Дорожное строительство. Технология строительства дорожной одежды автомобильной дороги Выполнил студент группы 16аус1
 Скачать 2.32 Mb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации ФГБОУ ВО Кубанский государственный технологический университет Кафедра транспортных сооружений имени профессора КА. Дарагана Институт строительства и транспортной инфраструктуры ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту По дисциплине Технологические процессы в строительстве На тему Технология строительства дорожной одежды автомобильной дороги Выполнил студент группы 16-А-УС1 Погородний.Н.М Допущен к защите Руководитель (нормоконтролер) проекта Искендеров Тофик Нуратович Защищен 16.10.2020г. (дата) Оценка удовл. Члены комиссии Турдаков Сергей Владимирович Краснодар 2020 Технология строительства дорожной одежды автомобильной дороги КП Изм. Лист № Документа Подпись Дата Лист 3 Разработал Погородний лемчлЛ Руковод. Искендеров Консульт. Искендеров Н.Контр. Искендеров Утвердил Кореневский Пояснительная записка Стад. ю0,, Листов 38 КубГТУ Кафедра Транспортных сооружений имени профессора КА. Дарагана Реферат Проект страниц 38, рисунков 6, таблиц 9, 2 приложения А АВТОМОБИЛЬНАЯ ДОРОГА, ДОРОЖНАЯ ОДЕЖДА, ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ СЛОЙ ОСНОВАНИЯ, ОСНОВАНИЕ, ПОКРЫТИЕ, ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ В курсовом проекте на тему Технология строительства дорожной одежды автомобильной дороги объектом исследования является автомобильная дорога и организация строительства дорожной одежды. Цель работы – разработка проекта производства работ на устройство дорожной одежды участка автомобильной дороги. В процессе работы необходимо выполнить следующие задачи разработать технологическую последовательность операций строительства дорожной одежды участка автомобильной дороги подобрать необходимые машины составить календарный график производства работ рассмотреть вопросы контроля качества земляных работ. Лист. 4 Содержание Введение. 5 1 Условия строительства автомобильной дороги. 6 1.1 Общие сведения о районе строительства. 6 1.2 Дорожно-климатические условия района строительства автомобильной дороги. 7 1.3 Характеристика заданной автомобильной дороги и её параметры 8 1.4 Конструкция дорожной одежды ……………………………………... 10 1.5 Пункты отправления, хранения, приготовления и переработки дорожно-строительных материалов. 11 1.6 Установления сроков строительства ………………………………… 14 2 Технология и организация строительства дорожной одежды. 15 2.1 Определение сменного типа и скорости потока по строительству дорожной одежды. 15 2.2 Определение видов и объёмов работ 15 2.3 Технологическая последовательность строительства конструктивных слоёв дорожной одежды 16 2.4 Составление технологической схемы производства механизированных работ, выполняемых поточным методом 20 2.5 Составление почасовых графиков работ дорожных машин посменным захваткам…………………………………………………... 21 2.6 Определение состава машин дорожного отряда. 21 2.7 Определение в свободной потребности материальных в ресурсах 22 2.8 Составление календарного графика поступления и расходования материалов. 23 2.9 Составление линейно-календарного графика производства работ 23 2.10 Организация контроля качества строительства дорожной одежды и покрытия. 24 2.11 Техника безопасности при эксплуатации машин и оборудования АБЗ…………………………………………………………………….. 24 2.11.1 Общие положения. 24 2.11.2 Основные положения техники безопасности при погрузочных-разгрузочных работах. 29 2.11.3 Основные положения техники безопасности при эксплуатации асфальтобетонных заводов. 32 2.12 Требования по охране окружающей среды при строительстве дорожной одежды и покрытия. 34 Заключение. 35 Список используемой литературы 36 Лист. 5 Введение Дорожное хозяйство Российской Федерации на современном этапе развития государства является неотъемлемой частью единой транспортной системы страны. Поэтому строительство новых и реконструкция существующих автодорог является важнейшей отраслью промышленности в Российской Федерации. Дорожная одежда – многослойная конструкция из различных материалов, расположенных под проезжей частью дороги, которая воспринимает нагрузку от транспортных средств и передает на грунт земляного полотна. Конструкция дорожной одежды назначается в зависимости от категории дороги, интенсивности и состава движения, наличии местных строительных материалов, природно-климатических факторов. Дорожная одежда должна отвечать следующим требованиям прочности, в том числе в неблагоприятные периоды года (осень, весна, ровности, шероховатости, беспыльности, надежности и экономичности. Конструктивная схема дорожной одежды включает следующие слои - покрытие – верхняя часть дорожной одежды, которая хорошо сопротивляется воздействиям от автотранспорта (вертикальная нагрузка, истирающая, сдвиговые нагрузки, а также воздействие климатических факторов) и обеспечивает эксплуатационное качество дороги - основание – несущая часть конструкции, воспринимает нагрузку, передаваемую через покрытие, и перераспределяете более равномерно - дополнительный слой основания – слой между несущим основанием и подстилающим грунтом, выполняющие дренирующие и морозозащитные функции. В данной пояснительной записке изложены технология и организация строительства дорожной одежды автомобильной дороги, расположенной в Волгоградской области. Лист. 6 1 Условия строительства автомобильной дороги 1.1 Общие сведения В задании данного курсового проекта в качестве рассматриваемого района для строительства дороги дана Владимирская область. Административный центр – город Владимир. Владимирская область расположена в центре Европейской части России на юге Волжско-Окского междуречья. Граничит на западе и юго-западе с Московской областью, на севере – с Ярославской и Ивановской, на юге – с Рязанской, на востоке – с Нижегородской областью. Область занимает территорию между 56°47’ и 55°09’ северной широты и 38°17’ и 42°58’ восточной долготы. Площадь территории составляет 29 000 км, протяжённость на 170 км с севера на юг и на 280 км – с запада на восток. Территория находится в центре Восточно-Европейской равнины, основная часть территории – слабо всхолмлённая равнина с общим понижением от Клинско-Дмитровской гряды (высоты домна севере, через Владимирское (Юрьево) Ополье (высота дом, далее на юг к Мещёрской низменности (преобладающая высотами на восток через Окско-Цнинский вал (дом) и Гороховецкий отрог (верхняя точкам) к Балахнинской низменности (около 90 ми устью Клязьмы (67 м. Благодаря резким склонам возвышенностей регион обладает рекреационными зимние виды спорта) ресурсами и гидроаккумуляционными возможностями. Основными минеральными ресурсами области являются известняки, торф, строительные пески и камни, огнеупорные и кирпичные глины. Запасы торфа в размере 59 млн тонн, основная их часть залегает в пределах Мещёрской низменности. Общие залежи известняков составляют 30 млн тонн и расположены в районе Окско- Цнинского вала, где их толщи достигают 130 метров (Ковровский, Вязниковский, Судогодский, Селивановский районы. Кварцевые пески – чистые, мелкие, почти без примесей глинистых частиц ледникового происхождения имеют федеральное значение, в больших количествах залегают в южных районах области (Гусь-Хрустальный и Меленковский районы. Используются пески для производства стекла и хрусталя. Также в области имеются фосфориты, железная руда, есть небольшие залежи гипса, флюсовых материалов и металлургических доломитов местного значения. На территории области встречаются естественные источники минеральных вод. Климат области умеренно континентальный, ст плым летом, умеренно холодной зимой и ярко выраженными переходными сезонами. Продолжительность периода со среднесуточной температурой ниже 0 °C – 137 Лист. 7 дней, среднегодовая температура 5 °C (стандартное отклонение 12 °C), средняя температура января от -11 °C на северо-западе области дона юго-востоке, июля около +18 °C. Среднегодовое количество осадков 550 – 600 мм, максимум осадков приходится на лето. Зимой формируется устойчивый снежный покров, толщиной до 55 см к концу марта (лежит в среднем 144 дня. 1.2. Дорожно-климатические условия района строительства Владимир расположен во II 2 дорожно-климатической зоне. Направление и повторяемость ветров изображены на рисунке 1 в виде розы ветров, а также представлены в таблице 1. Данные среднемесячных температур наружного воздуха представлены в таблице 2. График среднемесячных температур представлен на рисунке 2. Январь Июль Рис. 1 – Роза ветров в Владимирской области Таблица 1 – Повторяемость направлений ветра в Владимирской области в январе, % в июле, % С СВ В ЮВ Ю ЮЗ З СЗ С СВ В ЮВ Ю ЮЗ З СЗ 13 8 4 12 21 23 7 12 1 13 8 6 9 14 14 19 Таблица 2 – Среднемесячные температуры наружного воздуха Месяц I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII t,°C −8,5 −8,5 −2,5 5,7 12,6 16,6 18,8 16,5 10,8 4,6 −2,7 −7 Лист. 8 Рис. 2 – График среднемесячных температур 1.3. Характеристика автомобильной дороги и её параметры По СП 34.13330-2012 Автомобильные дороги [2] назначаем параметры геометрических элементов плана и продольного профиля автомобильной дороги. Далее представлены таблицы с геометрическими данными строящейся автомобильной дороги для II категории. Таблица 3 – Параметры основных элементов проезжей части и земляного полотна автомобильной дороги Элементы поперечного профиля Параметры Общее количество полос движения, шт. 2 Ширина полосы движениям Ширина обочины, м 3,0 Ширина укрепленной части обочины Всего 2,0 В том числе краевой полосы 0,5 Конструкция поперечного профиля автомобильной дороги II технической категории представлена на рисунке 3. Лист. Рис. 3 – Поперечный профиль автомобильной дороги II технической категории в насыпи Лист. 10 1.4 Конструкция дорожной одежды Конструкция дорожной одежды для данного курсового проекта представлена на рисунке 4. 4) Горячий плотный мелкозернистая асфальтобетонная смесь 3) Горячая пористая крупнозернистая асфальтобетонная смесь 2) Щебень 1) Песок Рис. 4 – Конструкция дорожной одежды Охарактеризуем каждый слой дорожной одежды с помощью нормативных документов. 1) Для устройства дополнительного слоя основания применяем песок го класса по зерновому составу. Согласно ГОСТ 25607-2009 [3] он имеет следующие характеристики - группа песка по крупности – средний - содержание пылевато-глинистых частиц 1%; - модуль крупности песка – 2,5; - насыпная плотность песка 1550 кг/м 3 2) Для устройства основания применяем щебень фракции 40-70 ГОСТ 32703-2014 [6]: - плотностью 1,35 г/см 3 ; - марка щебня в зависимости от содержания зерен пластинчатой и игловатой формы 15% -Л Группа щебня 3: - содержание полностью дробленых зерен, 90 %; содержание полностью и частично дробленых зерен, 95 % по массе содержание зерен полностью окатанной формы, 1%. Содержание пылевидных и глинистых частицу щебня из гравия и валунов маркой М 0,5% по массе. Лист. 11 3) Для устройства нижнего слоя покрытия применяем крупнозернистую асфальтобетонную смесь по ГОСТ 9128 – 2013 [5]: - БНД – 90/130; - пористый II марки - предел прочности на сжатие при а) 20 С – 2,2 МПа б) 50 Сне нормируется в) 0 С – 12,0 МПа - коэффициент водостойкости – не нормируется - сдвигоустойчивость не нормируется. 4) Для устройства верхнего слоя покрытия применяем плотный мелкозернистый асфальтобетон по ГОСТ 9128 – 2013 [5]: - БНД – 90/130; - тип Б, с содержанием щебня 50%; - плотный I марки - предел прочности на сжатие при а) С – 2,2 МПа б) С – 1,0 МПа в) С – 12,0 МПа - коэффициент водостойкости – 0,85; - сдвигоустойчивость – 0,81. 5) Для устройства обочин применяем легкий суглинок с числом пластичности 8. Для укрепленной обочины применяем щебень фракции 20-40 ГОСТ 32703-2014 [6]: - плотностью 1,35 г/см 3 ; - марка щебня в зависимости от содержания зерен пластинчатой и игловатой формы 15% -Л 1.5 Пункты отправления, хранения, приготовления и переработки дорожно-строительных материалов Строящийся объект – автомобильная дорога общего пользования, соединяющая пункты Аи Б. Протяженность участка – L = 35 км. Лист. 12 В районе строительства разведаны песчаный, каменный и грунтовый карьеры, а также расположены источник воды и АБЗ. Схема расположения карьеров, источника воды и АБЗ представлена на рисунке 5. Рис. 5 – Схема расположения карьеров, источника воды, АБЗ и ЦБЗ На данном рисунке представлены карьеры - песчаный карьер – х = 25; у = 5 - ПК; - каменный карьер – х = 10; у = 4 - КК; - источник воды – х = 10; у = 3 - ИВ - грунтовый карьер – х = 17; у = 3 - ГК; - АБЗ – х = 30; у = 5. При определении средней дальности возки дорожно-строительных материалов из карьеров, АБЗ и возки воды на строительную площадку принимаем во внимание расположение карьеров относительно строящейся автомобильной дороги и определяем по формуле 𝑙̅ = ∑ 𝑙 𝑖 𝑛 , (1) где 𝑙 𝑖 – дальность возки на й километр, км n – количество километров. Величина 𝑙 𝑖 определяется по формуле 𝑙 𝑖 = 𝑦 + 𝑥 𝑖 , (2) где y – расстояние от карьера до строящейся дороги, км 𝑥 𝑖 – расстояние от точки примыкания до середины го километра, км. Результаты расчетов по формулами) представлены в виде таблицы 4. Лист. 13 Таблица 4 – Расчет определения средней дальности возки дорожно- строительных материалов из карьера на строительную площадку км Песчаный карьер Каменный карьер Грунтовый карьер Источник воды 𝑙 𝑖 АБЗ 𝑙 𝑖 1 29,5 13,5 19,5 12,5 35,5 2 28,5 12,5 18,5 11,5 34,5 3 27,5 11,5 17,5 10,5 33,5 4 26,5 10,5 16,5 9,5 32,5 5 25,5 9,5 15,5 8,5 31,5 6 24,4 8,5 14,5 7,5 30,5 7 23,5 7,5 13,5 6,5 29,5 8 22,5 6,5 12,5 5,5 28,5 9 21,5 5,5 11,5 4,5 27,5 10 20,5 4,5 10,5 3,5 26,5 11 19,5 4,5 9,5 3,5 25,5 12 18,5 5,5 8,5 4,5 24,4 13 17,5 6,5 7,5 5,5 23,5 14 16,5 7,5 6,5 6,5 22,5 15 15,5 8,5 5,5 7,5 21,5 16 14,5 9,5 4,5 8,5 20,5 17 13,5 10,5 3,5 9,5 19,5 18 12,5 11,5 3,5 10,5 18,5 19 11,5 12,5 4,5 11,5 17,5 20 10,5 13,5 5,5 12,5 16,5 21 9,5 14,5 6,5 13,5 15,5 22 8,5 15,5 7,5 14,5 14,5 23 7,5 16,5 8,5 15,5 13,5 24 6,5 17,5 9,5 16,5 12,5 25 5,5 18,5 10,5 17,5 11,5 26 5,5 19,5 11,5 18,5 10,5 27 6,5 20,5 12,5 19,5 9,5 28 7,5 21,5 13,5 20,5 8,5 29 8,5 22,5 14,5 21,5 7,5 30 9,5 23,5 15,5 22,5 6,5 31 10,5 24,5 16,5 23,5 6,5 32 11,5 25,5 17,5 24,5 7,5 33 12,5 26,5 18,5 25,5 8,5 34 13,5 27,5 19,5 26,5 9,5 35 14,5 28,5 20,5 27,5 10,5 𝑙̅ 15,35 14,38 11,76 13,36 19,21 Лист. 14 1.6 Установление сроков строительства дорожной одежды Для выявления возможных сроков производства работ строят дорожно- климатический график (ДКГ). Так как земляные работы являются линейными, то начало работ по их производству определяется датой перехода среднесуточной температуры воздуха через 5 С весной, а окончание – осенью, при среднесуточной температуре воздуха 5 С. Дату начала и окончания работ определяют из условия t ≥ 5 °C. Рис. 6 – Дорожно-климатический график Лист. 15 2 Технология и организация строительства дорожной одежды 2.1 Определение сменного типа и скорости потока по строительству дорожной одежды Период действия специализированного потока по строительству дорожной одежды Т д , см, определяют по формуле Т д = (Т к – Т н )× К см , (3) где Т д – период действия потока, см Т к – календарная продолжительность работ, 185 дн К см – коэффициент сменности работ, К см =1,0; Т н – количество нерабочих дней за период строительного сезона, дн. Определяется по формуле Т н = t вых + t мет + t орг-тех + t рем , (4) где t вых – количество выходных и праздничных дней за период Т к , 60 дн t мет – количество нерабочих дней по метеоусловиям, 15 дн (ДКЗ II – 8%); T орг-тех – количество дней, нерабочих по организационно- технологическим причинам, 6 дн (3-4 % от Т к ); T рем – количество дней простоя, вызванного непредвиденным ремонтом машин и механизмов, 6 дн. (3-4 % от Т к ); По формулами) получаем Т н = 60 + 15 + 6 + 6 = 87 дн Т д = (185 – 87)×1,0 = 102 дн. Темп потока определяется по формуле 𝑉 д, (5) где L – протяженность дорогим. По формуле (5) получаем 𝑉 = 35000 102 = 343 м. При устройстве слоёв дорожной одежды принимаем длину сменной захватки равной 400 м. 2.2 Определение видов и объемов работ Перед тем как начинать строительство дорожной одежды, необходимо вычислить требуемые объемы и виды материалов. Потребность в материалах определяется с помощью поперечника автомобильной дороги и длины захватки. Для наглядности строим таблицу, где указываем объемы материалов как на захватку (400 м, таки на всю длину автомобильной дорогим Лист. 16 Таблица 5 – Потребность в материалах и изделиях № слоя Наименование слоя Наименование строительного материала Требуемый объем Ед. изм. на дорогу на захватку 1 Дополнительный слой основания – песок – вода 147844,84 5913,8 1689,53 67,58 м 3 т 2 Основание – щебень – водам т 3 Нижний слой покрытия – крупнозернистая а/б смесь 59324 678 т 4 Верхний слой покрытия – мелкозернистая а/б смесь 32089 367 т 5 Обочина – грунт (суглинок) – вода 64349,25 2573,97 735,42 29,42 м 3 т 6 Укрепленная обочина – щебень – вода 17909,64 716,39 204,68 8,19 м 3 т 2.3 Технологическая последовательность строительства конструктивных слоёв дорожной одежды В таблице 6 приведены основные операции по строительству дорожной одежды и покрытия с длиной захватки 400 м. Таблица 6 – Технологическая карта строительства конструктивных слоев дорожной одежды и покрытия |