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 выемки.

Нср, мОбъемы земляных работ приширине основной площадки в м, Vi (м3/п.м)Средняя высота насыпи, глубина выемки.

Нср, мОбъемы земляных работ приширине основной площадки в м, Vi (м3/п.м)7,66,67,66,6насыпьвыемканасыпьвыемканасыпьвыемканасыпьвыемка0,252,714,122,443,764,5067,9689,5761,2381,540,504,997,494,376,805,0079,58 103,5771,7994,330,757,3811,186,5010,055,5091,85 118,2383,6 107,831,009,9914,988,8313,506,104,99133,8695,14 122,151,2512,8119,0011,2717,166,50 118,99150,15 107,93137,181,5015,8523,1214,0120,927,133,97167,70 121,45153,021,7519,0027,5816,8524,977,50 149,93185,33 136,47169,572,0022,4732,2420,0029,148,166,87204,22 151,90186,932,5029,9642,0226,7038,088,50 184,68223,76 168,45205,003,0038,2252,7634,2247,829,203,46244,28 185,71223,893,5047,3464,1642,4457,479,50 232,22265,45 204,00243,494,0057,2276,5451,4869,5510,243,96287,60 223,08263,90 Определение объемов земляных работ настоящего проекта выполним в таблице 3.2 с использованием справочной таблицы 3.

1.Таблица 3.2 — Попикетные объемы земляных работ.

Пикеты плюсы.

Рабочие отметки.

Средние рабочие отметки.

Объем земляных работ на пикете, м3Помассивные объемы, м3Координаты графика суммированных объемов, м3Пикеты плюсынасыпьвыемканасыпьвыемканасыпьвыемканасыпьвыемка-±±±+000 01 4.9 2.45 3808 380 812 7.3 6.1 12 215 1602323 5.6 6.45 13 718 297413400 2.8 4782 3 452 334 523 455.

1 2.55 2670 31 853 567.

1 6.1 9514 22 339 677.

2 7.15 12 145 10194786.

6 6.9 12 145

— 195 189 003.

3 4244 40 718

— 6 195 910 4.5 2.25 3808

— 23 871 011 7.1 5.8 12 215 98281112 9 8.05 18 693 285211213 8.8 8.9 22 389 509101314 6.6 7.7 16 957 67867141500 3.3 5747 798 097 361 415 163.

8 1.9 2000 7 161 416 175 4.4 6123 6 549 117 186.

1 5.55 8306 5 718 518 196.

2 6.15 9514 476 711 920 003.

1 3422 29 365 4 424 920.

Суммарный 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 масс.

Выполним 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=34 523 м3. Участок 2 — разработка выемки в насыпи. Рабочая кубатура на участке — Vраб=Vв=86 004 м3. По результатам расчетов распределения земляных масс определен объем требуемых кавальеров — 44 249 м³. Таблица 4.1 — Ведомость распределения земляных масс№ участка.

Отрезоктрассыпо графикусуммарныхобъемов.

Объём земляных масс, м3, средняя дальность возки грунта, мРабочая кубатура на участке, Vр=∑ Vв ++∑ Vрез, м3Выемка.

Насыпьвыемкана-сыпьпомас-сивныйв насыпьв кавальерпомас-сивныйиз выемкиизрезерва1a — b345231500034523++0b — c19523c — d40718195232d — e798092119579809++0e — f21195f — g2921929365g-h29365h-k293655.

Определение размеров кавальера.

По результатам расчетов распределения земляных масс определены объемы требуемых кавальеров — 44 249 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=15 000 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, резервов.

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:

Площадь поперечного профиля кавальера 2: где Vк — объем кавальера, м3; Vк=29 219 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 машин.

Каждая 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 34 523 м³, дальностях возки 270 м и 100 м принимаем скрепер самоходный с емкостью ковша 15 м3 В качестве ведущей землеройной машины. На участке 2 при объеме земляных работ 79 809 м³, дальностях возки 300 м, 400 м и 100 м принимаем экскаватор-драглайн с емкостью ковша 1,0 м3 В качестве ведущей землеройной машины. Таблица 5.1 — Выбор машин 1 участка.

Тип машины.

Количество машин в комплекте, шт.

Скрепер самоходный, емкость ковша 15 м32Трактор-толкач Т-1001.

Пневмокаток 25−30 т1Передвижная электростанция АБЧ-Т/2301.

Рыхлитель для грунтов I группы- (для песков не требуется) Таблица 5.2 — Выбор машин 2 участка.

Тип машины.

Количество машин в комплекте, шт.

Экскаватор-драглайн, емкость ковша 1 м33Бульдозер Т-1002.

Пневмокаток 25−30 т2Передвижная электростанция АБЧ-Т/2301.

Автогрейдер2Автомобиль-самосвал МАЗ-503−10 107.

Организация работы ведущих и вспомогательных машин.

Для 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 Vpрабочая кубатура на участке, NMнорма 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 (1:10 000).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 труб.

По 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.