строительства автомобильных до­рог» — учебная дисциплина, рас­сматривающая выбор и применение способов ведения работ по строи­тельству автомобильных дорог на основе учета их народнохозяйст­венного значения, природных усло­вий, наличия материальных ресур­сов и требований обеспечения бес­перебойного, круглосуточного, круг­логодичного, удобного и безопас­ного движения автомобилей по по­строенной дороге.

На большинство сооружений ав­томобильных дорог действует нагруз­ка от автомобилей, они также под­вержены активному воздействию многочисленных природных факто­ров (нагревание солнечными лучами, замерзание и оттаивание, увлажне­ние выпадающими осадками, ветро­вая эрозия и др.).

Дороги строят в самых разнооб­разных, нередко очень сложных природных условиях. Резкое разли­чие климатических почвенно-грунтовых, гидрогеологических и других условий районов проложения дороги требует от инженеров-строите­лей дорог знания особенностей производства работ и применёние машин и материалов в каждом из таких районов. Эти особен­ности строительства и службы дорог должны; быть учтены при составление проектов. Поэтому строители должны точно осуществлять проекты.

Типовые конструкции земляного полотна, разработанные с учетом рельефа местности, почвенно-грунтовых, геологических, гидрологических и климатических условий. При наличии неблагоприятных условий земляное полотно возводят по индивидуаль­ным проектам. К таким условиям относят: насыпи высотой более 12 м; выемки глубиной более 12 м; наличие слабых грунтов в основании насыпей; болота глубиной более 4 м; оползне­вые склоны; пересечения крутых и глубоких балок и оврагов; карстовые явления, избыточно засоленные грун­ты, селевые потоки, каменные обва­лы, снежные лавины и т. д.

В последнее время в связи с поис­ками путей по увеличению проч­ности земляного полотна и уменьшению объемов насыпей применяют конструкции с армированным земля­ным полотном. Впервые такие насыпи были построены во Франции с целью уменьшения полосы земли, занима­емой дорогой, за счет увеличения крутизны откосов. В дальнейшем оказалось, что, кроме этого эффекта, армирование повышает модуль упругости грунтов в 1,5-2 раза. Армирование производят стекловолокном, положенным перпендикулярно оси дороги, или сплошным тонким покрытием из тканного или нетканого синтетического материала.

1 Исходные данные

1.1 Физико-географическая характеристика строительства.

Район строительства – республика Карелия, вторая дорожно-климатическая зона и второй ливневый район, протяженность дороги 3 км.

Вторая дорожно-климатическая зона – характеризуется избыточным увлажнением грунта, малая испаряемость и высокий уровень грунтовых вод. Зона характеризуется почвами подзолистого типа, таежными и смешенными лесами, леса составляют более 50% общей площади республики.

Республика Карелия имеет следующие характеристики:

- средняя температура наиболее холодных суток равна -30С

- средняя продолжительность зимнего периода 5.4 месяца,

- средняя скорость ветра – 3.6 м/с,

- среднее количество осадков за год – 667 мм, в летние дни – 472мм,

- среднегодовая температура + 1.5С,

- среднее время образования и разрушения снегового покрова – ноябрь/апрель,

- наибольшая высота снежного покрова за зиму – 41 см,

Строительство дороги будет происходить в условиях слабо пересеченного рельефа, характеризующегося наличием ровных пространств, долин рек с пологими склонами и широкими спокойными водоразделами. Наибольший уклон местности равен 50% .

1.2 Экономическая и транспортная характеристика дороги.

Техническая категория дороги – III.

Перспективная интенсивность движения Nпер = 2364 авт/сут.

Начало строительства: I группа работ – 03.04, окончание – 30.10, продолжительность календарных дней составляет: Ткал = 203 дня. Выходных –27 дней, техническое обслуживание – 8 дней, организационные причины – 5 дней, переходы внутри объекта – 4 дня, климатические причины – 11 дней, значит продолжительность простоя Тпростоя = 55 дней.

II группа работ – 20.04, окончание – 01.09, продолжительность календарных дней составляет: Ткал = 131 день. Выходных – 20 дней, тех. обслуживание – 5 дней, организационные причины – 4 дней, переходы внутри объекта – 3 дня, климатические причины – 7 дней, значит продолжительность простоя Тпростоя =39 дней.

Следовательно, количество рабочих дней составляет:

I группа работ Траб1= Ткал – Тпростоя = 203 – 55 = 148 дней.

II группа работ Траб2= Ткал – Тпростоя = 131 – 39 = 92 дня.

Коэффициент сменности: Ксм = 1,85.

Значит рабочих смен: I группа работ Траб. см. = 148*1,85 = 274 дня.

II группа работ Траб. см. = 92*1,85 = 170 дней.

Находим скорость потока: I группа работ Uпот = L / Tраб. см. = 3000 / 274 = 11 п. м./смену

II группа работ Uпот = L /Tраб. см. = 3000 / 170 = 18 п. м./смену

1.3. Основные технические нормативы и показатели дороги

Вывод: по приведенным показателям данная автодорога относится к III технической категории.

2. Проект организации и производства строительно–монтажных работ 2.1. Подготовка дорожной полосы

Для строительства автодороги назначается согласно CH 467 полоса отвода для III тех. категории :

Нормативная ширина постоянного отвода 36 м

Нормативная ширина временного отвода 20 м,

Общий отвод: 56 м

Находим ширину отвода через средние отметки:

Под насыпью: ПК 0 – ПК 6+70 и ПК 11+70-ПК30

Н ср = (-В+√(В+4m(ωср - α )))/2m, где

В = 12 м – ширина земляного полотна;

m = 1,5 – уклон насыпи земляного полотна;

ωср = Vн/Lн – средняя площадь насыпи,

где, Vн = 99017 м³ - общий объем насыпи;

Lн = 2500 м - общая длина участков насыпи.

ωср = 99017/2500 = 39,6 м³

α = В²·iпоп/4 = 12²·0,020/4=0,72 м² - площадь сливной призмы.

Находим среднюю отметку насыпи: Н ср = 2,5 м

Вотв=21 м (находим по поперечному профилю)

Площадь в насыпи составит:

Sср= Вотв* Lн =21*2500 = 52500 м² ≈ 5,25 га

Поперечный профиль (насыпь)

Над выемкой: ПК 6 + 70 – ПК 11 +70

Н ср = (-(В+2*в)+√(В+2*в)² +4m(ωср -2*К-α)))/2m, где

В= 12 м – ширина земляного полотна;

m = 1,5 – уклон насыпи земляного полотна;

ωср = Vв/Lв – средняя площадь насыпи, где

Vв = 13600 м³ - общий объем насыпи;

Lв = 500 м - общая длина участков насыпи.

ωср=13600/500= 27,2 м³

α = В²·iпоп/4 = 12²·0,020/4 = 0,72 м² - площадь сливной призмы.

К= bк +(m+m)*hк= 0,4+ (1,5 + 1,5)*0,6= 2,2

Находим среднюю отметку насыпи: Н ср = 1,4 м

Вотв=24м (находим по поперечному профилю)

Площадь на выемках составит:

Sср= Вотв* Lв=24*500 = 12000 м² = 1,2 га

Общая площадь составит:

Sобщ = Sср + Sср =5,25 + 1,2 = 6,45 га

Поперечный профиль ( выемка)

Состав подготовительных работ:

1)  Прорубка просеки.

2)  Корчевка пней и засыпка ям.

3)  Срезка растительного слоя и доуплотнение грунта.

4)  Устройство водоотвода.

5)  Доуплотнение природного грунта

1).Прорубка просеки.

Состав звена (МКБ):

1.  Вальщик 6 разряд (1чел.);

2.  Тракторист 6 разряд (1 чел.);

3.  Чокеровщик 4 разряд (1 чел.);

4.  Сучкорубы 3 разряд (2 чел.).

Всего: 5 человек.

Лес занимает 50% местности, по которой проложена дорога. γликв = 150 м³/га.

Площадь леса: Sлес = Sобщ*0,5=6,45*0,5 = 3,23 га.

Vликв = Sлес* γликв = 3,23*150 = 485 м³.

Ведущая машина ТДТ – 55.

Сменная производительность:

Псм = 60 м³/смену.

Количество машиносмен:

NМ-СМ= Vлик/Псм = 485/60= 8,1м-смен.

Календарная продолжительность работ:

Кпер= Тнед/ Pреж = 7/5 = 1,4.

Ткал = Кпер*Nм-см = 1,4*8,1 = 11,34 ≈ 12 дней.

2) Корчевка пней.

Ведущая машина ДП-14. Кв = 0,85.

Пчас = 0,15 га/час;

Сменная производительность:

Псм = Пчас*Т*Кв = 0,15*8*0,85 = 1,02 га/смену;

Длина захватки:

Lзахв= Псм*LУЧ/Sлес = 10200*3000/32300 = 948 м

Количество машиносмен:

Nм-см=Sлес* ПСМ = 3,23*1,02 = 3,3 м-смен.

Календарная продолжительность работ:

Ткал = Кпер*Nм-см = 1,4*3,3 ≈ 5 дней.

3)Срезка растительного слоя

Срезка растительного слоя выполняется под насыпями, на выемках, в местах устройства канав.

После рубки леса и корчевки на этой площади Sлес= 3,23 га, при срезке растительного слоя категория грунта по трудности разработки будет II гр., на остальной площади I группа.

Категория грунта по трудности разработки – I гр. Толщина растительного слоя– 0,10 м.

Объем растительного грунта составит: Vср = Sср · hрс. = 32300*0,10 = 3230 м³

Ведущая машина: бульдозер ДЗ – 18 (на базе Т – 100), норма времени на 1000 м² составит Нвр = 0,69 м-ч ( §Е 2-1-5)

Сменная производительность:

Псм = Т*1000/Н вр = 8*1000/0,69 =11594 м²/смену

Количество машиносмен:

Nм-см1 = S ср/ Псм = 32300/11594 = 2,8 м-смен

Категория грунта по трудности разработки – II гр. Толщина раст. слоя – 0,10м.

Объем растительного грунта составит: Vср = Sср · hр. с. = 32300*0,10 = 3230 м³

Ведущая машина: бульдозер ДЗ-18 ( на базе Т-100), норма времени на 1000 м² составит Нвр = 1,8 м-ч ( § Е 2-1-5)

Сменная производительность:

Псм = Т*1000/Нвр = 8*1000/1,8 = 4440 м²/смену

Количество машиносмен:

Nм-см2 = Sср/Псм = 32300/4440 = 7,2 м-смен

Общее количество машиносмен:

ΣNм-см = Nм-см1 + Nм-см2= 2,8 + 7,2 = 10 м-смен

Календарная продолжительность работ:

ТК = 1,4*10 = 14 дней

4)Устройство водоотвода

На ПК 16 водопропускная ж/бетонная труба d = 1,0 м, рабочая отметка насыпи Ннас = 3,6 м, засыпка над трубой z = 3,08 м, толщина стенки трубы δст = 12 см, тип фундамента – безфундаментная. Расчет представлен в п. 2.2.

5)Доуплотнение природного грунта

Тяжелый каток на пневмашинах ДУ – 29А (§Е 2-1-31) за 10 подходов по одному следу. На 1000 м² норма времени 1,3 ч. На 4 подхода по одному следу, добавлять за каждый последующий 0, 24 ч. Длина гона до 100 м.

Сменная производительность:

Псм = Т* 1000/Нвр = 8*1000/(1,3+ 6*0,24) = 2920м²/смену

Длина захватки:

Lзахв = Псм*Lуч/ Sср = 2920*3000/64500 = 136 м

Количество машиносмен:

Nм-см = Sср/Псм = 64500/2920 = 22 м-смены

Календарная продолжительность работ:

Тк = 1,4*22 = 31 день

2.2. Проект производства работ по строительству малых искусственных сооружений для регулирования вводно-теплового режима земляного полотна

Для предохранения земляного полотна от переувлажнения поверхностными водами и размыва, а также для обеспечения производства работ по сооружению земляного полотна следует предусматривать системы поверхностного водоотвода (планировку территории, устройство канав, лотков, быстротоков, испарительных бассейнов, поглощающих колодцев и т. д.). Дно канав должно иметь продольный уклон не менее 5 ‰ и в исключительных случаях – не менее 3 ‰.

На местности с поперечным уклоном менее 20 ‰ при высоте насыпи менее 1,5 м, на участках с переменной сторонностью поперечного уклона, а также на болотах водоотводные канавы следует проектировать с двух сторон земляного полотна.

Мосты, путепроводы, виадуки, эстакады и трубы на автомобильных дорогах следует проектировать в соответствии с требованиями СНиП 2.05.03-84.

На ПК16 запроектирована железобетонная труба. Грунт – песок средней крупности.

Длина трубы: Lтр = B+2m(Ннас –d-δст) = 12+2*1,5*(3,6-1,0-0,12) = 19,5м

Длина трубы с оголовками ( строительная): Lстр = Lтр + 2lог = 19,5 + 6,9 = 26,4м

где, В – ширина земляного полотна;

m – крутизна откоса насыпи;

Ннас – высота насыпи;

d – диаметр трубы;

δст – толщина стенки трубы;

lог – длина оголовка трубы.

Состав бригады: 1. Рабочие – 6 человек;

2. Механизаторы – 3 человека.

Всего – 9 человек.

Комплект машин: 1. Автокран КС - 2;

2. Бульдозер ДЗ-18 – 1;

3. Электротрамбовка И-132 – 1;

4. Электровибраторы С-143 – 2;

5. Электростанция ГЭС-45 – 1.

Календарная продолжительность работ:

Тк = 1,4* (2,8 + 4,1) = 9,8 ≈ 10 дней

2.3 Проект производства работ по возведению земляного полотна

Согласно задания:

-) протяженность автомобильной дороги - 3 км;

-) суммарная протяженность насыпи - 2500м;

-) суммарный объем насыпи – 999017м³;

-) протяженность выемки – 500м;

-) суммарный объем выемки – 13600м³;

-) протяженность насыпи, отсыпанной за счет выемки – 340м.

Расчетный объем насыпи:

Vпроф = ΣVн + ΣVв = 99017 + 13600 = 112617м³

Vопл = Vпроф – ΣVв = 112617 – 13600 = 99017м³

Объем привозимого карьерного грунта:

Vк = Vопл – Vв = 99017 – 13600 = 85417м³

Назначаемый спецпоток по возведению земляного полотна включает 2 частных потока:

I – возведение земляного полотна из привозного грунта.

II – возведение земляного полотна путем перемещения грунта из выемки в насыпь.

I частный поток

Выполняемые работы:

1)  подготовительные работы;

2)  основные работы;

3)  заключительный этап.

1) подготовительные работы:

1) доуплотнение основания земляного полотна

Принимаем каток на пневмашинах ДУ – 29 (§Е2 – 1-31) за 4 прохода по одному следу. Норма времени на 100м³, длина гона до 200м, Нвр = 0,4.

Сменная производительность:

Псм = 8*100/0,4 = 2000 м³/смену.

Количество машиносмен:

Nм-см=Sср/ ПСМ = 64500/2000 = 32,3 м-смен.

Календарная продолжительность работ:

Ткал = 1,4*32,3 = 45 дней.

2) основные работы:

1) разработка грунта экскаватором с погрузкой в автомобили самосвалы (II группа грунта по трудности разработки);

2) транспортировка грунта;

3) послойное разравнивание;

4) послойное увлажнение;

5) уплотнение грунта.

1)Разработка грунта экскаватором с погрузкой в автомобили самосвалы.

Принимаем гусеничный экскаватор ЭО – 4225 (§Е2-1-8), объем ковша составляет 1,25 м³, Нвр =1,1 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,1 = 727 м³/смену.

Длина захватки:

Lз = Псм * Lн/Vк = 727*2220/85417 = 19 м.

2) Транспортировка грунта.

Принимаем автомобиль КАМАЗ 55-111, грузоподъемностью13 тонн, расстояние до карьера 7 км

Псм = Т * Кв * QA/ (2L/Vср + t1+t2)*γгр, где

Т – продолжительность смены;

Кв – коэффициент использования рабочего времени;

QA – объем кузова;

L – расстояние докарьера;

Vср – скорость;

t1 – время погрузки;

t2 – время разгрузки.

t1 + t2 = 12 мин = 0,2 часа.

Сменная производительность:

Псм = 8*0,88*13/(0,53+0,2)*1,6 = 78 т/смену.

3) Послойное разравнивание

Принимаем бульдозер ДЗ – 18, базовый трактор Т – 100 (§Е2 – 1 – 28) норма времени на 100м³, Нвр = 0,58

Объем работ составляет 50% от объема, который мы везем.

Сменная производительность:

Псм = 100*8/0,58 = 1380 м³/смену.

4) Послойное увлажнение

Выполняем водополивочной машиной КДМ – 130.

Vв = Vгр * γгр * Рв, где

Vгр – объем привозимого карьерного грунта;

γгр - 1,6 т/м³

Рв – расход воды (3 – 5% от массы)

Vв = 85417*1,6*0,04 = 5466,7 кг = 5,467т

Производительность поливомоечной машины

Псм = Т*Кв*Qц/2l/V+0,083*Qц, где

Т – продолжительность смены;

Кв - коэффициент использования рабочего времени;

Qц – емкость цистерны;

V – средняя скорость;

l – дальность возки;

0,083*Qц – время на набор воды и ее разлив.

Псм = 73 т/смену.

5) Уплотнение грунта

Принимаем пневмошинный каток ДУ – 29А (§Е2 – 1 – 31), за 10 проходов по следу.

На 100м³, длина гона до 100 м. Нвр = 0,36, добавить на каждый следующий проход сверх 4 Нвр = 0,07

Нвр = 0,36 + 6 * 0,07 = 0,78маш·ч/100м³

Сменная производительность:

Псм = 8*100/0,78 = 1026м³/смену.

3) Заключительный этап

Состав работ:

1)  профилирование верха земляного полотна;

2)  профилирование откоса насыпи;

3)  доуплотнение верха земляного полотна;

4)  укрепление откосов.

1) профилирование верха земляного полотна.

Принимаем автогрейдер ДЗ – 311 (§Е2 –На 1000 м² за один проход Нвр = 0,17 ч., делаем за 2 прохода, II группа грунта.

Сменная производительность:

Псм = 8*1000/2*0,17 = 23529 м²/смену.

2) профилирование откоса насыпи.

Принимаем автогрейдер ДЗ – 311 (§Е2 –На 1000м² за один проход Нвр = 0,38

Профилирование делаем за 2 прохода.

Сменная производительность:

Псм = 8*1000/2*0,38 = 10526м²/смену.

3) Доуплотнение верха земляного полотна.

Доуплотнение делаем пневмошинным катком ДУ – 29А (§Е2 – 1 – 31).

На 100м³ за два прохода Нвр = 0,18

Сменная производительность:

Псм = 8*100/0,18 = 4445 м³/смену.

4) Укрепление откосов.

Укрепление откосов производим машиной ДЭ – 16 ( гидропосев).

Сменная производительность:

Псм = 4000 м²/смену.

II частный поток.

Возведение земляного полотна путем перемещения грунта из выемки в насыпь.

Состав работ:

1)  разработка грунта экскаватором с погрузкой в автосамосвалы;

2)  послойное разравнивание грунта;

3)  послойное увлажнение;

4)  послойное уплотнение

1.Разработка грунта экскаватором с погрузкой в автосамосвалы

Принимаем гусеничный экскаватор ЭО – 4225 (§Е2-1-8), объем ковша составляет 1,25м³, Нвр =1,1 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,1 = 727 м³/смену.

Длина захватки:

Lз = Псм * Lн/Vк = 727*2220/85417 = 19 м.

2. Транспортировка грунта

Принимаем автомобиль КАМАЗ 55-111, грузоподъемностью13 тонн, расстояние перемещения 280м .

Псм = Т * Кв * QA/ (2L/Vср + t1+t2)*γгр, где

Т – продолжительность смены;

Кв – коэффициент использования рабочего времени;

QA – объем кузова;

L – расстояние до карьера;

Vср – скорость;

t1 – время погрузки;

t2 – время разгрузки;

t1 + t2 = 12 мин = 0,2 часа;

γгр – объемная масса грунта.

Сменная производительность:

Псм = 8*0,88*13/0,35= 262 т/смену.

3) Послойное разравнивание

Принимаем бульдозер ДЗ – 18, базовый трактор Т – 100 (§Е2 – 1 – 28) норма времени на 100м³, Нвр = 0,58

Объем работ составляет 50% от объема, который мы везем.

Сменная производительность:

Псм = 100*8/0,58 = 1380 м³/смену.

4) Послойное увлажнение

Выполняем водополивочной машиной КДМ – 130.

Vв = Vгр * γгр * Рв, где

Vгр – объем привозимого карьерного грунта;

γгр - 1,6 т/м³

Рв – расход воды (3 – 5% от массы)

Vв = 13600*1,6*0,04 = 870,4 кг = 0,87т

Производительность поливомоечной машины

Псм = Т*Кв*Qц/2l/V+0,083*Qц, где

Т – продолжительность смены;

Кв - коэффициент использования рабочего времени;

Qц – емкость цистерны;

V – средняя скорость;

l – дальность возки;

0,083*Qц – время на набор воды и ее разлив.

Псм = 73 т/смену.

5) Уплотнение грунта

Принимаем пневмошинный каток ДУ – 29А (§Е2 – 1 – 31), за 10 проходов по следу.

На 100м³, длина гона до 100 м. Нвр = 0,36, добавить на каждый следующий проход сверх 4 Нвр = 0,07

Нвр = 0,36 + 6 * 0,07 = 0,78маш·ч/100м³

Сменная производительность:

Псм = 8*100/0,78 = 1026м³/смен.

Заключительный этап:

1)  профилирование откосов выемки;

2)  нарезка и планировка канав и кюветов автогрейдером;

3)  профилирование верха земляного полотна;

4)  доуплотнение верха земляного полотна.

1) Профилирование откосов выемки

Принимаем автогрейдер ДЗ–31-1 (Д-557) при рабочем ходе в двух направлениях норма времени – 0, 17 маш/часа на 1000 м²(гр. грунта II). (§Е 2-1-37).

Сменная производительность:

Псм = Т*1000/Нвр = 8*1000/0,17 = 47059 м²/смену.

Количество проходов 2.

2) Нарезка и планировка кюветов и канав в выемке автогрейдером.

Принимаем автогрейдер ДЗ-99. длина гона до 200м. На 100 м³ норма времени – 2,4маш/часа,(гр. грунта II)при площади поперечного сечения кювета = 0,57 м²(§Е 2-1-43).

Сменная производительность:

Псм = Т*1000/Нвр = 8*1000/0,76 = 10053 м²/смену.

Количество проходов 2.

3) Профилирование верха земляного полотна

Принимаем автогрейдер ДЗ-31-1 (Д-557) при рабочем ходе в двух направлениях норма времени – 0,17 маш/часа на 1000 м²(гр. грунта II). (§Е 2-1-37).

Сменная производительность:

Псм = Т*1000/Нвр = 8*1000/0,17 = 47059 м²/смену.

Количество проходов 2.

4) Доуплотнение верха земляного полотна.

Самоходный каток ДУ-29А за 4 прохода по одному следу (§Е 2-1-31). Длина гона 100м. Норма времени: за 2 прохода – 0,54 маш/час.

Сменная производительность:

Псм = Т*100/(0,54) = 1482 м³/см.

2.4 Проект производства работ по устройству дорожной одежды

- дорога располагается во II дорожно-климатической зоне,

- категория автомобильной дороги - III;

- заданный срок службы дорожной одежды - Тсл = 15 лет;

- заданная надежность Кн = 0,95;

- интенсивность движения на конец срока службы Np = 1300 авт/сут; приращение интенсивности q = 1,02;

- грунт рабочего слоя зем полотна – песок средней крупности;

- высота насыпи составляет 1,9 м, толщина дорожной одежды - 0,60 м;

- схема увлажнения рабочего слоя земляного полотна – II;

- глубина залегания грунтовых вод - 1,1 м.

1. Вычисляем суммарное расчетное количество приложений расчетной нагрузки за срок службы:

Трдг = 145 дней, Кn = 1,38

Nпр = 0,55 · 2364 = 1300 авт/сут

Подставляем полученные данные в формулу:

2. Назначаем конструкцию и расчетные значения расчетных параметров:

3 Рассчитываем объемы материалов дорожной одежды и обочин.

Покрытие из плотного асфальтобетона:

Находим ширину покрытия:

Вп = Во + 2*Ву = 7 + 2*0,5 = 8 м.

Определяем площадь слоя покрытия

S = Bп* L = 8*3000 = 24000м²

Определяем объем

Vр = S* hcл* δ* Kn = 24000*0,06*2,5*1,03 = 3708т

Покрытие из пористого асфальтобетона:

Определяем объем

Vр = S* hcл* δ* Kn = 24000*0,07*2,4*1,03 = 4776т

Присыпная обочина из щпгс:

Находим площадь сечения

S = (2 + (3* hcл + 2)/2)* hcл/2 = 0,25м²

Определяем объем присыпной обочины

Vр = 2*S* h* δ* Kn = 2*0,25*3000*1,9*1,03 = 2936т

Основание из черного щебня:

Находим площадь сечения

S = (8,6 + (8,6+2mhо))* hо /2= 2,3м²

Определяем объем основания.

Vр = L*S* δ* Kn = 3000*2,3*2,0*1,03 = 14214т

Определение объема второй присыпной обочины из песка:

Находим площадь сечения

Sо = [(3* hо+3*hс+2-0,3-mhс)+ (3*hс+2-0,3)]/2* hc =

[(3*0,26+3*0,26–0,3-1*0,26)+(3*0,26+2-0,3)]/2*0,26=0,712м²

Определяем объем.

Vр = 2*S*L* δ* Kn = 2*0,712*3000*1,6*1,03 = 7040т

Определение объема подстилающего слоя из щпгс.

Находим площадь сечения

Sо =[ [12+2*m(hn+ho)]+ [[12+2*m(hn+ ho)]+ 2*3* hc]]/2* hc =

[ [12+2*3(0,26+0,21)]+ [[12+2*3(0,26+ 0,21)]+ 2*3* 0,32]]/2* 0,32 = 5,05 м²

Определяем объем подстилающего слоя.

Vр = S*L* δ* Kn = 5,05*3000*1,9*1,03 = 29649т

2.4.1 Комплектование специализированного отряда и выбор ведущих машин

Частный поток I – устройство подстилающего слоя из щебеночно - песчано - гравийной смеси.

Состав работ:

1) Погрузка щпгс

2) Транспортировка автосамосвалами

3) Распределение материала

4) Погрузка присыпных обочин из песка

5) Транспортировка автосамосвалами

6) Распределение материала

7) Укатка

8) Увлажнение

9) Уплотнение

Частный поток II – устройство однослойного основания из рядового черного щебня

Состав работ:

1) Погрузка

2) Транспортировка автосамосвалами

3) Распределение материала

4) Погрузка присыпных обочин из щпгс

5) Транспортировка автосамосвалами

6) Распределение

7)Уплотнение

Частный поток III – устройство двухслойного покрытия:

Нижний слой – пористая асфальтобетонная смесь.

Состав работ:

1) Очистка от пыли и грязи

2) Подгрунтовка

3) Транспортировка автосамосвалами

4) Укладка смеси

5) Прикатка

6) Уплотнение

Верхний слой – плотная асфальтобетонная смесь.

Состав работ:

1)  Подгрунтовка

2)  Транспортировка автосамосвалами

3)  Укладка смеси

4)  Прикатка

5)  Уплотнение

Частный поток I - устройство подстилающего слоя из щебеночно - песчано - гравийной смеси.

1) Погрузка

Принимаем гусеничный экскаватор ЭО – 4225 (§Е2-1-8), объем ковша составляет 1,25 м³, Нвр =1,1 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,1 = 727 м³/смену.

Длина захватки:

Lз = Псм * Lн/Vк = 727*2220/85417 = 19 м.

2) Транспортировка автосамосвалами

Принимаем автомобиль КАМАЗ 55-111, грузоподъемностью13 тонн, расстояние до карьера 7 км

Сменная производительность:

Псм = Т * Кв * QA/ (2L/Vср + t1+t2) = 8*0,88*13/(2*7/20+0,2) = 102 м³/смену.

3)Распределение материала

Принимаем бульдозер ДЗ- 54, норма времени на 100 м³ - 1,32 маш·час.

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,32 = 606 м³/смену.

4) Погрузка присыпных обочин из песка

Принимаем гусеничный экскаватор ЭО – 4225 (§Е2-1-8), объем ковша составляет 1,25 м³, Нвр =1,1 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,1 = 727 м³/смену.

5) Транспортировка автосамосвалами

Принимаем автомобиль КАМАЗ 55-111, грузоподъемностью13 тонн, расстояние до карьера 7 км

Сменная производительность:

Псм = Т * Кв * QA/ (2L/Vср + t1+t2) = 8*0,88*13/(2*7/20+0,2) = 102 м³/смену.

6)Распределение материала

Принимаем бульдозер ДЗ- 54, норма времени на 100 м³ - 1,32 маш·час.

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,32 = 606 м³/смену.

7) Укатка

Принимаем каток ДУ – 41 , норма времени на 100 м² - 0,25 маш·ч

Сменная производительность:

Псм = Т* 100/ Нвр =8*100/0,25 = 3200 м²/смену.

8)Увлажнение

Выполняем водополивочной машиной КДМ – 130.

Vв = Vщпгс * γщпгс * Рв, где

Vщпгс – объем щпгс;

γщпгс - 1,8 т/м³

Рв – расход воды (3 – 5% от массы)

Vв = 29649*1,8*0,04 = 2135 м³.

Производительность поливомоечной машины

Псм = Т*Кв*Qц/2l/V+0,083*Qц, где

Т – продолжительность смены;

Кв - коэффициент использования рабочего времени;

Qц – емкость цистерны;

V – средняя скорость;

l – дальность возки;

0,083*Qц – время на набор воды и ее разлив.

Псм = 73 т/смену.

9) Уплотнение

Принимаем пневмошинный каток ДУ – 29А (§Е2 – 1 – 31), за 10 проходов по следу.

На 100м³, длина гона до 100 м. Нвр = 0,36, добавить на каждый следующий проход сверх 4 Нвр = 0,07

Нвр = 0,36 + 6 * 0,07 = 0,78маш·ч/100м³

Сменная производительность:

Псм = 8*100/0,78 = 1026м³/смену.

Частный поток II – устройство однослойного основания из рядового черного щебня,

Vр =14214т

1) Погрузка щебня

Принимаем гусеничный экскаватор ЭО – 4225 (§Е2-1-8), объем ковша составляет 1,25 м³, Нвр =1,1 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,1 = 727 м³/смену.

2) Транспортировка автосамосвалами

Принимаем автомобиль КАМАЗ 55-111, грузоподъемностью13 тонн, расстояние до карьера 7 км

Сменная производительность:

Псм = Т * Кв * QA/ (2L/Vср + t1+t2) = 8*0,88*13/(2*7/20+0,2) = 102 м³/смену.

3) Распределение материала

Принимаем бульдозер ДЗ- 54, Нвр =1,32 маш·ч, норма м³.

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,32 = 606 м³/смену.

Lзах = Псм*L/Vр = 606*3000/14214 = 128м.

4) Погрузка присыпных обочин из щпгс

Принимаем гусеничный экскаватор ЭО – 4225 (§Е2-1-8), объем ковша составляет 1,25 м³, Нвр =1,1 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,1 = 727 м³/смену.

5) Транспортировка автосамосвалами

Принимаем автомобиль КАМАЗ 55-111, грузоподъемностью13 тонн, расстояние до карьера 7 км

Сменная производительность:

Псм = Т * Кв * QA/ (2L/Vср + t1+t2) = 8*0,88*13/(2*7/20+0,2) = 102 м³/смену.

6) Распределение материала

Принимаем бульдозер ДЗ- 54, Нвр =1,32 маш·ч, норма м³.

Сменная производительность:

Псм = 8*100/1,32 = 606 м³/смену.

7) Уплотнение

Принимаем каток ДУ – 31А. Работы выполняем за 6 проходов по следу.

На 1000м², Нвр = 0,53 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*1000/6*0,53 = 2500м²/смену.

Частный поток III – устройство двухслойного покрытия:

Нижний слой – пористая асфальтобетонная смесь. Vр = 4776т

1) Очистка от пыли и грязи

Увлажнение

Выполняем водополивочной машиной КДМ – 130.

Vв = Vщпгс * γщпгс * Рв, где

Vщпгс – объем щпгс;

γщпгс - 1,8 т/м³

Рв – расход воды (3 – 5% от массы)

Vв = 29649*1,8*0,04 = 2135 м³.

Производительность поливомоечной машины

Псм = Т*Кв*Qц/2l/V+0,083*Qц, где

Т – продолжительность смены;

Кв - коэффициент использования рабочего времени;

Qц – емкость цистерны;

V – средняя скорость;

l – дальность возки;

0,083*Qц – время на набор воды и ее разлив.

Псм = 73 т/смену.

Количество проходов 2.

2) Подгрунтовка

Подгрунтовку выполняем автогудронатором ДС 39, базовая машина ЗИЛ - 130.

Источник обоснования §Е 17-5, норма времени на 1т вяжущего материала 0,37 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*100/0,37 = 2162 т/смену.

3) Транспортировка автосамосвалами

Принимаем автомобиль КАМАЗ 55-111, грузоподъемностью13 тонн, расстояние до карьера 7 км

Сменная производительность:

Псм = Т * Кв * QA/ (2L/Vср + t1+t2) = 8*0,88*13/(2*7/20+0,2) = 102 м³/смену.

4)Укладка смеси

Принимаем асфальтоукладчик колесный ДС - 181, норма времени на 100 м²-0,17 маш·ч

Сменная производительность

Псм = Т* 100/ Нвр =8*100/0,17 = 4706 т/смену.

Длина захватки:

Lзах = Псм*L/V = 4706*3000/24000 = 588м.

5) Прикатка

Принимаем каток ДУ – 41 , норма времени на 100 м² - 0,25 маш·ч

Сменная производительность:

Псм = Т* 100/ Нвр =8*100/0,25 = 3200 м²/смену.

6) Уплотнение

Принимаем каток ДУ – 31А. Работы выполняем за 6 проходов по следу.

На 1000м², Нвр = 0,53 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*1000/6*0,53 = 2500м²/смену.

Верхний слой – плотная асфальтобетонная смесь, Vр = 3708т

1) Подгрунтовка

Подгрунтовку выполняем автогудронатором ДС 39, базовая машина ЗИЛ - 130.

Источник обоснования §Е 17-5, норма времени на 1т вяжущего материала 0,37 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*100/0,37 = 2162 т/смену.

2) Транспортировка автосамосвалами

Принимаем автомобиль КАМАЗ 55-111, грузоподъемностью13 тонн, расстояние до карьера 7 км

Сменная производительность:

Псм = Т * Кв * QA/ (2L/Vср + t1+t2) = 8*0,88*13/(2*7/20+0,2) = 102 м³/смену.

3)Укладка смеси

Принимаем асфальтоукладчик колесный ДС - 181, норма времени на 100 м²-0,17 маш·ч

Сменная производительность

Псм = Т* 100/ Нвр =8*100/0,17 = 4706 т/смену.

Длина захватки:

Lзах = Псм*L/V = 4706*3000/24000 = 588м

4) Прикатка

Принимаем каток ДУ – 41 , норма времени на 100 м² - 0,25 маш·ч

Сменная производительность:

Псм = Т* 100/ Нвр =8*100/0,25 = 3200 м²/смену.

5) Уплотнение

Принимаем каток ДУ – 31А. Работы выполняем за 6 проходов по следу.

На 1000м², Нвр = 0,53 маш·час

Сменная производительность:

Псм = 8*1000/6*0,53 = 2500м²/смену.

2.5 Планировочные, отделочные и укрепительные работы.

Для придания земляному полотну правильной проектной формы, отвечающей техническим и эстетическим требованиям, для обеспечения водоотвода и повышения устойчивости сооружения выполняются специальные отделочные и укрепительные работы. К отделочным относятся планировка поверхности насыпей, выемок и резервов; к укрепительным – укрепление откосов насыпей и выемок, дна резерва и канав от размыва водой, разрушения ледоходом и выдувания ветром.

Конструкции укрепления выбираются в зависимости от характера воздействия природных факторов, климатических условий, свойств грунтов, из которых сооружено земляное полотно, наличия местных материалов, пригодных для укрепления, возможности механизации работ.

Наиболее простым и экономичным типом укрепления является создание дернового покрова посевом травы на откосах, который надежно защищает их от размыва и выдувания в большинстве случаев.

2.6 Обустройство дороги.

Для обеспечения безопасности движения и ориентации водителей предусмотрена расстановка дорожных знаков, ограждающих устройств, направляющих сигнальных тумб и нанесение горизонтальной и вертикальной разметочной линии.

3 Организация работ по возведению земляного полотна.

3.1 Технологические карты производства дорожных работ

Технологические карты устанавливают технологию строительных работ и организацию труда. Карты разрабатывают с целью обеспечения строительства готовыми решениями по организации и технологии строительного производства, способствующими уменьшению трудоёмкости, улучшению качества и снижению себестоимости строительных и монтажных работ.

Технологическая карта должна состоять из следующих разделов:

1.  Область применения карты;

2.  Описание технологии работ и расчёт потребных ресурсов;

3.  Схема организации работ (схема потока);

4.  Указания по выполнению технологических процессов;

5.  Требования к качеству работ;

6.  Указания по технике безопасности.

Технологическая карта

Таблица №4. Состав отряда.

3.2 Календарный (сетевой) график строительства автомобильной дороги

Линейный календарный график является основным директивным документом на строительстве и даёт наглядное представление о сроках выполнения как линейных, так и сосредоточенных работ поточным методом.

Таблица №5. Сроки работ