6.1 Расчет потребности материалов
Потребность материалов для каждого конструктивного слоя после уплотнения
| ВКР-15.270800.62.393
УМЕНТА
|
в соответствии с определено по формуле:
, (6.1)
где V - объём материала, м3;
L - протяжённость участка, м;
B - ширина конструктивного слоя, м;
h - расчётная толщина конструктивного слоя, м;
kп - коэффициент, учитывающий трудноустранимые потери и отходы строительных материалов, возникающие при производстве работ;
kт - коэффициент потерь материалов при его транспортировке;
kу - коэффициент на уплотнение дорожно-строительных материалов.
Полученные расчётные данные представлены в таблице 4.6
Масса материалов в соответствии с определяется по формуле:
Q = V·ρ, (6.2)
где Q - масса материала, т;
ρ - плотность материала, т/м3.
Рассчитанные по формуле 6.2 массы материалов заносятся в таблицу 6.1
Таблица 6.1 – Общая потребность материалов
| Наименование материала
| Площадь на 1км, м2
| Толщина слоя, м
| Коэффициенты
| Объем на 1км,
м 3
| Плотность, т/м3
| Масса на 1км, т
| Общая потребность
|
| Кп
| Кт
| Ку
| Объем,
м 3
| Масса, т
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 6.1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Верхний слой покрытия (ЩМА)
|
| 2х0,04
| 1,03
| 1,02
|
| 714,4
| 2,37
| 1693,1
| 11987,6
| 28410,2
|
| А/б плотный Крупнозернистый
|
| 2х0,07
| 1,03
| 1,02
|
| 1262,5
| 2,34
| 2954,3
| 21184,7
| 49573,1
|
| А/б пористый крупнозернистый
|
| 0,07
| 1,03
| 1,02
|
| 625,1
| 2,3
| 1437,73
| 10489,1
| 24124,6
|
| Щебеночная смесь С-4
|
| 0,28
| 1,05
| 1,02
| 1,05
| 3432,1
| 2,15
|
| 57590,6
| 123819,6
|
| Геоспан тн 80
|
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
|
| Песок
|
| 0,25
| 1,03
| 1,01
| 1,1
| 5006,4
| 1,6
| 8009,8
| 84007,3
| 134404,4
|
| | | | | | | | | | | | |
6.2 Определение оптимальной длины захватки для специализированного
| ВКР-15.270800.62.393
УМЕНТА
|
потока по устройству слоев основания дорожной одежды и покрытия
Строительство слоёв основания дорожной одежды и покрытия целесообразно вести поточным способом, выделяя следующие частные потоки:
1) частный поток по устройству подстилающего слоя из песка;
2) частный поток по устройству основания из щебеночной смеси с-4
3) частный поток по устройству асфальтобетонного покрытия;
4) частный поток по устройству присыпных обочин.
Для выбора оптимальной длины захватки специализированного потока необходимо предварительно рассчитать минимальные и максимальные длины захваток по устройству соответствующих конструктивных слоёв дорожной одежды.
Минимальная длина захватки определяется из условия Тр, по формуле:
(6.3)
где L – длина всей строящейся дороги, м;
Тр – расчетные сроки строительства частного потока, смен.
Расчетные сроки строительства в сменах определяем по формуле:
Тр=[Ак-(Тв+Тк+Трем+Торг+Тразв+Тсв)]·к, (6.4)
где Тр - расчетные сроки строительства, сут.;
Ак - календарное время строительства, сут.;
| ВКР-15.270800.62.393
УМЕНТА
|
Т
в - количество выходных и праздничных дней за время А
к,сут.;
Тк - количество нерабочих дней по климатическим условиям, сут;
Трем - количество нерабочих дней для ремонта оборудования, сут.;
Торг - количество дней на организацию потока, сут.;
Тразв - время для разворота потока, сут.;
Тсв - время для сворачивания потока, сут.;
к - коэффициент сменности.
1. Частный поток строительства подстилающего слоя из песка:
Tр= [240 - (38 + 14 + 17 + 5 + 3+1 + 1)]·1 = 161 сут.
2. Частный поток по устройству основания из щебеночной смеси с-4
Tр= [198 - (32 + 11 + 14 + 5 + 9 +1+ 1)]·1 = 125 сут.
3. Специализированный поток строительства трехслойного асфальтобетона:
Tр= [173 - (28 + 10 + 12 + 5 + 2 + 1+2)]·1 = 113 сут.
4. Частный поток по устройству присыпных обочин:
Tр= [240 - (38 + 14 + 17 + 5 + 4+1 + 1)]·1 = 160 сут.
Таблица 6.2 – Расчётные сроки строительства
| Наименование работ
| Δк
| Тв
| Тк
| Трем
| Торг
| Тразв
| Тсверт
| k
| ТР
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1. Устройство песчаного слоя
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2. Устройство щебеночного основания
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 3. Устройство трехслойного асфальтобетона
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 4. Устройство обочин
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальная длина захватки lmax рассчитывается для каждого конструктивного слоя по ведущему механизму, из условия его максимальной загрузки в течение смены, по формуле:
(6.5)
где П – производительность ведущей машины в смену;
V – необходимый объём работ на 1 км, м3, м2 или т.
1) Устройство слоя основания из песка ведущий механизм – экскаватор R954:
lmin =16780/161=104 м;
П =989м3/смену;
lmax =989∙1000/5006,4=198 м.
2) Устройство основания из щебеночной смеси с-4 –автогрейдер ДЗ – 99 с функцией 3D:
lmin = 16780/125=134 м;
П = (2,01·8,2)/(0,006·0,30·0,75·0,6·0,8)=3296,4 м3/смену
lmax = 3296,4∙1000/3432,1=960 м.
3) Устройство асфальтобетонного покрытия. Выбираем гусеничный асфальтоукладчик Dunapac F181C, потому что ширина укладываемой полосы у него варьируется от 2.5 до 9.0 м, а толщина укладываемого слоя - до 30. Производительность данного асфальтоукладчика вычисляется по формуле:
(6.6)
где П - производительность асфальтоукладчика, м3/ч;
Vp— рабочая скорость, м/ч;
b - ширина полосы укладки, м;
– ширина перекрытия смежных полос в случае укладки слоя в несколько полос, м (
= 0,05 м);
hсл - толщина укладываемого слоя, м;
kсл - коэффициент, учитывающий толщину укладываемого слоя;
kв - коэффициент использования времени (kв = 0,75);
kт - коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной (kт = 0,75)
lmin = 16780/226=74 м;
Производительность асфальтоукладчика для слоя из крупнозернистого асфальтобетона:
П1= 250 • 8,5 • 0,07 • 0,92 • 0,75 • 0,75 • 8,2= 631,2 м3/смену.=1477т
Производительность асфальтоукладчика при строительстве слоя из ЩМА:
П2 = 250 • 8,5 • 0,04 • 0,97 • 0,75 • 0,75 • 8,2= 380,3м3/смену.=901т
Для слоя из крупнозернистого асфальтобетона lmax =1209,8 м, для слоя из ЩМА lmax = 2044,7 м.
4) Устройство присыпных обочин, ведущий механизм – экскаватор R954
lmin =16780/160=104 м;
П=989м3/см;
lmax =989·1000/6990=142 м.
Результаты вычислений приведены в таблице 6.3
Таблица 6.3 – Сравнение длин захваток.
|
Наименование частного потока
| Обозначение длины захватки частного потока
| Длина захватки
|
|
lmin
|
lmax
|
lопт
|
| Устройство песчаного подстилающего слоя
|
l1
|
|
|
|
| Устройство основания из грунтовой смеси
|
l2
|
|
|
|
| Устройство нижнего слоя покрытия
| l3
|
| 1209,8
|
|
| Устройство среднего слоя покрытия
| l4
|
| 1209,8
|
|
| Устройство верхнего слоя покрытия
| l5
|
| 2044,7
|
|
| Устройство присыпных обочин
| l6
|
|
|
|
| ВКР-15.270800.62.393
УМЕНТА
|
6.3 Выбор отрядов машин и разработка технологической карты для строительства слоев основания дорожной одежды
| ВКР-15.270800.62.393
УМЕНТА
|
Таблица 6.4 – Выбор отрядов машин
| Наименование операций
| Ед. изм
| Объём работ на захватку
| Обоснование
| Производительность машины за смену
| Потребное количество машин в смену
| Коэффициент использования машин
| Требуемое количество рабочих в смену
|
| по расчёту
| принято
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1. Разработка в карьере песка и погрузка в самосвалы экскаватором R954
| м3
|
| расчёт
|
| 2,02
|
| 1,01
|
|
Продолжение таблицы 6.4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2. Транспортировка песка автосамосвалами КАМАЗ-55111 на расстояние в среднем 9,6 км.
| т
|
| расчёт
| 114,8
| 18,81
|
| 0,99
|
|
| 3. Разравнивание и планировка автогрейдером ДЗ-99.1-го слоя
| м2
|
| Е17-1
| 2903,4
| 2,45
|
| 0,81
|
|
| 4. Полив водой поливомоечной машиной ПМ-130В(ЗИЛ).
| м3
| 95,92
| рачёт
| 32,97
| 2,90
|
| 0,96
|
|
| 5. Уплотнение слоя трехвальцевыми статическими катками 16т ДУ-49А за 6 проходов
| м3
| 4501,3
| рачёт
|
| 5,34
|
| 0,89
|
|
| 6. Транспортировка автосамосвалами Щебеночной смеси lср=20км, КаМАЗ55111
| т
| 2006,2
| рачёт
|
| 20,4
|
| 0,97
|
|
| 7. Разравнивание автогрейдером 3D щебня
| м3
| 933,1
| Е17-1
| 937,9
| 0,99
|
| 0,99
|
|
| 8. Подкатка грунтовой смеси пневмоколесным катком BW-16R за один проход
| м3
| 933,1
| рачёт
| 1117,7
| 0,83
|
| 0,83
|
|
| 13. Уплотнение слоя трехвальцевыми статическими катками 16т ДУ-49А за 6 проходов
| м3
| 933,1
| рачёт
|
| 1,1
|
| 1,1
|
|
| | | | | | | | | | |
Продолжение таблицы 6.4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 14. Пролив битумной эмульсией автогудронатором ДС-82 с расходом 0,3 л/м2
| м3
| 1,5
| рачёт
| 7,78
| 0,19
|
| 0,19
|
|
| ВКР-15.270800.62.393
УМЕНТА
|
6.4 Выбор отрядов машин и разработка технологической карты для покрытия
Таблица 6.5 – Выбор отрядов маши
| Наименование операций
| Ед. изм
| Объём работ на захватку
| Обоснование
| Производительность машины за смену
| Потребное количество машин в смену
| Коэффициент использования машин
| Требуемое количество рабочих в смену
|
| по расчёту
| принято
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1. Розлив эмульсии автогудронатором ДС-82 0,3л/м2
| м3
| 3,35
| расчёт
| 7,78
| 0,43
|
| 0,43
|
|
|
| 2. Подвозка пористой а/б смеси автосамосвалами КАМАЗ55111 на расстояние в среднем 20 км с выгрузкой.
| т
|
| расчёт
|
| 4,5
|
| 0,90
|
|
|
| 3. Укладка смеси асфальтоукладчиком
Dunapac F181C.
| м3
|
| расчёт
| 631,2
| 0.82
|
| 0,82
|
|
|
| | | | | | | | | | | | |
Продолжение таблицы 6.5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 4. Подкатка слоя самоходными катками
ДУ-47Б за 3 прохода, 6т.
| м3
|
| расчёт
|
| 1,1
|
| 1,1
|
|
| 5. Укатка слоя тяжёлыми катками ДУ-49А за 8 проходов, 16т.
| м3
|
| расчёт
| 167,7
| 3,1
|
| 1,03
|
|
| 6. Подвозка пористой а/б смеси автосамосвалами КАМАЗ55111 на расстояние в среднем 20 км с выгрузкой
| т
|
| расчёт
|
| 4,5
|
| 0,90
|
|
| 7.. Укладка смеси асфальтоукладчиком
Dunapac F181C.
| м3
|
| Расчет
| 631,2
| 0,82
|
| 0,82
|
|
| 8 Подкатка слоя самоходными катками
ДУ-47Б за 3 прохода, 6т.
| м3
|
| Расчет
|
| 1,1
|
| 1,1
|
|
| 9 Укатка слоя тяжёлыми катками ДУ-49А за 8 проходов, 16т
| м3
|
| расчет
| 167,7
| 3,1
|
| 1,03
|
|
| 10. Подвозка плотной а/б смеси ЩМА автосамосвалами КАМАЗ55111 на расстояние в среднем 20 км с выгрузкой.
| т
| 739,44
| расчёт
| 269,1
| 2,75
|
| 0,92
|
|
| 11. Укладка смеси асфальтоукладчиком
Dunapac F181C.
| м3
|
| расчёт
| 380,3
| 0,82
|
| 0,82
|
|
| | | | | | | | | | | | |
Продолжение таблицы 6.5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 12. Укатка слоя самоходными катками ДУ-47Б за 2 прохода, 6т.
| м3
|
| расчёт
|
| 0,85
|
| 0,85
|
|
| 13. Укатка слоя самоходными катками
ДУ-63-1 за 2 прохода, 8,5т.
| м3
|
| расчёт
| 643,2
| 0,49
|
| 0,49
|
|
В данной дипломной работе для строительства асфальтобетонного покрытия был выбран асфальтоукладчик Dunapac F181C.с регулируемой шириной укладки от 2,5 до 10 м, что позволяет укладывать 8,5 м, что кратно ширине укладываемого покрытия. Длина захватки выбрана из условия максимальной загруженности АБЗ «Линтек»-120 т/ч = 984т/смену составляет 600 м для асфальтобетона крупнозернистого и 600 м для ЩМА.
Строительство ведется в 1 смену.
| ВКР-15.270800.62.393
УМЕНТА
|
Из-за повышенного содержания вяжущего в смеси ЩМА перед ее укладкой необходим на подгрунтовку в 1,5-2 раза меньше розлив битумной эмульсии чем при работе со стандартными асфальтобетонными смесями.
При укладке смесей ЩМА необходимо не допускать полного опустошения бункера асфальтоукладчика, в случае его вынужденной остановки оставшуюся смесь поместить в обогреваемую шнековую камеру, так как смеси ЩМА при охлаждении затвердевают быстрее, чем стандартные асфальтобетонные смеси.
Очень важно осуществлять быстрое уплотнение ЩМА при температурах не ниже 80ºС, особенно при устройстве тонких слоев покрытий, так как их охлаждение происходит быстрее. За одним асфальтоукладчиком должны находиться, как правило, два тяжелых гладковальцевых катка статического действия. Поэтому для укатки слоя ЩМА были выбраны следующие катки: самоходный каток ДУ-47Б и самоходный каток ДУ-63-1 Требуемая степень уплотнения слоя ЩМА обычно достигается за 4 прохода катка по одному следу. Вальцы катков должны обильно смачиваться мыльным раствором или водой, так как липкость смесей ЩМА намного выше, нежели у стандартных асфальтобетонных смесей.
Технологическая схема потока по устройству слоев основания и покрытия дорожной одежды приведена на листе 6,7 графической части.
| ВКР-15.270800.62.393
УМЕНТА
|
