Технология возведения земляного полотна


Примечание	от редактора: автор не назвала город
	Загрузить архив:
	Файл: ref-27406.zip (86kb [zip], Скачиваний: 217) скачать

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП 270204 ПЗ

Разраб.

Воложанина И.

Провер.

Панфилова Н.В.

Н. Контр.

Утверд.

Технология возведения

земляного полотна

Лит.

Листов

НТЖТ гр. ПХ-41

Содержание

Задание	3
Введение	4
1. Производство подготовительных работ	4
1.1 Расчистка полосы отвода от леса, кустарника, корчевка пней	4
1.2 Устройство при трассовой землевозной дороги	5
1.3 Назначение комплекта машин и определение срока строительства	6
2. Производство основных земляных работ	8
2.1 Подготовка продольного профиля к расчету объемов земляных работ	9
2.2 Назначение конструкции земляного полотна	9
2.3 Составление графика по пикетных объемов земляных работ	10
2.4 Распределение объемов земляных работ. Назначение способов производства земляных работ на рабочих участках. Определение средней дальности перемещения грунта	13
2.5 Назначение и выбор комплектов машин для разработки выемок и возведения насыпей на рабочих участках	17
2.6 Технология возведения насыпей и разработка выемок	18
3. Производство отделочных работ	20
3.1 Определение объемов по планировке сливной призмы, откосов насыпей и выемок, нарезание кюветов	20

3.2 Назначение способов производства отделочных работ, комплектов машин и сроков производства работ	24
4. Календарный график производства работ. Сводная ведомость потребности рабочей силы и машин	26
5. Экологические требования при выполнении земляных работ	29
6. Требования ПТЭ к земляному полотну. Техника безопасности при производстве земляных работ	31
Заключение	32
Список используемой литературы	33

Введение

Железнодорожное строительство, - наиболее сложное среди других видов строительства, очень специфично из-за своей значительной линейной протяженности. Оно осуществляется в различных климатических и инженерно-геологических условиях, под открытым небом, круглогодично, с применением мобильной техники и ведется обычно в малообжитых районах. К железнодорожному строительству относятся: постройка новых и соединительных путей, сооружение вторых и третьих путей, электрификация существующих и вновь строящихся железных дорог, реконструкция и переустройство отдельных линий.Работы на существующих железных дорогах производятся в условиях непрекращающегося движения поездов.

Значительная роль в повышении эффективности железнодорожного строительства принадлежит рациональному планированию и оптимальной организации производства, улучшению его комплексной и инженерной подготовки, совершенствованию технологии производства строительно-монтажных работ.

Общий комплекс работ по постройке железной дороги делится на три периода: подготовительный, основной, заключительный.

1 Производство подготовительных работ

К подготовительным работам при строительстве железных дорог относятся: восстановление и закрепление оси трассы; разбивка земляного полотна; расчистка полосы отвода от леса и кустарника; корчевка пней; устройство нагорных канав и водоотводных канав; строительство при трассовых и землевозных автомобильных дорог; удаление дерна по насыпям высотой:

До 0,5 м – на равнинных участках местности и косогорах крутизной до 1:10;

До 1,0 м – на косогорах крутизной от 1:10 до 1:1,5;

Рыхление поверхности основания насыпей высотой более 1 м в пределах косогоров крутизной от 1:5 до 1:3, удаление дерна и нарезку уступов шириной от 1 до 4 м в пределах косогоров крутизной от 1:5 до 1:3 не зависимо от высоты насыпи.

1.1 Расчистка полосы отвода от леса, кустарника, корчевка пней

Для определения объема лесорасчистных работ следует ширину просеки умножить на длину участка и получить площадь расчистки в гектарах, затем полноту насаждений умножить на площадь расчистки, чтобы установить число деревьев и пней, подлежащих соответственно валке и корчевке.

Объем работ определяют по формулам:

Где S– площадь расчистки, га;

K -коэффициент перевода

B- ширина полосы расчистки, м;

N– число деревьев на всей площади расчистки, шт;

n– число деревьев на 1 га, принимаемое по таблице 1.1.

S1=37*100*0,0001=0,37

S2=33*530*0,0001=1,749

S3=22*70*0,0001=0,154

S4=25*100*0,0001 = 0,25

S5=22*200*0,0001=0,44

S6=33*100*0,0001=0,33

S7=37*300*0,0001=1,11

S8=33*250*0,0001=0,825

S9=25*50*0,0001=0,125

S10=22*400*0,0001=0,88

S11=25*100*0,0001=0,25

S12=33*100*0,0001=0,33

S13=37*100*0,0001=0,37

S14=41*200*0,0001=0,82

S15=45*400*0,0001=1,8

S16=41*200*0,0001=0,82

S17=37*200*0,0001=0,74

S18=33*140*0,0001=0,462

S19=22*230*0,0001=0,506

S20=33*130*0,0001=0,429

S21=41*100*0,0001=0,41

S22=45*100*0,0001=0,45

S23=49*100*0,0001=0,45

S24=45*200*0,0001=0,9

S25=41*200*0,0001=0,9

S26=33*190*0,0001=0,627

S27=22*230*0,0001=0,506

S28=33*510*0,0001=1,683

S29=22*150*0,0001=0,33

S30=25*100*0,0001=0,025

S=20,166

N=320*20,166=6453,12

Ширину полосы рубки и корчевки пней устанавливают по средней рабочей отметке на участке в соответствии с таблицей 1.1 Методического указания.

Ширину бермы между выемкой и кавальером условно принимают менее 5 м в плотных грунтах и не менее 10 м – в рыхлых.

Объем валки деревьев определяется по формуле:

V=*N (3)

V=0,49*6453,12=3162,0288

После рубки леса проводиться корчевка пней на всей вырубленной территории за исключением участков насыпей, высотой более 1 м, при которой пни должны быть срезаны не более, чем на 20 см от уровня земли, а пни высотой менее 20 см могут не корчеваться и не срезаться; участков выемок и резервов при разработке грунта экскаваторами с ковшом вместимостью 0,5 м

Лесоочистка может осуществляться двумя способами: валкой деревьев с корнями или спиливанием деревьев. Деревья с корнями валят только в теплое время года при наличии мягких почв поверхностной корневой системы. Валка может осуществляться тракторами при толщине деревьев до 30 см или бульдозерами при толщине деревьев до 40 см.

1.2 Устройство при трассовой землевозной дороги

Протяженность при трассовой автомобильной дороги Lи подъездов можно определить по формуле:

L=1,3* Lгл* (1)

Где Lгл – протяженность главного пути строящейся железной дороги, км;

- коэффициент развития при трассовой автомобильной дороги.

Для при трассовой автомобильной дороги и подъездов можно принять следующие конструкционные размеры::

ширина проезжей части 3,5 м, обочины – 1,5 м, крутизна откосов – 1:1,5;

средняя отметка насыпи – от 1,5 до 2,5 м;

покрытие – серповидного профиля из гравийного грунта толщиной по оси 0,25 м, на бровке – 0,06 м.

При заданных параметрах объемов грунта необходимо для отсыпки автомобильной дороги и подъездов можно определить по формуле:

V=(10+3*h)*h* L/2,(2)

Где h– средняя рабочая отметка насыпи, м.

h=0,72

V=(10+3*0,72)*0,72*9750/2=42681,6

1.3 Назначение комплекта машин и определение срока строительства

Потребность гравийного грунта для устройства покрытия составляет 800 мна 1 км при трассовой дороги.

Максимальная протяженность строительства при трассовой автомобильной дороги Т

а) определяют сменную эксплуатационную производительность ведущей машины в комплекте Псм;

б) установить количество смен работы одной ведущей машины Р;

в) определяют срок работы одной ведущей машины при условии выполнения работы в 1-, 2- или 3-сменной работе Т>ТN ведущих машин в комплекте.

Расчет выполняют по формулам:

Р= V/ Псм; (1)

Т=Р/ n; (2)

N= V/( Т* n*Псм); (3)

Где n– количество рабочих смен в одних сутках;

Р – количество смен необходимое для строительства при трассовой землевозной дороги;

Псм – производительность смены (8 часов);

Т – срок работы при одного экскаватора.

178,6*8=1428,8

Р=42681,6/1428,8=29,87

Т=29,87/3=9,95=10

N=42681,6/(10*3*1428,8)=0,995=1

Табл. 1.3.1 Расчет затрат труда на расчистку полосы отвода

Наименование работы	Измеритель	Объем работ	Норма затрат труда на измеритель чел-час	Норма затрат труда на измеритель маш-час	Затраты труда чел-час	Затраты труда маш-час	Кол-во рабочих	Продол жительность работы час	Примечание
Валка деревьев с корнями	100 дер	31,62	20,5	1,36	648,21	43	2	324,1	1 маш
Трелевка древесины	100 дер	31,62	20,5	1,36	648,21	43	2	324,1	1 маш
Срезка и корчевка кустарника и мелколесья	1 га	31,62	3,78	3,78	119,5	119,5	2	59,75	1 маш
Сгребание, срезка или выкорчевка кустарника и мелколесья	1 га	31,62	7,32	7,32	231,4	231,4	2	115,7	1 маш
Корчевка деревьев корчевателями собирателями	100 дер	31,62	13,8	11,03	436,3	348,7	2	218,15	1 маш

2 Производство основных земляных работ

Определим место начало и конца кривых участков пути, в пределах которой земляное полотно уширяется на величину R_кривой = 2500 м, угол поворота ⁰, пикетажное положение угла ПК23+60 м.

Т = 174,82

К = 349,07

Д = 0,57

Б = 6,10

ВУ ПК 23+60

ТПК1+74,82

_______________

НК ПК 21+85,18

КС 3+49,07

_______________

КК ПК 25+34,25

Определяем пикетаж СК

НК ПК 21+85,18

КС/2 1+74,53

_______________

СК ПК 23+59,715

Проверка:

ВУ ПК 23+60

Т ПК1+74,82

________________

ПК 25+34,82

Дс 0,57

_________________

КК ПК 25+34,25

ВУ ПК 23+60

Дс/2 0,285

__________________

СК ПК 23+59,715

2.1 Подготовка продольного профиля к расчету объемов земляных работ

Разработку проекта на производство основных земляных работ на участке длиной 3-6 км выполняют в соответствии с заданным продольным профилем.

Подготовка продольного профиля участка железнодорожной линии заключается в делении его на части, имеющие однотипные поперечные профили земляного полотна, или элементарные участки, границами которых являются следующие точки и места:

а)местоположение точек нулевых работ (места перехода насыпи в выемку и выемки в насыпь), которые определяются по рисунку с использованием формул:

Н₁/х = Н₂/(L-х)(1)

х = Н₁L/(Н+Н₂) (2)

х₁ = (0,18*100)/(0,48+0,24) = 42,857

х₂ = (0,48*100)/(0,48+0,44) = 52,17

х₃ = (0,04*100)/(0,04+0,09) = 30,76

х₄ = (0,15*100)/(0,15+0,34) = 30,61

х₅ = (0,53*100)/(0,53+0,18) = 76,64

х₆ = (0,79*100)/(0,79+0,20) = 79,79

х₇ = (0,18*100)/(0,18+0,33) = 35,29

х₈ = (0,07*100)/(0,07+0,12) = 36,84

б) места начала и конца кривых участков пути, в пределах которых земляное полотно уширяется на величину

Значения для железнодорожных линий 1-3 категорий назначают в зависимости от радиуса кривых, показанных на плане продольного профиля, по таблице 2.1 Методического указания.

R_кривой = 2500 м

2.2 Назначение конструкции земляного полотна

Конструкции земляного полотна назначают на всем протяжении строящегося участка линии. Ширину земляного полотна однопутной линии заданной категории принимают м. В соответствии с заданием вычерчивают в отметках в масштабе 1:200 поперечные профили земляного полотна насыпи в равнинных условиях местности на участках с заданным поперечным уклоном с учетом устройства в дальнейшем второго пути. Рабочие отметки выемки принимают по продольному профилю.

2.3 Составление графика по пикетных объемов земляных работ

Объем работ по устройству земляного полотна в зависимости от типа поперечного профиля, рабочих отметок можно определять: по таблицам; расчетом по формулам и на ЭВМ. Перед определением объемов необходимо продольный профиль разделить на участки, в пределах которых следует учитывать основной объем и поправки на уширение кривых и перед мостом, на косогорность и призматоидальность.

Расчет необходимо вести по формулам:

выемки

V=((m(H₁+H₂)H₁+H₂))/2)+L(1)

насыпи

V=(( m(H₁+H₂)b(H₁+H₂))/2)+L (2)

уширение в кривых

V= (H₁+H₂/2)*L (3)

Где H₁,H₂ - рабочие отметки в начальном и конечном сечениях элементарного участка;

L– длина элементарного участка, км;

- уширение основной площадки земляного полотна в кривых.

b=7,6 м

В=9,6 м

m=1,5

Продольный слой почвы в основании земляного полотна и резерва необходимо снять на глубину 0,20 см на всем протяжении для последующего использования при восстановлении (рекультивации) нарушенных земель или для укрепления откосов. Объем снятого грунта определяют по каждому участку. Все вычисленные величины записывают в ведомость по пикетного подсчета объемов насыпей и выемок.

Следует учесть, что в контуре поперечника объемы основанных земляных работ в выемке уменьшаются, в насыпи увеличиваются на объем срезанного плодородного слоя. При подсчете объемов земляных масс в ведомости подводят частные итоги для насыпей и для выемок (массивные объемы) и устанавливают профильный объем земляных работ на участке трассы, то есть , суммируют объемы всех насыпей и выемок.

График по пикетных объемов земляных работ составляют по ведомости по пикетного подсчета объемов насыпей и выемок. Его вычерчивают на миллиметровой бумаге под продольным профилем. Масштаб графика принимают: вертикальный 1:1000-1:50000, горизонтальный 1:10000.

На каждом пикете от горизонтальной, условной нулевой линии в принятом масштабе откладывают полные объемы насыпей и выемок в виде вертикальных столбиков. При этом столбики, изображающие объемы выемок, откладывают вверх, а изображающие объемы насыпей, - вниз от нулевой линии. При наличии на пикете насыпи и выемки столбики также откладывают вниз и вверх на этом пикете. У каждого столбика подписывают по пикетный объем насыпи или выемки. Кроме того, на графике указывают по массивные объемы каждой насыпи и выемки.

Результаты распределения земляных масс сводим в таблицу «График по пикетных объемов».

Табл. 2.3.1 График по пикетных объемов

ПК

Высота

насыпи

Глубина

выемки

Протяженность

Объем

земляных

работ

Уширение

кривой

Общий объем

земляных

1,20

100

1483

1,08

100

1271

0,86

100

772

0,24

100

584

0,52

100

571,6

0,40

100

489

0,18

122,98

ПК6+43

87,78

0,24

100

219

0,16

100

362

0,58

100

293

100

489

0,58

100

1271

1,36

100

1700

1,24

100

1539

1,12

100

1258

0,80

100

874

0,48

227,24

ПК16+52

112,8

0,44

100

866

1,36

100

1685

1,88

100

2032

1,90

100

1672

1,32

664,7

НК21+85

0,30

29,1

0,76

29,86

0,04

23,64

0,18

23,82

ПК22+31

2,42

0,93

3,35

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП 270204 ПЗ

0,09

100

1128

25,6

1153,6

1,62

100

2579

57,3

2636,3

2,20

3200

23,46

3223,46

КК25+34

2,40

2266,4

2,48

100

4008

3,06

100

4903

3,44

100

5557

3,72

100

5721

3,60

100

4625

2,61

100

1983

2,12

100

2526

Продолжение табл. 2.3.1

1,63

100

1997

1,40

100

1033

0,15

84,25

ПК35+31

133,86

0,34

100

419

0,53

209,44

ПК37+77

65,78

0,18

100

644

0,69

100

1899

2,20

100

4552

3,61

100

6256

4,22

100

6493

3,83

100

6623

4,34

100

6536

3,75

100

5608

3,46

100

4835

2,97

100

3752

2,28

100

2025

0,79

480,8

ПК49+80

27,7

0,20

100

428

0,69

100

419

0,18

45,57

ПК52+35

234,65

0,33

100

811

0,84

100

938

0,55

100

666

0,36

100

411

0,07

85,87

ПК57+37

24,49

0,12

100

368

0,31

100

1166

1,80

100

2.4 Распределение объемов земляных работ. Назначение способов производства земляных работ на рабочих участках. Определение средней дальности перемещения грунта

Назначение рабочих участков, определение средней дальности возки грунта в их пределах и распределение земляных масс выполняют с учетом требуемого количества грунта для насыпи и оценки возможности использования грунта из выемок, резервов, карьеров в насыпи. Если грунты выемок удовлетворяют требованиям, то их можно укладывать в насыпь.

Не разрешается укладывать в насыпь глинистые грунты легкопластичной, текучепластичной и текучей консистенций. Избыток грунта из выемок или непригодный грунт укладывают в кавальер или транспортируют в отвал. Насыпи возводят из боковых резервов, если грунт из смежных выемок непригоден для насыпи или нецелесообразно его транспортирование. Однако не допускается размещать резервы в пределах раздельных пунктов, путевых зданий, населенных мест, переездов, на участках развития карста, в поймах рек.

Насыпи, которые невозможно возвести из грунта выемок или боковых резервов, возводят из грунта, взятого при разработке сосредоточенных грунтовых карьеров. Расположение карьеров, их размеры в плане и запасы устанавливаются в процессе изысканий и проектирования железной дороги. В проекте можно назначить расположение карьера условно.

Распределение основных масс выполняют приближенно на основании продольного профиля и графика по пикетных объемов работ. При распределении земляных масс одновременно выбирают способы производства работ, назначают ведущие землеройные машины и транспортные средства в соответствии с рекомендациями нормативных документов, а также на основании технико-экономического сравнения конкурентоспособных вариантов.

Табл. 2.4.1 Распределение земляных масс, тыс.м³, на рабочие участки

Рабочие участки	ПК+м	Выемки	Насыпи
Всего	В том числе	Всего	В том числе из:
отвал	кавальер	насыпь	выемки	резерва	карьера
выемка	ПК0 ПК6+43	5293,58		4331,8	961,78
насыпь	ПК6+43 ПК10+00					961,78	961,78
выемка	ПК10+00 ПК16+52	7358,24		272,06	7086,18
Продолжение табл. 2.4.1
насыпь	ПК16+52 ПК22+31					7086,18	7086,18
выемка	ПК22+31 ПК35+31	41720,36		40958,06	762,3
насыпь	ПК35+31 ПК37+77					762,3	762,3
выемка	ПК37+77 ПК49+80	49469,28		48314,36	1154,92
насыпь	ПК49+80 ПК52+35					1154,92	1154,92
выемка	ПК52+35 ПК57+37	2911,87		1353,38	1558,49
насыпь	ПК57+37 ПК60+00					1558,49	1558,49

Дальность перемещения грунта является одним из основных факторов, влияющих на выбор землеройных машин. Она определяется по рабочим участкам при продольной или поперечной возках грунта следующим образом.

Дальность возки L на рабочих участках с продольным перемещением грунта устанавливают как среднее расстояние Lмежду центрами тяжести перемещаемых объемов грунта из выемки в насыпь с добавлением 50-100 м на развороты машины lи на маневрирование lпо формуле:

L= L+ l+ l (1)

l= 80 м

l= 100 м

L₁ = 500+80+100 = 680 м

L₂ = 500+80+100 = 680 м

L₃ = 650+80+100 = 830 м

L₄ = 900+80+100 = 1080 м

L₅ = 850+80+100 = 1030 м

L₆ = 700+80+100 = 880 м

L₇ = 700+80+100 = 880 м

L₈ = 400+80+100 = 580 м

L₉ = 400+80+100 = 580 м

Дальность возки при поперечном перемещении грунта из выемки в кавальер и из резерва в насыпь вычисляют с учетом размеров резерва и насыпи, кавальера и выемки, установленных нормами проектирования железных дорог.

Среднее расстояние L, м, между осью выемки и осью кавальера определяют по формуле:

L= 0,5В+тН_в+l₁+1,5h+0,5b₁ (2)

Для определения средних расстояний необходимо знать геометрические размеры резервов и кавальеров.

Размеры резервов определяются из условий, сто площадь поперечного сечения одностороннего (двухстороннего) резервов равна площади поперечного сечения насыпи.

Для определения геометрических размеров кавальеров необходимо задаваться его высотой (не более 3м по нормам проектирования) или

шириной по верху. При поперечной возке грунта скреперами ширина кавальера поверху b, должна быть не менее длины пути разгрузки грунта скрепером.

Если грунт перемещается одновременно в продольном и поперечном направлениях, площадь, м², поперечного сечения кавальера определяется по формуле:

= V/L, (3)

где

V– объем грунта, укладываемого в кавальер из выемки на данном участке, м³;

L– длина участков, м.

₁ = 4331,80/643 = 6,73 м²

₂ = 272,06/652 = 0,41 м²

₃ = 40958,06/1330 = 30,79 м²

₄ = 48314,36/1140 = 42,38 м²

₅ = 1353,38/490 = 2,76 м²

При закладке резервов шириной по дну до 10 м размеры резервов определяются по формулам:

b₁=/ h₀+1,5 h₀; b₂ = / h₀-1,5 h₀(4)

h₁ = h₀-0,01 b₂; h₂ = h₀+0,01 b₂, (5)

где

b₁– ширина резерва поверху, м;

b₂– ширина резерва по дну, м;

h₁– глубина резерва со стороны земляного полотна, м;

h₂– глубина резерва с полевой стороны, м;

- площадь поперечного сечения, м²;

h₀– средняя глубина резерва, задаваемая в зависимости потребности в грунте для отсыпки насыпи, уровня грунтовых вод в местах заложения резерва, отметок водосбора и водотока (не более 1,5-2 м).

b₁ = 6,73/2+1,5*2 = 6,36 м

b₂ = 6,73/2-1,5*2 = 0,36 м

h₁ = 2-0,01*0,36 = 1,99 м

h₂ = 2+0,01*0,36 = 2,003 м

L₁ = 0,5*9,6+2+5+1,5*2+0,5*6,36 = 17,98 м

b₁ = 0,41/0,05+1,5*0,05 = 8,27 м

b₂ = 0,41/0,05-1,5*0,05 = 8,12 м

h₁ = 0,05-0,01*8,12 = 0,03 м

h₂ = 0,05+0,01*8,12 = 0,13 м

L₂ = 0,5*9,6+0,05+5+1,5*0,05+0,5*8,27 = 14,05 м

b₁ = 30,79/2+1,5*2 = 18,39 м

b₂ = 30,79/2-1,5*2 = 12,39 м

h₁ = 2-0,01*12,39 = 1,88 м

h₂ = 2+0,01*12,39 = 2,12 м

L₃ = 0,5*9,6+2+5+1,5*2+0,5*18,39 = 23,99 м

b₁ = 42,38/2+1,5*2 = 24,19 м

b₂ = 42,38/2-1,5*2 = 18,19 м

h₁ = 2-0,01*18,19 = 1,82 м

h₂ = 2+0,01*18,19 = 2,18 м

L₄ = 0,5*9,6+2+5+1,5*2+0,5*24,19 = 26,89 м

b₁ = 2,76/0,5+1,5*0,5 = 6,27 м

b₂ = 2,76/0,5-1,5*0,5 = 4,77 м

h₁ = 0,5-0,01*4,77 = 0,46 м

h₂ = 0,5+0,01*4,77 = 0,54 м

L₅ = 0,5*9,6+0,5+5+1,5*0,5+0,5*6,27 = 14,18 м.

2.5 Назначение и выбор комплектов машин для разработки выемок и возведения насыпей на рабочих участках

Ведущие и транспортные машины выбирают в зависимости от условий производства земляных работ.

Применение экскаваторов целесообразно при следующих соотношениях емкости ковша и объема земляных работ на одном объекте:

Емкость ковша, м³ 0,65-1,0; 1,25; 1,6; до 2,5.

Объем земляных работ, тыс.м³ 20; 40-50;70-80;100.

После определения границ рабочих участков, выбора способа производства основных земляных работ в их пределах на графике по пикетных объемов следует штриховкой или раскраской соответствующих столбиков показать принятое распределение земляных масс.

Комплект машин для основных земляных работ на рабочих участках выбирают с учетом эксплуатационной производительности ведущих и транспортных машин.

Способы производства земляных работ и результаты их выполнения сводят в таблицу по результатам расчетов.

Табл. 2.5.1 Способы производства земляных работ и продолжительность их выполнения

Рабочие участки и пикеты	Вид и способы производства работ	Рабочий объем	Продолжительность ведущей машины	Продолжительность работы
смен	дней
Выемка ПК0+00 ПК6+43	Разработка грунта	5293,58	45,582=728	7,72	4
Насыпь ПК6+43 ПК10+00	Возведение насыпи	961,78	45,582=728	1,32	0,5
Выемка ПК10+00 ПК16+52	Разработка грунта	7358,24	45,582=728	10,10	5
Насыпь ПК16+52 ПК22+31	Возведение насыпи	7086,18	45,582+728	9,73	5
Выемка ПК22+31 ПК35+31	Разработка грунта	41720,36	17882=2857,6	14,59	7
Насыпь ПК35+31 ПК37+77	Возведение насыпи	762,3	45,582=728	1,04	0,5
Выемка ПК37+77 ПК49+80	Разработка грунта	49469,28	90,982=1454,4	34,01	17
Насыпь ПК49+80 ПК60+00	Возведение насыпи	1558,49	45,582=728	2,14	1

2.6 Технология возведения насыпей и разработка выемок

Выбор комплектов машин для разработки выемок и взведения насыпей выполняют для каждого участка с учетом производства работ по рыхлению и уплотнению грунта и необходимости освещения строительных площадок в ночное время передвижными электрическими станциями. Помимо наименования машини их марок, необходимо указывать их краткую техническую характеристику.

Скрепер широко применяется при возведении насыпей из резерва, при разработке выемок с укладкой грунта в насыпь или транспортировкой в отвал, при планировке станционных и других площадок. Рабочий цикл скрепера состоит и четырех циклов:

Набор грунта: ковш опущен, заслонка открыта, нож ковша врезается в грунт под действием веса ковша, и при движении скрепера грунт срезается и поступает в ковш.

Транспортировка грунта: ковш поднят, заслонка закрыта, удерживает грунт от высыпания из ковша.

Укладка грунта: ковш опущен, между днищем ковша и поверхностью грунта оставлен зазор, равный толщине отсыпаемого слоя грунта. Заслонка поднята. При движении скрепера вперед высыпаемый грунт планируется ножом ковша, оставляя за скрепером слой грунта равномерной толщины, и уплотняется задними колесами скрепера.

Порожний ход: ковш поднят, заслонка закрыта.

Бульдозером называется трактор или тягач с рабочим оборудованием.

Бульдозеры применяются для выполнения основных и вспомогательных работ. Бульдозер может использоваться при разработке коротких выемок с перемещением грунта в непосредственно примыкающую насыпь, возведении невысоких насыпей из одно-, двухстороннего резерва.

Разработка грунта бульдозерами осуществляется послойно. Отсыпка насыпей бульдозерами возможна при высоте насыпи не более 2, 5 м. Оптимальная дальность перемещения грунта бульдозерами 100-150 м.

Грейдер – землеройная машина непрерывного действия, послойно разрабатывающая грунт и подающая его ленточным транспортером в отвал или на транспортные средства.

При возведении насыпи движение грейдера производится круговыми проходами на участке длиной 250-1500 м. Технологический процесс возведения насыпей из резерва состоит из разработки грунта в резерве, укладки его в насыпь, послойного разравнивания бульдозером или автогрейдером и уплотнения насыпи грунтоуплотняющими машинами.

Цикл работы экскаватора при возведении насыпи и разработке выемки включает в себя: подъем ковша, бросание ковша и врезание его в грунт, набор грунта при смыкании створок, подъем ковша, поворот стрелы к месту разгрузки, разгрузка ковша, поворот стрелы к забою.

3 Производство отделочных работ

Отделочные работа выполняются по окончании сооружения земляного полотна без перерывов во времени.

Земляное полотно должно быть сооружено с превышением рабочих отметок не более чем на 15 см, чтобы при планировочных работах производить срезку грунта, а не его досыпку.

В состав отделочных работ входят: планировка откосов и основной площадки насыпей с устройством сливной призмы, планировка откосов и основной площадки выемок с устройством сливной призмы и кюветов.

3.1 Определение объемов по планировке сливной призмы, откосов насыпей и выемок, нарезание кюветов

Объемы работ, м², по устройству сливной призмы определяют по формуле:

F_сп = b*L, (1)

где

b– ширина сливной призмы, м;

L– протяженность участков насыпей и выемок, за исключением длины мостов, м.

F_сп = 2,3*6000 = 13800 м²

Объем работ, м², по устройству основной площадки определяют по формуле:

F_оп = b*L, (2)

Где

b– ширина основной площадки, м;

L– протяженность участков насыпей и выемок, за исключением длины мостов, м.

F_оп = 7,6*6000 = 45600 м².

Объемы работ по планировке откосов насыпей и выемок определяют по поперечным профилям по формуле:

S=H*L, (3)

где

S– площадь двух откосов выемки и насыпи;

H– средние рабочие отметки выемки и насыпи;

L– протяженность участка выемки и насыпи;

m– заложение откоса выемки и насыпи, принимается 1,5 м.

Табл. 3.1.1 Определение объема работ по планировке откосов

ПК+	Рабочая отметка земляного полотна	Средняя рабочая отметка земляного полотна, м	Протяженность участка, L, м	Площадь планировки откосов, S, м
В насыпи, h	В выемке, b	В насыпи, h	В выемке, b	В насыпи, h	В выемке, b
0		1,20
				1,14	100		410,4
1		1,08
				0,97	100		32,4
2		0,86
				0,55	100		198
3		0,24
				0,38	100		136,8
4		0,52
				0,46	100		165,6
5		0,40
				0,29	100		104,4
6		0,18
				0,09	43		13,93
ПК6+43	0	0
			0,12		57	24,62
7	0,24
			0,2		100	72
8	0,16
			0,37		100	133,2
9	0,58
			0,29		100	104,4
ПК10+00	0	0
				0,29	100	104,4
11		0,58
				0,97	100	349,2
12		1,36
				1,30	100	468
13		1,24
				1,18	100	424,8
14		1,12
				0,96	100	345,6
15		0,80
				0,64	100	230,4
16		0,48
				0,24	52	892,8
ПК16+52	0	0
			0,22		48	38,01
17	0,44
			0,90		100	324
18	1,36
			1,62		100	583,2
19	1,88
			1,89		100	680,4
20	1,90
Продолжение табл. 3.1.1
			1,61		100	579,6
21	1,32
			1,62		85	495,72
НКПК21+85	0,30
			0,17		15	9,18
22	0,04
			0,02		31	2,23
ПК22+31	0	0
				0,04	69		9,93
23		0,09
				0,85	100		306
24		1,62
				1,91	100		687,60
25		2,20
				2,30	34		546,48
ККПК25+34		2,40
				2,44	66		579,74
26		2,48
				2,77	100		997,20
27		3,06
				3,25	100		1170
28		3,44
				3,58	100		1288,80
29		3,72
				3,66	100		1317,6
30		3,60
				3,10	100		1116
31		2,61
				2,36	100		849,6
32		2,12
				1,87	100		673,2
33		1,63
				1,51	100		543,6
34		0,40
				0,77	100		277,2
35		0,15
				0,07	31		7,81
ПК35+31	0	0
			0,17		69	42,22
36	0,34
			0,43		100	154,8
37	0,53
			0,26		77	72,07
ПК37+77	0	0
				0,09	23		7,45
38		0,18
				0,43	100		154,8
39		0,69
				1,44	100		518,40
40		2,20
				2,90	100		1044
Продолжение табл. 3.1.1
41		3,61
				3,91	100		1407,6
42		4,22
				4,02	100		1447,2
43		3,83
				4,08	100		1468,8
44		4,34
				4,04	100		1454,4
45		3,75
				3,60	100		1296
46		3,46
				3,21	100		1155,6
47		2,97
				2,62	100		943,2
48		2,28
				1,53	100		550,80
49		0,79
				0,39	80		112,32
ПК49+80	0	0
			0,10		20	7,2
50	0,20
			0,44		100	158,4
51	0,69
			0,43		100	154,8
52	0,18
			0,09		35	11,34
ПК52+35	0	0
				0,16	65		38,59
53		0,33
				0,58	100		208,8
54		0,84
				0,69	100		348,4
55		0,55
				0,45	100		163
56		0,36
				0,21	100		75,6
57		0,07
				0,03	37		3,99
ПК57+37	0	0
			0,06		23	496,80
58	0,12
			0,21		100	75,6
59	0,31
			1,05		100	378
60	1,80

S_h =7412,99; S_B = 22786,64

7412,99+22786,64 = 30199,63

Объем работ по устройству кюветов трапецеидальной формы определяется по формулам:

F = h*(2b+2mh)/2 (4)

V_к = 2Fl, (5)

где

V_к– объем разработки кювета, м³;

F - площадь поперечного сечения одного кювета, м²;

h– глубина кювета, м (0,65 м);

b– ширина кювета по одну сторону, м (0,4 м);

m– заложение откосов полового и путевого кюветов (1,5 м).

l– длина кювета в выемке, м.

l = 643+650+1340+1200+510 = 4343 м

F = 0,65*(2*0,4+2*1,5*0,65)/2 = 0,89 м²

V_к = 2*0,89*4343 = 7730,54 м³.

3.2 Назначение способов производства отделочных работ, комплектов машин и сроков производства работ

Необходимо выбрать способы производства отделочных работ, рассчитать потребность в рабочей силе, машинах и установить срок выполнения отделочных работ.

Планировку основной площадки насыпей с устройством сливной призмы рекомендуется выполнять автогрейдером с автоматическим управлением отвалом при наличии бригады в составе машиниста 6-го разряда и 2-х рабочих 3-го разряда на разбивке. Производительность комплекта в смену составляет в грунтах 2-ой группы – 5200 м².

Таким образом, расчет выполняют по формуле:

Р = V_g/П_см; (1)

Т = Р/n; (2)

N = V_g/(T*n*П_см), (3)

где

П_см – производительность смены (8 часов);

Р – количество смен;

Т – срок работы;

N– количество машин.

Р = 45600/5200 = 8,76

Т = 8,76/2 = 4

N = 45600/4*2*5200 = 1

Планировка откосов насыпей и выемок осуществляется экскаваторами. Планировку откосов ведет бригада в составе машиниста 6-го разряда и помощника машиниста 5-го разряда. Производительность бригады в смену составляет в грунтах 2-ой группы1100 м².

Р = 30199,63/1100*2 = 13,72

Т = 13,72/3 = 4,5

N = 30199,63/4,5*3*2200 = 1

Устройство сливной призмы автогрейдером в выемках можно вести при наличии бригады в составе машиниста автогрейдера 6-го разряда, 3-х землекопов 3-го разряда, двух рабочих на разбивке. Производительность комплекта в смену составляет в грунтах 2-ой группы 3640 м²^.

Р = 13800/3640 = 3,79

Т = 3,79/2 = 1,5

N = 13800/1,5*2*3640 = 1

Устройство кюветов в выемках можно выполнять кюветокопателями; универсальными экскаваторами-планировщиками. Грунт из кюветов можно перемещать бульдозерами или автогрейдером на основную площадку к оси насыпи или транспортировать в отвал на автомобилях или самосвалах. Комплект машин в первом случае состоит из: кюветокопателя или экскаватора-планировщика или бульдозера,

во втором – из кюветокопателя или экскаватора-планировщика и двух автосамосвалов грузоподъемностью 4,5 т. Работу выполняет бригада в составе соответственно: машинист 6-го разряда кюветокопателя, или экскаватора-планировщика, помощник машиниста 5-го разряда, машинист бульдозера (при работе в отвал) 6-го разряда, шоферы автосамосвалов – 2 человека.

Устраивать кюветы в выемках можно автогрейдером с перемещением грунта на основную площадку к оси насыпи. Работу выполняет машинист 6-го разряда.

4 Календарный график производства работ. Сводная ведомость потребности рабочей силы и машин

Календарный график разрабатывают на подготовительные, основные и отделочные работы на заданном участке, исходя из установленных расчетом сроков сооружения земляного полотна на каждом рабочем участке. При планировании работ следует учитывать возможность использования комплектов машин последовательно на двух-трех рабочих участков с одинаковыми условиями выполняемых работ. В графике необходимо указать численный состав комплексных бригад на подготовительных и отделочных работах.

График должен быть составлен с выдержкой заданного директивного срока земляных работ на участке.

Сводную ведомость потребности машин и рабочей силы для производства подготовительных, отделочных и основных работ составляют по форме таблицы.

Табл. 4.1 Сводная ведомость

Наименование машин, профессия рабочих	Единица измерения	Разряд	Количество
ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД
Расчистка полосы отвода
А) машины	Маш/час		5
Б) рабочие	Чел/час	6 4	1 машинист 10рабочих
Строительство при трассовой автомобильной дороги
А) машины	Маш/час		1
Б) рабочие	Чел/час	4 4	1 шофер 5 рабочих
ОСНОВНОЙ ПЕРИОД
Возведение насыпей
А) машины	Маш/час		4
Б) рабочие	Чел/час	6 5	1 машинист 4 рабочих
Разработка грунта
А) машины	Маш/час		4
Б) рабочие	Чел/час	6 5	1 машинист 4 рабочих
ОТДЕЛОЧНЫЕ РАБОТЫ
Планировка сливной призмы
А) машины	Маш/час		1
Б) рабочие	Чел/час	6 3	1 машинист 5 рабочих
Продолжение табл. 4.1
Планировка откосов насыпей и выемок
А) машины	Маш/час		1
Б) рабочие	Чел/час	6 5	1 машинист 1 помощник машиниста
Планировка нарезных кюветов
А) машины	Маш/час		2
Б) рабочие	Чел/час	6 5 3	2 машиниста 1 помощник машиниста 2 шофера
Планировка основной площадки
А) машины	Маш/час		1
Б) рабочие	Чел/час	6 3	1 машинист 2 рабочих

5 Экологические требования при выполнении земляных работ

При строительстве и эксплуатации предприятий и объектов железнодорожного комплекса России происходит загрязнение воздушного бассейна, вод и почвенного покрова, образуются производственные и бытовые отходы и строительный мусор. За пользование строительными ресурсами и загрязнение природной среды в Российской Федерации установлена плата, определенная нормативами.

Согласно закону Российской Федерации «Об охране окружающей природной среды» экономика охраны природы базируется, в частности, на установлении лимитов использования природных ресурсов (земля, недра, вода, лес и иная растительность, животный мир, рекреационные и др.), выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду и размещение отходов, а также на нормативах платежей за деятельность в пределах установленных лимитов и штрафных санкций при их превышении.

Внесение платы за использование природных ресурсов и за загрязнение окружающей природной среды не освобождает природопользователя от выполнения мероприятий по охране окружающей природной среды.

Нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов вредных веществ устанавливаются с учетом производственных мощностей по каждому источнику загрязнения согласно действующим нормативам предельно допустимых концентраций вредных веществ в окружающей природной среде.

Нормативы предельно допустимых вредных воздействий, а также методы их определения утверждаются Госкомприродной Российской Федерации и органами санитарно-эпидемиологического надзора и совершенствуются по мере развития науки и техники с учетом международных стандартов.

Разрешение на выброс и сброс вредных веществ, захоронение отходов с указанием нормативов предельно допустимых выбросов и сбросов устанавливаются Департаментом экологии Минприроды России.

Большая протяженность железнодорожных магистралей и территорий некоторых производств требуют систематического периодического контроля состояния путевого хозяйства, вагонного, электровозного и тепловозного парков, а также ряда отдельных систем. С этой целью постепенно вводится периодический объектовый контроль, который требует соответствующей автоматизации, в частности, включение объекта измерения в систему АСУ. При протяженности главного пути Российских дорог 85,3 тыс. км определение состояния линейных объектов (полотна, рельсовых путей) с использованием только имеющихся вагонов-лабораторий с тензометрической и другой аппаратурой в настоящее время, по-видимому, является недостаточным.

При проведении экологического мониторинга протяженных линейных объектов железных дорог следует внедрять методы авиационных и космических дистанционных измерений, широко используемые в нефтяной и газовой промышленности.

Организация специализированных экологических подразделений на разных уровнях управления потребовала создания системы экологического образования специально для железных дорог России. Эта система включает экологические кафедры в железнодорожных вузах, экологические отделения и группы в средних профессиональных образовательных учреждениях железнодорожного транспорта, а также факультеты и отделения в учреждениях переподготовки кадров.

Экологов по специальностям «Охрана окружающей среды» и «Безопасность жизнедеятельности» готовят также в Московском, Санкт-Петербургском, Новосибирском и Ростовском государственных университетах путей сообщения.

6 Требования ПТЭ к земляному полотну. Техника безопасности при производстве земляных работ

Ширина земляного полотна поверху на прямых участках пути должна соответствовать верхнему строению пути. На существующих линиях до их реконструкции допускается ширина земляного полотна не менее: на однопутных линиях – 5,5 м, двухпутных – 9,6 м, а в скальных и дренирующих грунтах не менее: на однопутных линиях – 5 м, двухпутных – 9,1 м. Минимальная ширина обочины земляного полотна поверху должна быть 0,4 м с каждой стороны пути.

На кривых участках радиусом менее 2000 м земляное полотно уширяется по установленным нормам.

Участки земляного полотна, не удовлетворяющие перечисленным в настоящем пункте требованиям, приводятся в соответствие с ними в плановом порядке при выполнении усиленного капитального и усиленного среднего ремонтов пути.

Для вновь строящихся железнодорожных линий и вторых путей, а также реконструируемых линий ширина земляного полотна поверху и параметры балластной призмы должны соответствовать требованиям строительно-технических норм, утверждаемых МПС России.

На ремонтируемых участках пути, земляного полотна и ИССО, независимо оттого, какой организацией производится ремонт, текущее содержание этих объектов, контроль за их состоянием и ответственность за безопасность движения поездов возлагается на дистанцию пути. Порядок проверки и надзора должен устанавливать начальник дистанции пути исходя из конкретных условий участка и производства работ.

При обнаружении отступлений, требующих уменьшения скорости движения поездов, не предусмотренных технологией работ, начальник дистанции пути должен потребовать от исполнителя безотлагательного выполнения работ по устранению выявленных отступлений.

Заключение

В данном курсовом проекте строительные работы были разделены на три периода: подготовительный период, основной период и отделочные работы.

В подготовительный период работала бригада в составе 17 человек и было использовано 6 машин. Срок выполнения работ в подготовительный период – 10 дней.

В основной период работала бригада в составе 10 человек и было использовано 8 машин. Срок выполнения работ в основной период – 40 дней.

Отделочные работы производила бригада в составе 16 человек и было использовано 5 машин. Срок выполнения отделочных работ – 10 дней.

Список используемой литературы

1 Организация и технология строительства железных дорог: Учебник для колледжей железнодорожного транспорта. – М.:УМК МПС России,2001.-256 с. Л. А. Шабалина.

2 Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации.

3 Инструкция по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ ЦП-485.

4 Методические указания дл выполнения курсового проекта 2003 г.

5 Железнодорожные колеи 1520 мм. Система нормативных документов МПС РФ. Строительно-технические нормы МПС РФ (СТНЦ-01095/МПС РФ), М., 1995 г.