Пояснительная записка к курсовому проекту

По дисциплине Строительство автомобильных дорог и аэродромов
Тема: Организация и технология производства работ по строительству автомобильной дороги

Разработал студент гр.СЭ-30 _______________ _________________
подпись
Руководитель _______________ ____________
подпись
Проект защищён с оценкой " "" "2014г.

2014г.

Содержание

Введение

1.Анализ исходных данных для разработки проекта.

1.1. Общая характеристика автомобильной дороги и районостроительства.

1.2. Природно-климатические условия районостроительства.

1.3. Грунтово-геологические условия.

1.4. Дорожно-строительные материалы.

2. Разработка проекта организации строительства.

2.1. Определение возможных сроков производства работ и минимальной длины захватки.

2.2. Определение объёмов работ.

2.3. Разработка технологической последовательности строительства и обоснование структуры комплексного потока.

2.3.1. Расчёт производительности машин.

2.3.2. Определение оптимальной длины сменной захватки.

3. Разработка проекта производства работ.

3.1. Разработка технологической карты.

3.2. Технологическая схема производства работ.

3.3. Комплектование машино-дорожного отряда.

4. Контроль качества производства работ.

5. Охрана окружающей среды и техника безопасности.

Литература

 

Введение

По данному заданию курсового проекта, следует разработать проект организации и технологии производства работ по строительству автомобильной дороги.

Дорога расположена в городе Тюмень. Техническая категория дороги II, ширина земляного полотна 15м, ширина проезжей части 7,5м, ширина обочины 3,75м, число полос движения 2, каждая по 3,75м.

Тип дорожной одежды: облегчённый. Конструкция дорожной одежды: песок 30см, щебень 20см,чёрный щебень 10см, асфальтобетон из горячей смеси 6см.

 

 

1.Анализ исходных данных для разработки проекта.

1.1. Общая характеристика автомобильной дороги и районостроительства.

Тюменская область — субъект Российской Федерации, входит в состав Уральского федерального округа. Административный центр — г. Тюмень. Граничит с Омской, Курганской, Свердловской областями, а также с Северо-Казахстанской областью Казахстана. Образована 14 августа 1944 года. Тюменская область по территории занимает 3 место по России, уступая лишь Якутии и Красноярскому краю, и 1 место среди 9 регионов Западной Сибири. Область занимает большую часть Западносибирской равнины и фактически делит территорию России на две большие части: западнее — Урал и Европейская часть страны, восточнее — азиатская: Сибирь и Дальний Восток. Область имеет экстремальные природно-климатические условия на большей части территории — 90 % её отнесено к районам Крайнего Севера или приравнено к ним. Крупнейшие реки области — Обь и Иртыш — имеют судоходное значение. Большая часть территории (43 млн. га) покрыта лесами.

 

План трассы.

 

1.2. Природно-климатические условия районостроительства.

Месяц	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Температура	-17,4	-16,1	-7,7	3,2		15,7	18,2	14,8	9,7		-7,9	-13,7	0,9

Таблица 1-Средняя температура воздуха

Направление	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Январь
Июль

Таблица 2-Повторяемость направления ветра

Климатические параметры холодного периода года.

Абсолютная минимальная температура воздуха в Тюмени равна - 52 С.

Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее холодного месяца 9,2 С.

Средняя месячная относительная влажность воздуха в 15 часов наиболее холодного месяца 82%.

Количество осадков за ноябрь-март, 113 мм.

Климатические параметры тёплого периода года.

Средняя максимальная температура воздуха наиболее тёплого месяца, 24 С.

Абсолютная максимальная температура воздуха, 38 С.

Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее тёплого месяца 74%.

Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее тёплого месяца, 11,3 С.

Количество осадков за апрель - октябрь, 342мм.

Суточный максимум осадков, 111мм.

1.3. Грунтово-геологические условия.

Суглинок - тяжёлый.
Число пластичности 7-17;
Содержание песчаных частиц - 40%;
Оптимальная влажность - 14-20%;
Показатель текучести - 0-0,25;
Набухание - слабонабухающий;
По степени морозной пучинистости - среднепучистый;
Модуль упругости - 14мПа;
Удельное сцепление - 22кПа;
Угол внутреннего трения - 22;
Ссылка на источник нормирования: ГОСТ 25100-2011.

 

1.4. Дорожно-строительные материалы.

Нижний слой основания (песок):
Размер частиц - 0,5мм;
Содержание частиц - 50%;
Малая степень насыщения;
Песок средней плотности - по пористости;
По истираемости - прочный.
Ссылка на источник: ГОСТ 8736-88.

Верхний слой основания (щебень):
Марка по прочности не ниже 800мПа;
Марка по истираемости И III;
Марка по морозостойкости для районов со средней температурой воздуха наиболее холодного месяца - 50 C.
Смесь подобрана состава С5;
Ссылка на источник: "Руководство по строительству основания и покрытий автомобильных дорог из щебёночных и гравийных материалов" - Москва 1999.

Нижний слой покрытия (ч/щебень):
Содержание битума - 6%;
Ссылка на источник: ВСН 123-77 и ГОСТ 9128-2009.

Верхний слой покрытия (асфальтобетон):
А/б - плотный;
А/б смесь - щебёночная;
А/б смесь - горячая на битуме БНД 90/130;
А/б смесь - мелкозернистая;
А/б смесь - типа А;
А/б смесь I марки;
Ссылка на источник: ГОСТ 9128-2009.

 

2. Разработка проекта организации строительства.

2.1. Определение возможных сроков производства работ и минимальной длины захватки.

Согласно заданию, выделяются следующие потоки:
1)Поток по устройству нижнего слоя основания из песка;
2)Поток по устройству верхнего слоя основания из щебня;
3)Поток по устройству нижнего слоя покрытия из ч/щебня;
4)Поток по устройству верхнего слоя покрытия из а/бетона.

 

 

Начало работ	Окончание работ
08.04	18.10
08.04	18.10
20.04	17.09
20.04	17.09

Определяем группы работ, к которому относится каждый поток и возможные сроки начала и окончания данной группы работ.
Пользуясь графиком 1 - определяем начало и окончания работ для каждой группы.

Номер потока	Группа	Даты начала и окончания работ	Тразв.	Ткал.	Траб.	Umin.
По климатическому графику	По технологическим условиям
Н.р	О.р.	Н.р	О.р.
	I	08.04	18.10	08.04	04.09
	I	08.04	18.10	10.04	06.09
	II	20.04	17.09	20.04	16.09
	II	20.04	17.09	21.04	17.09	-

I - >0 C;
I - > 0 C;
II - в - >0 C; о - >+10 С;
II - в - >0 C; о - >+10 С.
U_min= L:(T_р*К_см);(№1)
Т_р= Т_кал - Т_вых - Т_кл - Т_орг.(№2)
Таблица3-Продолжительность строительства дорожной одежды.
Т_раб.=149-21-15-2=111
U_min=L:(Т_раб.*К_см) = 162

 

2.2. Определение объёмов работ.

Наименование материала	Номенклатура	Единицы измерения	Количество
захватка	1км	всю
Нижний слой основания (песок)	Средний	М3	1181,25
Верхний слой основания (щебень)	С5	М3	787,5
Нижний слой покрытия (ч/щебень)	Смесь горячая на БНД 90/130	Т	393,75
Верхний слой покрытия (а/бетон)	Горячий, плотный на БНД 90/130	Т	236,25

Таблица4-Потребность в материалах

V_{о п} = 9*0,3*1000*1,25=3375м³
V_{о щ} = 9*0,2*1000*1,25=2250 м³
V_{п ч/щ} =9*0,1*1000*1,25=1125м³
V_{п а/б} =9*0,06*1000*1,25=675м³

L_ср=((l₀+l₁/2)*l₁+(l₀+l₂/2)*l₂)/l_общ.=((2+10/2)*10+(2+8/2)*8)/18)=118/18=6,5.(№3)

 

 

2.3. Разработка технологической последовательности строительства и обоснование структуры комплексного потока.

Нижний слой основания:
1)Нарезка корыта;
2)Подкатка дна корыта;
3)Транспортировка песка;
4)Распределение песка;
5)Поливка водой;
6)Уплотнение тяжёлым катком;

Верхний слой основания:
1)Транспортировка щебня;
2)Распределение щебня;
3)Уплотнение лёгким катком;
4)Транспортировка и распределение воды;
5)Уплотнение средним катком;
6)Поливка водой;
7)Уплотнение тяжёлым катком.

Нижний слой покрытия:
1)Подгрунтовка;
2)Транспортировка ч/щ смеси;
3)Распределение ч/щ смеси;
4)Уплотнение средним катком;
5)Уплотнение тяжёлым катком.

Верхний слой покрытия:
1)Транспортировка а/б смеси;
2)Распределение а/б смеси;
3)Уплотнение средним катком;
4)Уплотнение тяжёлым катком.

2.3.1. Расчёт производительности машин.
А/укладчик - ДС-195
П=П_т*К_в*К_п=200*0,8*0,6=96т/ч(№5)
П²_ч/щ=П¹/B*h*p=96/4,5*0,1*2,2=96/0,99=97*8=776пм/см;(№6)
П²_а/б= П¹/B*h*p=96/4,5*0,06*2,4=96/0,648=148,2*8=1186пм/см;(№7)

Каток тяжёлый - ДУ-84
Подкатка дна корыта:
П=((B-a)*U*К_в*1000)/n=((2-0,2)*5,5*0,8*1000)/3)*8=21120м²/см;(№8)
(А/б и ч/щ) - 12 проходов:
П=((B-a)*U*К_в*1000)/n=((2-0,2)*5,5*0,8*1000)/12)*8=5280м²/см;(№9)
Уплотнение песка - 8 проходов:
П=((B-a)*U*К_в*1000)/n=((2-0,2)*5,5*0,8*1000)/8)*8=7920м²/см;(№10)
Уплотнение щебня - 6 проходов:
П=((B-a)*U*К_в*1000)/n=((2-0,2)*5,5*0,8*1000)/6)*8=10560м²/см.(№11)

А/грейдер - ДЗ-200
Нарезка корыта:
П=300м³/см;(№12)
Распределение песка:
П=0,11х=800;х=7273м²/см;(№13)
Распределение щебня:
П=0,13х=800;х=6154м²/см.(№14)

А/самосвал - КрАЗ-6510
Транспортировка ч/щ и а/б смеси:
П=(q/(2*L/U+t_ожид.))*К_в*К_п=(13,5/(2*6,5/40+0,23))*0,8*0,7=13,5/0,555*0,56=13,6*8=108,8т/см;(№15)
Транспортировка песка и щебня:
П^м3=108,8/p_п,щ=108,8/1,6=68м³/см.(№16)

Каток средний - ДУ-99
П=((B-a)*U*К_в*1000)/n=((2-0,2)*6*0,8*1000)/8)*8=8640м²/см;(№17)
Уплотнение а/б и ч/щ при 10 проходах:
П=((B-a)*U*К_в*1000)/n=((2-0,2)*6*0,8*1000)/10)*8=6912м²/см.(№18)

Поливомоечная машина - КДМ-130
П_п=0,04х=800;х=800/0,04=20000м²/см;(№19)
П_щ 2 период укатки=0,16х=800;х=800/0,16=5000м²/см;(№20)
П_щ 3 период укатки=0,09х=800;х=800/0,09=8889м²/см.(№21)

Лёгкий каток - ДУ-73
П=((B-a)*U*К_в*1000)/n=((2-0,2)*4*0,8*1000)/4)*8=11520м²/см.(№22)

А/гудронатор - ДС-142Б
П=0,24х=8;х=33,3т/см.(№23)

2.3.2. Определение оптимальной длины сменной захватки.
Скорость потока (длины сменной захватки), определённая по срокам производства работ, не всегда оказывается удобной с точки зрения эффективного использования механизмов: она может быть больше или меньше производительности основных (ведущих) машин. Для более рационального использования основных механизмов и транспортных средств необходимо скорректировать скорость потока по производительности ведущей машины.
Оптимальная длина захватки назначается из условия:
1) l_опт > U_min;
2)l_опт увязывается со скоростью ведущей машины.
Т.к. а/укладчик имеет К_исп=0,95, то l_захв=350м.
350 > 162, т.е.оставляется l_захв для а/б и ч/щ=350м/см.

 

 

3.Разработка проекта производства работ.
3.1. Разработка технологической карты.

Технологическая карта на устройство основания (песок+щебень);l_захв=350м/см.

№ операции	№ захватки	Наименование операции	Ссылка на источник нормирования	Ед.изм	Vраб на захватке	Vраб на 1км	Производительность в смену	Требуемое число м/смен	Обслуживающий персонал
На захватке	На 1км
		Нарезка корыта	Е 2-1-43 ф№12	м3/см	31,5			0,1	0,3	Машинист -6р-1
		Подкатка дна корыта	ф№8	м2/ч				0,16	0,45	Машинист -6р-1
		Транспортировка песка	ф№16	м3/см	1181,25			17,37	49,63	Водитель-3кл-21

 

Распределение песка

Е 17-1 ф№13

м2/см

0,46

1,31

Машинист -6р-1

Поливка водой

Е 17-2 ф№19

м2/см

0,16

0,48

Машинист -4р-1

Уплотнение тяжёлым катком

ф№10

м2/см

0,42

1,21

Машинист -6р-1

Транспортировка щебня

ф№16

м3/см

787,5

11,58

33,1

Водитель-3кл-12

Распределение щебня

Е 17-1 ф№14

м3/см

0,53

1,51

Машинист -6р-1

Уплотнение лёгким катком

ф№22

м2/см

0,28

0,8

Машинист -5р-1

Транспортировка и распределение воды

ф№20

м2/см

0,65

1,86

Машинист -4р-2

Уплотнение средним катком

ф№17

м2/см

0,37

1,07

Машинист -5р-1

Поливка водой

Е 17-2 ф№21

м3/см

0,36

1,05

Машинист -4р-1

Уплотнение тяжёлым катком

ф№11

м2/см

0,31

0,88

Машинист -6р-1

 

Технологическая карта на устройство покрытия (ч/щ+а/б); l_захв=350м/см.

№ операции	№ захватки	Наименование операции	Ссылка на источник нормирования	Ед.изм	Vраб на захватке	Vраб на 1км	Производительность в смену	Требуемое число м/смен	Обслуживающий персонал
На захватке	На 1км
		Подгрунтовка	Е 17-5 ф№23	т/см	1,89	5,4	33,3	0,05	0,16	Машинист -5р-1 Помощник машиниста-4р-1

 

		Транспортировка ч/щ смеси	ф№15	т/см			108,8	28,95	82,72	Водитель-3кл-57
		Распределение ч/щ смеси	ф№6	т/ч	393,75			0,51	1,45	Машинист -6р-1
		Уплотнение средним катком	ф№6	м2/см				0,46	1,3	Машинист -5р-1
		Уплотнение тяжёлым катком	ф№9	м2/см				0,6	1,7	Машинист -6р-2
		Транспортировка а/б смеси	ф№15	м3/cм	236,25		108,8	2,17	6,2	Водитель-3кл-11
		Распределение а/б смеси	ф№7	т/ч	236,25			0,2	0,57	Машинист -6р-1

 

		Уплотнение средним катком	ф№18	м2/см				0,46	1,3	Машинист -5р-2
		Уплотнение тяжёлым катком	ф№9	м2/см				0,6	3,41	Машинист -6р-3

 

 

3.2.Технологическая схема производства работ.

Песок+щебень

1)0,1*8=0,8ч(№1)
2)0,16*8=1,2ч(№2)
3)17,37:21*8=6,5ч(№3-23)
4)0,46*8=3,68ч(№1)
5)0,16*8=1,28ч(№24)
6)0,42*8=3,36ч(№2)
7)11,58:12*8=77ч(№26-37)
8)0,53*8=4,42ч(№38)
9)0,28*8=2,24ч(№39)
10)0,65:2*8=2,6ч(№24,40)
11)0,37*8=2,96ч(№41)
12)0,36*8=2,88ч(№40)
13)0,31*8=2,48ч(№42)

Ч/щебень+а/бетон
1)0,05*8=0,4ч(№1)
2)28,95:57*8=4,06ч(№2-58)
3)0,51:1*8=4,08ч(№59)
4)0,46:1*8=3,68ч(№60)
5)0,6:2*8=2,4ч(№61-62)
6)2,17:11*8=1,58ч(№2-12)
7)0,2:1*8=1,6ч(№59)
8)0,46:2*8=1,84ч(№60,63)
9)0,6:3*8=1,6ч(№61,62,64)

 

3.3.Комплектование МДО по песку и щебню.

№ п/п	Марка машин	Требуемое число м/смен	Принятое количество машин	Кисп	№	Обслуживающий персонал
	А/грейдер ДЗ-200	1,09		0,55	1,38	Машинист 6р-2
	Каток тяжёлый ДУ-84	0,89		0,45	2,42	Машинист 6р-2
	А/самосвал КрАЗ-6510	28,95		0,88	3-23 26-37	Водитель 3кл-33
	Поливомоечная машина КДМ-130	1,05		0,525	24,40	Машинист 4р-2
	Каток лёгкий ДУ-73	0,28		0,28		Машинист 5р-1
	Каток средний ДУ-99	0,37		0,37		Машинист 5р-1

Комплектование МДО по ч/щебню и а/бетону.

№ п/п	Марка машин	Требуемое число м/смен	Принятое количество машин	Кисп	№	Обслуживающий персонал
	А/гудронатор ДС-142Б	0,05		0,05		Машинист 5р-1 Помощник машиниста 4р-1
	А/самосвал КрАЗ-6510	31,12		0,55	2-58	Водитель 3л-57
	А/укладчик ДС-195	0,71		0,71		Машинист 6р-1
	Каток средний ДУ-99	0,92		0,46	60,63	Машинист 5р-2
	Каток тяжёлый ДУ-84	1,2		0,4	61,62,64	Машинист 6р-3

4.Контроль качества производства работ.

4.1.При устройстве щебёночного основания.
Согласно "Руководству по строительству оснований и покрытий автомобильных дорог из щебёночных, песчаных и гравийных материалов -Москва 1999,ГОСТ 8736-88"-Контролю подлежат геометрические параметры конструкции, влажность слоя, качество уплотнения щебня и режим ухода. При распределении щебня следует проверить ширину и толщину слоя. Контроль за увлажнением щебня и песка целесообразно осуществлять после каждого полива визуально. Качество уплотнения щебёночных, гравийных и песчаных оснований проверяют методом лунок по остаточной пустотности, путём отбора проб через каждые 100м или визуально контрольными проходами катка массой 10-13т.
4.2.При устройстве чёрного щебня
Согласно"Руководству по устройству оснований и покрытий из щебёночных, гравийных и песчаных смесей, обработанных органическими вяжущими материалами смешением на дороге- ВСН 123-77;ГОСТ 9128-2009". При устройстве оснований и покрытий из чёрного щебня и смесей, обработанных битумными эмульсиями в смесители, следует контролировать:
в каждом автомобиле - самосвале - температуру чёрного щебня;
постоянно - визуально однородность смеси и качество уплотнения;
качество смеси по показателям трёх проб на 1км.
4.3.При устройстве асфальтобетонного покрытия.
Согласно "Инструкции по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий - ГОСТ 9128-2009". Степень уплотнения а/б покрытий оценивается по данным лабораторным испытаний образцов, взятых из покрытия. Она определяется, как отношение средней плотности образца, взятого из покрытия, к средней плотности переформованного образца, уплотнённого стандартизованной нагрузкой.

 

5.Охрана окружающей среды и техника безопасности.

Охрана окружающей среды в Тюменской области осуществляется по следующим направлениям:

Выполнение мероприятий по оздоровлению окружающей среды Тюменской области, обеспечение экологической безопасности населения;

Разработка и реализация областных целевых программ в сфере охраны окружающей среды;

Реализация мероприятий, связанных с внедрением малоотходных технологий либо технологий, основанных на использовании отходов производства и потребления;

Финансирование строительства, технического перевооружения и реконструкции объектов природоохранного назначения;

Проведение перспективных научно-исследовательских, проектных и опытно-конструкторских работ в сфере охраны окружающей среды, обращения с отходами производства и потребления, совершенствования экономического механизма охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов;

Создание и развитие единой территориальной системы экологического мониторинга;

Обследование отдельных участков территории Тюменской области для оценки их состояния, разработка и реализация мероприятий по их реабилитации;

Сохранение биологического разнообразия, природного ландшафта, развитие и обеспечение функционирования системы особо охраняемых природных территорий области, в том числе финансирование мероприятий и программ, направленных на сохранение и восстановление численности редких и находящихся под угрозой исчезновения объектов животного и растительного мира, других организмов, а также на сохранение природного ландшафта и природных комплексов;

Развитие системы экологического образования и воспитания, пропаганда экологических знаний;

Международное и межрегиональное сотрудничество в сфере охраны окружающей среды и государственный экологический контроль

 

 

Список используемой литературы
http://tgeot.ru/gidrologiya;
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D2%FE%EC%E5%ED%F1%EA%E0%FF_%EE%E1%EB%E0%F1%F2%FC
СНиП 2.05.02-85;
ГОСТ 25100-2011;
ГОСТ 8736-88;
ВСН 123-77;
ГОСТ 9128-2009.