Проект организации работ по сооружению земляного полотна железной дороги колеи 1520 мм.

Таблица 3.1 – Объемы земляных работ (по типовым поперечным профилям)Средняя высота насыпи, глубина выемкиНср , мОбъемы земляных работ приширине основной площадки в м,Vi (м3/п.м)Средняя высота насыпи, глубина выемкиНср , мОбъемы земляных работ приширине основной площадки в м,Vi (м3/п.м)7,66,67,66,6насыпьвыемканасыпьвыемканасыпьвыемканасыпьвыемка0,252,714,122,443,764,5067,9689,5761,2381,540,504,997,494,376,805,0079,58103,5771,7994,330,757,3811,186,5010,055,5091,85118,2383,06107,831,009,9914,988,8313,506,00104,99133,8695,14122,151,2512,8119,0011,2717,166,50118,99150,15107,93137,181,5015,8523,1214,0120,927,00133,97167,70121,45153,021,7519,0027,5816,8524,977,50149,93185,33136,47169,572,0022,4732,2420,0029,148,00166,87204,22151,90186,932,5029,9642,0226,7038,088,50184,68223,76168,45205,003,0038,2252,7634,2247,829,00203,46244,28185,71223,893,5047,3464,1642,4457,479,50232,22265,45204,00243,494,0057,2276,5451,4869,5510,000243,96287,60223,08263,90 Определение объемов земляных работ настоящего проекта выполним в таблице 3.2 с использованием справочной таблицы 3.1.Таблица 3.2 – Попикетные объемы земляных работПикеты плюсыРабочие отметкиСредние рабочие отметкиОбъем земляных работ на пикете, м3Помассивные объемы, м3Координаты графика суммированных объемов, м3Пикеты плюсынасыпьвыемканасыпьвыемканасыпьвыемканасыпьвыемка-+-+-+-+000       01 4.9 2.45 3808  380812 7.3 6.1 12215  1602323 5.6 6.45 13718  297413400 2.8 4782 3452334523455.1 2.55 2670   31853567.1 6.1 9514   22339677.2 7.15 12145   10194786.6 6.9 12145   -195189003.3 4244 40718 -6195910 4.5 2.25 3808  -23871011 7.1 5.8 12215  98281112 9 8.05 18693  285211213 8.8 8.9 22389  509101314 6.6 7.7 16957  67867141500 3.3 5747 798097361415163.8 1.9 2000   7161416175 4.4 6123   6549117186.1 5.55 8306   5718518196.2 6.15 9514   476711920003.1 3422 29365 4424920Суммарный объем на ПК 20+00:Профильная кубатура:Разность сумм с учетом знаков:По результатам расчетов выполняем построение графика попикетных объемов работ (см. графическую часть).4 Распределение земляных массВыполним распределение земляных масс по графику суммарных объемов (приведен в графической части работы).После распределения земляных масс определим общую кубатуру на участке строительства:где ΣVв – сумма объемов всех выемок, м3; ΣVр – сумма объемов всех резервов, м3;Vкар – объем грунта из карьера, который разрабатывается и отсыпается в тело насыпей, м3.Таким образом, в результате распределения земляных масс определились следующие участки работ:Участок 1 – разработка выемки в насыпи. Рабочая кубатура на участке – Vраб=Vв=34523 м3.Участок 2 – разработка выемки в насыпи. Рабочая кубатура на участке – Vраб=Vв=86004 м3.По результатам расчетов распределения земляных масс определен объем требуемых кавальеров – 44249 м3.Таблица 4.1 - Ведомость распределения земляных масс№ участкаОтрезоктрассыпо графикусуммарныхобъемовОбъём земляных масс, м3, средняя дальность возки грунта, мРабочая кубатура на участке,Vр=∑ Vв ++∑ Vрез ,м3ВыемкаНасыпьвыемкана-сыпьпомас-сивныйв насыпьв кавальерпомас-сивныйиз выемкиизрезерва1a – b345231500034523++0b – c19523c – d40718195232d – e798092119579809++0e – f21195f – g2921929365g-h29365h-k293655Определение размеров кавальераПо результатам расчетов распределения земляных масс определены объемы требуемых кавальеров – 44249 м3.Поперечный профиль кавальера с выемкой приведен на рис. 5.1.Рисунок 5.1- Поперечный профиль кавальера с выемкой.Площадь поперечного профиля кавальера 1:где Vк – объем кавальера, м3;Vк=15000 м3Lк – длина кавальера, м, принимаем Lк=400-50=350 м.Площадь поперечного профиля кавальера:Принимаем 2х стронний кавальер Fк=21,4 м2.По номограмме (рис. 5.2) определяем высоту кавальера – hк=2,0 м. Ширина кавальера поверху:Рисунок 5.2 – Номограмма для определенияразмеров кавальеров, резервовШирина кавальера понизу:Высота кавальера с учетом планировки:Расстояние между осями поперечников:Принимаем глубину выемки Нв=5,5 м, ширина кювета по верху – к=2,2 м. Тогда расстояние между осями поперечников:Площадь поперечного профиля кавальера 2:где Vк – объем кавальера, м3; Vк=29219 м3Lк – длина кавальера, м, принимаем Lк=600-50=550 м.Площадь поперечного профиля кавальера:Принимаем 2х стронний кавальер Fк2=41,8 м2.По номограмме [1, рис 19] определяем высоту кавальера – hк=3,0 м. Ширина кавальера поверху:Ширина кавальера понизу:Высота кавальера с учетом планировки:Расстояние между осями поперечников:Принимаем глубину выемки Нв=5,5 м, ширина кювета по верху – к=2,2 м. Тогда расстояние между осями поперечников: Рисунок 5.3 Поперечный профиль резерва с насыпью6Выбор ведущих землеройных машин. Определение времениработы ведущих машинКаждая землеройная машина может выполнить определенные виды работ при сооружении земляного полотна железных работ. Поэтому требуется знать "возможности" землеройных машин: какие работы она может выполнить, в каких случаях применять ее нельзя, какой фактор является определяющим при выборе землеройной машины в зависимости от вида земляных работ и условий их производства.Так как сооружение земляного полотна производится методом комплексной механизации, то назначается комплект машин, главной, определяющей в котором является землеройная машина. Судя по исходным данным, можно с уверенностью сказать, что грейдер-элеватор и бульдозер, как ведущая машина в комплекте, в курсовой работе не может быть принята. Следовательно, остаются для выбора только две машины - экскаватор и скрепер.Экскаватор прямая лопата работает обязательно с транспортными средствами - автосамосвалами и может быть применен для разработки выемки с возкой грунта автосамосвалами либо в насыпь, либо в кавальер. Ограничением применения экскаватора прямая лопата является глубина выемки, т.к. для производительной работы экскаватора должна быть обеспечена определенная глубина забоя.Экскаватор-драглайн может работать как с автотранспортом, так и без него - в отвал.В первом случае можно разработать выемку с отсыпкой насыпи (продольная возка). Во-втором, разработать резерв с отсыпкой насыпи и - выемки с отсыпкой кавальера (поперечная возка), причем ограничением для применения экскаватора-драглайна являются его конструктивные размеры - радиус и глубина резанья, высота выгрузки и г.д.Скрепер - землеройная и транспортная машина - может разрабатывать выемку в насыпь. Ограничение для применения - дальность продольной возки. Скрепер может также разрабатывать выемку в кавальер и разработать резерв с отсыпкой .насыпи, в этом последнем случае ограничением является высота насыпи.На участке 1 при объеме земляных работ 34523 м3, дальностях возки 270 м и 100 м принимаем скрепер самоходный с емкостью ковша 15 м3в качестве ведущей землеройной машины.На участке 2 при объеме земляных работ 79809 м3, дальностях возки 300 м, 400 м и 100 м принимаем экскаватор-драглайн с емкостью ковша 1,0 м3в качестве ведущей землеройной машины.Таблица 5.1 – Выбор машин 1 участкаТип машиныКоличество машин в комплекте, штСкрепер самоходный, емкость ковша 15 м32Трактор-толкач Т-1001Пневмокаток 25-30 т1Передвижная электростанция АБЧ-Т/2301Рыхлитель для грунтов I группы- (для песков не требуется)Таблица 5.2 – Выбор машин 2 участкаТип машиныКоличество машин в комплекте, штЭкскаватор-драглайн , емкость ковша 1 м33Бульдозер Т-1002Пневмокаток 25-30 т2Передвижная электростанция АБЧ-Т/2301Автогрейдер2Автомобиль-самосвал МАЗ-503-10107Организация работы ведущих и вспомогательных машинДля построения календарного графика строительства необходимо определить продолжительность (количество рабочих дней) работы ведущих землеройных машин на участках. Для этого нужно определить по нормативному документу. Норму времени работы машины на единичный объем, установленный в нормативном документе.Количество часов, которые машина будет работать на участке:n = Vp• NM,где Vp- рабочая кубатура на участке,NM- норма времени машины [1, табл. 25].Количество дней работы машины при двухсменном режиме:где n – количество машин в колонне, шт.Участок Ia – дальность возки - 270 м, грунт - песок, для скрепера - группа II, Nск=1,4 м-ч.Участок Ib – дальность возки - 100 м, грунт - песок, для скрепера - группа II, Nск=1,4 м-ч.Время работы скрепера на участке:Принимаем 13 дней.Участок IIa – дальность возки - 300 м, грунт - песок, для экскаватора - группа II, Nск=1,2 м-ч.Участок IIb – дальность возки - 400 м, грунт - песок, для экскаватора - группа II, Nск=1,2 м-ч.Участок IIc – дальность возки - 100 м, грунт - песок, для экскаватора - группа II, Nск=1,2 м-ч.Время работы скрепера на участке:Принимаем 19 дней.Суммарное время – 32 дней.Из этого расчета следует, что при небольших дальностях возки производительность самоходных и прицепных скреперов при одинаковом объеме ковша приблизительно одинаковы. Самоходные скреперы реализуют свое преимущество в скорости при больших дальностях возки.После определения сроков выполнения земляных работ на участках, вычерчивается календарный график строительства железной дороги.Календарный график вычерчивается с привязкой к пикетажу, т е. масштаб горизонтальной оси - масштаб продольного профиля (1:10000).По вертикали откладывается количество дней работы ведущей машины на участке в масштабе: 1 дн. = 5 мм. Выполнение подготовительных работ принимаем без расчета за 2-3 дня. Далее наносим работу ведущих землеройных машин, откладывая количество дней их работы на участке, определенных расчетом. Строительство сборных железобетонных водопропускных труб будет производиться почтовым способом.Так как после окончания строительства трубы она должна быть засыпана грунтом, т.е. окончено возведение насыпи в этом месте, то время строительства всех труб должно быть меньше времени производства земляных работ. Водопропускные трубы или малые мосты сооружаются в логу, т.е. на пикетах с максимальной высотой насыпи.В рассматриваемой работе требуется возвести 2 трубы (см. продольный профиль), при этом Тс<30 дн. Тогда время цикла определим по формуле:где m – количество водопропускных труб;n – количество циклов, на которые разбит весь объем работ одного объекта, n=4.Тогда срок строительства всех труб:Рисунок 7.1 - Календарный график строительства водопропускных трубПо результатам расчетов на календарном графике строительства вычерчиваем графики строительства водопропускных труб поточным способом. После окончания земляных работ производятся отделочные работы, которые вычерчиваются на календарном графике (П-О), причем время их выполнения принимается без расчета ~ 2-3 дня. Далее производятся путевые работы в следующей последовательности:укладка пути краном УК-25 любой модификации; балластировка пути - хоппер-дозаторы;подъемка пути на балласт - электробалластер;выправка, подбивка, отделка пути - ВПО-3000.Путевые работы вычерчиваются на календарном графике, принимая время на каждую путевую работу -1 день.Перечень информационных источников 1 Грицык В.И. Расчеты земляного полотна (Проектирование. Возведение. Содержание. Ремонты) Задачи и примеры решения. М.: УМК МПС России,1998. 2 Жинкин Г.Н., Луцкий С.Я., Спиридонов Э.С. Строительство железных дорог.М: Транспорт, 1995. 3 Кантор И.И., Гулецкий В.В. Основы проектирования и строительства железных дорог. М.: Транспорт, 1990. 4 Методические указания и задания на контрольную и курсовую работы для студентов-заочников по дисциплине «Организация и технология строительства железных дорог», брошюра № 96, Московский колледж железнодорожного транспорта, Москва, 2005. 5 Под редакцией Э.С. Спиридонова и А.М.Призмазонова. Технология железнодорожного строительства. М.: ФГБОУ УМЦ по образованию на железнодорожном транспорте, 2013 6 Призмазонов А.М. Организация и технология возведения железнодорожного земляного полотна. М.: ГОУ УМЦ по образованию на железнодорожном транспорте, 2007 7 СНиП 32-01-95 «Железные дороги колеи 1520 мм» 8 Сборники ЕНиР на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы. М.: Стройиздат, 1988. 9 Шабалина Л.А.. Организация и технология строительства железных дорог. М.: УМК МПС России, 2001. 10 Шурыгин В.П. Строительство железных дорог. М.: Транспорт, 1988.