Реконструкция дорог. Реферат реконструкция дорог Муравлев С.С.. Разработка технологии и организации работ по разборке дорожной одежды и обочин
Скачать 0.6 Mb.
|
ЗАОЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедра «Строительство и эксплуатация дорог » Курсовая работа по дисциплине: «Реконструкция дорог» на тему: «Разработка технологии и организации работ по разборке дорожной одежды и обочин » Выполнил: студент группы 3ЗбДС2 Муравлев С.С. Зачетная книжка № 165550 Проверил: Лугов С.В. ОглавлениеВведение 2 1 Описание Кемеровской области 4 2 Технология и организация работ по разборке дорожной одежды и обочин 8 2.1 Последовательность работ при разборке асфальтобетонного покрытия 11 2.2 Используемые машины и их характеристики 16 3 Охрана труда 22 4 Охрана окружающей среды 23 Список литературы 26 Приложение 28 ВведениеВ процессе эксплуатации автомобильные дороги и дорожные сооружения подвергаются многолетнему и многократному воздействию движущихся автомобилей и природно-климатических факторов. Под совместным действием нагрузок и климата в автомобильной дороге и дорожных сооружениях накапливаются усталостные и оста точные деформации, появляются разрушения этому способствует постепенный рост интенсивности движения, и особенно увеличение осевых нагрузок автомобилей и доли тяжелых автомобилей в составе транспортного потока. Дорожно-эксплуатационная служба выполняет большой объем работ по содержанию и ремонту дороги, но за многие годы эксплуатации объемы остаточных деформаций в дорожных конструкциях могут нарастать, и дорога устаревает физически. Кроме того, за долгий срок службы происходит постеленная смена автомобилей с существенным изменением их динамических свойств, изменяются взгляды водителей и пассажиров на комфортность движения. что приводит к повышению требований к геометрическим параметрам и транспорта-эксплуатационным характеристикам дорог, а та<же к их обустройству. т е дороги устаревают морально. Несоответствие между требованиями к дороге и ее фактическим состоянием постепенно нарастает, особенно в условиях значительного ограничения средств, выделяемых на содержание и ремонт дорог. В результате этого не выполняются многие необходимые виды ремонтных работ, накапливается недоремонт. прежде всего, покрытий и дорожных одежд. Все это вместе взятое приводит с тому, что наступает момент, когда обычные мероприятия по содержанию и ремонту дороги, выполняемые дорожно-эксплуатационными организациями. уже не обеспечивают выполнение возросших требований к транспортно- эксплуатационным показателям дороги по поддержанию высокой скорости и безопасности движения. Возникает необходимость значительного улучшения геометрических параметров дороги, прочностных и других характеристик дорожной одежды, искусственных сооружений, инженерного оборудования и обустройства, т е перестройки дороги или ее реконструкции. В настоящее время проблема реконструкции автомобильных дорог становится все более и более актуальней. Поэтому в учебных планах подготовки инженеров по специальности «Автомобильные дороги и аэродромы» впервые введена дисциплина «Реконструкция автомобильных дорог». При изучении этой дисциплины студенты пользуются книгой «Реконструкция автомобильных дорог», написанной более 20 лет назад коллективом авторов и изданной под редакцией проф. Бабкова В Ф а 1978 г. Несмотря на высокий научно-технический уровень этой книги, ее содержание не вполне отвечает учебной программе дисциплины. Кроме того, за прошедший после издания книги период произошли существенные изменения в самом подходе к реконструкции дорог. появились новые технологии, материалы и машины для производства работ по реконструкции дорог, значительно увеличились возможности использования зарубежного опыта в этой области. 1 Описание Кемеровской областиАдминистративный центр - город Кемерово (486,4 тыс. жителей). Общая площадь территории - 95,5 тыс. км2. Население - 2940,5 тыс. чел. Плотность населения - 30,8 чел. на 1 км2. Регион расположен на юго-востоке Западной Сибири. Большая часть области занята Кузнецкой котловиной, огромные угольные запасы которой и определили второе название территории - Кузбасс. Область граничит на западе с Новосибирской областью, на севере - с Томской, на востоке - с Красноярским краем и Республикой Хакасия, на юге - с Республикой Алтай и на юго-западе - с Алтайским краем. Центральная часть области расположена в Кузнецкой котловине, которая с трех сторон, как подковой, охвачена горами: с запада - Салаирским кряжем, с юга - Абаканским хребтом, с востока - Кузнецким Алатау. Горный рельеф характерен для двух третей территории Кузбасса. На территории региона представлены горно-таежный, лесостепной и степной ландшафты. Административный центр - город Кемерово (486,4 тыс. жителей). Общая площадь территории - 95,5 тыс. км2. Население - 2940,5 тыс. чел. Плотность населения - 30,8 чел. на 1 км2. Регион расположен на юго-востоке Западной Сибири. Большая часть области занята Кузнецкой котловиной, огромные угольные запасы которой и определили второе название территории - Кузбасс. Область граничит на западе с Новосибирской областью, на севере - с Томской, на востоке - с Красноярским краем и Республикой Хакасия, на юге - с Республикой Алтай и на юго-западе - с Алтайским краем. Центральная часть области расположена в Кузнецкой котловине, которая с трех сторон, как подковой, охвачена горами: с запада - Салаирским кряжем, с юга - Абаканским хребтом, с востока - Кузнецким Алатау. Горный рельеф характерен для двух третей территории Кузбасса. На территории региона представлены горно-таежный, лесостепной и степной ландшафты. Регион располагает огромным по объему и уникальным по составу и качеству сырья природно-ресурсным потенциалом и занимает 4-е место по России. По запасам углей, пригодных для разработки открытым способом, Кузбасс занимает второе место в России после Канско-Ачинского бассейна, и первое - по степени их промышленного освоения. Кузнецкий угольный бассейн - один их крупнейших в мире. Его общие геологические запасы до глубины 1800 метров - более 733 млрд. т. Имеются месторождения марганцевых руд, ильменитового концентрата, редкоземельных руд, формовочных глин. Районы Горной Шории, Кузнецкого Алатау, Салаира богаты месторождениями железной руды, полиметаллическими рудами, уртито-нефелинами и бокситами, фосфоритами. Потенциал запасов железных руд - 5,25 млрд. т., в том числе по промышленным категориям - 1,04 млрд. т. В области - две трети запасов марганцевых руд России. Месторождения бокситов, являющихся сырьем для алюминиевой промышленности, выявлены в Салаире и на севере области. Горное обрамление Кузбасса содержит золотоносные россыпи. На северо-востоке области открыты месторождения сидеритовых руд. Запасы нерудных полезных ископаемых разнообразны: песчано-гравийные смеси, пески строительные, глинистые сланцы для производства керамзита, камни строительные, сырье для минеральной ваты, мрамор, глины огнеупорные и строительные, формовочные пески. Имеются месторождения вермикулита, асбеста и талька, тремолитов, базальтов, и другого минерального сырья. Открыто 135 месторождений строительных материалов, из которых более 50 эксплуатируются. По запасам природного газа Кузнецкий бассейн - 2-е место после Уренгойского. Ресурсы метана - 13 трлн. куб. м. Общая площадь лесного фонда области - 4817,5 тыс. га. В том числе площадь, занятая хвойными породами - 2546,4 тыс. га. Общий запас древесины основных лесообразующих пород - 534,9 млн. м3. Леса покрывают 63,1% территории области. Основные породы - сосна, береза, ель и осина. Лесопромышленной эксплуатацией охвачено 81% площади лесов. Промышленность. Кемеровская область является одной из важнейших горно-рудных и промышленных баз России. Основные отрасли промышленности: угольная, электроэнергетика, черная и цветная металлургия, химическая, машиностроительная и металлообрабатывающая. Разрабатываются месторождения Кузнецкого угольного бассейна, угли которого занимают ведущее место в угольном балансе России и являются важнейшим сырьем для целого ряда отраслей промышленности. Область - один из основных в России поставщиков каменного угля, чугуна, стали, проката, металлургического кокса, минеральных удобрений, капролактама, синтетических смол, пластмасс, продукции тяжелого машиностроения. Главные промышленные центры области - Кемерово и Новокузнецк. Из отраслей машиностроения выделяются угольное (Анжеро-Судженск, Киселевск, Прокопьевск) и электромашиностроение (Прокопьевск). Предприятия легкой и пищевой промышленности сосредоточены в основном в крупных городах. Сельское хозяйство. Сельскохозяйственные угодья занимают 28% территории области. Здесь выращивают пшеницу, ячмень, овес, картофель и овощи, разводят крупный рогатый скот, свиней (кемеровская порода свиней универсального направления продуктивности), овец. Значительную роль играет пчеловодство. В Горной Шории развит пушной промысел. 2 Технология и организация работ по разборке дорожной одежды и обочинПолная разборка существующей дорожной одежды должна обеспечить возможно меньшее перемешивание материалов слоев, чтобы создать возможность более эффективное дальнейшего использования этих материалов. Технология полной разборки слоев существующей одежды включает следующие операции Послойное рыхление слоев существующего покрытия и основания, кроме песчаного, осуществляется бульдозером с навесным рыхлителем за несколько параллельных проходов вдоль проезжей части. Для слоев из гравийных и гравийно-песчаных смесей возможно применение автогрейдера с кирковщиком. Проходы рыхлительных машин должны осуществляться с перекрытием на 0,2 - 0,25 ширины. Для измельчения цементобетонных покрытий и оснований и других достаточно прочных слоев из материалов, обработанных цементом а установке, эффективно применение автобетоноломов различных конструкций, разрушающих прочные слои пмевмоударным или электроударным способами Разрушенный материал данного слоя сдвигают в кучи, расположенные на расстоянии 15-20 м одна от другой Сдвижку материала осуществляют бульдозером Из куч материал разрушенного слоя грузят в автомобили- самосвалы. отвозящие этот материал на промежуточные склады Для погрузки могут быть использованы одноковшовые фронтальные погрузчики либо экскаваторы с ковшом прямая или обратная лопата. Мелкий материал можно грузить многоковшовыми погрузчиками. В ряде случаев возможна разборка верхнего слоя из асфальтобетона или цементобетона лишь на часть его толщины. Такая необходимость может возникать при выравнивании существующего покрытия, на котором в процессе эксплуатации образовались колеи, наплывы и другие неровности; при удалении верхнего ослабленного слоя покрытия; при необходимости уменьшить толщину существующего покрытия перед укладкой нового слоя для выравнивания или усиления существующей дорожной одежды без изменения вертикальных отметок ее поверхности. Последнее решение наиболее часто применяется в городских условиях для того чтобы сохранить высоту расположения бортового камня над поверхностью покрытия. В целях частичной разборки верхнего слоя широко применяют машины для холодною фрезерования покрытия (рис.5). Рис.5 Машина для холодного фрезерования Основным рабочим органом такой машины является фреза - барабан, снабженная высокопрочными режущими зубьями В процессе вращения фрезы- барабана срезается слой покрытия на заданную толщину, срезанный фрезой материал с помощью транспортера грузят в транспортное средство или отсылают в отвал. Для охлаждения рабочею органа машины ею в процессе работы опрыскивают водой Поверхность, остающаяся после фрезерования, является основанием для нового слоя покрытия. Эта поверхность должна быть параллельна поверхности укладываемого на нее слоя. Машина для холодного фрезерования должна обеспечивать. необходимую глубину фрезерования. требуемый поперечный уклон; заданный продольный уклон, чистоту кромки фрезерования Существует значительное количество типоразмеров машин для холодного фрезерования покрытий шириной от 13 до 42 м при максимально й глубине фрезерования от 150 до 300 мм. Выбор типоразмера холодной фрезы зависит от объема работ и необходимой глубины фрезерования с учетом технико- экономических соображений. При оценке возможности и целесообразности использования материалов, полученных при разборке существующих дорожных одежд, выполняют следующее: визуальную оценку состояния материалов и предварительное определение вида сооружения, в котором они могут быть использованы (слои вновь строящейся дорожной одежды, укрепление обочин, строительство временного объезда и др.); определение вида работ, необходимых для приведения материалов в состояние, пригодное для их использования в том или ином сооружении (дробление крупных кусков или фракции материалов, поливка. введение добавок); разработку технологии строительства из данных материалов намеченных сооружений, включая способы обработки вяжущим, регенерацию старого асфальтобетона или продуктов фрезерования асфальтобетонного покрытия на заводе; технико-экономическую оценку применения продуктов разборки старой дорожной одежды в тех или иных сооружениях в сравнении с использованием новых материалов После установления вида сооружения, где может быть использован данный материал, производят в необходимых случаях испытание этого материала в лабораторных условиях для определения соответствия требованиям стандартов. СНиП и других нормативных документов (определение зернового состава щебеночных и гравийных смесей, износа в полочном барабане, морозостойкости каменного материала, его марки по прочности, коэффициента фильтрации песчано- гравийных смесей или песка до промывки и после промывки). В случае обработки продуктов разборки старой одежды вяжущим подбор состава смесей производят по действующим нормативным документам. 2.1 Последовательность работ при разборке асфальтобетонного покрытияРабота по срезке асфальтобетонного покрытия выполняется в следующей технологической последовательности: - установка временных ограждений и дорожных знаков по технике безопасности; - приведение машины в рабочее положение; - россыпь щебня перед фрезерованием; - срезка асфальтобетонного покрытия и укладка его в валик; - замена изношенных зубьев; - заправка машины дизельным топливом и водой; - снятие и перестановка временных ограждений и дорожных знаков. 2.1.1 График трудового процесса 2.1.3 Схема организации трудового процесса Рис. 6 Схема организации трудового процесса М1М2 - места нахождения рабочих 1 - фреза , 2 - рассыпанный щебень; 3 - валик отфрезерованного материала; 4 - направляющие конусы; 5 - дорожный знак 1.18.3; 6 - дорожный знак 4.2.1 (4.2.2); 7 - навесной щебнераспределитель. Стрелками указано направление движения автотранспорта. 2.1.4 Приемы труда Таблица 1
2.1.5 Исполнители, предметы и орудия труда 2.15.1 Исполнители
Таблица 2 Машины, оборудование, инструменты, приспособления, инвентарь.
Этот этап работ предусматривает разборку асфальтобетонного покрытия, щебеночного основания и бортового камня, сбор (сгребание) материалов разобранных элементов дорожной одежды и отправку их в штабель с последующей погрузкой, транспортировкой к месту складирования или захоронения и выгрузкой. Материалы, полученные от разборки существующей дорожной одежды (лом) вывозят для захоронения в места (свалки). Материалы, полученные от разборки, могут быть частично использованы в случае их пригодности для строительства временных сооружений по согласованию с Уполномоченным представителем Инженерной организации. 2.2 Используемые машины и их характеристикиВ таблице 3 представлены машины, используемые для разборки дорожной одежды. Таблица 3
Экскаватор ЭО-4321 Рис. 7 Экскаватор ЭО-4321 Машина с основным ковшом весит 18, 8 тонн, обладает следующими параметрами: объём ковша – 30,5/0,8 м.; подъём ковша – до 5,6 м.; копает до глубины 5,5 м.; выгрузка грунта на расстоянии – 7 метров 16 см.; размер – 9,9х2,84х3,99м.; передвигается со скоростью 20 км/ч.; длина машины – 9 метров 90 см.; от левого борта платформы до правого – 2 метра 84 см.; усилие для копания грунта – 150 кН; круг радиуса поворота – 7 метров 30 см.; вместимость топливного бака – 320 л. за минуту платформа может повернуться 11, 5 раз. Машина имеет широкопрофильные колёса, сменные ковши, лопаты. Сменное оборудование: крюковая подвеска, буры, молот, грейферы, зуб-рыхлитель. Автосамосвал КамАЗ 55111 Рис. 8 Автосамосвал КамАЗ 55111 Транспорт работает на базе доработанного двигателя КамАЗ 740. Объём мотора — 10,85 литров. При 2200 оборотах в минуту достигается максимальная мощность — 240 лошадиных сил. При 1100 оборотах в минуту развивается максимальный крутящий момент — 912 Нм. Силовая установка работает совместно с механической коробкой передач, которая бывает двух видов: 5-ступенчатая коробка без делителя с раздаточным числом 7,22; 10-ступенчатая коробка с делителем с раздаточным числом 6,53. Средний расход топлива авто составляет 30 литров на 100 км. Стандартный бак грузовика вмещает 250 л топлива. Такого объёма хватает на поездку протяжённостью 800 километров. Некоторые версии оснащались баком на 350 л. Расход топлива увеличивается при движении с максимальной скоростью (90 км/ч) или во время преодоления бездорожья. Кузов представлен сварной цельнометаллической платформой ковшового вида. Направление наклона направлено в сторону переднего борта. Эргономичным дизайнерским решение стал козырёк на кузове — он закрывает свободное место между кабиной и платформой. Отработанные газы прогревают днище кузова. Это сделано для того, чтобы при минусовых температурах сыпучий груз не прилипал ко дну. Кузов можно наклонять до 60 градусов, а его вместительность — 6,6 кубометров. За подъём кузова отвечает гидравлическая система. Гидравлическая система КамАЗ для подъёма работает с помощью специального трёхуровневого цилиндра. Управление осуществляет водитель при помощи коробки отбора мощности. Подъём кузова КамАЗа-55111 этой модели проходит быстро. Основные черты дизайна кабины сохранились, но некоторые элементы были изменены и доработаны. В новой кабине стало больше свободного места, потолок стал выше. Фары стали прямоугольными и переместились на бампер. Сделана кабина из металла, имеет наклон вперёд во время движения. Она способна разместить трёх человек. Звуко- и термоизоляция сделаны на высоком уровне. Технические характеристики: Длина — 6,68 м; Высота — 2,74 м; Колёсная формула — 6х4; Грузоподъёмность — 13 т; Объём бака — 250/350 л. Тормозная система выполнена привычно для всего семейства. Есть два механизма: основной и вспомогательный. Первый позволяет управлять движением, осуществлять торможение. Вторая фиксирует авто на месте во время стоянки, особенно механизм важен при стоянке под наклоном. В основе работы лежит пневматика, система сделана по барабанному типу. Рама КамАЗ-55111 прочная, на неё связаны все основные технические узлы. Гидравлическая варьирующая фреза на гусеничном ходу «Виртген 2200/4200» Рис. 9 Гидравлическая варьирующая фреза на гусеничном ходу «Виртген 2200/4200» Технические характеристики:
3 Охрана трудаОхрана труда предусматривает обеспечение здоровых и безопасных условий труда: санитарных норм и правил, техники безопасности. Соблюдение производственной санитарии на дорожном строительстве ввиду его большой протяженности и нередко оторванности от населенных пунктов имеет особое значение и обеспечивается оборудованием на линейных работах передвижных, а на остальных стационарных санитарно-бытовых помещений. Главнейшие мероприятия по технике безопасности дорожного строительства: изучение всеми работниками правил техники безопасности и охраны труда по всему комплексу дорожно-строительных работ; выделение ответственных лиц; проведение перед началом работ вводного инструктажа; обучение рабочих технике безопасности; напоминание о правилах путем красочных плакатов; ограждение движущихся частей стационарных машин; проверка Госгортехнадзором котлов, компрессоров и подъемников; устройство в необходимых случаях пылеулавливателей и вентиляции; оборудование самоходных дорожных машин звуковой и световой сигнализацией (для ночного времени передней и задней); ограждение мест работы дорожных машин, а также их стоянок, особенно в ночное время; обеспечение рабочих спецодеждой, обувью, а также средствами индивидуальной защиты; специальное, предварительное, обучение верхолазов, рабочих, занятых на погрузочных работах, монтажников; перевозка людей только на оборудованных для этой цели автомобилях. 4 Охрана окружающей средыАвтомобильная дорога очень тесно связана c окружающей средой. Любой другой одиночный объект производственного или бытового назначения может рассматриваться по отношению к среде всего лишь как локальное пятно. Дорогу можно представить как отчужденную у природной среды полосу, искусственно приспособленную для специального использования - движения автомобилей с заданными техническими показателями. Функциональные параметры этой полосы резко отличаются от параметров окружающей территории, какой бы характер и назначение она ни имела. Загрязнение окружающей среды происходит при выполнении большинства технологичесикх процессов, связанных со строительством дороги. По характеру и степени воздействия технологические процессы при строительстве автомобильных дорог можно разделить на: разработку, перемещение и укладку грунта и других минеральных материалов при возведении земляного полотна и устройстве оснований дорожных одежд (расчистка полосы отвода от деревьев и кустарников, снятие и перемещение растительного слоя, разработка выемок, резервов, перемещение грунта землеройными машинами и транспортными средствами, устройство насыпей, подстилающих слоев, неукрепленных и укрепляемых на месте оснований); приготовление материалов и изделий на производственных предприятиях дорожного строительства; укладку и монтаж материалов и конструкций; функционирование приобъектных пунктов обеспечения дорожного строительства (стоянки дорожно-строительных машин). Основные мероприятия по уменьшению загрязнения в первую очередь должны быть направлены на уменьшение токсичности отработавших газов. Технологические процессы строительства автомобильных дорог являются источником интенсивного шума и вибрации, которые отрицательно воздействуют на здоровье людей, как непосредственно принимающих участие в технологических процессах, так и проживающих в прилегающей жилой застройке. Особенно сильный внешний шум создается при работе бульдозеров, скреперов, некоторых марок грейдеров, катков, экскаваторов и т.д. Мероприятия по снижению уровня шума сводятся главным образом к снижению шума дорожно-строительных машин и применению звукоотражающих или звукопоглощающих экранов. Технологические процессы строительства автомобильных дорог оказывают отрицательное воздействие не только на человека, но и на растения и животных. Это проявляется в механическом повреждении растений, замедлении или прекращении биохимических процессов под действием отработавших газов, испаряющихся веществ, пыли, при непосредственном соприкосновении с горюче-смазочными материалами. Главным образом защита растений заключается в уменьшении объема и концентрации выброса токсичных веществ и проведении обеспыливания. Очистка сточных вод производится механическим, химическим и биологическим методами. Для уменьшения выноса загрязняющих веществ со сточными водами необходимы: организация регулярной уборки территорий; ограждение строительных площадок с упорядочением отвода поверхностных вод. Список литературыБочин В.А. Строительство автомобильных дорог: Справочник инженера дорожника. – М.: Транспорт, 1980. – 510 с. Горелышев Н.В. и др. Технология и организация строительства автомобильных дорог. – М.: Транспорт, 1992. – 551с. Кубасов А.У., Чумаков Ю.Л. Строительство, ремонт и содержание автомобильных дорог. – М.: Транспорт, 1985. – 335 с. https://www.meteoblue.com/ru/%D0%BF%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%B4%D0%B0/%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D0%BD%D0%BE%D0%B7/modelclimate/%D0%9A%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE_%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D1%8F_1503901 http://trasa.ru/region/kemerovskaya_clim.html http://krai.myschool44.edu.ru http://www.kemobl.ru/ekonomik/trans.asp?n=1&sn=6 https://www.kemerovo.ru//?page=350 https://studfiles.net/preview/5807275/ http://bau-enginer.ru/?p=1401 ПриложениеРис. 1. Поперечные профили автомобильных дорог III категории: а - в обычных условиях; б - с дополнительной полосой на подъем; в - с уменьшенной шириной обочин (размеры даны в метрах) Москва 2018 |