Расчет составов отрядов при производстве сосредоточенных
Земляных работ
При планировании сроков выполнения сосредоточенных работ следует стремиться к тому, чтобы они были закончены до прихода к ним линейных потоков. Применительно к нашему примеру (см.рис.1.1) сроки производства работ на каждом из участков сосредоточенных работ составляют соответственно Т1 =257 смен, Т2 =165 смен и Т3 =112 смен.
В соответствии со сроками производства работ темп работ на каждом участке составит q1 =83 м3/смен, q2=809 м3/смен, q3=1733 м3/смен.
Следует возможность производства работ меньшим количеством механизмов, одним МДО. Применительно к нашему случаю темп работ этим МДО составит:
qi =(Q1+Q2+Q3)=21345+133501+194125)/257==1358 м3/смен.
Расчет составов отрядов по производству сосредоточенных работ по каждому варианту производим в табличной форме табл.2.4.
Данные табл.2.4 показывают, что выгоднее работать 1 МДО, т.к. для него потребность машин составляет 4 единицы, а для 3 МДО - 10 единиц. Поэтому определяем сроки работ 1 МДО на каждом участке сосредоточенных работ по зависимости
Ti=Qi-1+Qi /П*N), (2.4)
где Qi-1 - время работы МДО на предыдущем участке, П и N -соответственно производительность ведущих машин и их число в отряде.
Для нашего примера
Т3=0+194125/(345*4)= 141 смена, Т2=141+133501/(345-4)=238 смен,
Т1=238+21345/(345-4)=254 смен.
Сравнивая с допустимым временем работ, видим, что на 2 участке Т2=238 смен > Г2П=165 смен поэтому увеличиваем число ведущих машин с 4 до 6 машин соответственно Тз=94 смены, Т2=159 смен и Т1=170 смен рис.2.3.
Расчет составов отрядов по строительству искусственных
Сооружений
Строительству искусственных сооружений предшествуют подготовительные работы: восстановление и закрепление трассы, очистка полосы отвода от леса, пней и кустарника, устройство временных подъездных путей и ряд других работ.
Крупные и средние мосты, а также крупные многоочковые трубы являются сосредоточенными объектами. Их возводят в течение всего строительного периода, но при условии окончания работ к моменту подхода к ним частного потока по выполнению линейных работ.
Малые мосты из сборных железобетонных конструкций, а также круглые овальные и прямоугольные железобетонные трубы являющиеся фактически тоже сосредоточенными объектами, но требующие сравнительно небольшого количества времени для их устройства, строят в потоке, опережая выполнение линейных земляных работ.
Зная направление движения комплексного потока по выполнению линейных работ, стремятся заблаговременно построить в осенне-зимний период несколько первых в потоке труб, что создает задел и дает возможность более раннего начала выполнения линейных земляных работ.
Согласно заданию учащиеся должны определить только ресурсы для строительства малых искусственных сооружений в увязке с выполнением земляных работ и устройством дорожной одежды поточным методом.
На первых километрах строящейся автомобильной дороги тип искусственных сооружений и основные размеры их определяются заданным продольным профилем. На остальные километры трассы прилагается ведомость искусственных сооружений или они условно назначаются преподавателем, так как данный раздел в курсовом проекте не требует детального решения. С этой целью в графе искусственных сооружений линейного календарного графика разбивают километраж и условными обозначениями показывают искусственные сооружения: тип, основные размеры и количество смен работы звена по их устройству.
Это дает возможность изобразить строительство малых искусственных сооружений в увязке с выполнением линейных земляных работ на календарном графике строительства участка автомобильной дороги поточным методом.
Для выполнения этого раздела проекта рекомендуется использовать данные, приведенные в сборнике ЦНИИОМТ Госстроя СССР. Расчетные показатели для составления проектов организации строительства (ч. X, раздел 12.М: Стройиздат, 1978).
Состав специализированного отряда для строительства круглых и овальных железобетонных труб:
Автомобильный кран КС-2561 -1
Бульдозер ДЗ-109 -1
Самоходный пневмоколесный каток ДУ-31А -1
ЭлектростанцияТ1ЭС-12М -1
Электровибраторы: ИВ-101 -1
ИВ-47Б -1
ИВ-113 -1
Битумный котел вместимостью 400л -1
Рабочая сила на одну смену:
машинисты и мотористы - 4
дорожные рабочие - 6
Примечания. 1. При строительстве труб с отверстием 2м автомобильный кран КС-2561 должен быть заменен более мощным КС-3562А.
2. Количество автомобилей и водителей определяется дальностью возки объемами материалов и элементами железобетонных конструкций.
3. Дорожные рабочие должны иметь совмещенные профессии по всем видам работ, связанным с устройством труб.
Этот же сборник позволяет составить таблицу производительности приведенного выше отряда по устройству круглых и овальных железобетонных труб (табл. 2.5).
В сборнике также представлены аналогичные данные по устройству прямоугольных труб из сборного железобетона с отверстиями 2,0; 2x2,0; 2,56; 2x2,5; 3,0; 2x3,0; 4,0; 2x4,0 м. При необходимости каждый учащийся может воспользоваться этими данными в соответствии с методикой, которая будет изложена ниже при устройстве круглых и овальных труб. Кроме того в сборнике приведены данные по каждому типу круглых, овальных и прямоугольных труб по объемам земляных работ, расходу необходимых строительных материалов.
Весь монтаж труб, включая укрепление русл, производится одновременно. Укрепление откосов земляного полотна около труб выполняется силами отряда после возведения насыпей. Поэтому необходимое количество отрядо-смен на укрепление русл взято из табл.2.5 с коэффициентом 0,5.
СНиП 2.05.03-84 "Мосты и трубы" требует расчетные пролеты или полную длину пролетных строений автодорожных мостов назначать равными 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 33 и 42 м.
Он же классифицирует автодорожные мосты при полной длине: до 25м - малые; от 25 до 100 м - средние; более 100 м - большие.
При строительстве сборных железобетонных малых и средних мостов на свайных опорах при длине пролетов 12, 15, 18, 21 и 24 м рекомендуется принимать следующий состав отряда:
Стреловой самоходный кран КС-4362 - 1
Автомобильный кран КС-4561 - 1
Копровая установка с дизель-молотом СП-6а -1
Лебедки приводные грузоподъемностью 2,5 т -2
Тележки грузоподъемностью 2,5 т -2
Электросварочный аппарат - 1
Передвижная электростанция ЭДС-50-Т - 1
Компрессор ЗИФ-5ВКС -1
Рабочая сила на одну смену:
машинисты и мотористы -12
монтажники - 4
Производительность этого отряда по строительству железобетонных автодорожных мостов зависит от категории автомобильной дороги и принята: для дорог I категории - 0,34 м/смену; 2 - 0,62м/смену; 3 -0,70 м/смену и 4 - 0,8 м/смену.
В данном примере при строительстве автомобильной дороги 3 категории на ПК 10 назначена фундаментная двухочковая труба с отверстием 2x1,5 м.
Для определения времени устройства этой трубы следует найти ее длину. Длина трубы рис.2.4 определяется по упрощенной формуле
L=B+2m(H-d-j), (2.5)
где В - ширина земляного полотна, м;
m - коэффициент крутизны откосов земляного полотна;
Н - высота насыпи, м;
d - расчетный внутренний диаметр трубы, м;
j - толщина стенки трубы, м.
Отсюда длина трубы
L=12,0 + 2 *1,5*(4,5 - 1,5 - 0,14)=20,6 м.
Не имея продольного профиля на остальные 50 км трассы, т.е. при отсутствии данных о высотах насыпей, длину трубы определяют по минимальной высоте насыпи с соблюдением условий об отсыпке слоя грунта над трубой до низа дорожной одежды толщиной не менее 0,5 м. Это условие действительно, если труба работает как незатопленная.
При выдерживании этого условия и устройства дорожной одежды толщиной 0,5 м минимальная длина трубы в данном случае будет
Lmin =B+2m(0,5+hдо)=12,0+2*1,5(0,5+0,5)=12+3=15м.
Зная тип и основные размеры трубы и пользуясь данными производительности принятого отряда (см. табл.2.5), определяем количество смен работы отряда для строительства круглых или овальных железобетонных труб.
Пример. Для фундаментной круглой трубы 1 типа с отверстием 2x1,5 м и длиной 20,6 м производительность отряда по устройству 1 м фундамента и тела трубы составляет n1=0,55 отрядо-смены, по сборке двух оголовков n2=7,7 отрядо-смены на укрепление русла трубы блоками П-2 с учетом коэффициента 0,5 n3=0,5*5,2=2,6 отрядо-смены.
tmp=L*n1+n2+n3=20,6*0,55+7,7+2,6=21,6=22 смены.
Учащимся следует ограничить назначение круглых или овальных труб двумя отверстиями и одним типом фундамента, например 1,0 и 1,5 2-го типа, варьируя количеством их очков. Это в значительной степени облегчит производство изготовления элементов труб и их строительство.
Зная длины строящихся мостов и приведенные выше данные производительности принятого отряда, определяем необходимое количество смен работы этого отряда.
Пример. На 11 км трассы автомобильной дороги III категории должен быть построен однопролетный железобетонный мост (L=18 м) на свайных опорах.
Необходимое количество смен работы отряда по строительству данного моста N= 18 /0,7=26 смен.
Аналогично приведенным выше примерам определяем необходимое количество смен работы отряда по строительству круглых железобетонных труб различных размеров и по строительству железобетонных мостов на всем протяжении строящейся автомобильной дороги.
Полученные данные необходимы для построения линейного календарного графика строительства искусственных сооружений (рис 2.5) В нашем примере требуется 288 смен работы отряда для строительства десяти запроектированных железобетонных труб и 137 смен работы отряда для строительства шести сборных железобетонных мостов.
Сроки начала, окончания работ потоков по строительству искусственных сооружений рассчитывают по формулам:
tн = tнз-Tn - tзап, (2.6)
где tH - дата начала строительства первого искусственного сооружения; tнз- дата начала земляных работ на этом участке; Тп-продолжительность строительства искусственного сооружения, дней; Тзап - запас времени на непредвиденные обстоятельства, которые могут увеличить продолжительность строительства Т- (обычно принимают равным 2-3 дням);
tоп=tоз-tзап (2.7)
где toп - дата окончания строительства последнего искусственного сооружения; tоз - плановая дата окончания земляных работ на этом участке.
Расчетная продолжительность строительства искусственных сооружений
Тр = tоп –tн- tпд, (2.8)
где tпд - суммарное время передислокации отряда с одного объекта на другой.
Для нашего примера для обеспечения строительства автомобильной дороги требуется 150 смен. Следовательно, строительство мостов в ритме потока выполнит один отряд, где требуется 137 смен, а для строительства железобетонных круглых труб потребуется два отряда, так как необходимое количество смен (288) для постройки труб значительно превосходит время работы потока (150 смен).
3. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ В ОТРЯДАХ
Рассчитав состав специализированных отрядов, приступают к проектированию организации выполняемых работ этими отрядами. Определяют длину захваток, их количество, расстановку машин, перемещение машин на захватках и перемещение с одной захватки на другую.
Чтобы сократить общую длину специализированного потока, стремятся к возможно меньшему числу захваток, объединяя на каждой из них операции, совместимые по условиям одновременной работы машин. Для контроля правильного размещения машин на захватке и смены рабочих операций на каждой захватке составляют почасовые графики работ (см.4.2 [8]). Длину сменной захватки следует назначить по наибольшей производительности ведущей машины потока. Для нашего примера при возведении земляного полотна из грунта боковых резервов 2 бульдозерами с производительностью 843 м3/смену толщиной отсыпаемого слоя 0,4 м и средней шириной земляного полотна 16.71 м максимальная длина сменной захватки составит
lmax = 843 • 2/(0,4 • 6,71 )=252 м/смену.
Возможную длину захватки определяют по продолжительности действия МДО или МДЗ
lmin=Lд/(T*K)=500/3=188 м/смену,
где Lл - протяжение строящегося данным способом участка земляного полотна; Т - продолжительность производства работ по данному способу, дни; К –число смен в сутках.
Основным элементом организации производства работ является составление технологических планов потоков, как результативное и наглядное отображение принятой технологии [1,5, 7, 10]. При выполнении курсового проекта требуется разработать технологическую схему потока для одного из способов по согласованию с руководителем курсового проекта. Форма составления технологического плана потока приведена в [8]. На рис.3.1 в качестве примера приведен план технологического потока по возведению насыпи из грунта боковых резервов при использовании в качестве ведущей машины отряда бульдозера.
Графическое изображение планов потока
Основным элементом технологических карт является план потока, как результативное и наглядное отображение принятой организации работ. Все остальные составляющие (текст, таблицы и детализирующие их схемы и чертежи) являются обосновывающими этот документ. Технологическую схему составляют и вычерчивают для специализированного потока как сумму последовательно работающих частных потоков. Условно считают, что все потоки движутся справа налево. Сначала устанавливают масштаб для изображения рабочей зоны и применяемых машин. Наиболее удобный для изображения схемы поперечный масштаб 1:100 или 1:200. Масштаб в горизонтальном направлении (по длине дороги) должен быть тем же, но необязательно изображать всю длину захватки, достаточно взять захватку по длине, равной 2-3-кратной ширине, в зависимости от сложности изображаемых процессов. На основе выбранного масштаба вычерчивают требуемое число захваток для изображения каждого частного потока с условными пропусками между ними для технологических разрывов. Исходным материалом служат таблицы технологической последовательности рабочего процесса с перечислением рабочих операций и приведенными в них расчетами необходимых ресурсов.
Графу "Необходимые ресурсы" составляют на основании данных расчета требуемого количества машин, материалов и т.д. В этой графе в разделе "Машины" необходимо привести перечень всех машин, применяемых на захватках. У каждой машины должен быть определенный номер. Против каждой машины в скобках указывают коэффициент ее использования на данной захватке.
При выполнении нескольких операций на одной захватке и учитывая некоторую сложность расчетов по использованию машин на разных захватках, одновременно с планом потока (5 горизонтальная графа), по каждой захватке составляют почасовые графики использования машин с указанием их использования в смену по часам.
При составлении планов потоков на каждой захватке необходимо:
1.Расположить все применяемые машины, строго соблюдая масштаб, принятый для чертежа, в порядке технологической последовательности направления движения потока.
2.Показать для каждой машины, выполняемые ею проходы. Если число проходов ограничено, то они должны быть все показаны и пронумерованы в порядке их выполнения (рис.3.2). При значительном числе повторяющихся проходов должны быть показаны все основные повторяющиеся циклы (рабочий ход, повороты, обратный ход и установка в рабочем положении на новом месте) с указанием общего количества таких циклов (или проходов на захватке), рис.3.3.
З.Все машины, разворачивающиеся при обратных продольных проходах по ней, должны обязательно проходить всю захватку; разворот делают на соседней захватке; если по технологическим условиям недопустим проезд по соседней захватке (разрушение материала и.п.), должны быть показаны съезды с земляного полотна для разворота и возвращения машины обратно рис.3.4.
4.Для наглядности перед первой захваткой приводят поперечный профиль дороги, с которого начинает поток свою деятельность. В конце потока изображают поперечный профиль с указанием тех работ, какие выполнил данный поток. Все поперечные профили должны иметь соответствующие размеры (см. рис 3.1).
5.При изображении на плане потоков машин и выполняемых работ следует проверить возможность выполнения ими предлагаемой работы (может ли данная машина передвинуть предполагаемое количество материала на заданное расстояние, разровнять материал по всей ширине земляного полотна с той же скоростью, с какой движется ведущая машина и т.п.).
6.В тех случаях, когда помимо машинистов, работающих на машинах, для обслуживания машин или для выполнения вручную отдельных операций, учтены дорожные рабочие, на захватках, в предполагаемых их рабочих местах, условно (например, кружок с цифрой, обозначающий разряд) показывают их нахождение во время работы.