Организация работ по строительству дорожной одежды

Определение средней дальности возки материалов

Организация работ по строительству дорожной одежды

Расстояния доставки материалов:

- асфальтобетонная смесь - 5 км (с. Черемшанка);

- гравийно-песчаная смесь из карьера «Черемшанский» - 5 км;

- щебень и песок для асфальтобетона из г. Горно-Алтайска - 84 км;

- железобетонные трубы (полукольца, прямоугольные), сигнальные столбики из НЗМК г. Новоалтайска - 255 км;

- металлическое барьерное ограждение из г. Ульяновска на расстояние3004 км до ст. Бийск, далее автотранспортом – 82 км;

- фондируемые материалы с базы УПТК ст. Бийск - 96 км;

- битум из г. Омска на расстояние 953 км до ст. Бийск, далее автотранспортом - 82 км.

Для отсыпки насыпи временной дороги и уполаживания откосов существующей применяется песок пылеватый, который доставляется на объект из грунтового карьера.

В соответствии с заданием и перспективной интенсивностью движения дорожная одежда назначена капитального типа. Расчёт выполнен согласно ОДН 218.046-01. Расчетная перспективная интенсивность движения по проектируемому участку автомобильной дороги будет меняться от 7800 до 7870 авт/сутки, приведенная интенсивность к легковому автомобилю составит 11258 – 11355 авт/сутки. Пассажирское движение в общем потоке составит 70%.

Конструкция дорожной одежды принята согласно утвержденному проекту:

Покрытие

- Верхний слой – асфальтобетон плотный из горячей мелкозернистой щебеночно-мастичной смеси по ГОСТ 31015-2002 – 6 см.

- Нижний слой – асфальтобетон пористый из горячей крупнозернистой щебеночной смеси I марки по ГОСТ 9128-2009 - 9 см.

Основание

- Верхний слой – асфальтобетон высокопористый из горячей крупнозернистой щебеночной смеси I марки по ГОСТ 9128-2009 - 10 см.

- Нижний слой – щебеночная смесь С3 по ГОСТ 25607-2009 - 20 см.

Для устройства дорожной одежды подбираем отряды машин для каждого конструктивного слоя в отдельности.

Нижний слой основания дорожной одежды из гравийно-песчаной смеси С5.

При устройстве данного конструктивного слоя за ведущую машину принимаем автогрейдер ДЗ-98.

Расчёт производительности автогрейдера выполняем далее для каждой операции. Выберем рациональный состав машиноотряда для устройства верхнего слоя основания.

Планировку слоя из щебнегрунта выполняем автогрейдером ДЗ-98 при рабочем ходе в двух направлениях. Нормативную производительность автогрейдера находим по формуле 13.

м²/смену

Транспортировку гравийно-песчаной смеси осуществляем автомобилями-самосвалами КамАЗ-55111 на среднее расстояние 7 км. Определим эксплуатационную производительность автосамосвалов КАМАЗ-55111 при доставке гравийно-песчаной смеси С5 по формуле 5.11

т/смену

Необходимое количество автосамосвалов для бесперебойной работы автогрейдера определяем по формуле

(6.1)

(6.2)

n_тр= = 5 машин.

Разравнивание гравийно-песчаной смеси и устройство валика из неё по оси дороги осуществляем автогрейдером ДЗ-98. Нормативную производительность автогрейдера находим по формуле.

(6.3)

м²/смену.

Разравнивание гравийно-песчаной смеси по всей ширине слоя осуществляем автогрейдером ДЗ-98. Нормативную производительность автогрейдера ДЗ-98 находим по формуле.

м²/смену.

Уплотнение смеси осуществляем катком на пневмошинах ДУ-100 массой 14 т за 12 проходов по одному следу. Технические характеристики катка приведены в соответствии с таблицей 6.2.1.

Таблица 6.1 – Характеристики катка на пневмошинах марки ДУ-100

Наименование	Значение характеристики
ширина уплотняемой полосы	2000 мм
масса	14 т
нагрузка на пневмоколесо	1,75 т
диаметр пневмовальца	1070 мм
рабочая скорость	0-13 км/ч
мощность двигателя	57,4 кВт
количество пневмоколес в вальце	4 шт
трансмиссия	гидрообъёмная

Определим производительность катка ДУ-100 по формуле 6.3.

м²/смену.

Планировку слоя выполняем автогрейдером ДЗ-98. Нормативную производительность автогрейдера ДЗ-98 находим по формуле 6.3.

м²/смену.

Окончательное уплотнение гравийно-песчаной смеси С5 производим гладковальцовым катком ДУ-47Б массой 8 т за 4 прохода по одному следу. Технические характеристики катка марки ДУ-47Б приведены в соответствии с таблицей 6.2.

Таблица 6.2 – Характеристики гладковальцового катка марки ДУ-47Б

Наименование	Значение характеристики
ширина уплотняемой полосы	1400 мм
масса	8 т
диаметр вальцов	1200 мм
рабочая скорость	0-7 км/ч
мощность двигателя	57,4 кВт
трансмиссия	гидравлическая

Нормативную производительность катка ДУ-47Б при окончательном уплотнении находим по формуле 6.23.

м²/смену.

Потребность в гравийно-песчаной смеси С5 приведены в таблице 6.3.

Таблица 6.3 – Данные по объёмам работ

	Наименование технологической операции	Ед. измер.	Объемы работ
	На 1 км	На 4,3 км
	Планировка нижнего слоя основания из щебеночно-песчаной смеси С3 автогрейдером ДЗ-98	1000 м^2	9,5	34,9
	Доставка щебёночной смеси автосамосвалами КамАЗ-55111	т	3529,0
	Разравнивание щебёночной смеси автогрейдером марки ДЗ-98 и устройство валика из неё	100 м^2	86,0
	Перемешивание сухой щебёночной смеси с цементом автогрейдером ДЗ-98	100 м^2	86,0
	Увлажнение перемешанной смеси водой поливомоечной машиной ПМ-130	т
	Уплотнение щебёночной смеси катком на пневмошинах ДУ-100 массой 14 т за 12 проходов по одному следу	100 м^2	86,0
	Планировка слоя автогрейдером ДЗ-98	100 м^2	86,0
Окончательное уплотнение спланированного слоя гладковальцовым катком ДУ-47Б массой 8 т за 4 прохода по одному следу	100 м^2	86,0

Эксплуатационную производительность П_э, т/смену, поливомоечной машины ПМ-130 при увлажнении слоя определяем по формуле

, (6.4)

где Т – продолжительность смены, ч;

К_u – коэффициент внутреннего использования (0,85);

q – ёмкость цистерны, т (6,15 т);

L – дальность возки воды, км (3,0 км);

V – средняя скорость движения, км/ч (40 км/ч);

t₁ – время на заполнение цистерны, ч (0,12 ч);

t₂ – продолжительность розлива, ч (0,2 ч)

т/смену.

Далее проводим расчёт количества машино-смен при устройстве нижнего слоя основания из гравийно-песчаной смеси С5.

Количество машино-смен n_{маш-смен}, для дорожных машин на захватку 150 м определяем по формуле.

Количество машино-смен автогрейдера ДЗ-98 при планировке земляного полотна:

=0,04 маш-смен

Количество машино-смен автомобилей-самосвалов КамАЗ-55111 при транспортировке гравийно-песчаной смеси С5:

=1,47 маш-смен

Количество машино-смен автогрейдера ДЗ-98 при разравнивании гравийно-песчаной смеси С5 на всю ширину:

=0,11 маш-смен

Количество машино-смен самоходного катка ДУ-100 на пневмошинах при уплотнении смеси:

=0,61 маш-смен

Количество машино-смен автогрейдера ДЗ-98 при планировке поверхности уплотнённого слоя:

=0,11 маш-смен

Количество машино-смен самоходного катка ДУ-47Б с гладкими вальцами при окончательном уплотнении смеси:

=0,55 маш-смен

Количество машино-смен, коэффициент использования машины по времени, а также время, проводимое машиной на объекте, при строительстве верхнего слоя основания приведены в соответствии с таблицей 6.2.4.

Таблица 6.4 – Данные для построения почасового графика работы машин

Наименование технологических операций	Количество машино- смен	Коли- чество машин	Коэффи-циент использо-вания по времени	Продолжительность смены 8,2 ч
Планировка земляного полотна автогрейдером ДЗ-98 при рабочем ходе в двух направлениях	0,04		0,04	0,33
Доставка гравийно-песчаной смеси автомобилями-самосвалами КамАЗ-55111	1,47		0,29	2,38
Разравнивание гравийно-песчаной смеси автогрейдером ДЗ-98 и устройство валика из неё	0,09		0,09	0,74
Разравнивание гравийно-песчаной смеси на всю ширину основания автогрейдером ДЗ-98	0,11		0,11	0,90
Уплотнение гравийно-песчаной смеси катком на пневмошинах ДУ-100 массой 14 т за 12 проходов по одному следу	0,61		0,61	5,00
Планировка слоя автогрейдером ДЗ-98 при рабочем ходе в двух направлениях	0,11		0,11	0,90
Окончательное уплотнение спланированного слоя гладковальцовым катком ДУ-47Б массой 8 т за 4 прохода по одному следу	0,55		0,55	4,51

Нижний слой основания дорожной одежды из щебеночно-песчаной смеси С3.

При устройстве данного конструктивного слоя за ведущую машину принимаем автогрейдер ДЗ-98.

Расчёт производительности автогрейдера выполняем далее для каждой операции. Выберем рациональный состав машино-отряда для устройства верхнего слоя основания.

Планировку слоя из щебеночно-песчаной смеси С3, транспортировку, разравнивание и уплотнение выполняем аналогично доп. слою основания из ГПС С5 и нормативные производительности принимаем те же.

Нормативная производительность автогудронатора при розливе вяжущего определяется по формуле 5.9.

т/смену.

Таблица 6.5 – Характеристики автогудронатора ДС-39А

Наименование	Значение характеристики
базовое шасси	ЗИЛ-130
полезный объём цистерны	3500 л
наибольшая ширина розлива	4 м
способ подачи вяжущего	шестерёнчатым насосом
способ обогрева вяжущего	двумя горелками испарительного действия
тип распределительной трубы	циркуляционная
рабочая скорость	3,5-24,6 км/ч
масса (с грузом)	9,45 т
норма розлива	0,5-3,0 л/м^2

Таблица 6.6 – Данные по объёмам работ

Наименование технологической операции	Ед. измер.	Объемы работ
На 1 км	На захватку 150 м	На 4,3 км
Планировка нижнего слоя основания из щебеночно-песчаной смеси автогрейдером ДЗ-98 при рабочем ходе в двух направлениях	1000 м^2	9,5	1,36	34,9
Доставка щебёночно-песаной смеси автосамосвалами КамАЗ-55111	т	3529,0	529,35
Разравнивание щебёночной смеси автогрейдером марки ДЗ-98 и устройство валика из неё	100 м^2	86,0	12,9
Уплотнение щебёночной смеси катком на пневмошинах ДУ-100 массой 14 т за 12 проходов по одному следу	100 м^2	86,0	12,9
Планировка слоя автогрейдером ДЗ-98	100 м^2	86,0	12,9
Окончательное уплотнение спланированного слоя гладковальцовым катком ДУ-47Б массой 8 т за 4 прохода по одному следу	100 м^2	86,0	12,9

Далее проводим расчёт количества машино-смен при устройстве нижнего слоя основания из щебеночной смеси С3.

Количество машино-смен n_{маш-смен}, для дорожных машин определяем по формуле 15 и сводим в таблицу 6.2.7.

Таблица 6.7 – Данные для построения почасового графика работы машин

Наименование технологических операций	Количество машино- смен	Количество машин	Коэффициент использования по времени	Продолжительность смены
Планировка нижнего слоя основания автогрейдером ДЗ-98 при рабочем ходе в двух направлениях	0,04		0,04	0,33
Доставка щебеночной смеси автомобилями-самосвалами КамАЗ-55111	1,47		0,29	2,38
Разравнивание щебеночной смеси автогрейдером ДЗ-98 и устройство валика	0,09		0,09	0,74
Разравнивание щебеночной смеси на всю ширину основания автогрейдером ДЗ-98	0,11		0,11	0,90
Уплотнение щебеночной смеси катком на пневмошинах ДУ-100 массой 14 т за 12 проходов по одному следу	0,61		0,61	5,00
Планировка слоя автогрейдером ДЗ-98 при рабочем ходе в двух направлениях	0,11		0,11	0,90
Окончательное уплотнение спланированного слоя гладковальцовым катком ДУ-47Б массой 8 т за 4 прохода по одному следу	0,55		0,55	4,51

Устройство двухслойного асфальтобетонного покрытия дорожной одежды: нижний слой из горячего пористого крупнозернистого щебеночного асфальтобетона I марки, верхний слой из горячей щебеночно-мастичной смеси ЩМА-15.

При строительстве данного конструктивного слоя дорожной одежды автомобильной дороги ведущей машиной является асфальтоукладчик марки VogelSuper-1800.

Производительность асфальтоукладчикаП_экс, м³/час, марки VogelSuper 1800 при устройстве покрытия определяем по формуле

, (6.5)

где b – ширина укладываемого слоя, 4 м;

h – толщина укладываемого слоя, м;

V – скорость укладки смеси, м/час;

k_в – коэффициент использования по времени, 0,80;

k_п – коэффициент повторяемости, 0,787

Сменная производительность равна 8,2∙18,13=148,67 м³/смену.

Производительность асфальтоукладчика при строительстве верхнего слоя покрытия:

Сменная производительность равна 8,2∙15,11=123,9 м³/смену.

Технические характеристики асфальтоукладчика данной марки приведены в таблице 6.8.

Таблица 6.8 – Характеристики асфальтоукладчика VogelSuper-1800

Наименование	Значение характеристики
ширина укладки	2,5-9,0 м
толщина укладки	до 300 мм
ёмкость бункера	13 т
подвеска	неподвижная
мощность двигателя	127 кВт
тормоза	гидростатические
скорость укладки	до 24 м/мин

При использовании асфальтоукладчика асфальтобетонная смесь доставляемая автомобилями-самосвалами ссыпается в бункер асфальтоукладчика.

Далее осуществляем подбор рационального машино-отряда для устройства трехслойного покрытия.

Очистку основания от пыли и грязи выполняем подметально-уборочной машиной ПМ-130 за 1-2 прохода по одному следу. Нормативная производительность подметально-уборочной машины на данной операции определяется по формуле 5.9.

м²/смену

Розлив вяжущего для подгрунтовки (битумная эмульсия) осуществляется автогудронатором ДС-39А. Нормативная производительность автогудронатора определяется по формуле 5.9.

т/смену

Транспортировку асфальтобетонной смеси осуществляем автомобилями-самосвалами КамАЗ-55111 на расстояние 34 км. Эксплуатационная производительность автосамосвалов определяется по формуле 5.11.

т/смену

Требуемое количество автосамосвалов, необходимых для бесперебойной работы асфальтоукладчика находим

Для нижнего слоя покрытия:

машин

Для верхнего слоя покрытия:

машин

Уплотнение уложенного слоя вначале производим лёгким гладковальцовым катком ДУ-47Б массой 8 т за 4 прохода по одному следу, а затем тяжёлым комбинированным катком ДУ-84 массой 14 т за 10-12 проходов по одному следу.

Производительности катков при строительстве нижнего слоя покрытия:

Производительность гладковальцового катка ДУ-47Б:

м²/смену.

Производительность комбинированного катка ДУ-84:

м²/смену.

Производительности катков при строительстве верхнего слоя покрытия:

Производительность гладковальцового катка ДУ-47Б:

м²/смену

Производительность комбинированного катка ДУ-84:

м²/смену

Технические характеристики самоходного комбинированного катка приведены в соответствии с таблицей 6.9.

Таблица 6.9 – Характеристики комбинированного катка марки ДУ-84

Наименование	Значение характеристики
ширина уплотняемой полосы	2000 мм
масса	14 т
диаметр вибровальца	1600 мм
диаметр пневмовальца	1070 мм
протектор	гладкий
рабочая скорость	0-5,5 км/ч
мощность двигателя	110 кВт
количество пневмоколес в вальце	4 шт
трансмиссия	гидрообъёмная

Общие данные по объёмам работ на строительство двухслойного покрытия приведены в таблице 6.10.

Таблица 6.10 – Данные по объёмам работ

Наименование технологической операции	Ед. измер.	Объемы работ
На 1 км	На захватку 150 м	На 4,3 км
Очистка поверхности основания от пыли и грязи подметально-уборочной машиной КО-713	100 м^2	80,0	12,0	294,2
Розлив вяжущего материала автогудронатором марки ДС-39А	т	6,4	0,96	23,5
Транспортировка горячей пористой крупнозернистой асфальтобетонной смеси I марки автосамосвалами КамАЗ-55111	т	1307,7	196,2	4809,7
Укладка асфальтобетонной горячей пористой смеси асфальтоукладчикомVogelSuper 1800	м^3	568,6	85,3	2091,3
Уплотнение нижнего слоя покрытия гладковальцовым катком ДУ-47Б за 4 прохода по одному следу	100 м^2	80,0	12,0	294,2
Уплотнение нижнего слоя покрытия самоходным катком ДУ-84 за 12 проходов по одному следу	100 м^2	80,0	12,0	294,2
Транспортировка горячей плотной мелкозернистой асфальтобетонной смеси тип Б I марки автосамосвалами КамАЗ-55111	т	909,7	136,5	3345,9
Укладка асфальтобетонной горячей плотной смеси асфальтоукладчикомVogelSuper 1800	м^3	379,0	56,9
Уплотнение верхнего слоя покрытия гладковальцовым катком ДУ-47Б за 4 прохода по одному следу	100 м^2	80,0	12,0	294,2
Уплотнение верхнего слоя покрытия самоходным катком ДУ-84 за 12 проходов по одному следу	100 м^2	80,0	12,0	294,2

Расчёт количества машино-смен при реконструкции двухслойного асфальтобетонного покрытия.

Количество машино-смен подметально-уборочной машины КО-713 при очистке поверхности основания от пыли и грязи:

=0,04 маш-смен

Количество машино-смен автогудронатора ДС-39А при подгрунтовке основания:

=0,06 маш-смен

Количество маш-смен автомобилей-самосвалов КамАЗ-55111 при транспортировке горячей пористой асфальтобетонной смеси:

= 3,4 маш-смен

Количество маш-смен асфальтоукладчикаVogelSuper–1800 при устройстве нижнего слоя покрытия:

= 0,57 маш-смен

Количество маш-смен гладковальцового катка ДУ-47Б при уплотнении нижнего слоя покрытия:

0,41 маш-смен

Количество маш-смен самоходного комбинированного катка ДУ-84 при уплотнении нижнего слоя покрытия:

=0,89 маш-смен

Количество маш-смен автомобилей-самосвалов КамАЗ-55111 при транспортировке горячей плотной асфальтобетонной смеси:

= 2,37 маш-смен

Количество маш-смен асфальтоукладчикаVogelSuper-1800 при устройстве верхнего слоя покрытия:

=0,46 маш-смен

Количество маш-смен гладковальцового катка ДУ-47Б при уплотнении верхнего слоя покрытия:

0,45 маш-смен

Количество маш-смен самоходного комбинированного катка ДУ-84 при уплотнении нижнего слоя покрытия:

=1,05 маш-смен

Количество машино-смен, коэффициент использования машины по времени, а также время, проводимое машиной на объекте, при устройстве двухслойного асфальтобетонного покрытия приведены в таблице 6.11.

Таблица 6.11 – Данные для построения почасового графика работы машин

Наименование технологических операций	Количество машино- смен	Количество машин	Коэффициент использования по времени	Продолжитель-ность смены
Очистка поверхности основания от пыли и грязи подметально-уборочной машиной ПМ-130 за 1-2 прохода по одному следу	0,04		0,04	0,49
Розлив вяжущего материала для подгрунтовки автогудронатором ДС-39А с нормой розлива 0,6-0,8 л/м^2	0,06		0,06	0,63
Транспортировка горячей пористой крупнозернистой асфальтобетонной смеси I марки автосамосвалами КамАЗ-55111	3,4		0,57	6,18
Укладка асфальтобетонной горячей пористой смеси асфальтоукладчикомVogelSuper 1800	0,57		0,57	6,23
Уплотнение нижнего слоя покрытия гладковальцовым катком ДУ-47Б за 4 прохода по одному следу	0,41		0,41	4,48
Уплотнение нижнего слоя покрытия комбинированным вибрационным катком ДУ-84 за 12 проходов по одному следу	0,89		0,45	4,9
Транспортировка горячей плотной мелкозернистой асфальтобетонной смеси тип Б I марки автосамосвалами КамАЗ-55111	2,37		0,47	5,88
Укладка асфальтобетонной горячей плотной смеси асфальтоукладчикомVogelSuper 1800	0,46		0,46	6,23
Уплотнение верхнего слоя покрытия гладковальцовым катком ДУ-47Б за 4 прохода по одному следу	0,45		0,45	6,16
Уплотнение верхнего слоя покрытия самоходным катком ДУ-84 за 12 проходов по одному следу	1,05		0,53	6,3

Далее проводим расчет выбора оптимальной длины захватки.

м

Максимальная длина захватки при комплексном производстве работ назначается с учетом менее производительной ведущей машины в потоке.

=223 м (для асфальтоукладчика).

Дата добавления: 2015-06-28