Основные технические нормативы и показатели дороги
В данном курсовом проекте представлен проект возведения земляного полотна для дороги III категории.
Основные параметры, принятые при проектировании показаны в таблице 1.1.
Таблица 1.1. – Основные параметры
Характеристика | По СНиП 2.05.02-85 | На участке |
Расчетная скорость, км/ч | ||
Число полос движения | ||
Ширина земляного полотна, м | ||
Ширина проезжей части, м | ||
Ширина обочин, м | 2,5 | 2,5 |
Протяженность участка, м | - | |
Наименьший радиус кривой в плане, м | ||
Наименьший радиус выпуклой кривой в продольном профиле, м | ||
Наименьший радиус вогнутой кривой в продольном профиле, м | ||
Наименьшая длина прямой в плане, м | ||
Предельная длина прямой в плане, м | 2000-3500 | |
Наибольший продольный уклон, %0 |
ПРОЕКТНЫЕ РЕШЕНИЯ.
Расчет объёмов работ
2.1.1 Насыпь
В = В + 2 * Hcp * m = 12 + 2 *0,4 * 1,75 = 13,4 (2.1.1)
L =B + Bo / 2 = 13,4+ 12 / 2 = 12,7 (2.1.2)
S = L * H = 12,7 * 0,42 = 5,3 (2.1.3)
Vp = 5,3 * 2200 = 11660 (2.1.4)
Где, В – ширина дороги
Hcp – средняя высота насыпи
M – коэффициент откоса
1.1.
ПРОЕКТ ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Подготовительные работы.
3.1.1. Вырубка леса.
Состав работ:
1. Валка леса безнапорными пилами.
2. Обрезка сучьев.
3. Трелевка леса тракторами.
Ведущая машина: трелевочный трактор ТДТ-55 (Псм = 60 м3/смену).
Состав бригады:
1. Вальщик
2. Помощник вальщика
3. Тракторист
4. Чекеровщик
5. Сучкорубы
Объем вырубаемого леса, вычисляем по формуле:
S = L* 0.5 * Bотв = 2200 * 0.5 * 36 = 39600 м2 = 3,96 га2 (3.1.1)
Vp = Гл * Sл = 125 * 3,96 = 495 м3 (3.1.2)
где, Гл – Ликвидный запас древесины.
Sл – Площадь вырубки древесины.
Требуемое количество бригад-смен равно:
Nр = Vp / Псм = 495 / 60 = 9 смен.
3.1.2. Корчевка пней.
Для корчевания пней, ведущая машина трактор Т-170 с корчевателем собирателем МП-2В.
Пчас = 50 шт/час.
Псм = Пчас * Т = 50 * 8 = 400 шт/смену (3.1.3)
где, Т – продолжительность смены.
Vp = S * Qед = 3,96 * 340 = 1347 шт. (3.1.4)
где, Qед – Количество пней на гектар.
N = Vp / Псм = 1347 / 400 = 4 смен
3.1.3. Снятие растительного слоя.
Срезка растительного слоя производится бульдозером Mitsuber MB320R
Vp = L * Вотв = 2200 * 36 = 79200 м2 (3.1.5)
Производительность бульдозера определяем по формуле:
Псм = 3600 * (Т - tzp) * Kt * q * Kp * Ki / tc * Kr = 3600 (8 -0,3) * 0,85 * 10,5 * 1 * 1 / 1,1 * 25,8 = 9464,6 м2 (3.1.6)
где, Т – продолжительность смены в часах.
Tzp – время затраченное на заправку и осмотр машины.
Kt – коэффициент использования рабочего времени = 0,85.
q – объем призмы волочения. (10,5)
Кр – коэффициент разрыхления грунта (1)
Ki – коэффициент потерь Ki = 1 - 0,0045Lтр
Ki = 1 - 0,0045Lтр = 1- 0,0045 * 36 = 0,62 (3.1.8)
где, Lтр – длина перемещения грунта (36)
Tc – время цинла.
tc = lp/Vh + lt/Vp + lt/Vx + tп + t0 + 2tпов = 6 / 3,200 + 36 / 500 + 36 / 12,600 + 3 + 3 * 8 = 11,4 (3.1.9)
где, lp – длина залегания (3-6 м)
lt – длина пути перемещения грунта (36м)
Vh – скорость бульдозера при наборе грунта (м/с)
Vp – скорость бульдозера про перемещении грунта (м/с)
Vx – скорость бульдозера при холодном ходе
tп – время затраченное на переключение передачи (3-5 сек)
t0 – время опускания и поднятия отвала (3 сек)
tпов – время затраченное на поворот (8-10с)
Находим объем срезанного растительного слоя :
Vp = L * Bот = 2200 * 36 = 79200 м2 (3.1.10)
N = Vp / Псм = 79200 / 9464,4 = 9 смен.
3.1.4. Доуплотнение естественного основания.
Доуплотнение производятся катком CAT CS76XT, количество проходов 4. Сменная производительность определяем по формуле:
Псм = Vp (B – C) / n * Kв * T = 5500 (2,1– 0,7) / 4 * 0,85 * 8 = 15708 м2 / смену (3.1.11)
где, Vp – рабочая скорость катка (5500 м/ч)
В – ширина вальца (2,1 м)
С – ширина зоны перекрытия (0,7 м)
Кв – коэффициент использования рабочего времени (0,85)
Т – продолжительность смены (8ч.)
n – количество проходов по следу (4)
Определение объемов работ:
Vp = Sобщ * 70% = 79200 м2 (3.1.12)
N = 79200 / 15708 = 5,04 = 5 бригад-смен.
Строительство сооружений для регулирования воднотеплового режима.
3.2.1. Прокопка водоотводных канав.
Прокопку выполняем экскаватором Э – 652Б с объемом ковша 0,65 м3
Сменная производительность равна:
Псм = 3600 * qэ * Кn * Кв * Т / tц * Кр * ɣ = 3600 * 0,65 * 1 * 0,85 * 8 / 32 * 1 * 1,7 = 244 м3/смену (3.2.1)
где, Qэ – Объем ковша (0,65)
Кn – коэффициент наполнения ковша (0,75 – 1,4)
Кв – коэффициент использования рабочего времени (0,85)
Кр – коэффициент рыхления грунта (1)
ɣ - плотность грунта (1,7)
tц – время одного цикла (32 сек)
Находим площадь канавы:
S = H * B * m + n / 2 * H2 = 1 * 0,5 * 3 + 1,15 / 2 * 1 = 1,325 м2 (3.2.2)
где, H – глубина канавы (1)
В – ширина канавы понизу (0,5)
M – заложение внутреннего откоса канавы (3)
N – заложение внешнего откоса (1,15)
Находим необходимый объём работ:
Vp =2 * L * S = 2 * 2200 * 1,325 = 5830 м3 (3.2.3)
Требуемое количество бригад-смен равна:
N = Vp / Псм = 5830 / 244 = 24 бригад/смен.
Возведение насыпи.
3.3.1. Разработка грунта.
Разработка грунта и погрузка в самосвалы с карьера будет производиться экскаватором CAT 336 DL ME
Сменная производительность экскаватора определяется по формуле:
Псм = 3600 * q * Kn * Kв * T / tц * Kp * ɣ = 3600 * 2,4 * 1 * 0,85 * 8 / 32 * 1 * 1,7 =
= 48996 / 54,4 = 899 м3/смену (3.3.1)
где, Qэ – Объем ковша (2,4)
Кn – коэффициент наполнения ковша (0,75 – 1,4)
Кв – коэффициент использования рабочего времени (0,85)
Кр – коэффициент рыхления грунта (1)
ɣ - плотность грунта (1,7)
tц – время одного цикла (32 сек)
По формуле определяем количество бригад/смен:
N = Vp / Псм = 11440 / 244 = 47 бригад/смен.
3.3.2. Транспортировка грунта.
Транспортировку грунта из карьера в насыпь производим автомобилем самосвалом Volvo A30F.
Производительность самосвала определяем по формуле:
Псм = (Т – tпз) * Кв * qA / (2 * Lтр / Vcp + tp + tож) * ɣ = (8 – 0,3) * 0,85 * 17 / (2 * 7,2 / 48 + 0,05 + 0) = 98,175 / 0,35 = 285,5 м3 / смену. (3.3.2)
где, T – продолжительность смены (8 ч)
Tпз – время затраченное на подготовительные и заключительные работы (0,3)
qA – объем ковша (17 тонн)
Lтр – длина пути транспортировки (3,7 км)
Vcp – средняя скорость (48 км)
Vcp = 2Vr * Vп / Vr + Vп = 2 * 40 * 60 / 40 + 60 = 48 км/ч (3.3.3)
где, Vr – скорость груженного авто (40 км)
Vп – скорость пустого авто (60 км)
Tp – время простоя под погрузкой и разгрузкой автосамосвала (0,07)
Tож – время ожидания погрузки (0)
Находим необходимое количество автосамосвалов по формуле:
N = Пэ / Па = 899 / 285,5 = 3 машины. (3.3.4)
где, Пэ – производительность экскаватора.
Па – производительность самосвала.
3.3.3. Разравнивание грунта.
Разравнивание будем производить бульдозером Mitsuber MB320R. Производительность бульдозера определяет по формуле (3.1.6):
Псм = Пбульд * hср = 9464,4 * 0,41 = 3880 м3
Находим количество бригад/смен:
Vнасып / Пбульд = 11660 / 3880 = 3,005 = 3 бригад/смен
3.3.4. Увлажнение грунта поливомоечной машиной.
Увлажнение грунта производим поливомоечной машиной ПМ – 130. Необходимое количество воды определяем по формуле:
Vв = Vr * ɣ * Pв = 899 * 1,7 * 0,03 = 45,8 тонны (3.3.5)
где, Vr – объем грунта производимый экскаватором в смену = 899 м3 /смену.
ɣ - плотность грунта (1,7).
Рв – содержание воды в % необходимое (0,03)
Производительность поливомоечной машины определяет по формуле:
Псм = Т * Кв * Qц / 2L / Vcp + 0,083 + Qц = 8 * 0,85 * 3,8 / 2 * 3,7 / 44 + 0,083 * 3,8
= 25,84 / 0,48 = 53 т/смену (3.3.6)
где, L – среднее расстояние до источника воды (3,7 км)
Vcp – средняя скорость транспортировки (44 км/ч)
Qц – объем цистерны (3,8 м3)
Находим необходимое количество бригад/смен по формуле:
N = Vв / Псм = 45,8 / 38 = 2 бригад/смен
3.3.5. Профилировка верха землянного полотна.
Профилоровка верха земляного полотна производится автогрейдером Volvo A30F. Сменная производительность находим по формуле:
Псм = V *(B * C) / n * Kв * Т = 4500 *(4,1 – 0,5) / 3 * 0,85 * 8 = 36720 м2 /смену (3.3.7)
где, V – скорость разравнивания (4500 м/ч)
N – количество проходов (3)
В – ширина отвала (4,1 м)
С – ширина перекрытия (0,5 м)
Кв – коэффициент использования рабочего времени (0,85)
Т – продолжительность смены (8)
Sверх з/п = 2200 * 12 = 26400 м2 (3.3.8)
Находим количество бригад/смен:
N = Sверх з/п / Псм = 26400 / 36720 = 1 бригад/смена