Будівництво дорожнього одягу

 

 

 

 

Кафедра будівництва  та експлуатації автомобільних доріг

 

• КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

 

з дисципліни: “ Технологія будівництва автомобільних доріг  ”

на тему: “ Будівництво  дорожнього одягу ”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Виконала: ст. гр. Д-45

Ратушна К.І.

Перевірив:

ас. Масюк Ю.А.

 

 

•  

 

ЗМІСТ

 

 

ВСТУП ………………………………………………………………………………….

1. ХАРАКТЕРИСТИКА Й АНАЛІЗ УМОВ  БУДІВНИЦТВА 

1.1. Район будівництва автомобільної  дороги…………………………………….

1.2. Рельєф місцевості, ґрунтово-геологічні  і гідрологічні умови……………….

1.3. Кліматичні умови……………………………………………………………....

2. АНАЛІЗ КОНСТРУКЦІЇ ДОРОЖНЬОГО  ОДЯГУ ……………………………….

3. ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ СПЕЦІАЛІЗОВАНИХ  ПОТОКІВ

3.1. Об’єми робіт……………………………………………………………………

3.2. Тривалість будівництва………………………………………………………..

3.3. Змінні темпи та потреба  матеріалів…………………………………………...

4. ДЕТАЛЬНЕ ПРОЕКТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ  ТА ОРГАНІЗАЦІЇ 

ВИКОНАННЯ РОБІТ

4.1. Комплектування комплексного  потоку та спеціалізованих загонів………...

4.2. Складання технологічних карт………………………………………………..

4.3. Техніко-економічне порівняння варіантів технології………………………..

4.4. Розробка технологічних схем  організації будівництва……………………...

4.5. Побудова лінійного календарного  графіку організації будівництва……….

4.6. Технологія влаштування шару  засфальтобетону…………………………….

5. КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ ВИКОНАННЯ РОБІТ………………………………………

6. ОХОРОНА ПРАЦІ…………………………………………………………………...

7. ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА……………………………….

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ………………………………………………………………..

 

 

 

 

 

 

 

                                                            

                                                            ВСТУП

 

Метою курсового проекту є поглиблене вивчання технології будівництва дорожніх одягів автомобільних доріг, підготовка студента до самостійного рішення інженерних задач з використанням новітніх досягнень науки і техніки.

Задачі курсового проекту:

• закріплення і поглиблення теоретичних знань по спеціальних і

суміжних дисциплінах;

• практичне застосування знань загальнотеоретичних дисциплін при

рішенні конкретних задач організації  технологічного процесу по спорудженню дорожніх одягів;

• подальший розвиток навичок самостійної роботи зі спеціальною і

довідковою літературою;

• придбання практичних навичок техніко-економічного обґрунтування

прийнятих рішень по організації технологічного процесу;

• розвиток навичок науково-дослідної роботи і практичного

застосування отриманих результатів;

• застосування електронно-обчислювальної техніки для рішення

технічних задач.

          Автомобі́льна доро́га, вулиця (дорога) — частина території, в тому числі в , призначена для руху транспортних засобів і пішоходів, з усіма розташованими на ній спорудами (мостами, шляхопроводами, естакадами, надземними і підземними пішохідними переходами) та засобами організації дорожнього руху, і обмежена по ширині зовнішнім краєм тротуарів чи краєм смуги відводу, яка забезпечує внутрішньодержавні та міжнародні перевезення пасажирів і вантажів, з'єднує населені пункти та окремі об'єкти і є складовою частиною єдиної транспортної системи держави. Цей термін включає також спеціально побудовані тимчасові дороги, крім донаселеному пунктівільно накатаних доріг (колій).

          Автомобільні дороги повинні забезпечувати цілорічний рух автомашин з високими швидкостями при мінімумі будівельних і транспортних витрат та необхідній безпеці і зручності руху. Основою автомобільної дороги як інженерної споруди є земляне полотно, що вирівнює природний рельєф земної поверхні. Дорожнє покриття буває цементобетонним, асфальтобетонним, брущатим із заливкою швів цементним розчином тощо. У поперечному напрямі поверхні земляного полотна і дорожнього покриття надається двосхилого профілю, а на крутих закругленнях — односхилого криволінійного (віраж). При перетинанні автомобільними дорогами річок, каналів, струмків та інших перешкод будуються мости або водопропускні трапи, лотки, тунелі.

      Будівництво автомобільних доріг потребує значних капіталовкладень, великих витрат матеріальних, трудових і грошових ресурсів. Бережливе та доцільне їх вкладання потребує хороших знань виробничих питань у спеціалістів економічного профілю. Це дасть змогу будівельникам успішно вирішувати наступні задачі: систематичне підвищення продуктивності праці; скорочення термінів і зниження собівартості будівництва; неухильне підвищення якості, в тому числі і за рахунок удосконалення методів планування, організації і управління будівництвом на основі передових економіко-математичних методів розрахунку і аналізу.

            Для безпеки руху на автомобільних шляхах, що перетинаються між собою або із залізницею, будують шляхопроводи. В першому випадку створюються з'їзди і в'їзди на дороги обох напрямів. Безпека руху досягається також збільшенням ширини проїзної частини і радіуса закруглень дороги, зменшенням її поздовжнього похилу та влаштуванням розподільної стрічки між смугами зустрічного руху, застосуванням дорожніх знаків, надовбнів (огороджувальних стовпчиків) тощо.

   

 

  

 

 

 

 

 

   1. ХАРАКТЕРИСТИКА Й АНАЛІЗ УМОВ БУДІВНИЦТВА

 

1. Техніко-економічна характеристика

 

Чернігівська область  утворена 17 жовтня 1932 р. її площа дорівнює 31,9 тис.кв.км, що складає 5,3% території  України. Чисельність населення -1285,9 тис. чоловік, тобто 2,8% усього населення України, у тому числі міське населення - 758,9 тис. чоловік (58,3%), сільське - 526 тис. чоловік (41,7%). Щільність населення - 40 чол. на 1 кв. км.

Чернігівська область - одна із самих північних областей України, межу з Білорусією (Гомельська область) на північно-заході і Росією (Брянська область) на півночі. На сході розташована Сумська область, на півдні -Полтавська, на південно-заході і заході – Київська.

          Значна частина території належить Придніпровської низовини, південно-східна частина відноситься до краю Полтавської рівнини. На півночі області переважають змішані ліси (68% території області), і лише на півдні зустрічаються ділянки лісостепу. Мінеральні ресурси області представлені родовищами нафти, газу, торфу і будівельних матеріалів. Промисловість Чернігівської області представлена цілим поруч галузей, що з'явилися як на основі місцевої сировинної бази, так і виниклих у роки існування Радянського Союзу з метою обслуговування підприємств і галузей загальносоюзного значення. Паливна промисловість Чернігівської області представлена видобутком нафти, газу, газового конденсату і торфу, а також первинною переробкою газу на Гнединцевському газопереробному заводі.

б) характеристика с/г:

            Сільське господарство області спеціалізується на виробництві яловичини і свинини, а також на вирощуванні зернових, картоплі, льону і цукрового буряка.

в) характеристика транспорту:

      Машинобудування одержало в Чернігівській області досить широке і багатопрофільне поширення. Можна виділити кілька основних напрямків машинобудування. Серед них: сільськогосподарське машинобудування, найбільшим підприємством в області є АТ "Ніжинсельмаш", завод спеціалізується на виробництві устаткування для птахівництва; транспортне машинобудування, тут можна виділити завод "Черніговавтозапчастини" - одне з найбільших промислових підприємств області; був створений для виробництва комплектуючих і запасних частин для автомобілів "ГАЗ", а також АТ "Пожмашина", що є практично єдиним на території СНД виробником устаткування для гасіння пожеж, і інші.

г) економічні зв'язки

        Серед інших підприємств варто виділити тютюнову фабрику СП ЗАТ "БАТ Прилуки", що роблять близько 15% усіх тютюнових виробів України (вона є основним платником в обласний і місцевий бюджети); АТ "Чексил", що робить вовняні тканини усіх видів (перше місце по Україні); Корюківська фабрика технічних паперів. Унікальним є ще одне підприємство - Чернігівська фабрика музичних інструментів, що робить піаніно, щипкові музичні інструменти і дитячі музичні іграшки.

 

1.2.  Природно - кліматичні умови експлуатації

   В ґрунтовому покриві північної частини області переважають дерново-підзолисті ґрунти, на півдні - чорноземи та опідзолені ґрунти. Трапляються світло-сірі лісові, темно-сірі та інші ґрунти.

   Мінеральні:

        Паливно-енергетичне господарство області базується на місцевій нафті й природному газі, торфі, девізному донецькому вугіллі.

• водні:

        Чернігівська область у достатньому ступені забезпечена водними ресурсами. Річки Чернігівщини належать басейну Дніпра, що протікає уздовж західної границі області, з північного сходу на південний захід територію області перетинає Десна.

• лісові:

Область лежить у зонах  мішаних лісів і лісостеповій. Ліси займають близько 20% території. Північно-східна частина області забруднена радіонуклідами внаслідок катастрофи на Чорнобильській АЕС.

• біотичні:

          У Чернігівській області багато територій і об'єктів природно-заповідного фонду. 
         Основні визначні пам'ятки: національний історико-архітектурний заповідник "Чернігів старожитній", державний історико-культурний музей-заповідник "Слово об полку Ігоревім" у м. Новгороді-Сіверському й інші.

• ресурси морів:

          В Чернігівській області протікає одна з найбільших річок України - Десна. Вона впадає до Київського водосховища. Середній стік Десни - 50-100 куб.м/с (багаторічні).

 

 

3. Кліматичні умови 

Область розташована на півночі України, в поліській  та лісостеповій зонах Придніпровської низовини. Лісами вкрито 20 % території. Територією області протікає 1200 річок загальною довжиною близько 8.5 тис. км. Найбільші річки —Дніпро, Десна з притоками Сейм, Остер, Снов, Убідь, на півдні — Удай. Клімат помірно континентальний. Середньорічні температури: січня −7С, липня +19С. Середньорічна кількість опадів 550–660 мм.

           На Чернігівщині зосереджений значний туристичний потенціал. Сприятливі кліматичні умови, різноманітна флора і фауна, наявність 610 природних заповідних об'єктів роблять територію області привабливою для відпочинку. В області функціонують 13 санаторіїв і будинків відпочинку,численні профілакторії, бази відпочинку, дитячі табори, пляжі, лісопарки.

 

 

Таблиця 1.1 Кліматична характеристика Чернігівської області

  Висновок : заданий район будівництва перебуває в межах лісо-степової зони. У ґрунтовому покриві переважають звичайні й південні чорноземи, є також темно-каштанові, по долинах річок – чорноземно-лучні, дерново-лучні й піщані ґрунти, тому район сприятливий для будівництва.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. АНАЛІЗ КОНСТРУКЦІЇ  ДОРОЖНЬОГО ОДЯГУ

 

Конструкція дорожнього одягу, яка застосована в проекті, відповідає сучасним вимогам. Вона економічна, з мінімальними матеріало-, енерго- і трудомісткостями.

З метою зниження вартості підвищення техніко-економічних показників конструкцій дорожніх одягів слід заміняти дефіцитні привізні матеріали вторинними продуктами промисловості або маломіцними місцевими матеріалами з поліпшенням їх фізико – механічних властивостей добавками в’яжучого.

 

Конструкція дорожнього одягу складається з чотирьох шарів:

 

1.гарячий щілний асфалтобетон, 6 см;

                  2.чорний щебень, 12 см;

                  3.шар з просочуванням щебеневої основи 20м;

                  4.щебень фракційний з розклинкою, 22см.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.1. – Схема  конструкції дорожнього одягу

 

 

• 3. ВИЗНАЧЕННЯ ТЕРМІНІВ І ОБСЯГІВ ПРОВЕДЕННЯ РОБІТ

 

3.1. Визначення обсягів робіт

Відповідно до прийнятої конструкції  дорожнього одягу визначаємо обсяг  робіт на їх влаштування та потребу  у матеріалах, напівфабрикатах і  виробах.

 

Кількість матеріалів на один конструктивний шар визначають за формулами

 

,                                             (3.1)

,                                               (3.2)

де:   L – довжина  ділянки дороги, м;

В – ширина шару в конструкції  дорожнього одягу, м;

h – товщина шару, м;

К_у – коефіцієнт ущільнення;

r – середня щільність сухого матеріалу в ущільненому стані, т/м³;

К_в – коефіцієнт втрат, К_в = 1,03 - 1,05.

 

Шар грунту укріпленого  вапном:

 

 

 

Шар чорного щебеню:

 

 

 

Шар дрібнозернистого щільного асфальтобетона:

 

 

 

 

3.2. Тривалість будівництва

 

На основі директивних  термінів будівництва, визначених завданням  і аналізу кліматичних умов варто  установити терміни початку і  закінчення бездоріжжя, робіт з будівництва  водопропускних труб, тривалість будівельного сезону.

У дощові дні навесні і восени, коли сума опадів за день більше 5 мм, можливі змушені простої (весняне й осіннє бездоріжжя), який необхідно виключати з загальної тривалості будівельного сезону.

1. Визначаємо тривалість  будівництва за директивними  термінами:

Т_д=У_к – У_п ,                                               (3.3)

де:    У_к, У_п – дати кінця і початку будівництва за завданням, днів.

Т_д=15.04.13 – 25.10.13=209 днів

 

2. Визначаємо дати  початку Zн і кінця Zк весняного й осіннього бездоріжжя

(Zн; Zк)  по формулах:

 

 

 

 

де:     Т0 - дати переходу температури повітря через 0˚C навесні і восени;

α - кліматичний коефіцієнт, що характеризує швидкість відтавання ґрунту;

hпр – середньобагаторічна максимальна глибина промерзання.

 

3. Визначити тривалість (у днях) весняного і осіннього бездоріжжя

Т_вес=24 дні,

Т_ос=29 дні.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Визначити календарну тривалість  будівельного періоду в днях (Табл. 3.1)

 

 

Таблиця 3.1.-. Тривалість робіт

Група робіт	Найменування шару дорожнього одягу	Термін виконання робіт за кліматичними умовами з урахуванням директивних термінів		Тривалість робіт за технологічними вимогами			Тривалість будівництва, Тзм, змін
		початок	закінчення	початок	закінчення	Тривалість робіт, днів
0	Щебінь фракційний, з розклинкою	15.04.13 22.11.13	25.10.13 23.03.13	15.03.13	23.03.13 5.10.13	180	180
III	Влаштування шару з просочуванням щебеневої основи	29.04.13	30.09.13	15.04.13	10.10.13	148	148
II	Шар з чорного щебню	10.04.13	30.09.13	20.04.13	15.10.13	148	148
II	Гарячий, щільний асфальтобетон	10.04.13	30.09.13	25.04.13	20.10.13	148	148

5. Розрахунок кількості робочих  днів для виконання робіт виконуємо  у табличній формі для кожного  шару дорожнього одягу за допомогою  формули:

Т_р= (Т_к - (Т_роз + Т_в + Т_орг + Т_рем + Т_кл))·К_зм                     (3.4)

де   Т_к  - кількість календарних днів;

Т_роз- період розгортання комплексного потоку Т_роз=Т_к·0,05;

Т_в - кількість вихідних і святкових днів;

Т_пр  - кількість днів на профілактику та на ремонт, Т_пр=Т_к·0,04 ;

Т_орг - простої по організаційним причинам Т_орг=Т_к·0,045;

Т_кл - простої з кліматичних причин (дні з опадами більше 5мм, заметілі, бездоріжжя); 

К_зм - коефіцієнт змінності, визначається для кожної області в залежності від тривалості дня (в проекті прийняти – січень, лютий, березень, квітень,жовтень, листопад, грудень К_зм=1, травень, червень, липень, серпень,вересень К_зм=2).

Таблиця 3.2. – Визначення кількості змін

Місяці	Кількість календарних днів, Тк	Неробочі дні					Кількість робочих днів, Тр	Коефіцієнт змінності Кзм	Кількість робочих змін днів на місяць
		Період розгортання, Троз	Вихідні і святкові дні, Тв	Профілактика і ремонт машин, Трем	Простої з організаційних причин, Торг	Простої з кліматичних причин, Ткл
1	-	-	-	-	-	-	-	-	-
2	-	-	-	-	-	-	-	-	-
3	15	0,75	0,6	6	0,675	1,5	5,48	1	5
4	30	1,5	0,8	12	1,35	2,3	12	1	12
5	31	1,50	0,8	12	1,395	3,1	11,76	2	24
6	31	1,55	0,8	12,4	0,315	4,8	-	2	-
7	31	1,55	0,8	12,4	1,4	3,7	11	2	22
8	31	1,55	0,9	12,4	1,4	4,1	11,7	2	23
9	30	1,5	0,9	12	1,4	2,6	11,75	2	23
10	25	1,25	0,8	12	1,13	2,5	9,7	1	10
11	-	-	-	-	-	-	-	-	-
12	-	-	-	-	-	-	-	-	-

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3. Змінні темпи та потреба  матеріалів

Змінний темп будівництва  по видах робіт визначається залежностями

де V_заг – загальний обсяг робіт з будівництва шарів дорожнього одягу;

L – довжина ділянки,  де виконуються лінійні чи  грабарства загальна довжина  ділянки автомобільної дороги, м;

Т_зм – кількість робочих змін у період будівництва.

Результати визначення змінних темпів будівництва зводимо  в таблиці відповідно для кожного шару дорожнього одягу.

Таблиця 3.6. – Потреба  матеріалів і змінні темпи шару грунту, укріпленого вапном

Посилання	Найменування матеріалу	Одиниці вимірювання	Кількість матеріалу		Змінні темпи
			на 100 м3	на всю дорогу	Vзм , м3	Lзм , м
ДБН Д2:2-27-99 гр.27-26-1	Щебінь фракційний з  розклинкою: Вода Щебінь 10-20 Щебінь 40-70 Щебінь 70-120	м3	30 16,3 41,6 223	4176 2268,9 5790,7 31041,6	123,41	29,61 16,09 41,07 220,153
гр.27-49-2	Влаштуванн шару з  просочуванням щебеневої основи: Щебінь 10-20 Щебінь 20-40 Бітум	м3	11,2 246,6 20,6	1559,04 34326,72 2867,52	123,41	11,06 243,45 20,33
гр.27-48-1	Шар з чорного щебню

 

4. ДЕТАЛЬНЕ ПРОЕКТУВАННЯ  ТЕХНОЛОГІЇ ТА ОРГАНІЗАЦІЇ

ВИКОНАННЯ РОБІТ

 

4.1. Комплектування комплексного потоку та спеціалізованих вагонів

 

Комплектування спеціалізованих  загонів із будівництва земляного  полотна виконується методом  варіантного проектування. Порівнюють не менше двох варіантів складів  загонів із різними ведучими машинами. Рекомендується такий порядок виконання цієї роботи:

- визначити технологічну послідовність  виконання робочих операцій і  процесів на підставі попереднього  вивчення технології робіт із  будівництва земляного полотна;

- вибрати можливі варіанти ведучих  машин, беручи до уваги змінний обсяг робіт; головна вимога при цьому – максимальне завантаження машин, які виконують робочі операції на даних захватках. Ведуча машина повинна використовуватись при виконанні змінного обсягу робіт не менше 0,7 від загальної тривалості зміни. Вразі не відповідності вказаній умові змінний обсяг робіт прирівнюють к продуктивності ведучої машини. Для вибору машин використати довідкову інформацію.

- укомплектувати різні варіанти  спеціалізованих загонів допоміжними  машинами, які повинні відповідати  технологічним прийомам ведення робіт и мати високий коефіцієнт використання.

- скласти калькуляції трудових  витрат будівництва земляного  полотна;

- виконати техніко-економічне порівння  варіантів спеціалізованих загонів;

- детально розробити технологію  робіт для прийнятого варіанта з усіх робочих операцій і процесів і скласти технологічні схеми спеціалізованого потоку. Кількість допоміжних машин у загоні слід визначити у залежності від продуктивності головних машин або змінного обсягу робіт, а продуктивність – тими ж способами, що й і продуктивність головних машин.

 

 

4.2. Складання технологічних карт

 

Продуктивність праці розраховують із використанням інформації про  норму часу на виробництво продукції  в об’ємі вимірника, як виконала машина чи людина.

Відповідні дані наведені в ДБН. У випадку їх відсутності продуктивність визначають за формулами, котрі подані в підручниках або довідниках.

Продуктивність машин (м³/зміну або м²/зміну) визначаємо за формулою:

,                                                  (4.1)

де:    Т_зм – тривалість робочої зміни;

 V – одиниця обсягу робіт, яка виконується протягом Н_ч;