Проект организации работ по сооружению земляного полотна

Проект организации работ по сооружению земляного полотна

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

КОЛЛЕДЖ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

УрГУПС

Специальность 270204: «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине «Организация и строительство железных дорог»

Проект организации работ по сооружению земляного полотна

Разработал:

Студент гр. ПХ-51 М. Ю. Сперанский

Руководитель: Л.Г.Яковлева

Исходные данные

·    Вариант: 15

·        Категория дороги: III

·        Район строительства: Оренбургская область

·        Климатические условия, % дождевых дней: а=2%

·        Группа грунтов: 29а песок без примеси

·        Плотность грунта: 1600 кг/м³

·        Парк землеройных и транспортных машин строительной организации:

Э-1252 (Д) (1.25 м³) - экскаватор драглайн

ДЗ-172 (9м³) - скрепер самоходный

ДЗ-172 (7-8 м₃) - скрепер прицепной

ДЗ-171 Т-100 - бульдозер

ЭО-4125-4 (0.65м³) - экскаватор на автосамосвал

·    Календарный срок: 35 дней

Исходные данные для подготовительных работ

·    Лес мелкий густой Lл-0.6 км

·        Кустарник густой Sк-1.4 га

·        Срок подготовительных работ: 18 дней

Содержание

Введение

.     Характеристика района строительства

2.       Характеристика строящейся железнодорожной линии

.        Сооружение земляного полотна

3.1.    Подготовительные работы

3.2.    Основные работы

3.3 Отделочно-укрепительные работы

Введение

Более 20 тысяч километров новых железных дорог планируется построить в рамках «Стратегии развития железнодорожного транспорта Российской Федерации до 2030 года»

Объем необходимых инвестиций оценивается в 4,2 трлн рублей.

Расширение сети железных дорог России является одним из важнейших направлений «Стратегии». Строительство новых железных дорог позволит реализовать политику пространственного развития России, освоить ресурсную базу регионов и повысить мобильность населения страны.

Новые железные дороги в «Стратегии» выделены в несколько категорий:

стратегические линии, предназначенные для укрепления транспортной целостности Российской Федерации;

социально значимые линии, предназначенные для улучшения транспортного обслуживания населения и регионов;

грузообразующие линии предназначенные для транспортного обеспечения развития новых месторождений полезных ископаемых и промышленных зон;

технологические линии, предназначенные для оптимизации железнодорожной сети в целях ускорения хозяйственных и межрегиональных связей;

высокоскоростные линии, предназначенные для перевозки пассажиров со скоростью до 350 км/ч.

Общий объем инвестиций необходимых для строительства новых железных дорог составляет более 4,2 трлн. рублей, в том числе 2,4 трлн. рублей (58,6%)

средства Российской Федерации; 502 млрд. рублей (11,9%) - субъектов РФ; 453 млрд. рублей (10,7%) ОАО «РЖД» и 796 млрд. рублей (18,8%) - частных инвесторов.

Такое распределение источников финансирования было определено исходя из получателей наиболее существенных эффектов от новых железных дорог.

Например, строительство стратегических и социально-значимых железных дорог, которые предназначены для укрепления транспортной целостности РФ и улучшения транспортного обслуживания населения и регионов, необходимо проводить за счет государственных средств и субъектов РФ. Грузообразующие линии, предназначенные для транспортного обеспечения новых месторождений полезных ископаемых и промышленных зон, развиваются, прежде всего, за счет частных инвесторов и средств РФ.

Затраты на строительство технологических линий, предназначенных для оптимизации железнодорожной сети в целях ускорения хозяйственных и межрегиональных связей, ложатся на ОАО «РЖД», частных инвесторов и частично на государственные средства. В высокоскоростные линии, предназначенные для перевозки пассажиров со скоростью до 350 км/ч, планируется привлекать инвестиции РФ, субъектов РФ, ОАО «РЖД» и частного капитала.

Как социально значимые линии в «Стратегии» определены Волгоград - Элиста, Ханты-Мансийск -        Салым, Бийск - Горно-Алтайск, Тыгда - Зея и Селихин - Ныш.

К высокоскоростными магистралями отнесены участки Москва - Санкт-Петербург, Москва - Нижний Новгород, Москва - Смоленск - Красное (далее страны Европы).

Более 40 линий в «Стратегии» определены как технологические. Примерами грузообразующих линий можно назвать Русское - Заполярное, Ильинск - Углегорск. Лена - Непа - Ленек и другие.

1. Характеристика района строительства

строительство земляное полотно железная дорога

Участок железной дороги строится в Оренбургской области, которая простирается широтой полосой по Южному Предуралью, отрогам Южного Урала и крайнему югу Зауралья.

Климат резко континентальный и засушливый, в особенности на Востоке и Юго-востоке.

Зима холодная, малоснежная, облачно с ясной тихой погодой, нарушаемой снежными буранами.

Средняя температура января колеблется от -14 ^оС на Западе, до -18 ^оС на Востоке. Лето жаркое, с частыми суховеями.

Средняя температура июля 19 ^оС на Севере, до 22 ^оС на Юге.

Продолжительность зимнего периода 157 суток.

Глубина промерзания грунта 140-160 см.

Количество осадков от 450 мм на Северо-западе, до 300 мм и менее на Юго-востоке.

Господствующие ветра: январь В 2,9/5,5; июнь С 20/4

Данный участок железной дороги предназначен для и пассажироперевозок и лесоперевозок.

Трасса проходит через лес мелкий, густой длинной 0.6 км, через кустарник густой, площадь которого1.4 га.

Трасса пересекает следующие ИССО: ЖБТ Ǿ 1.0м. на трассе не встречаются постоянные водотоки. Имеются временные водотоки. Грунты по трассе дренирующие 29а - песок без примесей.

2. Характеристика строящейся железнодорожной линии

Категория дороги - III

Протяженность насыпи, м; L_H= 5089м.

Протяженность выемки, м; L_В= 911м

Наибольшая отметка насыпи, м; Н_Н= 3.2м

Наименьшая отметка насыпи, м; Н_Н= 0.5м

Наибольшая отметка выемки, м; Н_В= 6.2м

Наименьшая отметка выемки, м; Н_В= 0.2м

Объем насыпи, м³; V_Н= 95437м³

Объем выемки, м³; V_В= 53030м³

Объем рабочей кубатуры, м³; V_Р= 95437м³

Объем профильной кубатуры, м³; Vп= 148467м³

Ширина основной площадки земляного полотна, м; в = 6.3м

- Срок подготовительных работ, дней; Ʈ_под= 18 дней.

Состав комплексного звена на подготовительных работах:

основные рабочие 23 чел;

транспортные рабочие 7 чел;

Срок основных работ Ʈ_кал= 35 дней

Состав звена на основных работах:

основные рабочие чел;

транспортные рабочие чел;

Срок отделочно-укрепительных работ Ʈ_{отд.укр.} = 35 дней

Состав комплексного звена на отделочно-укрепительных работах

основные рабочие чел;

транспортные рабочие чел;

Срок сооружения земляного полотна Ʈ_общ. = 81 день

3. Сооружение земляного полотна

.1 Подготовительные работы

Описание подготовительных работ

Валка леса «с корня»;

Трелевка древесины;

Разделка древесины полученной от валки леса;

Устройство разделочных площадок;

Корчевка пней;

Засыпка подкоренных ям;

Отбивка земли с выкорчеванных пней;

Вывозка пней;

Срезка кустарника и мелколесья;

Корчевка корней срезанного кустарника, мелколесья, сбор деревянных остатков;

Устройство водоотводных нагорных канав;

Срезка дерна на нулевых отметках и под насыпями до 1 м;

Устройство притрассовых дорог

Подсчет объемов подготовительных работ

Характеристика леса табл. 1

Определяем площадь леса: S_Л III вп.о=55

S_Л= L_Л*вп.о га; S_Л= 600*55 га; = 3.3 га

                     10000

Определяем количество деревьев на участке:

N_дер.уч.= Sл * N_дер шт; N_дер.уч.= 960*3.3 = 3168 шт

Определяем количество пней на участок

N_{пней уч.}= N_дер.уч*0,33 шт; N_{пней уч}= 3168*0,33= 1045 шт

Определяем площадь кустарника

S_К=1,4 га

Определяем площадь вспомогательных работ

S_вр=S_Л+S_К га; S_вр=3.3 + 1,4 = 4.7 га;

Определяем объем водоотводной канавы

h _ВК = 0.7

а_ВК = 0.6

рис.1

b = m*h_вк+0.7+m*h_вк= м b=1.5*0.7+0.6+1.5*0.7=2.7 м_вк=*h_вк S_вк= *0.7=1.155 м²

L_вк =6000 м_ВК= S_ВК*L_ВК м³; V_ВК=1.155*6000=6930 м³

- Определяем объем землевозной дороги:

4.5 h_зд

 С=8.5

рис.2

С=2*h_Д+4.5+2*h_Д= м С=2*1.0+4.5+2*1.0= 8.5 м

S_Д= С + 4.5 * h_Д= м²; S_Д=8.5 + 4.5 *1.0 = 6.5 м²;

2                                   2

L_Д= 1200м

V_Д=S_Д *L_Д= м³; V_Д=6.5*1200=7800 м³

Определяем объем срезки дерна:

Н_В

Н_Н    х

рис. 3

Х= 1+0,5 * L м; Х₁ = 1,5 *300=125 м

Н_Н+Н_В 1.6+2.0

Х₂= 1,5 *200= 83.33 м

L_СР.ДЕР = Х₁ +Х₂ + Х_3……… м L_СР.ДЕР.= 125 + 83.33 = 208.33 м;

в_ср=9 h_ср=0.2

V _СР.ДЕР.= L_СР.ДЕР * h_ср * в _ср = м³; V _СР.ДЕР.= 208.33*9*0.2 = 375 м³

Состав комплексного звена на подготовительных работах

табл. 2

3.2 Основные работы

Обработка продольного профиля

H₂

H₁

                   x

                      L

рис. 4

Х= Н₁+L = м

Н₁+Н₂

Х₁= 0.5+100

0.5+2.0 =23 м

Х₂=0,2+100

0,2+2.0 = 9 м

Подсчет объемов земляных работ

Объемы земляных работ можно рассчитать:

Объем земляных работ рассчитываю по таблице;

Учитываю;

высоту насыпи выемки,

категорию дороги,

вид грунта.

Построение графика попикетных объемов

График попикетных объемов строится на основании расчетов в которых учтены:

рабочие отметки насыпи и выемки

расстояние, грунты

Мною произведены расчеты объемов работ, учитывал нулевые места, построил график в масштабе 1:1000

Построение кривой объемов

Кривая объемов строится на графике попикетных объемов только там где чередуются выемки и насыпи.

По кривой объемов определяют:

1. дальность продольной возки грунта

2.       объем перевозимого грунта

.        начало и конец участка с продольной возкой грунта

Масштаб построения кривой объемов задается.

Точка построения задана

Распределение земляных масс

Участок железной дороги с пикета ПК 00+00 - ПК 60+00

Разбиваю на участки производства работ, при этом использую:

1.   Парк землеройно-транспортных машин.

2.       Продольный профиль с рабочими отметками.

При распределении пользуюсь следующими правилами:

1.   Выделяю участок с продольной возкой грунта , по дальности возки определяю вид машины; до 500м - Скрепер прицепной, от 500и выше - Скрепер самоходный.

2.       Отметки насыпи от 0 до 2 - применяю бульдозер. Насыпь возводится из резервов.

.        Отметки насыпи от 2х до 3х м - применяю Экскаватор-драглайн. Насыпь возводится из резервов, дальности возки нет.

.        Отметки от 3х до 4х - применяем прицепной скрепер из резерва в насыпь, дальность возки 125 м.

.        Отметки свыше 4х м- насыпь возводится из карьера Экскаватором на автосамосвал.

Диаграмма рабочей кубатуры

Проверка:

+

Скрепера самоходные расчет:

11) M_Т.С= L_Д-L₁ *t_Т.С L₁=300 L₂=100 L_Д=1810

L₂

17) Т_Т.С+ L_Д-L₁ *t_Т.С

L₂

11) 37,05+

17) 8,44+

Бульдозер

М_Б.Тt_Т.Б

Гр12=

Гр14==

Гр18==

Гр12=

Гр14=

Гр18=

Ведомость затрат труда и машино-часов на основных работах

Таблица №6

Расчет потребного количества машин

N=

0.71 - коэффициент учитывающий количество рабочих дней в неделю.

N - количество смен работы.

Э а/с n=3

Ск.сам. п=2

Ск.пр. п=1

Буль. п=1

Э.др. п=1

К - климатический коэффициент

К= а=2% К= 0,98

N_Буль..=

N_Буль.= (шт.) - ДЗ-171

N_дра.=(шт.) - Э1252 (Д)

N_ск.сам.= (шт.) - ДЗ-11

Производительность машин

N_Буль= 1,08 08/1= 108%

Вывод: 1 бульдозер - 108%

N_дра= 2,12 12/2= 106%

Вывод: 2 эксковатора-драглайна - 106%

N_ск.сам= 12,64 64/12= 105%

Вывод: 12 самоходных скреперов - 105%

Расчет календарного графика

Звено №1

Скрепер самоходный; 3 - участок; ДЗ-11; 12 (шт.)

Ʈ_ут.=(дней)

Бульдозер; 1 - участок; ДЗ-171; 1 (шт.)

Ʈ_ут=(дней)

Звено №3

Эксковатор-драглайн; 2, 4 - участки; Э-1252 (Д); 2 (шт.)

Ʈ_ут= (дней)

Комплектование звеньев

Звено №1; 3 участок; Скрепер ДЗ-11; 12 (шт)

N_ТР=

N_ТР=

Таблица №7

звено №2; 1 участок; Бульдозер ДЗ-171

Таблица №8

Звено №3; 2,4 участок; Экскаватор-драглайн Э-1252 (Д)

N_ТР=

Таблица №9

Основание графика рабочей силы

Таблица №10

3.2 Отделочно-укрепительные работы

Описание отделочно-укрепительных работ

Срезка недобора грунта в выемках;

Планировка основной площадки откосов выемки;

Нарезка сливной призмы и кюветов выемки;

Планировка откосов, основной площадки, сливной призмы в насыпи;

Гидропосев многолетних трав;

Устройство упоров у труб;

Устройство бетонных плиток у труб.

Подсчет объемов площадей отделочно-укрепительных работ

Объем недобора грунта в выемках

V_нед=V_в*0,03 м

V_нед=53030*0,03=1590,9  м³

Площадь откосов выемки

F_отк.в=360* м²

F_отк.в=360*30,5=10908 м²

Определяем площадь основной площадки выемки

F_{осн.пл.в.}=L_в*В= м²

F_{осн.пл.в}=911*6,3=5739 м²

В=в+(2*2,2)=6,36,3+(2*2,2)=6,3 м

Общая площадь выемки

F_общ.в=F_оотк.в+F_осн.пл= м²

F_общ.в=10908+5739=16647 м²

Определяем площадь откосов насыпи

F_отк.н.=360*Н_н= м²

F_отк.н=360*101,5=36540 м²

Определяем основную площадь насыпи

F_{осн.пл.н}=в* L_н= м²

L_н=6000- L_в =6000-911=5089

F_{осн.пл.н}=6.3*5089=32060.7 м²

Определяем сливную призму

F_сл.пр=(в-2,3)* L_н м²

F_сл.пр=(6,3-2,3)*5089=20356 м²

Общая площадь насыпи

F_общ.н=F_отк.н+F_осн.п+F_сл.пр.н= м²

F_общ.н=36540+32060,7+20356=88957 м²