Отчет по практике: Проект производства работ на строительство автомобильной дороги
ПРОЕКТ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ НА СТРОИТЕЛЬСТВО АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ
Методическое указание к курсовому и дипломному проектированию
Л.И. Самойлова
Рекомендовано УМО вузов РФ по автотракторному и дорожномуобразованию для межвузовского использования.
Рассмотрены вопросы, возникающие при составлении ППР: определениепродолжительности строительного сезона, составление технологических карт,расчет технико-экономических показателей, вопросы повышения качествастроительства дорог.
Предназначены для студентов специальности 291000 — автомобильныедороги и аэродромы при выполнении курсовых и дипломных проектов по дисциплине«Технология и организация строительства автомобильных дорог».Указания могут быть полезными также для работников производства, занимающихсясоставлением ППР и ПОС.
Табл.25. Ил.8. Библиогр.: 42 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского советаВладимирского государственного университета.
Рецензенты: д-р техн. наук В.А.Семенов (Владимирский институтбизнеса); кафедра строительства и эксплуатации дорог (Московскийгосударственный автомобильно-дорожный институт (технический университет)).
1 ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
Состав проекта
Рассмотрим кратко структуру проектов, которые рекомендуютсякафедрой к выполнению. По дисциплине «Технология и организациястроительства автомобильных дорог» выполняются 2 курсовых проекта и 2курсовые работы: «Возведение земляного полотна», «Строительстводорожной одежды», «Проектирование производственных предприятий»,«Проект организации строительства (ПОС) автомобильной дороги». Вданном пособии рассматриваются только первые два. Последовательность ихвыполнения соответствует табл.1.
Таблица 1
Структура проектов
N
п/п
Наименование раздела Трудоемкость раздела, % Земляное полотно Дорожная одежда 1 Литературно-патентный обзор 10 10 2 Определение продолжительности строительного сезона 5 5 3 Определение количества необходимых материалов - 10 4 Распределение земляных масс 20 - 5 Технико-экономический выбор ведущей машины 10 10 6 Определение темпа потока, длины захватки 5 5 7 Составление технологических карт 30 60 8 Особые условия строительства 2 -Курсовой проект включает расчетно-пояснительную записку на 35-40с. и графическую часть в объеме 1 листа.
Проект производства работ (ППР) на строительство автомобильнойдороги разрабатывают для определения эффективных методов выполнениястроительно-монтажных работ, способствующих снижению их себестоимости итрудоемкости, сокращению продолжительности строительства объектов, повышениюпроизводительности труда и степени использования строительных машин, улучшениюкачества производства работ.
Проект должен быть составлен с соблюдением правил техникибезопасности и охраны труда, а также охраны окружающей среды.
Исходными данными для ППР служат: задание на разработку ППР, ПОС,рабочие чертежи технического проекта, сметная документация, сведения о сроках ипорядке поставки материалов, изделий, конструкций, сведения о количестве итипах машин, сведения о рабочих кадрах, данные о заводах и карьерах.
Технико-экономические показатели ППР
Для оценки различных вариантов ППР, составов машинно-дорожныхотрядов (МДО) используют технико-экономические показатели: себестоимость работ,удельную трудоемкость работ, сменную выработку, уровень механизации,механоемкость и энергоемкость работ, коэффициент использования машин (форма длязаполнения приведена в табл.2).
Таблица 2
Технико-экономические показатели
N п/п Наименование показателя Ед. изм. Кол-во Исходные данные 1 Категория дороги - 2 Протяженность дороги км 3 Объемы земляных работ: — линейныхтыс.м/>
— сосредоточенныхтыс.м/>
4 Конструкция дорожной одежды: — двухслойный асфальтобетон — 0,09 мтыс.м/>
— цементогрунт — 0,16 мтыс.м/>
— песчано-гравийная смесь — 0,30 мтыс.м/>
5 Искусственные сооружения: — железобетонный мост шт./пог.м— железобетонная труба />=1 м
шт./пог.м 6 Сигнальные столбики / дорожные знаки шт./шт. 7 Автопавильоны шт. Расчетные показатели 1 Себестоимость работ тыс.р. 2 Удельная трудоемкостьчел.-дн./м/>
3 Сменная выработка тыс.р./чел. 4 Уровень механизации % 5 Механоемкость работ тыс. p./чел. 6 Энергоемкость работ кВт/чел. 7 Численность работающих чел. 8 Коэффициент использования машин - 9 Рентабельность %Рассчитывается экономический эффект от сокращения сроковстроительства и ускорения ввода объекта в эксплуатацию.
Себестоимость работ, р.:
/>, (1)
где /> - стоимость материалов, расходкоторых определяется по производственным нормам, р.; /> - стоимость эксплуатациистроительных машин, р.; /> - стоимость заработной платы,определяемой по калькуляции трудовых затрат, р.; /> - накладные расходы, р., />0,12 />.
Удельная трудоемкость. чел.-дн./м/>(чел.-дн./м/>; чел.-дн./пог.м):
/>, (2)
где /> - затраты труда по калькуляции на/>-й видработ, чел.-дн.; /> - количество видов работ; /> - объемвыполненных работ, м/>, м/>, пог.м.
Выработка (сменная, месячная, годовая), р./чел., м/>/чел.-дн.:
/>; />, (3)
где /> - стоимость строительно-монтажныхработ, />,р.; /> -количество рабочих, занятых в строительстве;
/> - количество рабочих смен(сменная выработка), месяцев (месячная выработка) в году.
Уровень механизации, %:
/>, (4)
где /> - объем механизированных работ, м/>, м/>, пог.м.
Механоемкость работ, тыс.р./чел.:
/>, (5)
где /> - стоимость машин (табл.4 приложения),тыс. р.; /> -количество машин />-го типа; /> - число типов машин в составеМДО.
Энергоемкость работ, кВт/чел., кВт/м/>, кВт/м/>:
/>; />, (6)
где /> - мощность двигателей машин, кВт;/> - времяработы машин, маш.-см.
Средний коэффициент использования машин:
/>, (7)
где /> - коэффициент использования />-й машины.
Экономический эффект от сокращения сроков строительстварассчитывается по формулам:
а) в строительной организации за счет экономии условно-постоянной частинакладных расходов
/>,
где />, /> - сроки производства работ повариантам, год;
б) в строительной организации за счет освобождения основных фондови оборотных средств
/>,
где /> - нормативный коэффициентэффективности в строительстве, />0,12; /> - стоимость используемых ворганизации основных фондов и оборотных средств, тыс.р.:
в) в народном хозяйстве за счет досрочного ввода в эксплуатациюобъекта строительства
/>,
где /> - капитальные вложения встроительство дороги (сметная стоимость), тыс.р.
Стройгенплан автомобильной дороги
Разработку ППР начинают с составления строительного генеральногоплана в масштабе 1:5000 или 1:2000 (рис.1) и дополняют его схемой районастроительства, на которой показывают существующую и временную транспортныесети, обеспечивающие строительство материалами, изделиями, оборудованием(рис.2).
/>
М 1: 10000
Рис.1. Стройгенплан: 1 — строительная площадка; 2 — стоянкастроительных машин; 3 — промежуточный склад щебня; 4 — временная дорога; 5 — карьер грунта; /> - направление строительногопотока
/>
М 1:400000
Рис.2. Схема района строительства дороги
/> строящаясядорога
/> ДРСУ
/> АБЗ
/> карьер песка
/> карьер грунта
100 — расстояние транспортирования материалов, км
Стройгенплан дороги включает направление стройпотока, выделениепусковых комплексов, размещение производственных баз, карьеров, резервов и т.д.На плане обозначается расположение постоянных и временных транспортных путей,объектов энерго- и теплогазоснабжения, сетей связи, складов, стройплощадок,стоянок техники и машин, необходимых на период строительства.
На схеме района строительства показывается обеспечениестроительства основными дорожно-строительными материалами, изделиями,конструкциями, приводятся способы транспортирования и дальности перевозкиматериалов, а также характер погрузочно-разгрузочных работ, наличие и состояниеподъездных путей, железнодорожных веток и разгрузочных площадок.
Литературно-патентный обзор
Непременным условием высокого качества научных исследований ипринимаемых проектных решений является их предварительная проработка политературным и патентным источникам. Цель написания литературно-патентногообзора — поиск принципиально новых прогрессивных конструкций, материалов,способов организации и производства работ и т.п.
Поиск проводится по литературе за последние 5-10 лет, егонеобходимо начинать с монографий, посвященных исследуемой проблеме. Затемпросматривают справочную литературу, журнал «Автомобильные дороги»,учетно-регистрационные издания НТИ: реферативный журнал «Автомобильныедороги», экспресс-информацию, обзорную информацию, информационные иреферативные сборники Информавтодора.
Патентный поиск необходимо вести по журналу «Бюллетеньизобретений стран мира». Дорожный раздел и группа классификацийизобретений (ЕО1С, Д, Е, F, Н; Е02Д, G01N) определяются поалфавитно-предметному указателю.
Затем приступают к чтению и конспектированию материала.Составляется план обзора. Во введении указывают актуальность, важность темы, еенаучную новизну. В аналитической части обзора материал критически оценивается втаком порядке:
— фиксируется достигнутый уровень знаний в заданной области;
— выясняются оригинальные идеи, методы в этом направлении;
— выявляются недостатки предыдущих исследований;
— намечаются возможные пути дальнейших исследований.
Можно излагать материал в хронологическом или географическомпорядке. Все источники, на которые автор ссылается в обзоре, должны бытьвключены в список использованной литературы в порядке ссылки на нее илиценности источника, или в алфавитном порядке.
Связь списка литературы с текстом обзора осуществляется с помощьюссылок, т.е. порядковых номеров в списке литературы, проставляемых в квадратныхскобках в тексте обзора.
В заключение обзора формируют рекомендации и отвечают на вопросы:что в этой области твердо известно, чем это объясняется, на какие вопросы ответпротиворечив?
Пример написания обзора приведен в методических указаниях [#M122930 855000792 25198 1216776799 2629853156 2947434724 2777115223 6 685171511442#S].
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ СТРОИТЕЛЬНОГО СЕЗОНА
Из-за изменчивости природных условий продолжительностьстроительного сезона существенно колеблется в разные годы, поэтому использоватьсредние значения продолжительности строительного сезона, рекомендуемые в[#M12293 0 855000792 24882 4032942006 1119032955 310777731 4294967262 78 14429289992030#S], можно лишь как сугубо ориентировочные.
Первым этапом определения продолжительности строительного сезонаявляется изучение климатических факторов для района строительства. Из СНиП2.01.01-82* делают выписку необходимых климатических характеристик районастроительства дороги: температуры наружного воздуха, глубины промерзаниягрунтов, дат образования и разрушения, высоты снежного покрова. По полученнымданным строят дорожно-климатический график (рис.3).
/>
Рис.3. Дорожно-климатический график
Продолжительность строительного сезона в зависимости от группыработ определяют по допускаемой температуре воздуха (табл.3).
Таблица 3
Классификация дорожных работ
Группа работ Наименование работ Допускаемая температура воздуха, °С Подготовительные, сосредоточенные земляные работы, строительство мостов, труб, временных сооружений Ниже 0 1 Линейные земляные работы, устройство слоев дорожной одежды из песка, щебня, гравия, сборного железобетона Выше 0 2 Устройство слоев из черного щебня, асфальтобетона, цементобетона и смесей, изготовленных в установках Выше +5 (весной),+10 (осенью) 3 Устройство слоев дорожной одежды из материалов, укрепленных вяжущими смешением на дороге Выше +10 4 Устройство поверхностной обработки Выше +15С помощью дорожно-климатического графика устанавливают срокипроизводства работ по метеорологическим условиям и уточняют их потехнологическим и директивным требованиям. Нормы продолжительностистроительства содержатся в #M12291 1200000622СНиП 1.04.03-85#S, РСН 63-87(табл.4).
Таблица 4
Нормы продолжительности строительства местных дорог (РСН 63-87),мес.
Категория дороги Протяженность, км Продолжительность 4 1 6 (1) 2 8 (2) 3 10 (2) 4 12 (2) 5 14 (2) 7 18 (2) 10 24 (3) 5 1 6 (1) 2 7 (2) 3 10 (2) 4 11 (2) 5 12 (2) 7 16 (2) 10 22 (3)Примечание. В скобках указана продолжительность подготовительногопериода.
Пример 1. Рассматривается 2-я категория дороги. Директивный срокстроительства установлен 8 месяцев (с 1 января по 31 августа).
Количество календарных дней на период строительства определяетсяследующим образом. Из общей продолжительности строительного сезона необходимовычесть продолжительность осенней и весенней распутицы, так как производстворабот в этот период затруднено.
Осенняя распутица начинается в период обложных дождей притемпературе воздуха ниже 3°С, а прекращается с установлением отрицательныхтемператур воздуха, когда верхний слой грунта промерзнет до глубины 20 см.
Весной распутица наступает вслед за сходом снежного покрова припереходе температуры через 0°С, когда оттаивает верхний слой грунта 5 см.Прекращение распутицы совпадает с моментом просыхания грунта на 20 см иоттаивания его на 50 см. Начало и конец весенней распутицы можно определить поформулам:
/>,
/>,
где />, /> - начало и конец весеннейраспутицы; /> -дата перехода температуры воздуха через 0°С, />1.04 (см.#M12293 0 855000792 0 0 00 0 0 0 185729802рис.3#S); /> - скорость оттаивания грунта, />1,2-5 см/сут(большие значения для южных районов и глинистых грунтов).
Сроки производства работ по метеорологическим условиям назначаемдля зимних сосредоточенных земляных работ (0-я группа) с 20 ноября по 23апреля, для летних линейных земляных работ (1-я группа) — с 23 апреля по 20октября. Устройство подстилающего слоя песчано-гравийной смеси (1-я группа) — с23 апреля по 20 октября; цементогрунтового основания (3-я группа) — с 10 мая по15 сентября; асфальтобетонного покрытия (2-я группа) — с 23 апреля по 15сентября.
Полученные таким образом начало и конец работ по метеорологическимусловиям корректируются с учетом технологических и директивных требований всехспециализированных потоков.
Технологические требования: земляное полотно следует возводить сопережением работ по устройству дорожной одежды на 25-50%; междуспециализированными отрядами по дорожной одежде должны предусматриватьсяорганизационные (2-3 дня) или технологические (7 дней) перерывы и время наразвертывание потока (2-3 дня). Технологический перерыв необходим послеустройства слоев из материалов, обработанных неорганическим вяжущим.
Затем определяем количество рабочих смен /> в каждом специализированномпотоке. Из количества календарных дней /> вычитаем выходные и праздничныедни />,простои по климатическим условиям из-за метелей и ливней />, время на ремонтдорожных машин />:
/> смен.
Данные по выходным дням выписываются из календаря на годстроительства. В зимний период одна суббота в месяце должна быть рабочей, а влетний сезон обычно все субботние дни бывают рабочими. Значения /> и /> определяют по формулам:
/>; />,
где /> - количество дождливых дней взависимости от дорожно-климатической зоны (ДКЗ), % (табл.5); /> - число дней ремонтадорожных машин (табл.6).
Таблица 5
Простои по климатическим условиям
#G0ДКЗ Количество дождливых дней, % Глина Пески 1 11 5 2 8 4 3 5 3 4 4 2 5 3 1 Горы 7 4Таблица 6
Простои на ремонт дорожных машин
Регионы Число дней ремонта дорожных машин в год в ДКЗ 1 2 3 4 5 Европейская часть 10 18 17 21 21 Сибирь 13 12 14 14 12 Дальний Восток 7 14 17 - -Количество смен принимается равным 1 в период при температуревоздуха ниже +5°С и 2 — при более высокой температуре. Расчет продолжительностиспециализированных потоков сведен в табл.7.
Таблица 7
Определение продолжительности работ специализированных потоков
Поток по устройству слоя Группа работ Сроки производства работ Количество нерабочих дней Количество раб. дн. по метеорологич. условиям по технологическим, директивным требованиям выход, празд. из-за метелей, ливней из-за ремонта маш. нач. кон. нач. кон. прод. Сосредоточенные земляные работы 20.11 3.04 1.01 3.04 94 26 17 9 42 Линейные земляные работы 1 23.04 20.10 23.04 14.08 110 19 11 10 70 Укладка: песчано-гравийной смеси 1 23.04 20.10 3.05 18.08 108 17 11 10 70 цементо-грунта 3 10.05 15.09 10.05 22.08 105 16 11 10 68 асфальтобетона 2 23.04 15.09 19.05 31.08 105 16 11 10 683 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗЕМЛЯНЫХ МАСС
Распределение земляных масс показывается на специальном графике(табл.8) в два этапа. На первом этапе устанавливаются возможные источникиполучения грунта для насыпей и места его отсыпки (заполняются 1-я — 15-я строкиграфика), на втором — распределяются объемы грунта по видам разработки итранспортировки после технико-экономического выбора ведущего механизма. Втабл.8 представлен пример графика для участка дороги ПК0 — ПК10.
Таблица 8
График распределения земляных масс
/>
/>
Примечание. Грунт в выемке и боковых резервах 4-й степенипучинистости, в карьере — песок.
Боковые резервы устраивают на непригодных для сельского хозяйстваземлях при высоте насыпи менее 1,5 м, на глубину 0,4-1,5 м, но не ниже уровнягрунтовых вод. Объем боковых резервов рассчитывается с учетом конструкцииземляного полотна, ширины полосы отвода, ценности земель, пригодности грунта,уровня грунтовых вод и т.п.
Местоположение сосредоточенного карьера принимается студентомсогласно заданию. Попикетные объемы земляных работ и кюветов, рабочие отметкинасыпей и выемок, объем почвенно-растительного слоя грунта, план трассы берутсяиз курсового проекта N 1 по дисциплине «Изыскание и проектированиеавтомобильных дорог».
Пригодность грунтов в насыпь определяется в зависимости от степенипучинистости грунта по СНиП [#M12293 0 855000792 79 3704477087 78 239452496674701 2949715563 3094927026 42949672723#S]. Грунты 1-й — 3-й степенипучинистости пригодны в насыпь без ограничения, но на связных грунтах толщинадренирующего слоя принимается 0,2-0,3 м, для 4-й группы — 0,5-0,75 м, для 5-йгруппы — 0,8-1,0 м. Большие значения принимаются для 1-й — 2-й категорий дорог.
Объем дренирующего слоя /> рассчитывается с учетомконструкции земляного полотна, дорожной одежды и зависит от пучинистостигрунтов, принятых в нижней части насыпи (рис.4):
/> м/>,
где /> - ширина дренирующего слоя, />16,5 м; /> - толщинадренирующего слоя, />0,5 м; /> - длина участка, />100 м.
/>
Рис.4. Конструкция земляного полотна
Из всех возможных источников получения грунта в насыпь в первуюочередь рассматриваются кюветы и выемки. Если грунт пригоден для отсыпкиземляного полотна, то выемку распределяют в соседние насыпи, а грунт кюветовиспользуют в том же месте, где его разрабатывают. Недостающий грунт в насыпиможет быть получен из боковых резервов и сосредоточенного карьера.
Объем оплачиваемых земляных работ находится как сумма объеманасыпи и грунта, идущего в отвал (почвенно-растительный грунт, непригодныйгрунт выемок). По каждому километру и по всей трассе объемы суммируются иотражаются в графе «Итого».
Машины для разработки и транспортировки грунта назначаются поСНиП.
4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ВЫБОР ВЕДУЩЕЙ МАШИНЫ
Ведущей машиной называют ту, которая выполняет основной объемземляных работ — разработку и транспортировку грунта.
Для отдельных участков земляного полотна могут возникнуть сомненияотносительно рациональности ее выбора, тогда назначаются варианты ведущих машинна этих участках.
Для технико-экономического сравнения намеченных вариантовсоставляются калькуляции затрат труда на возведение земляного полотна Нижеприведен пример сравнения вариантов при выборе ведущих машин.
Таблица 9
Калькуляция затрат труда на возведение земляного полотна (1-йвар.)
Источник обоснования норм выработки Наименование технологических процессов Состав бригады Един. измерения Объем работ/>, чел.-ч
(маш.-ч)
Расц., р.
Кол-во чел.-см.
(маш.-c)
Зарп., р.
1. Е2-1-5, п.1б Срезка растительного слоя грунта 2-й гр. бульдозером ДЗ-8 в отвал Машинист 6-го разр. — 11000 м/>
1,951,80
(1,80)
1-91
0,44
(0,44)
3-72
2. Е2-1-22, табл.2, п.2б Разработка грунта 2-й гр. в боковом резерве бульдозером ДЗ-8 с перемещением на 10 м То же100 м/>
13,310,68
(0,68)
0-72
1,13
(1,13)
9-60
3. Е2-1-28, п.1б Послойное разравнивание грунта 2-й гр. бульдозером ДЗ-8 слоями по 0,3 м -"-100 м/>
13,310,84
(0,84)
0-89
1,40
(1,40)
11-85
4. Е2-1-29, табл.4, п.2а, 4а Послойное уплотнение грунта пневмокатком ДУ-16 за 6 проходов по 1 следу -"-100 м/>
13,310,40
(0,40)
0-42
0,67
(0,67)
5-64
5. Е2-1-37, табл.2, п.1д Планировка верха земляного полотна автогрейдером ДЗ-31-1 за 3 прохода по 1 следу -"-1000 м/>
1,580,66
(0,66)
0-70
0,13
(0,13)
1-10
6. Е2-1-39, п.1в Планировка откосов земляного полотна автогрейдером ДЗ-31-1 -"-1000 м/>
0,460,57
(0,57)
0-60
0,03
(0,03)
0-28
Итого на 1331 м/>
3,80
(3,80)
32-19
Таблица 10
Затраты на эксплуатацию строительных машин (1-й вар.)
#G0Наименование машин Количество маш.-смен Цена 1 маш.-см., р. Общая стоимость, р. Бульдозер ДЗ-8 2,97 18,48 54,89 Автогрейдер ДЗ-31-1 0,16 19,44 3,11 Пневмокаток ДУ-16 0,67 15,68 10,51Итого на 1331 м/>
68,51Таблица 11
Калькуляция затрат труда на возведениеземляного полотна (2-й вар.)
Источник обоснования норм выработки Наименование технологических процессов Состав бригады Един. измерения Объем работ/>, чел.-ч
(маш.-ч)
Расц., р.
Кол-во чел.-см.
(маш.-c)
Зарп., р.
1. Е2-1-5, п.1б Срезка растительного слоя грунта 2-й гр. бульдозером ДЗ-8 в отвал Машинист 6-го разр. — 11000 м/>
1,951,80
(1,80)
1-91
0,44
(0,44)
3-72
2. Е2-1-1, табл.2, п.1a Рыхление грунта 2-й гр. в резерве рыхлителем ДП-14 То же100 м/>
13,310,21
(0,21)
0-22
0,35
(0,35)
2-97
3. Е2-1-22, табл.2, п.2б Разработка грунта 2-й гр. в боковом резерве грейдер-элеватором ДЗ-50 -"-100 м/>
13,310,67
(0,67)
0-71
1,11
(1,11)
9-45
4. Е2-1-28, п.1б Послойное разравнивание грунта 2-й гр. бульдозером ДЗ-8 слоями по 0,3 м -"-100 м/>
13,310,84
(0,84)
0-89
1,40
(1,40)
11-85
5. Е2-1-29, табл.4, п.2а, 4а Послойное уплотнение грунта пневмокатком ДУ-16 за 10 проходов по 1 следу -"-100 м/>
13,310,60
(0,60)
0-64
1,00
(1,00)
8-47
6. Е2-1-37, табл.2, п.1д Планировка верха земляного полотна автогрейдером ДЗ-31-1 за 3 прохода -"-1000 м/>
1,580,66
(0,66)
0-70
0,13
(0,13)
1-10
7. Е2-1-39, п.1в Планировка откосов земляного полотна автогрейдером ДЗ-31-1 -"-1000 м/>
0,460,57
(0,57)
0-60
0,03
(0,03)
0-28
Итого на 1331 м/>
4,46
(4,46)
37-84
Таблица 12
Затраты на эксплуатацию строительных машин (2-й вар.)
Наименование машин Количество маш.-смен Цена 1 маш.-см., р. Общая стоимость, р. Бульдозер ДЗ-8 1,84 18,48 34,00 Автогрейдер ДЗ-31-1 0,16 19,44 3,11 Пневмокаток ДУ-16 1,00 15,68 15,68 Грейдер-элеватор ДЗ-501 1,11 21,24 23,58 Рыхлитель ДП-14 0,35 19,35 6,77Итого на 1331 м/>
83,14Пример 2. На участке дороги с ПК 2 до ПК 3 грунт разрабатываетсяиз боковых резервов в объеме 1331 м/>и перемещается в насыпь нарасстояние до 10 м. Намечены 2 варианта ведущих машин: 1-й вариант применениебульдозера ДЗ-8, 2-й вариант — применение грейдер-элеватора ДЗ-501. Составимкалькуляцию затрат труда по вариантам.
Калькуляция трудовых затрат включает подробное описание и объемыподлежащих выполнению работ в их технологической последовательности, нормызатрат рабочего времени и расценки по данному виду работ на измеритель конечнойпродукции, а также затраты труда и сумму заработной платы на весь объем работ.Калькуляцию трудовых затрат составляют на основе ЕНиР 1 приложения.
При сравнении учитывается работа не только основных, но ивспомогательных машин.
Связные грунты 3-й — 4-й группы трудности разработки при влажностименьше оптимальной необходимо рыхлить на всю глубину (0,25-0,30 м) передавтогрейдером или в виде отдельных борозд перед грейдер-элеватором и скрепером.
При выборе марки экскаватора необходимо учитывать грузоподъемностьпринятых автосамосвалов, которая должна составлять не менее 3-4 объемов ковшаэкскаватора.
Объем работ по транспортированию грунта /> в калькуляции трудовых затрат дляавтосамосвалов определяется:
/> т км,
где /> - объем работ на измерительконечной продукции, />1331 м/>; /> - плотность сухого грунта, />1,7 т/м/>; /> - дальностьтранспортирования грунта, находится из графика распределения земляных масс, />2 км.
Ковш скрепера наполняется обязательно при помощи трактора-толкача.Если отсыпка ведется не кучами, а равномерным слоем при работе скрепера, можнопредусмотреть разравнивание грунта автогрейдером, а не бульдозером.
Назначать такое количество проходов катка по одному следу, котороепозволяет достичь />0,95. Для несвязных грунтов — 4-6проходов пневмокатка, для связных грунтов — 6-8 проходов. При уплотнении до />0,98 числопроходов увеличить в 1,5 раза. Минимальный требуемый коэффициент стандартногоуплотнения принимать по СНиП. Необходимо при назначении количества проходовкатка также учесть и тип ведущего механизма.
Так, при отсыпке грунта экскаватором навымет и грейдер-элеваторомкоэффициент уплотнения всего лишь />0,75-0,80 перед началом уплотнениякатками, а при работе скрепера и при регулировании движения автосамосвалов повновь отсыпанному земляному полотну он может доходить до />=0,90, для бульдозера — />0,80-0,85.Значит, работу уплотнения в первом случае следует принять большую, чем вовтором, в 1,5 раза. Окончательное количество проходов катка по одному следуназначается по результатам пробной укатки на эталонном участке.
Потребное количество человеко-смен или машино-смен N, чел.-см.(маш.-см.):
/>,
где /> - норма времени по данному видуработ на измеритель конечной продукции, />1,80 маш.-ч; /> - объем работ, />1,95·1000 м/>; /> - количество часов всмену.
Заработная плата рабочим, р.:
/>,
где /> - сдельная расценка по данномувиду работ на измеритель конечной продукции, />1,91 р.
Для каждого варианта производства работ определяют затраты наэксплуатацию строительных машин, используя калькуляцию затрат труда, из которойберут количество машино-смен, и СНиП 4.03-91*) и заносят в Табл. 10
Общая стоимость эксплуатации машин:
/> р.,
где /> - суммарное количествомашино-смен (см. табл.9), />=2,97; /> - цена машино-часа, />=2,31 р.
Стоимость работ на возведение земляного полотна получаютсуммированием общей стоимости эксплуатации машин и заработной платы рабочих сучетом накладных расходов 12% (табл.13).
Таблица 13
Стоимость работ на возведение земляного полотна
Nп/п Статьи затрат Стоимость по вариантам, р. 1 Материалы - - 2 Заработная плата 32,19 37,84 3 Затраты на эксплуатацию машин 68,51 83,14 4 Прямые затраты (итого) 100,70 120,98 5 Накладные расходы 12% 12,08 14,52 Итого 112,78 135,50При сравнении вариантов лучшим считается тот, который имеетменьшую стоимость производства работ по табл.13 и трудоемкость вчеловеко-сменах по табл.
После этого заполняются строки 16-25 графика распределенияземляных масс, при этом нужно стремиться к однотипности применяемых машин потрассе.
5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПА ПОТОКА И ДЛИНЫ ЗАХВАТКИ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГОПОТОКА
Наиболее прогрессивным методом организации работ по строительствудороги является поточный. Он предусматривает создание специализированных МДОдля сооружения мостов, труб, выполнения сосредоточенных и линейных земляных работ,строительства дорожной одежды.
Земляное полотно
Сменная производительность отряда по возведению земляного полотна(/> — темппотока, м/>/см)определяется по формуле:
/> м/>/см.
где /> - объем земляных масс для данногопотока на всей дороге, определяется по табл.8, />79380 м/>; /> - количество рабочих смен,принимается по табл.7, />42 (для зимних земляных работ).
Длину захватки 1, м/см, рассчитываем по участкам для насыпей свысотой до 1,5 м, до 3 м и выше из-за неравномерности распределения объемовземляных работ по трассе:
/> м/см,
где /> - средняя ширина насыпи научастке (без учета дорожной одежды), />21 м; /> - средняя высота насыпи научастке (без дорожной одежды, но с учетом толщины дернового слоя), />3,6 м; /> - коэффициентотносительного уплотнения, />1,0 (песок), />1,04 (суглинок).
Пример 3. Общая протяженность дороги в рассматриваемом примере — 8,1 км, категория дороги — 2, толщина дорожной одежды — 25 см, толщина снятогопочвенно-растительного слоя — 20 см.
Расчет темпа потока и длины захватки для земляных работ сводим втабл.14.
Таблица 14
Расчет темпа частных потоков
#G0Наименование потока Зона действия потокаОбъем работ, тыс.м/>
Колич. рабоч. сменТемп, м/>/см.
Параметры насыпи, м Длина захватки, м/см. от ПК до ПК выс. шир. Зимние сосредоточенные работы 15+00 21+00 79,38 42 1890 3,6 21,0 25 Летние линейные работы 0+00 15+00 1,2 17,5 89 21+00 67+00 130,55 70 1865 0,7 16,8 159 67+00 81+00 1,8 18,5 56Длина захватки для линейных земляных работ не должна быть меньше30-50 м. В противном случае необходимо сократить сроки производства работ,откорректировать темп потока и длину захватки.
Земляное полотно отсыпается послойно до низа дорожной одежды иимеет двускатный поперечный профиль. Для каждого участка при соответствующейдлине захватки определяем объемы по слоям (табл.15): /> (рис.5). При подсчете первогослоя необходимо учесть толщину снятого дернового слоя. В сумме объемы слоев накаждом участке должны равняться темпу потока.
/>
Рис.5. К расчету объемов по слоям
Таблица 15
Объемы земляных работ по слоям на длину захватки l = 159 м
ПикетОбъем, м/>
Суммарный объем (темп потока), м/>/см
от до 1-го слоя 2-го слоя 3-го слоя 21+00 67+00 710 661 494 1865На участке с ПК 21 по ПК 67 грунт отсыпается в три слоя: скреперомприцепным из выемки в 2 слоя по 0,25 м и из сосредоточенного карьера верхнийдренирующий слой 0,2 м.
Дорожная одежда
Длина захватки по строительству дорожной одежды должна бытьоптимальной по стоимости производства строительно-монтажных работ. Для еенахождения сначала определяют минимальную возможную длину захватки />,обеспечивающую выполнение работ в директивные сроки:
/>м/см.,
где /> - протяженность участка дороги,строящегося данным частным потоком, />8100 м; /> - количество рабочих смен(см.табл.7), />68.
Затем находят максимально возможную длину захватки /> по наибольшемукоэффициенту использования ведущей машины в течение смены. С этой цельюустанавливают перечень технологических операций, а затем подбирают ведущуюмашину на основе технико-экономического подсчета, используя при этомсоответствующие ЕНиР.
Пример 4. Максимальная длина захватки находится следующим образом:
а) Для устройства асфальтобетонного покрытия — попроизводительности асфальтобетонного завода (25 т/ч). Сменнаяпроизводительность завода 25·8·0,8=160 т/см. Расход асфальтобетонной смеси на100 м/>-12,2 т при толщине слоя 0,05 м, тогда сменная длина захватки определяется изпропорции:
/>;
/> м/>/см.,
/> м/см.,
где /> - ширина слоя.
б) Для устройства цементогрунтового основания — попроизводительности фрезы /> фрезы — 1,18 маш.-ч на 100 м/>(0,3 маш.-ч — измельчение грунта; 0,88 маш.-ч — сухое и влажное перемешивание грунта сцементом). Составляем пропорцию:
#G0/>;
/> м/>/см.,
/> м/см.
в) Для устройства песчано-гравийного основания — попроизводительности экскаватора /> экскаватора — 1,7 маш.-ч на 100 м/>. Составляемпропорцию:
#G0/>;
/> м/>/см.,
/> м/см.
Расчетная длина захватки находится в интервале /> и обеспечиваетминимальную стоимость производства работ всем комплектом машин пристроительстве данного слоя.
Приложение
Таблица 1
ЕНиР на перевозку грузов (норма времени и расценки на 1 ткм)
Грузоподъемность, т В городе Вне города по группам дорог I II III/>
Расц./>
Расц./>
Расц./>
Расц. 4,0 1,20 1,44 0,61 0,73 0,81 0,97 1,07 1,28 4,5 1,07 1,28 0,54 0,65 0,72 0,89 0,95 1,14 5,0 0,96 1,15 0,49 0,59 0,65 0,78 0,86 1,03 6,0 0,80 1,00 0,41 0,51 0,54 0,68 0,71 0,89 7,0 0,71 0,89 0,36 0,44 0,46 0,58 0,61 0,75 7,5 0,67 0,88 0,33 0,43 0,43 0,57 0,57 0,75 10,0 0,50 0,66 0,24 0,32 0,32 0,42 0,43 0,57 11,0 0,45 0,64 0,22 0,31 0,29 0,41 0,39 0,55 12,0 0,42 0,60 0,20 0,28 0,27 0,38 0,36 0,51 13,0 0,38 0,54 0,19 0,27 0,25 0,35 0,33 0,47 14,0 0,36 0,51 0,18 0,26 0,23 0,32 0,30 0,42 15,0 0,33 0,47 0,16 0,23 0,22 0,31 0,28 0,40Примечания. 1. Группа дорог: I — асфальтобетонное, цементобетонноепокрытие;
II — щебеночное, гравийное, улучшенное грунтовое;
III грунтовая дорога.
2. Норма времени указана в машино-минутах, расценка — в копейках.
Тaблица 2
Простой автосамосвалов под погрузкой иразгрузкой
(норма времени и расценка на 1 т)
#G0Грузопод., т 3 4 5 6 7 9 10 12 15/>, мин
2,66 2,10 1,97 1,88 1,75 1,03 0,91 0,82 0,75 Расц., к. 3,01 2,52 2,36 2,19 1,68 1,50 1,29 1,20 1,06Тaблица 3
Цена машино-часа (на 1984 г.), р.
(СНиП IV-3-82)
#G0Наименование машин Цена Автобитумовоз: 4-6 т 5,84-5,92 15 т 6,83 Автоцементовоз 8 т 6,80 Автогрейдер 3,27 Автосамосвал: ЗИЛ — 5 т 110 кВт 3,00 МАЗ — 8 т 130 кВт 4,20 КамАЗ — 10 т 154 кВт 4,95 КрАЗ — 12 т 176 кВт 5,05 Асфальтоукладчик 3,08 Бульдозер: 59-79 кВт 2,71-3,35 96-132 кВт 4,57-5,55 Грейдер-элеватор 3,69 Грунтосмесительная маш. 11,60 Каток: — вибрационный 4-6 т 1,72 — гладковальцовый 5 т 2,51 10 т 2,59 18 т 2,63 — кулачковый 6-8 т 2,51 — пневмокаток 16-30 т 3,58-7,55 Распределитель щебня 4,52 Трактор: 59-79 кВт 2,25-3,02 96-132 кВт 3,90-5,05 Поливомоечная машина 6,78 Погрузчик одноковшовый 2,66 Скрепер: — прицепной3-5 м/>
3,67-4,237-8 м/>
4,85-5,5110-15 м/>
7,37 -13,60 — самоходный8-10 м/>
6,05-8,4015 м/>
13,40 Экскаватор:0,4-0,6 м/>
4,00-5,341,0-1,5 м/>
6,94-7,402,0-3,0 м/>
8,35-9,93 Фреза 4,45 Комплект ДС-100: — профилировщик 38,60 — распределитель бетона 35,90 — бетоноукладчик 47,10 — финишер трубчатый 6,76 — распределитель помароли 7,73 — тележка арматурная 2,71 — погрузчик арматуры 2,77 — нарезчик швов 1,75________________
* Внимание! Документ недействующий — Примечание «КОДЕКС».
Тaблица 4
Стоимость машины, тыс.р. (в ценах 1984 г.)
#G0Наименование машины Стоимость Автобитумовоз 5-8 т 5,0-5,8-8 Автоцементовоз 5-12 т 5,9-6,5-11 Автогрейдер: 66-96 кВт 8,9-9,5-12 96-184 кВт 14,4-34,0 Автосамосвал: 5-8 т 3,6-6,8 10-12 т 8,8-9,7 Асфальтоукладчик: 29 кВт 9,6 37-66 кВт 13,0-16,4 Бульдозер: 59-79 кВт 4,2-7,8-9 96-132 кВт 9,1-18-22 Поливомоечная машина 5,5-6,3-8 Трактор-толкач 4,8 Грейдер-элеватор 12,5 Грунтосмесительная маш. 34,8 Скрепер: — самоходный 19,2 — прицепной 14,2 Каток: — вибрационный 4-6 т 5,6 — гладковальцовый 5 т 3,2 12 т 7,2 — кулачковый 6-8 т 5,4 — пневмокаток 16-30 т 14,8-16-23 Комплект машин: ДС-100 500,0 Экскаватор 12,8 Распределитель щебня 18,0 Фреза 14,8-17,2БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1Нормыпродолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий исооружений. М., 1985. 551с.
2. СНиП2.01.01-82*. Строительная климатология и геофизика. М., 1983. 136 с.
3. Автомобильныедороги. М., 1986. 52 с.
4.Организация строительного производства. М., 1985. 54 с.
5. Техникабезопасности в строительстве. М., 1980. 255 с.
6.Автомобильные дороги. М., 1986. 111 с.
7. СНиП4.02-91*. Сборники сметных норм и расценок на строительные работы. Сб. 27:Автомобильные дороги. М., 1990. 126 с.
8. СНиП4.03-91. Сборник сметных норм и расценок на эксплуатацию строительных машин.М., 1990. 126 с.
9. Указанияпо строительству, ремонту и содержанию гравийных покрытий. М., 1989. 100 с.
10. Правилаприемки работ при строительстве и ремонте автомобильных дорог. М., 1990. 40 с.
11.Технические указания по применению битумных шламов для устройства защитныхслоев автомобильных дорог. М., 1977. 56 с.
12.Технические указания по устройству дорожных покрытий с шероховатойповерхностью. М., 1990. 57 с.
13… Нормырасхода строительных материалов на строительство и ремонт автомобильных дорог имостов. М., 1991. 192 с.
14. ВСН49-86*. Указания по повышению несущей способности земляного полотна и дорожныходежд с применением синтетических материалов. М., 1986. 212 с.
15.Проектирование и содержание земляного полотна автомобильных дорог в песчаныхпустынях. М., 1989. 150 с.
16.Инструкция по изысканию, проектированию и строительству автомобильных дорог врайонах вечной мерзлоты. М., 1989. 85 с.
17.Инструкция по устройству покрытий и оснований из щебеночных, гравийных ипесчаных материалов, обработанных органическими вяжущими. М., 1978. 48 с.
18…Инструкция по проектированию, строительству и содержанию зимних автомобильныхдорог в условиях Сибири М., 1989. 61 с.
19. ВСН139-80*. Инструкция по строительству цементобетонных покрытий автомобильныхдорог. М., 1980. 106 с.
20. ВСН178-74. Технические указания по проектированию и производству буровзрывныхработ при сооружении земляного полотна. М., 1974. 35 с.
21…Технические указания по применению сборных решетчатых конструкций дляукрепления конусов и откосов земляного полотна. М., 1974. 42 с.
22.Технические указания по использованию зол-уноса и золошлаковых смесей длясооружения земляного полотна и устройства дорожных оснований и покрытийавтомобильных дорог. М., 1976. 38 с.
23. ЕНиР.М., 1988. Земляные работы. Вып.1: Механизированные и ручные земляные работы.224 с.
24. ЕНиР.М., 1988.: Строительство автомобильных дорог. 48 с.
25. ЕНиР.М., 1987.: Peмoнтнo-стpoитeльныe работы. Вып.2: Автомобильные дороги иискусственные сооружения. 64 с.
26. ЕНиР.М., 1987. Сб. В4: Специальные работы в транспортном строительстве. Вып.2:Разработка и перемещение грунтов машинами повышенной мощности. 21 с.
27. ЕНиР.М., 1987. Сб. В4: Специальные работы в транспортном строительстве. Вып.3:Устройство оснований и покрытий машинами повышенной мощности. 16 с.
28. Общиепроизводственные нормы расхода материалов в строительстве. М., 1985. Сб. 29:Дорожные работы. 56 с.
29.Устройство земляного полотна автодорог: Технологические карты /МиндорстройУССР. Киев: Будивельник, 1989. 160 с.
30.Строительство автомобильных дорог: В 2 т. / Под ред. В.К.Некрасова. М., 1980.Т.1. 416 с. Т.2. 421 с.
31. Строительствоавтомобильных дорог: Справ. инженера-дорожника /Под ред. В.А.Бочина. М., 1980.512 с.
32.Технология и организация строительства автомобильных дорог: Учеб. для вузов/Под ред. Н.В.Горелышева. М., 1992. 551 с.
33.Руководство по сооружению земляного полотна автомобильных дорог /Минтрансстрой.М., 1982. 160 с.
34. Эталонпроекта производства работ на строительство автомобильной дороги. М., 1982. 81с.
35.Материалы и изделия для строительства автомобильных дорог /Под ред.Н.В.Горелышева. М., 1986. 288 с.
36.Операционный контроль качества земляного полотна и дорожных одежд /Под ред.А.Я. Тулаева. М., 1985. 224 с.
37. Типовыекалькуляции затрат труда и заработной платы на строительство, ремонт исодержание автомобильных дорог и искусственных сооружений /Сост. Г.Ф.Науменко;Миндорстрой УССР. Киев: Будивельник, 1990. 288 с.
38. Пособиепо строительству покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов изгрунтов, укрепленных вяжущими материалами /СоюздорНИИ. М., 1990. 102 с.
39. Пособиепо организации скоростного строительства автомобильных дорог и аэродромов сиспользованием комплектов машин ДС-100 /СоюздорНИИ. М., 1990. 85 с.
40. Пособиепо строительству асфальтобетонных покрытий дорог и аэродромов /СоюздорНИИ. М.,1991. 98 с.
41. Пособиепо приготовлению и применению битумных дорожных эмульсий /СоюздорНИИ. М., 1989.96 с.
42.Литературно-патентный обзор: Метод. указания к курсовому и дипломномупроектированию /Сост. Л.И.Самойлова. Владимир, 1993. 20 с.