6693
.pdf11
ловиях будет использоваться неэффективно.
За расчетную всегда принимается машина или звено машин в потоке с минимальной производительностью, т.е. определяющая фактическую скорость частного (специализированного) потока. При выборе ведущего механизма следует учитывать мощности и характеристики парка машин подрядной организации.
Методика корректировки скорости потока с учетом производительности ведущего механизма.
2.1. Укладочная техника
На земляных работах для последующих расчетов фактический сменный темп Vсм расч рекомендуется принимать в интервале от 2000 до 3000 м3/см. Для
этого величину Vсм min , определенную по формуле (2.1), с помощью поправочного коэффициента доводят до указанного интервала. Величина коэффициента устанавливается индивидуально.
Скорость потока из условия обеспечения производительности укладочной техники определяется как:
|
vукл = Пукл /В х кр |
, |
м/см |
(2.2) |
|
где: |
Пукл - производительность укладочной машины, выраженная в размер- |
||||
|
ностях м3/см, м2/см или т/см; |
|
|
|
|
|
В - средняя ширина укладываемого слоя, м; |
|
|
||
|
кр - коэффициент учета размерности, при |
|
|
||
|
м2/см |
кр = 1,0 |
|
|
|
|
м3/см |
кр = h |
|
|
|
|
т/см |
кр = х h |
|
|
|
- удельный вес материала слоя в плотном теле, т/м3; h - проектная толщина слоя, м.
Величину Пукл определяют по ЕНиР (ГЭСН), либо по формулам.
2.2. Смесительная установка
Актуальность вопроса возникает в случае несоответствия мощности производственного предприятия (АБЗ) производительности линейного потока.
Скорость потока с учетом мощности АБЗ (vуст) рассчитывают по формуле (2.2), принимая Пукл= Пуст. Эксплуатационную производительность смесителя Пуст (т/см) назначают по паспортным данным либо на основании фактических замеров.
При необходимости обоснования требуемой мощности АБЗ вычисления ведут в следующей последовательности.
- Определяют сменную потребность в асфальтобетонной смеси как:
Q = v |
укл |
х B х q |
, т/см3 |
(2.3) |
см |
|
|
|
где: q - норма расхода полуфабриката, т/м2 (см. табл.3.2 [3]).
12
В случае одновременного выпуска двух и более типов асфальтобетонных смесей
n |
|
|
|
Q = Qi |
см |
, т/см3 |
(2.4) |
см |
|
|
i=1
где: i - число смесей (конструктивных слоев).
- Вычисляют необходимую сменную производительность предприятия
П1 |
= Q х к |
нер |
, т/см |
(2.5) |
АБЗ |
см |
|
|
где: кнер = 1,10-1,20 -коэффициент неравномерности изготовления полуфабриката.
- Назначают тип и количество смесителей из условия
ПАБЗф П1АБЗ |
, |
(2.6) |
где: ПАБЗф - требуемая (фактическая) эксплуатационная производительность завода.
- Пересчитывают темп потока vуст по ф.(2.2) при Пукл = ПАБЗф.
2.3. Транспортные средства
Корректировку скорости потока по транспорту vтр выполняют в случае, если число автосамосвалов недостаточно для вывозки необходимого количества материалов (полуфабрикатов) на объект. Тогда vтр определяют по ф.(2.2) при Пукл = Птр (Птр - производительность звена автосамосвалов на вывозке материала или полуфабриката). При этом среднесменный списочный состав автотранспорта вычисляют как
|
nтр = Qсм / Пас |
, |
(2.7) |
где: |
Qсм - см. ф. (2.3), (2.4) |
|
|
|
Пас = 8 qас х kв /(2L/Y + tман) |
|
- |
(2.8)
- производительность автосамосвала, т/см; qас - грузоподъемность автомобиля, т;
kв = 0.85 - коэффициент использования рабочего времени смены;
L,V - соответственно дальность и скорость транспортировки;
tман = 0,32 час - простои под погрузкой и пр.
На объектах значительной протяженности реальные значения vтр будут всегда величиной переменной из-за меняющейся Пас = f(L). Поэтому для приближенных расчетов можно принимать средние значения для рассматриваемых участков дороги, т.е. _ _
L = L и V = V.
2.4. Комплектующая техника
13
Если определяющим фактором является работа комплектующих машин, то обоснование скорости потока ведут по п.п.2.1, подставляя вместо Пукл производительность принятого ведущего механизма.
Практическое занятие № 3
Определение необходимых ресурсов для строительства дороги
1. Строительство малых искусственных сооружений является частью общего технологического цикла и выполняется до производства линейных земляных работ. Строительству предшествует этап подготовительных работ. Расчет ресурсов ведут на основании ведомости искусственных сооружений (табл.3.1).
Ведомость искусственных сооружений
Таблица 3.1
№ |
Пикетаж- |
Тип сооружения |
Расход, |
Глубина |
Режим |
Отверстие |
Длина |
|
|
ное поло- |
и наименование |
м3/с |
подтопле- |
работы |
сооруже- |
сооруже- |
|
|
жение |
|
водотока |
|
ния, м |
|
ния, м |
ния, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Примечание: При необходимости расчет длины трубы осуществляют по формуле:
lтр = Bзп + 2 х m х (H -d - ) |
, м |
(3.1) |
где: Bзп - ширина земляного полотна, м; m - коэффициент заложения откосов; H - рабочая отметка насыпи, м;
d- внутренний диаметр трубы, м;
- толщина стенки трубы, м.
Расчет ресурсов включает определение продолжительности строительства и выбор состава отряда по строительству искусственных сооружений с помощью [4] или [5]. В реальных условиях данный вопрос решается на основе разработанных технологических карт и календарных графиков работы потоков. В рамках настоящего курсового проектирования (в первом приближении) рассмотрен вариант расчета по укрупненным показателям с использованием [5].
Необходимое количество смен работы бригады по устройству трубы определяют как:
Ттр = Мтр х lтр + М0 + Мукр , см |
(3.2) |
где: Мтр, М0, Мукр - машиноемкость (трудоемкость) работ по устройству 1 пм трубы, двух оголовков и укреплению русла с откосами соответственно
14
(принимают по табл.3.2).
Укрупненные нормы трудозатрат по устройству малых искусственных сооружений
Таблица 3.2
, |
Бесфунда- |
|
Фундаментные |
|
Укрепительные работы |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
трубы |
ментные |
Тип 1 |
Тип 3 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
Отверстие м |
на 1 |
ого- |
|
на ого- |
на 1 |
на ого- |
моно- |
блоки |
блоки |
|
лов- |
на 1 пм |
ловки |
ловки |
литный |
||||||
|
||||||||||
|
пм |
пм |
П-1 |
П-2 |
||||||
|
ки |
|
|
|
бетон |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Количество отрядо - смен |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
1,0 |
0,06 |
4,2 |
0,17 |
4,1 |
0,2 |
4,11 |
6,7 |
5,1 |
2,8 |
|
2х1,0 |
0,14 |
5,8 |
0,35 |
5,8 |
0,4 |
5,85 |
8,1 |
6,5 |
3,9 |
|
1,25 |
0,08 |
4,9 |
0,25 |
4,8 |
0,25 |
4,8 |
7,3 |
5,8 |
3,2 |
|
2х1,25 |
0,14 |
6,4 |
0,45 |
6,3 |
0,55 |
6,30 |
9,4 |
7,5 |
4,2 |
|
1,5 |
0,09 |
5,7 |
0,27 |
5,5 |
0,3 |
5,5 |
8,2 |
6,3 |
3,8 |
|
2х1,5 |
0,19 |
7,9 |
0,44 |
7,7 |
0,6 |
7,72 |
12,8 |
8,7 |
5,2 |
|
2 |
- |
- |
0,35 |
6,9 |
0,35 |
6,92 |
10,0 |
8,6 |
4,6 |
|
2х2,0 |
- |
- |
0,67 |
11,0 |
0,7 |
10,80 |
13,0 |
11,2 |
6,5 |
|
Укрепление откосов выполняют после возведения насыпей. Поэтому значения граф 8 - 10 необходимо принимать с коэффициентом 0,5.
Примечание: Если тип трубы неизвестен, то при d = 1,0 м их считают бесфундаментными, а остальные - фундаментными.
Общую трудоемкость работ бригады по строительству малых мостов определяют по формуле
|
Тм = lм / Пм |
, см |
(3.3) |
где: |
lм - длина моста, м; |
|
|
Пм - производительность специализированного отряда по строительству моста, м/см .
При строительстве сборных типовых мостов длиной до 25 м (в раках курсового проектирования) для дорог I -IY категории величину Пм можно прини-
мать 0,34; 0,62; 0,70; 0,80 соответственно.
Результаты расчетов представляют в форме табл.3.3.
15
Трудоемкость работ по устройству искусственных сооружений
Таблица 3.3
№ |
км |
Наименование |
Размеры |
Количество смен работы отряда |
|
|||
|
ПК+ |
искусственно- |
отвер- |
длина, |
Устройст- |
Устройст- |
Укрепитель- |
Все- |
|
|
го сооружения |
стие, |
м |
во тела |
во оголов- |
ные работы |
го |
|
|
|
м |
|
трубы |
ков |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Типовой состав отряда по возведению водопропускных труб (малых мос-
тов):
Механизмы: |
|
Автомобильный кран КС-2561(Стреловой кран КС-4362) |
…. 1 |
Бульдозер ДЗ-109 ............................................................................. |
1 |
Каток ДУ-31А ................................................................................... |
1 |
Электростанция ПЭС-12М .............................................................. |
1 |
Электровибраторы ИВ-101 ............................................................. |
3 |
Битумный котел V = 400 л ............................................................... |
1 |
Копровая установка СП-6А ............................................................. |
1 |
Лебедки приводные грузоподъемностью 2.5 т ............................... |
2 |
Тележки грузоподъемностью 2.5 т ................................................... |
2 |
Электросварочный аппарат .............................................................. |
1 |
Электровибраторы ИВ-113 ............................................................... |
2 |
Передвижная электростанция ЭСД-50-т .......................................... |
1 |
Рабочая сила: |
|
машинисты и мотористы |
12 |
монтажники |
8 |
2. Возведение земляного полотна осуществляют комплексно - механизированным способом в зависимости от принятой технологии и сроков выполнения работ. При определении видов выполняемых работ учитывают состояние полосы отвода, конструкцию земляного полотна и пр.
Поточный способ предполагает возведение земляного полотна на всем протяжении без разрывов, за исключением участков сосредоточенных работ, с установленным темпом работ.
2.1. Расчет ведущих машин для выполнения линейных и сосредоточенных земляных работ выполняют на основе сводной ведомости распределения земляных масс [3] и принятой скорости потока (см. ПЗ №2). Результаты расчетов представляют в форме табл.3.4 отдельно для линейных и сосредоточенных работ.
16
Ведомость основных механизмов для выполнения линейных (сосредоточенных) земляных работ
Таблица 3.4
перемещеДальностьгрунтания, м |
грунтаГруппа |
грунтаОбъем, м3, V |
Производительность, см3/м |
обосноваИсточниквыработкинормния |
Количество |
смен-машино, М |
числоТребуемоема- n,шин |
машинПринято загрузки.коэфф( ) |
|
|
|
|
|
|
м-см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
6 |
7 |
8 |
|
Разработка и перемещение грунта (типоразмер и марка механизма) |
|
||||||
… |
… |
… |
… |
… |
|
… |
… |
… |
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Требуемое количество ведущих машин (гр.7 табл.3.4) определяют по формуле:
|
nв = Mм-см / Тдир |
, ед |
(3.4) |
где: |
Mм-см - суммарная машиноемкость работ (гр. 6 табл. 3.4); |
|
|
|
Тдир - директивный срок строительства данного участка |
|
|
|
земляного полотна. |
|
|
Величину Тдир вычисляют как |
|
|
|
|
расч |
, см |
(3.5) |
|
Тдир = V / Vсм |
||
где: |
V - суммарный объем оплачиваемых земляных |
|
|
работ на рассматриваемом участке (для данной технологии), м3;
Vсм расч - сменный темп линейных (сосредоточенных) земляных работ, определяют по ПЗ №2.
Подобные расчеты выполняют по всем типам ведущих машин.
2.2 Расчет комплектующих машин для производства линейных земляных работ осуществляют из условия обеспечения полной загрузки ведущих механизмов. Другими словами их производительность должна также обеспечивать ведение работ со сменным темпом Vсм расч. В данном случае организация работ предполагает, что по мере продвижения потока по трассе состав комплектующих машин остается постоянным (меняются только типы ведущих машин в зависимости от применяемой технологии).
Определение списочного состава отряда на вспомогательных работах осуществляют в следующем порядке.
17
а) С учетом технологической последовательности вычисляют сменные объемы на каждый вид работ. Для этого по известным значениям Vсм расч и рассчитывают среднюю длину захватки и параметры поперечника земляного полотна в пределах полосы отвода в насыпи (выемке). Используя формулы [6], определяют сменные объемы работ из расчета на одну захватку. В случае частого изменения поперечника (для более точных расчетов) объемы рассчитывают путем суммирования значений на отдельных участках. Например, для ра-
бот по снятию растительного грунта n
S = Si |
рг |
, |
(3.6) |
рг |
|
|
i=1
где: Siрг - площадь очищаемой поверхности в пределах i -го участка (с постоянной шириной полосы отвода ), м2.
Полученные объемы последовательно делят на директивную продолжительность ведения работ по дороге в целом.
б) Обосновывают производительность машин расчетом по ЕНиР, (ГЭСН) или по формулам.
в) Определяют потребное количество механизмов на каждой операции путем деления сменных объемов на производительность механизма.
г) Назначают фактическое число машин и вычисляют коэффициент их внутрисменной загрузки.
2.3. Порядок расчета ведущих машин для выполнения сосредоточенных работ аналогичен расчету машин на линейных работах. При этом следует иметь в виду, что сосредоточенные работы должны заканчиваться до подхода отряда, выполняющего линейные работы, т.е. сроки их производства необходимо увязать между собой. Специфической особенностью расчета являются возможные варианты организации работ.
1) При выделении участков сосредоточенных работ может быть два случая;
-объем грунта на участке полностью разрабатывается отрядом сосредоточенных работ;
-отряд сосредоточенных работ разрабатывает часть общего объема грунта на участке.
В первом случае подходя к данному месту по трассе, отряд линейных работ пропустит его и возобновит работы лишь на следующем по ходу участке.
Во втором - работы ведутся совместно двумя отрядами. При этом нижняя часть земляного полотна отсыпается в процессе сосредоточенных, а верхняя - линейных работ. Тогда последние на этом участке будут выполняться в едином потоке без каких-либо разрывов. Данный вариант несколько упрощает построение календарного графика.
2) Сосредоточенные работы могут выполняться самостоятельным (типы машин отличаются от механизмов, задействованных на линейных работах), либо единым отрядом.
18
Впервом случае увеличивается списочный состав потока, но одновременно
иудлиняется допустимый задел по времени производства сосредоточенных работ. Возможная продолжительность их проведения исчисляется от даты начала строительного сезона на объекте до момента подхода отряда линейных работ (устанавливают по директивному графику).
Во втором случае продолжительность сосредоточенных работ входит в общий срок выполнения земляных работ. Линейные работы не могут начаться раньше окончания теми же машинами сосредоточенных работ.
3) Увеличить (при необходимости) продолжительность задела по времени производства сосредоточенных работ можно путем выбора рационального направления потока. Если в результате расчетов состав отряда окажется завышенным, то следует сменить общее направление потока на противоположное и тем самым удлинить допустимый срок производства этих работ. Потребность в комплектующих машинах рассчитывают аналогично линейным работам за исключением операций по отделке земляного полотна.
3. Устройство конструктивных слоев дорожных одежд осуществляют в
составе частных потоков, двигающихся со скоростью viрасч = viукл, соответствующей сменному объему работ, вычисляемому по одной из следующих формул:
|
V1см = B х viрасч |
, м2/см |
(3.7) |
|
V2см = Fпп х viрасч |
, м3/см |
(3.8) |
|
V3см = V2см х |
, т /см |
(3.9) |
где: |
B, Fпп, - средняя ширина, площадь поперечного сечения и |
||
|
удельный вес материала слоя соответственно. |
|
|
Тогда сменную машиноемкость работ, включенных в общую технологиче- |
|||
скую последовательность, можно определить как |
|
||
|
Медiм-см = Viсм / Пiр |
, м-см |
(3.10) |
где: |
Пiр - эксплуатационная производительность |
|
|
машины на i -том виде работ.
По величине Медiм-см назначают потребное число ведущих (комплекту ющих) машин nв (к) с расчетом их коэффициента загрузки.
При необходимости определения общей машиноемкости работ вычисления ведут по формуле:
Мiм-см = Медiм-см хТдир , м-см |
(3.11) |
4. Комплектование специализированного отряда по строительству дороги. Данный этап расчетов выполняют по отдельным конструктивным элемен-
там (частным потокам) с составлением сводной (итоговой) ведомости. Для этого по каждому типу механизмов суммируют значения c учетом всех выполняемых ими работ и, далее согласно известной методике определяют общую потребность в технике.
Общие затраты машинного времени с расшифровкой по типоразмерам машин вычисляют по нормативной машиноемкости работ Мiм-см .
19
На основании принятого парка машин назначают списочный состав исполнителей, включая машинистов, рабочих и рабочих при машинах.
Результаты расчетов представляют в табличной форме.
Состав отряда по строительству автомобильной дороги
Таблица 3.5
Наименование |
|
Количество |
Квалификация |
|
Количество |
машин |
|
машин (коэффициент |
рабочих |
|
рабочих |
|
|
загрузки) |
|
|
|
1 |
|
2 |
3 |
|
4 |
|
|
Суммарные затраты машинного времени |
|
|
|
Таблица 3.6 |
|
|
|
|
|
Наименование машин |
Общая машиноемкость работ |
||||
|
1 |
|
2 |
||
20
Литература
1.Сборник сметных цен на местные строительные материалы, изделия и конструкции для промышленно-гражданского строительства Горьковской области. Горький,1982.
2.СНиП IY-2-82. Приложение.Сборник сметных цен на перевозки грузов для строительства.Часть I. Железнодорожные и автомобильные перевозки /Госстрой СССР.-М.: Стройиздат,1982.-144 с.
3.Костин В.И., Заболухин М.В. Основы организации работ по строительству автомобильной дороги. Часть I. [Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос./
В.И. Костин, Заболухин М.В.; Нижегор. гос. архитектур.- строит. Ун-т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2023. - 26 с., ил. 5, электрон. опт. диск (CD-RW)
4.СНиП IY-2-82. Приложение. Т.4. Сборники элементных сметных норм на строительные конструкции и работы. Сб.30. Мосты и трубы / Госстрой
СССР.-М.:Стройиздат,1982.
5.Расчетные показатели для составления проектов организации строительства / ЦНИИОМТ Госстроя СССР. Часть X. Раздел 12.-М.: Стройиздат, 1978.
6.Костин В.И. Возведение земляного полотна. [Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос./ В.И. Костин; Нижегор. гос. архитектур.- строит. ун-т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2023. -18 с., ил. 1, электрон. опт. диск (CD-RW)