Организация работ по сооружению земляного полотна

Организация работ по сооружению земляного полотна

Содержание

строение дорожный лес кювет

Введение

. Исходные данные и краткая характеристика участка работ

. Производство подготовительных работ

.1 Расчистка трассы от леса, кустарника, корчевка пней

.2 Назначение комплекта машин и определение сроков подготовительных работ

. Производство основных работ

.1 Подготовка продольного профиля к определению объемов земляных работ

.2 Определение профильных объемов работ

.3 Распределение объемов земляных масс

.4 Выбор ведущих машин и назначение рабочих участков

.5 Подбор вспомогательных машин землеройного комплекса

.6 Технология работы на участках

. Производство отделочных работ

.1 Определение объемов работ по планировке сливной призмы

.2 Определение объемов работ по планировке откосов насыпей и выемок

.3 Определение объемов работ по планировке кюветов в выемках

. Составление календарного графика производства работ

. Сводные ведомости потребности машин и рабочей силы

Заключение

Литература

Приложение

Введение

Очистка дорожной полосы от леса и кустарника является трудоемкой работой. Для этой цели используют тракторы и бульдозеры с разнообразным навесным оборудованием - кусторезами, корчевателями и др. Деревья спиливают электропилами, питающимися от передвижных электростанций, или различными типами моторных пил. Для уборки пней, сучьев и для засыпки ям после корчевания можно использовать бульдозеры. При очистке территории от кустарника можно применять трактор С-80 с навесным оборудованием. Тракторный агрегат Т-106 со сменным оборудованием применяют как бульдозер, корчеватель, кусторез и т. д.

Эффективность лесорасчистных работ во многом зависит от подготовки деревьев для валки. Подготовка дерева для валки заключается в вырубке вокруг него кустарника и утаптывании или расчистке снега в зимнее время. Кроме того, следует обеспечить возможность быстрого отхода от дерева в момент его падения. На валке деревьев лучше и безопаснее работать вдвоем. Начинают всегда с подруба. Его назначение - обеспечить требуемое направление валки и безопасность работающих. Подруб дерева заключается в зарубке дерева с той стороны, куда оно должно быть свалено.

Глубина подруба поставляет от 1/4 до 1/3 диаметра дерева. Подруб делают меньше, если дерево валится в сторону сильного естественного наклона или в направлении ветраи глубже, если дерево валится в сторону, обратную наклону. Его выполняют или топором, или пилой (так называемое "выпиливание ломтя"). После выполнения подруба приступают к спиливанию дерева. В целях безопасности недопустимо присутствие людей (кроме пильщиков) в радиусе 30 м. Пропил выполняют лучковой пилой, ножовкой или двуручной пилой. Пилить будет легче, если пилу обтереть керосином. Если диаметр дерева больше ширины полотна пилы, то после ее заглубления необходимо в пропил вставить клин, чтобы избежать зажима. При спиливании двуручной пилой каждый пильщик придает пиле только один рабочий ход - "на себя". В обратную сторону тянет другой пильщик, первый только держит ручку пилы, не производя никаких усилий. Спиливание прекращают, не доводя пропил до подруба на 20-30 мм, и вынимают пилу. Затем производят сталкивание дерева рукой, топором или жердью (шестом), уперев ее в дерево на высоте 3-4 м. Предварительно предупреждают окружающих о выполнении опасной операции. После валки дерево очищают от сучьев и производят раскряжёвку и складирование. Для вывоза сваленных деревьев используют трелевочные трактора.

При очистке территории от кустарника можно применять трактор С-80 с навесным оборудованием. Тракторный агрегат Т-106 со сменным оборудованием применяют как бульдозер, корчеватель кусторез и т.д. Кусторезы имеют выступающий вперед нож стрелообразной формы и ограждение, предотвращающее попадание срезанного мелколесья на кабину. Нож кустореза устанавливают на уровне поверхности земли или несколько заглубляют, он при движении трактора срезает и вырывает кустарник. Кусторезы с активным работающим органом, работающим по принципу косилки, предназначены для удаления хворостяного кустарника, который навесным ножом часто не срезается, а поднимается.

1. Исходные данные и краткая характеристика участка работ

Исходные данные:

1.      Продольный профиль трассы - №10

2.      Продольный профиль участка строящейся железной дороги протяжением 3 км.

.        Ширина основной площадки - 7,6 м.

.        а) Грунты для разработки по трассе:

·   на левой половине профиля(1,5 км):

Гм-глина мягкопластичная без примесей;

·   на правой половине профиля(1,5 км):

Сп - супесь с примесью щебня, гальки и гравия до 10%;

б) Крутизна поперечного профиля местности - 1:5;

в) Крупность леса - средняя;

г) Полнота лесонасаждений - средняя;

д) Группа грунтов по трудности разработки механизированным способом:

плотность в естественном залегании:

для Сп - супесь с примесью щебня, гальки и гравия до 10% - 1,65 т/м³;

для Гм - глина мягкопластичная без примесей - 1,8 т/м³;

- механизированная разработка грунтов:

для Сп - супесь с примесью щебня, гальки и гравия до 10% - I экскаваторами;

для Сгт - глина мягкопластичная - II экскаваторами.

. Директивный срок выполнения подготовительных, основных и отделочных работ при сооружении земляного полотна - 65 рабочих дней.

Краткая характеристика участка работ.

В начале трасса (на протяжении 1300 м) проходит по местности, заросшей дубовым лесом (ПК 810 - ПК 823+00) средней крупности, диаметр деревьев 24-31 см, плотность насаждения 340 деревьев на 1 гектар. Далее 250 метров - по лугу (ПК 823+00 - ПК 825+50). Остальная часть трассы - 1450 м (ПК 825+50 - ПК 840) проходит через хвойный лес средней крупности, диаметр деревьев 24-31 см, плотность насаждения 340 деревьев на 1 гектар.

На участке имеется два искусственных сооружения: железобетонная труба диаметром 1,5 м (ПК 836+00) и железобетонный мост длиной 50,0 м (ПК 824+50) через ручей, наличие которого создаст дополнительные сложности при организации движения транспорта в ходе строительства.

На участке трассы необходимо устроить три выемки (ПК 811+50 - ПК 815+50, ПК 817+50 -ПК 821+30, ПК 826+90 - ПК 833+70) и четыре насыпи (ПК 810 - ПК 811+50, ПК 815+50 - ПК 817+50, ПК 821+30 - ПК 826+90, ПК 833+70 - ПК840).

Общая протяженность насыпей составляет 1540 м (51%), максимальная высота насыпей соответственно: 2,48 м, 2,49 м, 15,42 м, 10,2 м

Общая протяженность выемок составляет 1460 м (49%) с наибольшими глубинами соответственно: 3,55 м, 2,80 м, 8,87 м.

Основные объемы земляных работ сосредоточенны в центре участка строительства.

По длине трасса имеет переменный продольный уклон: 4‰ - 1600 м (ПК 810 - ПК 826), 10‰ - 750 м (ПК 826 - ПК 833+50) и 0‰ - 650 м (ПК 833+50 - ПК 840).

На участке трассы имеется шесть нулевых мест - ПК 811+49, ПК 815+33, ПК 817+48, ПК 821+25, ПК 826+77, ПК 833+68.

Трасса состоит из двух прямых участков и кривой. Первый прямой участок (360 м) имеет северо-восточное направление (СВ 45°15'), а второй (2185 м) северо-восточное направление (СВ 71°19').

Кривая длиной 455 м и радиусом 1000 м расположена между ПК 813+60 - ПК 818+15.

Часть кривой проходит в насыпи, а часть в выемке.

Небольшие продольные уклоны местности вдоль трассы (за исключением центральной части) обеспечат движение по ней техники и сведут к минимуму объемы земляных работ при устройстве притрассовых автомобильных дорог.

2. Производство подготовительных работ

.1 Расчистка трассы от леса, кустарника, корчевка пней

Ширина полосы расчистки (просеки) определяется по поперечным профилям на участках самой глубокой выемки и самой высокой насыпи.

Для выемки с Hmax = 8,87 м. Наибольшая ширина составит

пр = 7,6 + 2 * 0,6 * 1,5*2 + 0,4 * 2 + 2 *(8,87+ 0,6) * 1,5 + 2 * 2=

= 7,3 + 3,6+0,8+28,41+4=44,41 м. ≈ 44 м.

Для насыпи с Нmax = 15,42 м.

Впр = 7,6 + 6 * 2 * 1,5 + 15,42 * 2 * 1,75 + 3*2=

,3 + 18 + 53,97+ 6 = 85,57 м ≈ 86 м.

Примем границы полосы отвода на пикетах "810+00" - "811+49", "815+33"- "818+00, "821+25"-"827+00", "833+68" -"840+00" = 86 метров, на остальном протяжении трассы = 44 метра.

Площадь лесорасчистных работ определим по формуле:

, га (2.1.)

где: Впр - ширина просеки;- длина расчищенного участка.

= 11,18 га.

на остальном протяжении трассы:-

= 6,38 га.

объём лесорасчистных работ определяем по формуле:

= n • S,

где: n = 340 число деревьев на 1 га по заданию,

= 11,18 • 340 = 3801 дерево;= 6,38• 340 = 2169 деревьев;=3801 + 2169 = 5970 деревьев;

2.2 Назначение комплекта машин и определение сроков подготовительных работ

Потребность машин и затрат труда на лесорасчистных работах приведены в таблице 2.1. Соответствующие затраты по срезке кустарника даны в таблице2.2.

Таблица 2.1.

Потребность трудозатрат (чел. ч) и машин (маш. ч.) на лесорасчистных работах на 100 деревьев

Таблица 2.2.

Потребность трудозатрат и машин при срезке кустарника на 1 Га

Используя данные таблицы 2.1. определяем потребность трудозатрат для корчевки деревьев, разделки и трелевки древесины при диаметре дерева 24-31 см на участке:

=5152,11 ч/час или 644 чел/смен

Потребность машин:

 = 603 маш/час или 75 маш/смен

В том числе потребность в корчевании составляет:

.8*=107,46 маш/час или 13,4 маш/смен.

Всего должно быть занято:

9 человек (2 машиниста 6 разряда и 7 рабочих 4 разряда).

Количество машин и бригад следует определять с учетом того, что продолжительность подготовительного периода на участке проектирования ориентировочно должна составлять 10-15% от директивного, но не более 10 суток.

Из условий по технике безопасности лесорасчистительные работы следует выполнять только в светлое время суток.

Определяем продолжительность (Тп) подготовительного периода на проектируемом участке.

Тп=65*0.1=6,5≈7 дней

Поэтому чтобы уложиться в срок бригаду для выполнения лесорасчистных работ принимаем в следующем ее составе: 9 машинистов (корчевателя-2,трактора-2) и 54 рабочих. В этом составе бригада выполнит весь объем работ за 7 смен.

3. Производство основных работ

Разработку проекта на производстве основных земляных работ на участке длиной 3 км выполняем в соответствии с заданным продольным профилем. К основным работам относятся: разработка грунта экскаваторами, разработка грунта и возведение насыпи экскаваторами, уплотнение грунтоуплотняющими машинами.

.1 Подготовка продольного профиля к определению объемов земляных работ

Подготовка продельного профиля участка железнодорожной линии заключается в делении его на части имеющие однотипные поперечные профили земляного полотна, или элементарные участки, границами которых являются следующие точки и места:

а) Целые значения пикетов (кратные 100 метрам).

б) Места изменения продольных уклонов существующей поверхности земли.

в) Места перелома проектной профильной линии.

г) Места нулевых paбoт (точки перехода насыпи в выемку и выемки в насыпь), которые определяются по формуле:

 (3.1)

х =  (3.2.)

Поверхность земли

Рис. 3.1. Схема к определению расстояния до точки нулевых работ на продольном профиле

В смежных точках участка с его началом на ПК 811+00 и протяжённостью L =100 высота насыпи H1 = 2,48 м., а глубина выемки H2 = 2,55м. Расстояние "x" от начала данного участка составит:

1. Х== 49 м, т.е. "нулевое" место расположено на ПК811+49.

. Х==33м, т.е. "нулевое" место расположено на ПК 815+33.

.Х==48м, т.е. "нулевое" место расположено на ПК 817+48

. Х==25м, т.е. "нулевое" место расположено на ПК821+25

. Х== 77м, т.е. "нулевое" место расположено на ПК826+77

. Х==28м, т.е. "нулевое" место расположено на ПК833+68

д) Места изменения крутизны откосов насыпей в обыкновенных грунтах при высоте более 6 м. определяем расчетом с использованием формулы:

 (3.3.)

откудах =

Рис. 3.2. Схема к определению мест изменения крутизны откоса насыпи

Участок насыпи протяжённостью 100 метров с рабочими отметками на его границах 2,08 и 6,23 м на расстоянии "X" от своего начала (пк821+00) имеет высоту 6,0 метров.

.х == 94, т.е. пикетное значение места изменения крутизны откоса насыпи расположено на ПК 821+94

2.х ==34, т.е. пикетное значение места изменения крутизны откоса насыпи расположено на ПК 825+66

. х ==70, т.е. пикетное значение места изменения крутизны откоса насыпи расположено на ПК 834+70

. х ==50, т.е. пикетное значение места изменения крутизны откоса насыпи расположено на ПК838+50

е) На участке имеется кривая R = 1000 метров, = 0,4метра.

Места начала и конца кривых участков пути, в пределах которых земляное полотно уширяется на величину σ.

Значение σ для железнодорожной линии принимаем в зависимости от радиуса кривой по таблице 4.3 [1]

НКК - ПК 813+60;

ККК - ПК 818+15.

ж) На участке имеется мост отверстием50 метров.

3.2 Определение профильных объемов работ

В состав профильных объемов работ входят основные объемы (непосредственно тела насыпей и выемок) и дополнительные:

поправка на косогорность местности,

кюветы в выемках,

объемы, вызванные уширением основной площадки земполотна в кривых участках

пути и на подходах к большим мостам,

компенсация срезки растительного слоя.

Определение основных объемов работ.

а)

Рис. 3.3. Поперечные профили насыпи и выемки. Объем тела насыпи высотой до 6м определяется по формуле:

нас =L (3.4)

Пример расчета для насыпи ПК810+00 - ПК 811+00:

нас =100=1989,62 м³

Заносим получившееся значение в графу 4(ведомость земляных работ Приложение 1.)

Аналогично определяется объем для выемки:

выем =L; (3.5)

Где В - суммарная величина ширины основной площадки и ширины обеих кюветов поверху.

В нашем случае В=11,8 м

Пример расчета для выемки ПК 812+00 - ПК 813+00:

выем =100= 4859,25 м³

Заносим получившееся значение в графу 5

Дополнительный объем из-за косогорности участка

Затем находим дополнительные объёмы из-за косогорности участков. Для этого воспользуемся формулами:

при постоянной крутизне откосов (m1=m2=m):

; (3.6)

где n - знаменатель показателя крутизны местности.

Пример расчета для насыпи ПК 810+00 - ПК 811+00:

= 290,26 м³

Заносим получившееся значение в графу 6 (ведомость земляных работ Приложение 1)

Аналогично определяем дополнительные объемы земляных работ и для выемки по формуле:

; (3.7)

Пример расчета для выемки ПК 812+00 - ПК 813+00:

= 723 м³

Заносим получившееся значение в графу 7

Объем кюветов в выемках

Далее определяем объём кюветов в выемках по формуле:

; (3.8)

где - площадь поперечного сечения кювета определяется шириной его дна (0,4м), высотой (0,6м), и крутизной откосов (1:m), равной крутизне прилегающего откоса насыпи.

После подстановки этих значений объём кюветов с обеих сторон выемки:

Пример расчета для выемки ПК 812+00 - ПК 813+00:

= 440 м³

Полученные данные занесём в графу №10.

Дополнительный объем работ, вызванный уширением земляного полотна (Д)

Для определения дополнительного объёма работ в кривой пользуемся формулой:

; (3.9)

где - Hср - средняя величина рабочих отметок насыпи или выемки; Д =0,40м для кривой радиусом 1000 метров.

Пример расчета для выемки ПК 814+00 - ПК 815+00

75,6 м³

Полученные данные заносим в графы 8 и 9 соответственно для насыпей и выемок.

На подходах к большим мостам.

На подходах к мостам,основную площадку земляного полотна (В), необходимо уширить на 0,5 м в каждую сторону на протяжении 10 м от задней грани устоев, а на последующих 25 м равномерно свести до заданной ширины.

Рис. 3.4. Схема уширения земляного полотна на подходах к большим мостам.

Определим пикетажное положение границ отсыпки насыпи:

Определим рабочую отметку в начале и в конце моста отверстием 50м. ПК 824+50.

Ннм=15,13м.

Аналогично рассчитываем рабочую отметку конца моста:

Нкм=13,56м

Рис. 3.5. Схема определения пикетного положения границ отсыпки насыпи. L0- отверстие моста, Lk -расстояние между вершинами конусов, L- полная длина моста, Нл и Нпр - рабочие отметки конусов, ал,апр при Н<6 м равны 0,75 при Н>6 м равны 1 м, 1 :т = 1:1,5

Положение задних граней устоев моста определяется расчетом

Левого (начало моста)

Lлев=алев+Нлев∙1,5+L/2лев=1+15,13∙1.5+50/2=48,69 м

Правого (конец моста)

пр=апр+Нпр∙1,5+L/2пр=1+13,56∙1.5+50/2=46,34 м=Lлев+Lпр=48,69+46,34=95,03 м

Начало мостаПК824+50м-48,69м= ПК824+01,31м

Конец моста ПК824+50м+46,34м=ПК824+96,34м

Растительный и плодородный слой.

Растительный и плодородный слой 0,2м 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 определяется по ее поперечному профилю и рассчитывается по формуле при постоянной крутизне откосов:

; (3.10)

Аналогично определяется и ширина выемки поверху с заменой "b" на "В", равное сумме размеров выемки на уровне основной площадки.

=b+0,4+1,2m (3.11)

Объем растительного и плодородного слоя определяем по формуле:

Vp=0,2∙Sосн∙L; (3.12)

где b - ширина основания насыпи или ширина выемки поверху, L - длина участка.

Пример расчета для насыпи ПК 810+00 - ПК 811+00:

 =14,58 м=0,2∙14,58∙100=291,6 м³

Аналогично рассчитываются объемы для выемки. После определения объемов работ по снятию растительного слоя (м), полученные данные заносят в таблицу - в графы 14 (для насыпи и резерва) со знаком "+" и 15 (для выемки) со знаком "-".

Объем сливной призмы

Найдем объём сливной призмы по формуле:

.n.= 0,075L(2,3+b); (3.13)

В нашем случае:

.n.= 0,075L(2,3+7,6)=0,74L

Полученные данные заносим в графу №12 для насыпей со знаком "+", для выемок со знаком"-".

По мере заполнения таблицы для каждого массива подводим итоги (в нулевых местах) и в целом по участку для каждой из граф.

Полные профильные объёмы занесём в графы 16 и 17.

3.3 Распределение объемов земляных масс

Назначение способов производства работ на рабочих участках.

Определение средней дальности перемещения грунта.

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

При выполнении этой части проекта следует руководствоваться следующими 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;

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

в) использование грунтов из резервов для отсыпки насыпей, а также устройство кавальеров 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 дорог 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 железной дороги.

Объемы выемок и насыпей на нашем участке не равнозначны (насыпей 180235,75 м³, выемок 137541,64 м³), поэтому будет необходимо устройство резервов, а также доставка грунта из ближайших карьеров. Также на некоторых участках будет целесообразнее отсыпать лишний грунт из выемок в отвал или кавальеры из-за больших расстояний между центрами тяжести земляных масс.

С учетом полученных объемов: объем насыпи с ПК 810+00 по ПК 811+49 составит 3519,61 м³; выемки с ПК 811+49 по ПК 815+33 составит 16357,78 м³; насыпи с ПК 815+33 по ПК 817+48 составит 5539,64 м³; выемки с ПК 817+48 по ПК 821+25 составит 14339,05 м³;насыпи с ПК 821+25 до ПК 824+01 до начала моста составит 62984,73 м³; насыпи от конца моста ПК824+96 до ПК 826+77 составит 21991,4 м³; выемки с ПК 826+77 до ПК 833+68 составит 106844,81 м³; насыпи с ПК 833+68 до ПК 840+00 составит 86200,37 м³.

Выемка с ПК 826+77 по ПК 833+68 объемом 106844,81 м³ состоит из грунта, пригодного для возведения насыпей (Сп), разрабатывается с перемещением грунта в насыпь с ПК 824+96 по ПК 826+77 объемом 21991 м³ остальной грунт объемом 84854 м³ перемещается в насыпь ПК 833+68 по ПК 840+00, недостающий объем грунта в объеме 1346 м³ берем из карьера. Выемку в объеме 16358 м³ ПК 811+49 по ПК 815+33 вывозим в отвал, т.к. грунт на этом участке не пригоден для возведения насыпей (Гм). В насыпь объемом 3520 м³ с ПК 810+00 по ПК 811+49 грунт завозим из карьера.Выемку в объеме 14339 м³ ПК 817+48 по ПК 821+45 вывозим в отвал, т.к. грунт на этом участке не пригоден для возведения насыпей (Гм). В насыпь объемом 5540 м³ с ПК 815+33 по ПК 817+48 грунт завозим из карьера. В насыпь объемом 62985 м³ с ПК 821+25 до ПК 824+01 грунт завозим из карьера. Расстояние до отвала, так же как и до карьера принимаем 1000 м.

Принятые решения по распределению земляных масс наносим на план попикетных объемов земляных работ, одновременно определяем рабочие участки и выбираем способы производства работ в назначение ведущих землеройных работ.

При продольной схеме перемещения грунта средняя дальность возки (Lср) определяется как расстояние между центрами тяжести перемещаемых объемов грунта(L) с добавлением 50-100 м на повороты и маневрирование машин (lp-lm).

ср=L+lp+lм

Расстояние между центрами тяжести массивов определяется графическим способом по графику попикетных объемов земляных работ.

Центр тяжести земляной массы выемки расположен в месте, пикетное положение которого (ПК 830+76) соответствует равным объёмам её грунта (53422,5 м³) слева и справа. Аналогично определяется это место и для насыпи (ПК 836+52). Расстояние между этими пикетными значениями и будет средневзвешенным расстоянием.

.4 Выбор ведущих машин и назначение рабочих участков

Участок 1.

Для возведения насыпиобъёмом 3520 м³ с ПК 810+00 по ПК 811+49 разрабатываем карьер в 1км от места работ. Выбираем ведущей машиной экскаватор Э-651.

Характеристики: вместимостью ковша 0,65 м³, радиус копания на уровне стоянки - 4,7 м, длина стрелы - 5,5 м, наибольший радиус копания - 7,8 м, наибольшая высота копания - 7,1 м, наибольший радиус выгрузки - 7,1 м, наибольшая высота выгрузки - 4,5 м, мощностью 59-74 кВт., масса экскаватора - 20,5 т.

Объем для вывозки в насыпь составляет 3520 м³

осн = 65*0,8=52 дня

осн - продолжительность основного периода рекомендуется принимать в размере 70-80% от заданного дирекционного срока.

=м3/день=8,46 м³/час

Для второй группы грунта при погрузке в автотранспорт экскаватором - прямой лопатой при односменной работе - необходим 1 экскаватор с емкостью ковша 0,65 м³ (47,6*1=47,6 м³/ч)

Трасч==

При работе в 1 смену Lср = 1000 м - дальность перевозки в насыпь.

Участок 2.

Грунт на участке ПК 811+49 по ПК 815+33 V=16358 м³ не пригоден для возведения насыпей и вывозится в отвал.

Выбираем ведущей машиной экскаватор Э-651.

Характеристики: вместимостью ковша 0,65 м³, радиус копания на уровне стоянки - 4,7 м, длина стрелы - 5,5 м, наибольший радиус копания - 7,8 м, наибольшая высота копания - 7,1 м, наибольший радиус выгрузки - 7,1 м, наибольшая высота выгрузки - 4,5 м, мощностью 59-74 кВт., масса экскаватора - 20,5 т.

Объем для вывозки в отвал составляет 16358 м³

осн = 65*0,8=52 дня

осн - продолжительность основного периода рекомендуется принимать в размере 70-80% от заданного дирекционного срока.

=м³/день=39,32 м³/час

Для второй группы грунта при погрузке в автотранспорт экскаватором - прямой лопатой при двухсменной работе - необходим 1 экскаватор с емкостью ковша 0,65м3 (47,6*1=47,6 м³/ч)

Трасч==

При работе в 1 смену Lср = 1000 м - дальность перевозки в отвал.

Участок 3.

Для возведения насыпиобъёмом 5540 м³ с ПК 815+33 по ПК 817+48 разрабатываем карьер в 1км от места работ.

Выбираем ведущей машиной экскаватор Э-651.

Характеристики: вместимостью ковша 0,65 м³, радиус копания на уровне стоянки - 4,7 м, длина стрелы - 5,5 м, наибольший радиус копания - 7,8 м, наибольшая высота копания - 7,1 м, наибольший радиус выгрузки - 7,1 м, наибольшая высота выгрузки - 4,5 м, мощностью 59-74 кВт., масса экскаватора - 20,5 т.

Объем для вывозки в насыпь составляет 5540 м³

осн = 65*0,8=52 дня

осн - продолжительность основного периода рекомендуется принимать в размере 70-80% от заданного дирекционного срока.

=м³/день=13,32 м³/час

Для второй группы грунта при погрузке в автотранспорт экскаватором - прямой лопатой при односменной работе - необходим 1 экскаватор с емкостью ковша 0,65 м³ (47,6*1=47,6 м³/ч)

Трасч==

При работе в 1 смену Lср = 1000 м - дальность перевозки в насыпь.

Участок 4.

Грунт на участке ПК 817+48 по ПК 821+25 V=14339 м³ не пригоден для возведения насыпей и вывозится в отвал. Выбираем ведущей машиной экскаватор Э-651.

Характеристики: вместимостью ковша 0,65 м³, радиус копания на уровне стоянки - 4,7 м, длина стрелы - 5,5 м, наибольший радиус копания - 7,8 м, наибольшая высота копания - 7,1 м, наибольший радиус выгрузки - 7,1 м, наибольшая высота выгрузки - 4,5 м, мощностью 59-74 кВт., масса экскаватора - 20,5 т.

Объем для вывозки в отвал составляет 14339 м³

осн = 65*0,8=52 дня

осн - продолжительность основного периода рекомендуется принимать в размере 70-80% от заданного дирекционного срока.

=м³/день=34,47 м³/час

Для второй группы грунта при погрузке в автотранспорт экскаватором - прямой лопатой при двухсменной работе - необходим 1 экскаватор с емкостью ковша 0,65 м³ (47,6*1=47,6 м³/ч)

Трасч==

При работе в 1 смену Lср = 1000 м - дальность перевозки в отвал.

Участок 5.

Для возведения насыпиобъёмом 62985 м³ с ПК 821+25 по ПК 824+01 разрабатываем карьер в 1км от места работ.

Выбираем ведущей машиной экскаватор Э-651.

Характеристики: вместимостью ковша 0,65 м³, радиус копания на уровне стоянки - 4,7 м, длина стрелы - 5,5 м, наибольший радиус копания - 7,8 м, наибольшая высота копания - 7,1 м, наибольший радиус выгрузки - 7,1 м, наибольшая высота выгрузки - 4,5 м, мощностью 59-74 кВт., масса экскаватора - 20,5 т.

Объем для вывозки в насыпь составляет 62985 м³

осн = 65*0,8=52 дня

осн - продолжительность основного периода рекомендуется принимать в размере 70-80% от заданного дирекционного срока.

=м3/день=151,4 м³/час

Для второй группы грунта при погрузке в автотранспорт экскаватором - прямой лопатой при односменной работе - необходимо 3 экскаватора с емкостью ковша 0,65 м³ (47,6*3=142,8 м³/ч)

Трасч== = 28 суток

Участок 6.

Грунт V=21991 м³ на участке с ПК 826+77 по ПК 833+68 вывозится для возведения насыпи(ПК 824+96 по ПК 826+77).

Выбираем ведущей машиной скрепер ДЗ-357П.

Перемещение грунта (супесь с примесью щебня) из выемки в насыпь - продольное.

Характеристика: емкость ковша 9 м³, ширина резания 2,82 м, глубина резания 0,15 м, толщина отсыпаемого слоя 0,4 м, скорость движения 30 км/ч, дальность перемещения грунта 400-2500 метров, масса 19,6 т.

Эксплуатационная производительность скреперов:

, (3.14)

где qc - геометрическая емкость ковша скрепера, м3 скорость движения 30 км/ч масса 19.6; при наборе грунта подталкивается толкачомГП тягового класса 150 кН.в - коэффициент использования скрепера во времени = 0,8сц - продолжительность цикла работы скрепера в секундах.

где Sн, Sг, Sp, Sn - длины набора грунта, движения с грузом, разгрузки, движения порожняком;н, Vг, Vp, Vn - соответствующие скорости движения скрепера, м/с.- число поворотов за цикл;пов - время поворота скрепера (tпов = 12…15 с).

Длина, м, пути набора грунта

где коэффициент учета потерь при образовании призмы волочения (и h - ширина резания и толщина срезаемой стружки, м;

 - коэффициент наполнения ковша грунтом, принимаемый при работе без толкача для сухих рыхлых песков 0,5…0,7, для супесей и средних суглинков 0,8…0,95, для тяжелых суглинков и глин 0,65…0,75, а для работы с толкачом - соответственно 0,8…1, 1…1,2 и 0,9…1,2;

 - коэффициент разрыхления грунта в ковше скрепера, принимаемый для песков 1…1,2; для супесей и суглинков 1,2…1,4; для сухих глин 1,2…1,3.

Длина, м пути для разгрузки грунта

; (3.17)

где hразгр - толщина отсыпаемого слоя при разгрузке, м, Sn- длина пути движения с грузом и порожняком соответственно, принимаемые в зависимости от схемы движения скрепера и расстояния между въездами и съездами (при высоте насыпи h=2 м это расстояние l=65 м, при h=3 м l=80 м, при h=4 м l=95 м, приh=5 м l=110 м, при h=6 м l=130м, при h=8 м l=150 м).

н = =

г и Sп = 400 метровн = 4 км/ч = 1,11 м/секг = 10 км/ч = 2,8 м/секр = 4 км/ч = 1,1 м/секп = 20 км/ч = 5,5 м/сек

302,36 сек

= 57,15

Ti - срок выполнения работ при работев одну смену (8 часов)

==

Разработка и транспортировка скреперами грунта V=84854 м³ на участке с ПК 826+77 по ПК 833+68 вывозится для возведения насыпи (ПК 833+68 по ПК 840+00). Выбираем ведущей машиной скрепер ДЗ-357П. Перемещение грунта (супесь с примесью щебня) из выемки в насыпь - продольное.

Характеристика: емкость ковша 9 м³, ширина резания 2,82 м, глубина резания 0,15 м, толщина отсыпаемого слоя 0,4м, скорость движения 30 км/ч, дальность перемещения грунта 400-2500 метров, масса 19,6 т.

н = =

г и Sп = 650 метровн = 4 км/ч = 1,11 м/секг = 10 км/ч = 2,8 м/секр = 4 км/ч = 1,1 м/секп = 20 км/ч = 5,5 м/сек

 384,9 сек

= 44,89

- срок выполнения работ при работе в две смены (16 часов)

Ti==

На участке 6.2 будет работать 8 скреперов, срок выполнения работ 15 суток

,14: 8 = 15 суток или 32 смены.

Недостающий объем грунта в объеме 1346 м³ на участке ПК 833+68 по ПК 840+00 берем из карьера.

Выбираем ведущей машиной экскаватор Э-651.

Характеристики: вместимостью ковша 0,65 м³, радиус копания на уровне стоянки - 4,7 м, длина стрелы - 5,5м, наибольший радиус копания - 7,8 м, наибольшая высота копания - 7,1 м, наибольший радиус выгрузки - 7,1 м, наибольшая высота выгрузки - 4,5 м, мощностью 59-74 кВт., масса экскаватора - 20,5т.

Объем для вывозки в насыпь составляет 1346 м³

осн = 65*0,8=52 дня

осн - продолжительность основного периода рекомендуется принимать в размере 70-80% от заданного дирекционного срока.

=м³/день = 3,24 м³/час

Для второй группы грунта при погрузке в автотранспорт экскаватором - прямой лопатой при односменной работе - необходим 1 экскаватор с емкостью ковша 0,65 м³ (47,6*1=47,6 м³/ч)

Трасч==

При работе в 1 смену Lср = 1000 м - дальность перевозки в насыпь.

.5 Подбор вспомогательных машин землеройного комплекса

В состав комплекса машин в качестве вспомогательных включаются машины-самосвалы для перевозки грунта, бульдозеры для разравнивания выгруженного грунта и средства его послойного уплотнения.

Участок №1

Автосамосвалы:

Погрузку грунта выполняет экскаватор Э-651, производительность которого 47,6 м³/ч, или 380,8 м³/см. Дальность возки 1000 м. Берем в качестве вспомогательной машины автосамосвал ЗИЛ-ММЗ-555 вместимостью ковша 3,1 м³ со скоростью движения 15 км/ч или 4,1 м/с.

ца = +; (3.18)

к иVа - вместимости ковша экскаватора и кузова автосамосвала

Пэ - производительность экскаваторадальность возки грунтавм - время на выгрузку и маневрирование 1,5-2 мин.

ца = +100 = 722,2 с (≈12 мин)

Количество таких циклов при 8-ми часовой смене:

То есть 1 самосвал может сделать 40 рейсов или перевезти за смену:

,1∙40 = 124 м³

Экскаватор же при своей производительности может загрузить за смену

То есть необходимо:

Или по формуле:

= (3.19)= 3 шт

Для выполнения работ на данном участке необходимо 3 самосвала марки ЗИЛ-ММЗ-555.

Бульдозеры:

Объем работ - 3520 м³ в сыпучих грунтах. Режим работы - односменный. Дальность перемещения грунта - 30 м.

Qб= ; (3.20)б = 3/ч

Расчетное время технологического цикла:

цб = 0,87Sб+60 = 0,87∙30+60 = 86,1 с

Объем волочения призмы равен:

б = ;б = ³

Чему соответствует значение таблицы из приложения 2 для бульдозера ДЗ-18

Участок №2.

Автосамосвалы:

Погрузку грунта выполняет экскаватор Э-651, производительность которого 47,6 м³/ч, или 380,8 м³/см. Дальность возки 1000 м. Берем в качестве вспомогательной машины автосамосвал ЗИЛ-ММЗ-555 вместимостью ковша 3,1 м³ со скоростью движения 15 км/ч или 4,1 м/с.

ца = +;

к иVа - вместимости ковша экскаватора и кузова автосамосвала

Пэ - производительность экскаваторадальность возки грунтавм - время на выгрузку и маневрирование 1,5-2 мин.

tца = +100 = 722,2 с (≈12 мин)

Количество таких циклов при 8-ми часовой смене:

То есть 1 самосвал может сделать 40 рейсов или перевезти за смену:

,1∙40 = 124 м³

Экскаватор же при своей производительности может загрузить за смену

То есть необходимо:

Или по формуле:

== 3 шт

Для выполнения работ на данном участке необходимо 3 самосвала марки ЗИЛ-ММЗ-555.

Бульдозеры:

Объем работ - 16358 м³ в связных грунтах. Режим работы - односменный. Дальность перемещения грунта - 30 м.

б= ;б = ³/ч

Расчетное время технологического цикла:

цб = 0,87Sб+60 = 0,87∙30+60 = 86,1 с

Объем волочения призмы равен:

б = ;б = ³

Чему соответствует значение таблицы из приложения 2 для бульдозера ДЗ-18.

Участок №3.

Автосамосвалы:

Погрузку грунта выполняет экскаватор Э-651, производительность которого 47,6 м³/ч, или 380,8 м³/см. Дальность возки 1000 м. Берем в качестве вспомогательной машины автосамосвал ЗИЛ-ММЗ-555 вместимостью ковша 3,1 м³ со скоростью движения 15 км/ч или 4,1 м/с.

ца = +

к иVа - вместимости ковша экскаватора и кузова автосамосвала

Пэ - производительность экскаваторадальность возки грунтавм - время на выгрузку и маневрирование 1,5-2 мин.

ца = +100 = 722,2 с (≈12 мин)

Количество таких циклов при 8-ми часовой смене:

То есть 1 самосвал может сделать 40 рейсов или перевезти за смену:

,1∙40 = 124 м³

Экскаватор же при своей производительности может загрузить за смену

То есть необходимо:

Или по формуле:

== 3 шт

Для выполнения работ на данном участке необходимо 3 самосвала марки ЗИЛ-ММЗ-555.

Бульдозеры:

Объем работ - 5540 м³ в сыпучих грунтах. Режим работы - односменный. Дальность перемещения грунта - 30 м.

б= ;б = ³/ч

Расчетное время технологического цикла:

цб = 0,87Sб+60 = 0,87∙30+60 = 86,1 с

Объем волочения призмы равен:

б = ;б = ³

Чему соответствует значение таблицы из приложения 2 для бульдозера ДЗ-18.

Участок №4.

Автосамосвалы:

Погрузку грунта выполняет экскаватор Э-651, производительность которого 47,6 м³/ч, или 380,8 м³/см. Дальность возки 1000 м. Берем в качестве вспомогательной машины автосамосвал ЗИЛ-ММЗ-555 вместимостью ковша 3,1 м³ со скоростью движения 15 км/ч или 4,1 м/с.

tца = +

к иVа - вместимости ковша экскаватора и кузова автосамосвала

Пэ - производительность экскаваторадальность возки грунтавм - время на выгрузку и маневрирование 1,5-2 мин.

ца = +100 = 722,2 с (≈12 мин)

Количество таких циклов при 8-ми часовой смене:

То есть 1 самосвал может сделать 40 рейсов или перевезти за смену:

,1∙40 = 124 м³

Экскаватор же при своей производительности может загрузить за смену

То есть необходимо:

Или по формуле:

== 3 шт

Для выполнения работ на данном участке необходимо 3 самосвала марки ЗИЛ-ММЗ-555.

Бульдозеры:

Объем работ - 14339 м³ в связных грунтах. Режим работы - односменный. Дальность перемещения грунта - 30 м.

б= ;б = ³/ч

Расчетное время технологического цикла:

цб = 0,87Sб+60 = 0,87∙30+60 = 86,1 с

Объем волочения призмы равен:

б = ;б = ³

Чему соответствует значение таблицы из приложения 2 для бульдозера ДЗ-18.

Участок №5.

Автосамосвалы:

Погрузку грунта выполняет экскаватор Э-651, производительность которого 47,6 м³/ч, или 380,8 м³/см. Дальность возки 1000 м. Берем в качестве вспомогательной машины автосамосвал ЗИЛ-ММЗ-555 вместимостью ковша 3,1 м³ со скоростью движения 15 км/ч или 4,1 м/с.

ца = +

к иVа - вместимости ковша экскаватора и кузова автосамосвала

Пэ - производительность экскаваторадальность возки грунтавм - время на выгрузку и маневрирование 1,5-2 мин.

ца = +100 = 722,2 с (≈12 мин)

Количество таких циклов при 8-ми часовой смене:

То есть 1 самосвал может сделать 40 рейсов или перевезти за смену:

,1∙40 = 124 м³

Экскаватор же при своей производительности может загрузить за смену

То есть необходимо:

Или по формуле:

== 3 шт

Для выполнения работ на данном участке необходимо 3 самосвала марки ЗИЛ-ММЗ-555.

Бульдозеры:

Объем работ - 62985 м³ в сыпучих грунтах. Режим работы - двухсменный. Дальность перемещения грунта - 30 м.

б= ;б = ³/ч

Расчетное время технологического цикла:

цб = 0,87Sб+60 = 0,87∙30+60 = 86,1 с

Объем волочения призмы равен:

б = ;б = ³

Чему соответствует значение таблицы из приложения 2 для бульдозера ДЗ-18.

Грунтоуплотняющие машины:

Производительность грунтоуплотняющей машины зависит от размеров насыпи, толщины уплотняемого слоя, ширины рабочего органа, количества проходов по одному следу, скорости перемещения. Необходимое время работы этих машин для обеспечения нормативного уплотнения грунтов земляного полотна определяется по формуле:

Т=, ч (3.21)

где А=Н∙(b+m∙H) при постоянной крутизне откосов;

К - количество проходов машины по одному следу (8);-протяженность насыпи;- толщина уплотняемого слоя (0,45 м);

с - ширина рабочего органа машины (2,22 м);ср - средняя скорость движения механизма (км/ч).

Определяем среднюю скорость движения машины:

ср =

А = 9,4∙(7,6+1,5∙9,4) = 203,98

Т =

Достаточно одной грунтоуплотняющей машины ДУ-29.

Так как время работы уплотнительных средств не может быть меньше продолжительности работы ведущей машины при возведении насыпи, то примем время работы как у экскаватора.

Участок №6.1

Бульдозеры:

Объем работ - 21991 м³ в сыпучих грунтах. Режим работы - односменный. Дальность перемещения грунта - 30 м.

б= ;б = ³/ч

Расчетное время технологического цикла:

цб = 0,87Sб+60 = 0,87∙30+60 = 86,1 с

Объем волочения призмы равен:

б = ;б = ³

Чему соответствует значение таблицы из приложения 2 для бульдозера ДЗ-18.

Грунтоуплотняющие машины:

Производительность грунтоуплотняющей машины зависит от размеров насыпи, толщины уплотняемого слоя, ширины рабочего органа, количества проходов по одному следу, скорости перемещения. Необходимое время работы этих машин для обеспечения нормативного уплотнения грунтов земляного полотна определяется по формуле:

Т=, ч

где А=Н∙(b+m∙H) при постоянной крутизне откосов;

К - количество проходов машины по одному следу (8);-протяженность насыпи;- толщина уплотняемого слоя (0,45 м);

с - ширина рабочего органа машины (2,22 м);ср - средняя скорость движения механизма (км/ч).

Определяем среднюю скорость движения машины:

ср =

А = 7,3∙(7,6+1,5∙7,3) = 135,42

Т =

Достаточно одной грунтоуплотняющей машины ДУ-29.

Так как время работы уплотнительных средств не может быть меньше продолжительности работы ведущей машины при возведении насыпи, то примем время работы как у экскаватора.

Участок №6.2.

Автосамосвалы:

Погрузку грунта выполняет экскаватор Э-651, производительность которого 47,6 м³/ч, или 380,8 м³/см. Дальность возки 1000 м. Берем в качестве вспомогательной машины автосамосвал ЗИЛ-ММЗ-555 вместимостью ковша 3,1 м³ со скоростью движения 15 км/ч или 4,1 м/с.

ца = +

к иVа - вместимости ковша экскаватора и кузова автосамосвала

Пэ - производительность экскаваторадальность возки грунтавм - время на выгрузку и маневрирование 1,5-2 мин.

tца = +100 = 722,2 с (≈12 мин)

Количество таких циклов при 8-ми часовой смене:

То есть 1 самосвал может сделать 40 рейсов или перевезти за смену:

,1∙40 = 124 м³

Экскаватор же при своей производительности может загрузить за смену

То есть необходимо:

Или по формуле:

== 3 шт

Для выполнения работ на данном участке необходимо 3 самосвала марки ЗИЛ-ММЗ-555.

Бульдозеры:

Объем работ - 86200 м³ в сыпучих грунтах. Режим работы - односменный. Дальность перемещения грунта - 30 м.

б= ;б = ³/ч

Расчетное время технологического цикла:

цб = 0,87Sб+60 = 0,87∙30+60 = 86,1 с

Объем волочения призмы равен:

б = ;б = ³

Чему соответствует значение таблицы из приложения 2 для бульдозера ДЗ-385.

Грунтоуплотняющие машины:

Производительность грунтоуплотняющей машины зависит от размеров насыпи, толщины уплотняемого слоя, ширины рабочего органа, количества проходов по одному следу, скорости перемещения. Необходимое время работы этих машин для обеспечения нормативного уплотнения грунтов земляного полотна определяется по формуле:

Т=, ч

где А=Н∙(b+m∙H) при постоянной крутизне откосов;

К - количество проходов машины по одному следу (8);-протяженность насыпи;- толщина уплотняемого слоя (0,45 м);

с - ширина рабочего органа машины (2,22 м);ср - средняя скорость движения механизма (км/ч).

Определяем среднюю скорость движения машины:

ср =

А = 5,1∙(7,6+1,5∙5,1) = 77,78

Т =

Достаточно одной грунтоуплотняющей машины ДУ-29.

Так как время работы уплотнительных средств не может быть меньше продолжительности работы ведущей машины при возведении насыпи, то примем время работы как у экскаватора.

.6 Технология работы на участках

Технология разработки карьера на 1,3 и 6.3 участке, а также вывоз грунта в отвал на участках 2 и 4.

Производительное использование экскаватора зависит от взаиморасположения погрузочного пути и экскаватора. Лучшими условиями для движения загружаемых транспортных машин является расположение пути сбоку экскаваторной проходки; в этом случае обеспечивается удобный сквозной транспорт грунта мимо работающего экскаватора. Проходка с таким расположением погрузочного пути называется боковая.

Для уменьшения продолжительности набора следует производить резание грунта ковшом возможно более толстой стружкой, при этом ковш пройдёт меньший путь. Но при резании толстой стружкой необходимо, чтобы усилие на зубьях ковша было также наибольшим, поэтому грунт в забое должен разрабатываться с таким расчетом, чтобы рукоять не выдвигалась больше чем на 0,6-0,7 длины её хода; соблюдение этого требования сокращает продолжительность набора грунта на 15-20%.

Наименьший средний угол поворота при боковых проходках рекомендуется 60 град, чему соответствует ширина забоя, равная 0,6-0,7 наибольшей возможной.

Работа при неполном выдвижении рукояти и меньшей ширины забоя вызовет более частые передвижки экскаватора; однако потери времени на передвижки компенсируются выгодой, получаемой от уменьшения продолжительности одного черпания.

Технология возведения насыпи на 5 участке (подходе к мосту).

Технологию возведения насыпи на участке подхода к мосту назначают в зависимости от способа производства работ с учетом распределения земляных масс.

Технологическую схему возведения насыпи на подходе к мосту принимаем с учетом послойного уплотнения грунтов специальными грунтоуплотняющими машинами в процессе производства работ.

После установления рациональной толщины отсыпаемого слоя грунта в насыпи назначают в зависимости от вида грунтоуплотняющей машины, состава и коэффициента уплотнения грунта.

После установления рациональной толщины отсыпаемого слоя определяют число слоев в теле возводимой насыпи, назначают ведущую и вспомогательные машины для выполнения всех операций при возведении насыпи.

Основные земляные работы при возведении насыпи бульдозером включает следующие операции:

) разбивочные работы перед возведением земляного полотна и на каждом отсыпаемом слое;

) расчистка полосы от растительного грунта и дерна;

) перемещение и послойная отсыпка грунта в каждый уплотняемый слой;

) разравнивание грунта в каждом уплотняемом слое;

)уплотнение грунта каждого слоя насыпи.

В зависимости от высоты насыпи, толщины отсыпаемого слоя грунта, принятого для уплотняющей машины, операции №1, 2, 3, 4, 5 будут периодически повторяться.

Основной операцией в принятом перечне является третья - самая трудоемкая.

На подходе к мостам применяем отсыпку с разворотом машин на отсыпке. При этом фронт отсыпки перемещается противоположно движению гружёных автомобилей - самосвалов и, в общем, приближается к выемке или карьеру, т.к. автомобили - самосвалы начинают отсыпку с дальнего конца насыпи и постепенно перемещаются к началу со стороны движения грузопотока. Чтобы выполнить подобные операции автомобили - самосвалы производят перед фронтом отсыпки полукруговой разворот, то есть перед фронтом отсыпки на насыпи задним ходом подаются на разгрузку, а затем уходят по отсыпанному, но уже уплотнённому грунту. При разворотах на насыпи автомобили - самосвалы движутся по ней в обоих направлениях. На однопутных насыпях по достижении ширины верхнего слоя 11-12 м практикуется подача на разгрузку машин задним ходом с выездом на отсыпаемые новые слои.

Технология разработки выемки и насыпи на 6 участке.

Скрепер выполняет все рабочие операции по набору и перемещению грунта в движении: грунт набирается при опущенной передней части ковша, перемещается при поднятом ковше и затем выгружается. Ковш наполняется грунтом на прямолинейных участках. Глубина резания грунта - 12-18 см. Применяем кольцевую схему движения. При этой схеме фронт работ делится на захватки длиной не менее двойной длины участка, необходимого для набора грунта скрепером.

При продольном перемещении грунта из выемок в насыпи скреперы могут применяться при любой высоте насыпей и глубине выемок. Выемки разрабатывают скреперами сразу на всю ширину наклонными слоями. Слои насыпи отсыпают, разделив их на две половины по ширине насыпи вдоль на длину фронта работ: на одной отсыпают грунт скрепером, на другой одновременно разравнивают бульдозером и уплотняют дорожным пневмокатком.

При хорошей работе скреперов поверхность дна выемок и резервов, а также верха насыпей требует незначительных планировочных работ при окончательной отделке земляного полотна.

4. Производство отделочных работ

Отделочные работы выполняются по окончании сооружения земляного полотна без перерывов во времени.

Земляное полотно должно быть сооружено с превышением рабочих отметок не более чем на 15 см, чтобы при планировочных работах производить срезку грунта, а не его досыпку.

В состав отделочных работ входят: планировка откосов и основной площадки насыпей с устройством сливной призмы, планировка откосов и основной площадки выемок с устройством сливной призмы и кюветов.

.1 Определение объемов работ по планировке сливной призмы

Объём работ, м², по устройству сливной призмы определяются по формуле:

сп = b∙L; (4.1)

где b - ширина сливной призмы, м- протяженность участков насыпей и выемок, за исключением длины мостов, м.

сп = 7,6*(3000-95) = 22078 м²

На насыпях 11042,8 м², в выемках 11035,2 м².

Производительность машин в выемках 3640 м³ в смену

Т=11035,2/3640=3 смены

Производительность машин в насыпях 5200

Т=11042.8/5200=2 смены

Планировку основной площадки с устройством сливной призмы рекомендуется выполнять автогрейдером с автоматическим управлением отвалом при наличии бригады в составе: машинист 6-го разряда и двух рабочих 3-го разряда по разбивке.

.2 Определение объемов работ по планировке откосов насыпей и выемок

Объёмы работ по планировке откосов земляного полотна (Sпл) определяются по формулам

при изменяющейся крутизне откосов

пл= , м² (4.2)пл = 2 ∙L ∙ Нср ∙, м² (4.3)

гдеL - протяженность участка,м

Нср - среднее значение рабочих отметок в массиве, м- показатель крутизны откосов земляного полотна, =1,5

Расчет сведен в таблицу 4.1.

Таб. 4.1

Определение объемов работ по планировке откосов земляного полотна

Планировка откосов при рабочих отметках до 3,5 м ведется автогрейдером со специальным откосным ножом или бульдозером с планировщиком откосов. Работу выполняет машинист 6-го разряда. За 8-часовую смену можно спланировать 4000 м² поверхности откосов.

Планировку откосов при рабочих отметках более 3,5 м выполняет экскаватор-драглайн с ковшом емкостью 0,65 или 0,8 м³. Бригада (машинист 6-го разряда и его помощник 5-го разряда) планируют за смену в грунтах IIгруппы 1100 м².

.3 Определение объемов работ по планировке кюветов в выемках

к = 2FL; (4.4)= ; (4.5)

гдеF - площадь поперечного сечения одного кюветак - объем разработки кюветов, м³- глубина кювета, м (принимаем = 0,6 м)- ширина кювета по дну, м (принимаем = 0,4 м)- заложение откосов, = 1,5- длина кюветов в выемках, м

=1452 м= 0,78к = 2∙0,78∙1452=2265,12 м³

На нашем участке устройство кюветов производится автогрейдером.

В грунтах при площади поперечного сечения 0,69-0,72 м² II группы применяем автогрейдер ДЗ-98 с производительностью 533 м²/смену

Tк = 2265,12 : 533 = 4дня

Устройство кюветов производится после планировки откосов в выемках и планировки основной площадки, с отстаиванием в 1 сутки

5. Составление календарного графика производства работ

Календарный график составляется на весь комплекс работ на заданном участке с учетом соблюдения установленного вариантом задания директивного срока возведения земляного полотна.

При определении порядка расстановки бригад и комплексов на участке следует включать их в работу по мере предоставления фронта работ предыдущим исполнителем.

Рабочие участки делятся на захватки, что позволяет перемещать комплекты по мере окончания работ и, в свою очередь, постепенно предоставлять фронт работ следующим исполнителям.

В графике следует указать продолжительность ведения работ основного периода на каждой из захваток и численность бригад на подготовительных и отделочных работах.

6. Сводные ведомости потребности машин и рабочей силы

Сводные ведомости потребности машин и рабочей силы для всего комплекса работ подготовительного, основного и отделочного периодов составляются в таблицах.

Таб. 6.1

Таб. 6.2

Таб. 6.3. Итоговые показатели затрат технических и трудовых ресурсов

Заключение

Подготовительные работы предшествуют началу возведения насыпи или выемки и предназначены для обеспечения качественного возведения земляного полотна, рационального использования сил и средств, выделенных для производства работ.

Состав подготовительных работ:

)        Геодезическая подготовка: (восстановление и закрепление на местности оси трассы, границ полосы отвода).

)        Удаление с площади работ леса, кустарника, пней, крупных камней и других посторонних предметов. Сплошная рубка леса и кустарника на перегонах производится в пределах расположения земляного полотна. На участках размещения канав, линий связи, устройств СЦБ, энергоснабжения, железнодорожных зданий и других сооружений. Кроме того, вне пределов сплошной вырубки убираются деревья, угрожающие падением па путь, ухудшающие видимость сигналов и т.п. срубленные деревья, кустарники. Пни вывозятся из расчищенной полосы. Древесину используют для изготовления строительных конструкций, а порубочные остатки для устройства построечной автомобильной дороги.

)        Разбивка земляного полотна.

)        Устройство водоотводов для перехвата поступающей к земляному полотну воды (нагорные канавы с верховой стороны выемок и водоотводные канавы с верховой стороны насыпей).

)        Срезка растительного слоя грунта (20 см) и заготовка материалов для укрепительных работ.

)        Срезка плодородного слоя (20 см) с пахотных земель и вывоз его в предусмотренные рабочей документацией места.

)        Нарезка уступов в основании насыпи в пределах косогоров крутизной от 1:5 до 1:3 высотой до 2 м. и шириной 1-4 м, но не менее ширины рабочего органа выбранной уплотнительной машины.

)        Устройство землевозных дорог.

Этот раздел проекта производства работ должен выполняться после определения ширины полосы расчистки (просеки), которую следует принимать по поперечным профилям на участках самой глубокой выемки и самой высокой насыпи после назначения их конструкции и распределения земляных масс.

Литература

1.      Л.А. Шабалина Организация и технология строительства железных дорог: Москва, 2011 г.

2.      В.В. Крамской Методическая разработка по теме Организация работ по сооружению земляного полотна, 2007 г.

.        Л.С. Сотников, Н.Г. Гринчар Технология, механизация и автоматизация железнодорожного строительства. Задание на проект с методическими указаниями: Москва, 2004 г

.        З.Л. Крейнис, И.В. Федоров Железнодорожный путь: Москва 2008 г.

.        И.И. Кантор Изыскания и проектирование железных дорог, 2011 г.

Приложение

Схемы разработки участков

Схема разработки выемки и отсыпки насыпи скреперами на шестом участке

Схема работы экскаватора на 2 и 4 участках

1 Схема и основные элементы рабочей характеристики механической лопаты

Схема боковой проходки механической лопаты

3 Разбивка проходок при разработки выемки:

1, 11 ,111 - последовательные проходки экскаватора;

,2,3, - последовательные положения погрузочного пути

Схема разработки карьера на 1, 3 и 6.3 участках и работа бульдозера на подходе к мосту на 5 участке