Розробка технологічних карт на влаштування земляного полотна

Визначення змінних об’ємів робіт на ділянках при улаштуванні земляного полотна

Таблиця 3.1 – Визначення фактичних об’ємів і термінів будівництва ділянки земляного полотна

№ ділянки
Провідна машина	скрепер	екскаватор	скрепер	екскаватор	скрепер	екскаватор
Довжина ділянки L_i, м
Відстань транспортування L_{i сер}_., м
Об’єм робіт на ділянці , м³
Мінімальний змінний об’єм , м³
Тривалість робіт за директивним строком , зміни
Змінний об’єм, що відповідає продуктивності обраної провідної машини, , м³
Тривалість робіт фактична , зміни

Мінімальний змінний об’єм робіт для кожного типу провідних машин

- для скрепера:

(4.1)

де –сумарний об’єм робіт на ділянках з однаковою провідною машиною;

– тривалість основних робіт, змін.

- для екскаватора:

Визначимо змінний об’єм робіт (продуктивність) для провідних машин на кожній ділянці

Для 1,3 і 5 ділянок призначаємо скрепер самохідний ДЗ-14А з місткістю ковша 15 м³. Тоді за ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи, група 23, норми 1-23-4 і 1-23-12 відповідно.

Обчислюємо норму часу провідної машини

норма часу самохідного скрепера місткість ковша 15 м³ для розробки і переміщення ґрунту на відстань L_V =720 м; за [2] група 23, табл. 45, 47,норми 1-23-3 на відстань переміщення 300 м, 1-23-11 додавати на кожні наступні 100 м маш.-год.;

1-23-321.08 1-23-11 2.64

(4.2)

Обчислюємо продуктивність одного скрепера при транспортуванні грунту на відстань 720 м:

Пскр=8*1000/32,17=249 м³/зм.

Обчислюємо кількість провідних машин:

кількість скреперів в ланці: N_скр=604/249=3 скрепери.

Визначаємо фактичний змінний об’єм, виходячи з продуктивності провідних машин:

для скреперів V_iзм= 249*3=747 м³/зм

Для скреперної ланки директивна тривалість основних робіт становить

Т_{i дир}=143 змін, Т_{i факт}=117 змін;

Для 2,4 і 6 ділянок призначаємо екскаватор з місткістю ковша 1,25 м³. Тоді за ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи, група 16, норми 1-16-14. (грунт 2 групи) Н_ч=19,04 маш.год.;

Обчислюємо продуктивність однієї машини;

продуктивність екскаватора П_е=8*1000/19,04=420 м³/зм;

Обчислюють кількість провідних машин

кількість екскаваторів в ланці: N_екс=1758/420=4 машини;

визначають фактичний змінний об’єм, виходячи з продуктивності провідних машин;

для екскаваторів V_{i зм}=420*4=1680 м³/зм, в технологічній карті закладаємо підвищення продуктивності праці кожного екскаватора на 5%. (допустимо до 15%), тоді змінний об’єм становитиме 1930 м³/зм;

Для екскаваторної ланки директивна тривалість основних робіт становить:

Т_{i дир}=143 змін, Т_{i факт}=131 змін;

Визначення об’ємів робіт для розрахунку технологічної карти

1) Визначаємо об’єм рослинного шару, який треба усунути. Родючий шар ґрунту знімають по всій ширині смуги відведення. Ширину смуги відведення.

, (4.3)

де – ширина смуги відведення, м; 40

- товщина рослинного шару, м, (за завданням);

– довжина відповідної ділянки.

- для насипу ПК 32+80–ПК 35+00

- для виїмки ПК 35+00–ПК 40+00

2) Визначають об’єм до ущільнення основи насипу, м³

м³ (4.4)

де – товщина шару ґрунту в період ущільнення;

– довжина ділянки з насипами.

3) Для ґрунту, що потребує розпушування перед розробкою, для скреперів – 2 група ґрунтів (крім піску всіх видів, глини м’яко - та туго пластичної), об’єм розпушення ґрунту дорівнює об’єму земляних робіт на ділянці

4) Площа планування верху земляного полотна, м²

м³ (4.5)

де – ширина земляного полотна поверху (відповідно до категорії дороги, м;

– довжина ділянки.

5) Площа планування укосів насипу (виїмок):

(4.6)

Насип –

Виїмка –

довжина укосу насипу

, (4.7)

довжина зовнішнього укосу виїмки

де – висота насипу та глибина виїмки, відповідно;

– потужність рослинного шару ґрунту;

– коефіцієнт закладення укосів.

6) Об’єм недоборів ґрунту при розробці виїмок, м³

(4.8)

де – середня глибина бічної канави;

b_к – ширина бічної канави;

h_нед – дозволений недобір ґрунту скреперів – 10 см згідно з табл. 4 [7].

Примітка. Об’єм недоборів ґрунту в робочих проектах віднімається від загальних об’ємів земляних робіт. Для спрощення розрахунків в даному курсовому проекті недобори ґрунту розраховуються окремо, без коригування загальних об’ємів земляних робіт.

7) Перед початком роботи екскаватора необхідне влаштування піонерної траншеї бульдозером. Розробку піонерної траншеї виконують бульдозером з поступовим заглибленням на відстані L_П.Т. до 50 м. Розміри піонерної траншеї назначають в залежності від об’єму ковша екскаватора з прямою лопатою. При об’ємі ковша Q_екс _.=0,50…0,65 м³ її мінімальну глибину приймають =1,5 м з шириною поверху =8,8 м та по низу =6,8 м. Зі збільшенням Q_екс _.=1,25 м³, відповідно розміри траншеї складають =10,5 м та =7,6 м, а глибина =2 м. Об’єм ґрунту, що видаляє бульдозер при розробці траншеї, визначають як половину об’єму призми з основою у формі трапеції

. (4.9)

8) Об’єм ґрунту при розробці кюветів

. (4.10)

9) Продуктивність поливомийної машини, ПМ-130, при транспортуванні води та дозволоженні ґрунту:

. (4.11)

де Q _ПМ – ємність поливомийної машини, складає 6 м³;

k _в – коефіцієнт використання поливомийної машини в часі, складає 0,85;

k _вп – коефіцієнт використання вантажопідйомності, складає 1,0;

t _н – час на навантаження та розлив 1 т води, складає 0,097 год;

– середня дальність транспортування води (за завданням);

– середня швидкість руху поливомийної машини (складає 20 км/год).

1.1 Розробка і складання технологічних карт на спорудження земляного полотна

На основі вимог нормативних документів та технологічної послідовності виконання операцій складають технологічну карту на виконання робіт. Тривалість основних робіт, їх трудомісткість, склад ланки робітників та потребу в будівельних машинах підраховують на основі технологічної карти, яку складають в табличній формі.

Таблиця 4.1 – Технологічна карта на влаштування насипу з виїмки ланкою скреперів

(дорога ІV категорії, довжина насипу 220 м, виїмки 500 м, ширина смуги відведення 40 м, ширина основи насипу 33,3 м, висота насипу 6,5 м, довжина укосу насипу 9,75 м, глибина виїмки 6,2 м, довжина укосу виїмки 9,3 м)

№ п/п	Технологічні операції	Джерело даних	Склад робіт	Вимірник	Машини і механізми	Об’єм робіт на ділянці	Норма часу	Змінна продуктивність	Кількість машино-змін

Підготовчі роботи
	Зняття бульдозером рослинного шару ґрунту І групи товщиною 0,6 м, поширені 40 м	ДБН Д.2.2-1-99 Група 25 1-25-5 1-25-13	1. Розробка ґрунту з переміщенням	1000 м³ ґрунту	Бульдозер ДЗ-171.1	Всього 9000м³	5,95+5,1=11,05	724 м³/зм	23,86
Основні роботи - влаштування земляного полотна
	Підкатка основи насипу по ширині 33,3 м котком масою 25 т за 4 проходи по 1 сліду на глибину 0,25 м.	ДБН Д.2.2-1-99 Група 130 Норма 1-130-1 1-130-7	Ущільнення ґрунту.	1000 м³ ґрунту	Коток ДУ-16В	1832м³	2,33+3х 2,33=9,32	859 м³/зм	2,13
	Розпушення ґрунту ІІ групи поширені смуги виїмки, при глибині розпушення 0,35 м і довжині ділянки понад 200 м	ДБН Д.2.2-1-99 норма 1-150-3	1.Розпушення щільних, твердих, напівтвердих і злежаних ґрунтів з регулюванням глибини розпушення. 2.Очищення розпушувача від коріння і налиплого ґрунту.	1000 м³ ґрунту	Бульдозер Т-4АП2 ОБГН-4М		2,38	3361 м³/зм	11,68
	Розробка і переміщення ґрунту І групи скреперами, місткістю ковша 15 м³, на відстань 720 м.	ДБН Д.2.2-1-99 Група 23 норма 1-23-3, 1-23-11	1. Розробка, переміщення і розрівнювання ґрунту на відвалі. 2. Утримування з’їздів, в’їздів і доріг для транспортування ґрунту. 3. Улаштування і утримування водовідвідних канав.	1000 м³ ґрунту	Скрепер ДЗ-13 Трактор ДЗ-34С Бульдозер Т-4АП2 ОБГН-4М Автогрейдер ДЗ-180		21,08+5х2,64= 34,28 6,38 1,6 0,88	234м³/зм 1254м³/зм 5000м³/зм 9090м³/зм	167,77 31,30 7,85 4,32

Продовження таблиці 4.1

	Пошарове розрівнювання ґрунту ІІ групи в насипу бульдозером. Товщина шару ущільнення - 0,33 м	ДБН Д.2.2-1-99 Група 130 норма 1-130-3	1. Розрівнювання ґрунту перед ущільненням.	1000 м³	Бульдозер Т-4АП2 ОБГН-4М		16,29	491 м³/зм	79,96
	Дозволоження грунту поливо мийною машиною ПМ-130	Розрахунок (4.11)	-	т/м³	ПМ-130		-		4,14
	Пошарове ущільнення ґрунту котком з розворотом на насипу, довжина захватки до 200 м, за 6 проходів, товщина шару ущільнення 0,25 м.	ДБН Д.2.2-1-99 Група 130 норма 1-130-1 1-130-7	2. Ущільнення ґрунту.	1000 м³	Коток ДУ-16В		2,33+5х2,33= 13,98	573м³/зм	65,61
	Остаточне грубе планування поверхні земляного полотна бульдозером за два проходи	ДБН Д.2.2-1-99 Група 30 норма 1-30-2	1. Попереднє (грубе) планування площ зі зрізуванням нерівностей ґрунту і засипкою западин.	1000 м²	Бульдозер Т-4АП2 ОБГН-4М	720х 12= 8640х 2проходи =17280м²	0,39	20513 м²/зм	0,84
Планувальні роботи
	Планування поверхні насипу	ДБН Д.2.2-1-99 Група 145 норма 1-145-12	Планування основної площадки полотна.	1000 м²	Автогрейдер ДЗ-180	12*220=2640м²	2,45	3265 м²/зм	0,81
	Планування укосів насипу автогрейдером за два проходи	ДБН Д.2.2-1-99 Група 87 норма 1-87-6	1. Планування поверхні укосів зі зрізуванням нерівностей.	1000 м² спланованої площі	Автогрейдер ДЗ-180	5720х2пр= 11440м²	0,41	19512м²/зм	0,59

Продовження таблиці 4.1

Зняття недобору ґрунту в поперечному профілі виїмок	ДБН Д.2.2-1-99 Група 38 норма 1-38-2	1. Зрізування недобору з відсипкою ґрунту у відвал або з навантаженням в автосамоскиди. 2. Улаштування і утримання водовідвідних споруд. 3. Розрівнювання ґрунту. 4. Утримання доріг. 5. Підготовка колії для пересування екскаватора.	1000 м² спланованої площі	ЕО-3532А Бульдозер Т-4АП2 ОБГН-4М	1825	63,07 16,97	127м²/зм 471м²/зм	14,37 3,87
Планування укосів виїмки автогрейдером за два проходи	ДБН Д.2.2-1-99 Група 87 норма 1-87-2	Планування укосів зрізуванням грунту	1000 м²	Автогрейдер ДЗ-180	11000х2пр =22000м²	1,22	6557м²/зм	3,35
Нарізання і планування кюветів в виїмці, площа перетину кювету 2*0,225 м2	ДБН Д.2.2-1-99 Група 36 норма 1-36-2	1. Улаштування зливної призми і кюветів. 2. Навантаження ґрунту на автосамоскиди. 3. Розрівнювання ґрунту на відвалі. 4. Зачищення нерівностей. 5. Нарізування виводів кюветів. 6. Транспортування ґрунту.	100 м3 грунту	Екскаватор ЕО-3532А Бульдозер Т-4АОБГН-4М Автогрейдер ДЗ-180 Автосамоскид ЗИЛ ММЗ-49521	2х0,225х500= 225м3	4,86 0,14 0,53 23,49	165 м2/зм 5714м2/зм 1509м2/зм 34 м2/зм	1,36 0,04 0,15 6,62
Планування поверхні виїмки автогрейдером при робочому ході в двох напрямах	ДБН Д.2.2-1-99 Група 145 норма 1-145-9	3. Планування основної площадки полотна. 4. Улаштування зливної призми і зачистка нерівностей	1000 м2 спланованої площі	Автогрейдер ДЗ-180	12х500=6000м2	1,5	5333м2/зм	1,12
Ущільнення полотна виїмки котком масою 25 т за 4 проходів по 1 сліду на глибину 0,3 м	ДБН Д.2.2-1-99 Група 130 Норма 1-130-2, 1-130-8	Ущільнення грунту.	1000 м3 грунту	Коток ДУ-16В		2,13+3х2,13=8,52	939 м3/зм	6,39