Определение объемов работ потребности в дорожно-строительных материалах. Минимальная скорость потока
Таблица 2.1.2
Среднемесячная температура воздуха
| Месяц | Я | Ф | М | А | М | И | И | А | С | О | Н | Д |
| Темп. | -25,7 | -20,2 | -9,9 | 0,9 | 9,2 | 15,8 | 18,1 | 15,5 | 8,2 | -1,1 | -13,1 | -22,2 |
По данным таблицы 2.1.2 строим дорожно-климатический график
Рис. 2.1.3 Дорожно-климатический график.
2.2 Основные геометрические параметры сети дороги
Автомобильная дорога характеризуется следующими техническими параметрами: Согласно СНиП 2.05.02.-85 “Автомобильные дороги” основные технические параметры поперечного профиля проезжей части и земляного полотна автомобильной дороги IV категории следующие:
1) число полос движения - 2;
2) ширина полосы движения – 3м;
3) ширина проезжей части – 6 м;
4) ширина обочин – 2 м;
5) наименьшая ширина укрепленной полосы обочины-0,5м;
6) ширина земляного полотна по верху - 10м.
Рис. 2.2.1 Поперечный профиль земляного полотна
3. Технология и организация работ по содержанию автомобильных дорог
3.1 Варианты технологии производства работ и материалов для содержания
Для заделки выбоин на дорогах IV технической категории используют холодный асфальтобетон, литой асфальтобетон, ВОМС (влажная органо-минеральная смесь.) Самым доступным и наиболее распространенным ямочным ремонтом такого типа покрытий является метод заделки ям‚ выбоин и других дефектов горячей асфальтобетонной смесью соответствующего состава. Объясняется это широкой сетью имеющихся у дорожников АБЗ‚ доступностью и наличием всех традиционных исходных материалов (щебень‚ песок‚ минеральный порошок‚ битум) для приготовления горячей смеси и, наконец‚ накопленным опытом выполнения асфальтобетонных работ.
Для заделки выбоин сравним струйно-инъекционную технологию при установке «Тайфун» и «БЦМ 24,3»
· заделка выбоин способом струйно-инъекционной технологии
Струйно-инъекционная технология заделки выбоин на дорожных покрытиях с помощью битумной эмульсии является сейчас одной из наиболее передовых и прогрессивных‚ несмотря на то‚ что в некоторых странах Европы и в Америке она с успехом применяется уже давно. Суть ее состоит в том‚ что все необходимые операции выполняются рабочим органом одной машины (установки) самоходного или прицепного типа. Подготовка выбоины к ремонту сводится фактически только к тщательной ее очистке от пыли‚ мусора и влаги путем продувки высокоскоростной струей воздуха и к обработке поверхности выбоины битумной эмульсией. Операция обрезки‚ разлома или фрезерования асфальтобетона вокруг выбоины в этой технологии может не производиться. Сама заделка выбоины осуществляется посредством ее заполнения мелким щебнем‚ предварительно обработанным битумной эмульсией в камере смешения машины. За счет вовлечения и подачи щебня воздушной струей‚ его укладка в выбоину происходит с высокой скоростью‚ что обеспечивает хорошую его упаковку (уплотнение)‚ практически исключающую необходимость в дополнительном использовании виброплит и виброкатков.
· Технологические операции заделки выбоин способом струйно-инъекционной технологии
1. 
Очистка покрытия от пыли и грязи путем продувки струей воздуха
2. Подгрунтовка выбоины битумной эмульсией.
3. Заполнение и уплотнение
4. Сухая присыпка
Выбор материалов
Для ямочного ремонта по струйно-инъекционной технологии рекомендуется использовать чистый мелкий щебень фракции 5–10 (15) мм и быстрораспадающуюся катионную (для кислых каменных пород‚ например‚ гранита) или анионную (для основных каменных пород‚ например‚ известняка) битумную эмульсию 60-процентной концентрации.
Характеристики машин
Установка ямочного ремонта "Тайфун" которая, используя струйно-инъекционный способ ремонта дорожного покрытия обеспечивает качественный ремонт, экологическую безопасность и простату работы.
Машина может устанавливаться на шасси МАЗ, КАМАЗа и др, или двухосный полуприцеп. Она предназначена для механизации процесса ямочного ремонта асфальтобетонных покрытий дорожного полотна с помощью щебня различных фракций , эмульсии и воды.
Установка осуществляет механизированный приём, прием доставку и выдачу компонентов покрытия.
Таблица 3.1.1
| Характеристики | |
| Длина | 4510 мм |
| Ширина | 2400 мм |
| Высота | 2080 мм |
| Объем бункера для щебня | 4,8 м .куб |
| - для фракции 5-10 мм | 2,4 м.куб |
| - для фракции 10-15 мм | 2,4 м.куб |
| Объем бака для воды | 1000 л |
| Объем бака для эмульсии | 1000 л |
| Масса порожней машины: | 4000 кг |
| Масса груженой машины: | 10000 кг |
| Производительность в смену до | 160 м.кв. |
Силовая установка
дизель HATZ 3L41C мощность 52л.с. (38кВт) Подача щебня - воздушным потоком, воздуходувка роторного типа KAESER OMEGA 43P приводится от дизеля валом .
Производительность
- 13 м.куб в мин., рабочее давление 1атм., ресурс работы 100000час. Подача воды и эмульсии - мембранными насосами (с фильтрацией) ALFA LAVAL.
Гидросистема
- объемный, нереверсивный гидропривод с дроссельным регулированием частоты вращения гидромоторов марки СМГ-315.
Частота вращения гидромотора (шнека)
10-50 об/мин.
Емкость масляного бака 40 л.
Пневмосистема - двухцилиндровый компрессор (10-12 атм.) производства Италия.
Регулировка давления оборудование фирмы CAMOZZI.
Электросистема- генератор 24 V 40A (Германия)
Возможность контроля температуры эмульсии и подогрев. Круговая циркуляция эмульсии от застывания в холодный период времени. Пневмо-подъем и опускание рабочего органа - стрелы. Подогрев эмульсии по выбору - на газе или на ДТ Два шнека позволяют раздельно подавать в рабочий орган-форсунку щебень разной фракции.
Установка ямочного ремонта "БЦМ-24" которая, используя струйно-инъекционный способ ремонта дорожного покрытия обеспечивает качественный ремонт, экологическую безопасность и простату работы.
Комплект оборудования БЦМ-24 предназначен для ямочного ремонта дорожных асфальтобетонных покрытий, заделки трещин, ремонта настилов тротуаров и пешеходных дорожек. Комплекс работает в сцепке с самосвалом, из которого происходит подача щебня. На БЦМ-24 щебень подается из кузова самосвала гравитационно в приемное устройство прицепа и транспортируется по трубопроводу пневмотранспортом. Битумная эмульсия закачивается из битумного бака под давлением сжатого воздуха от компрессора двигателя.
Таблица 3.1.2
| Характеристики | |
| длина | 4420 мм |
| Ширина | 2440 мм |
| Высота | 2080 мм |
| Фракции щебня | 3-13мм |
| Объем бака для эмульсии | 1000 л |
| Масса: | 2458 кг |
| Производительность гидронасоса: | 42л/мин |
| Подача минерального материала. кг/ч | |
| Радиус действия складывающейся стрелы. Мм | |
| Емкость масляного бака | 40 л. |
| Производительность компрессора м3/мин | 0,1547 |
Тип двигателя 4-х цилиндровый дизель жидкостного охлаждения с компрессором. Подача минерального материала из кузова самосвала гравитационная. Подача минерального материала по трубопроводу пневматическая .Подача эмульсии пневматическая. Напряжение нагревания 220В.
Герметизация трещин
1) Разделка трещины. Производим удаление разрушенных и неработоспособных краев трещины для создания камеры чтобы заполнить мастикой. Для разделки трещины используем установку РС-200 фирмы CRAFCO(произв-ть 700м/см)
П=700*07=500м/см
2) Очистка трещины. Производим продувку и просушку, так как наличие грязи, пыли, влаги и т.д. значительно снижают сцепление мастики с покрытием.
3) Герметизация трещин. Заполнение трещин горячей мастикой.
Для этой операции применим заливщик швов SuperSoft фирмы CRAFCO
4) Присыпка трещины песком. Данная операция исключает применение мастики к колесам автомобилей, что обеспечивает хорошую герметизацию. Выполняется вручную
Материалы: мастика (CRAFCO-однокомпонентный материал на основе битума с добавлением различных полимеров)
Определение объемов работ потребности в дорожно-строительных материалах. Минимальная скорость потока.
Определение объемов работ.
Таблица 3.2.1
| № п/п | Наименование работ | Ед. изм. | Объем | |
| На 1 км | Всего | |||
| Заделка выбоин | м2 | |||
| Герметизация трещин | п.м. |
Таблица 3.2.2
Определение потребности дорожно-строительных материалов
| № п/п | Вид ремонтных работ | Материал | Ед. изм. | Расчет | Потребность | |
| На 1 км | Общая | |||||
| Заделка выбоин с помощью «Тайфун» | Щебень фр 10-15 обработан. Кат. эмульсией | м3 | S*0.15*h=330*0.15*0.04 | 1.98 | 104.94 | |
| Битум. эмульсия | м3 | 5% | 0.099 | 5.25 | ||
| щебень фр. 5-10 | м3 | S*0.15*h | 1.125 | 59.63 | ||
| Заделка выбоин с помощью «БЦМ 24.3» | Щебень фр 5-10 обработан. бит. эм. | м3 | S*h*2/3=330*0.04*2/3 | 8,8 | 466,4 | |
| битумная эмульсия | т | 5% | 0,44 | 23,32 | ||
| Щебень фр 5-10 необработанный | м3 | S*0.015=330*0,015 | 4,95 | 262,35 | ||
| Заделка трещин | битумная мастика | м3 | V = L·h·b= =231*0,06*0,008 | 0,11 | 5,88 | |
| Песок крупный | м3 | V=Lb*0.005=231*0,008*0,005 | 0,924 | 0,49 |
Определим минимальную длину захватки
Lmin=L/(Tн**Kcм)
Tн-нормативное время устранения дефекта
Kcм-коэффициент сменности
Lmin=53000/(10*2)=2650м/см
3.3 Сравнение и выбор варианта
Таблица 3.3.1
Сравнение вариантов по стоимости материалов
| Способ заделки выбоин | Наименование материала | Ед. изм. | Стоим. ед. измерения, руб. | потребное количество | Общ. стоимость |
| Заделка выбоин с помощью «Тайфун» | Щебень фр 10-15 обработан. Кат. Эмульс. | м3 | 104,94 | ||
| битумная эмульсия | т | 5,25 | |||
| щебень фр. 5-10 | м3 | 59,63 | 6261,2 | ||
| Заделка выбоин с помощью «БЦМ 24,3» | Щебень фр 5-10 обработан. бит. эм. | м3 | 466,4 | ||
| Битумная эмульсия | т | 23,32 | |||
| Щебень фр 5-10 необработанный | м3 | 262,35 |
Таблица 3.3.2
Сравнение стоимости вариантов по машинам
| Вид работ | Тип и марка машины | Объем работ на 1км | Произ-ть М2/см | Потребное кол-во маш/см | Стоимость руб. | ||
| 1-й маш/см | Всего | ||||||
| Заделка выбоин с помощью «Тайфун» | Тайфун | 330 м2 | 2,06 | ||||
| Заделка выбоин с помощью «БЦМ 24.3» | БЦМ24.3 | 330 м2 | 1,07 | 2015,5 | 2156,6 | ||
Таблица 3.3.3
Сравнение вариантов
| Вариант | Ст. ЭММ | Ст. матер-в | Всего |
| БЦМ24.3 | 2156,6 | 656780,6 | |
| ТАЙФУН | 13026,2 | 134746,2 |
Вывод: принимаем вариант 1 (заделка выбоин струйно-инъекционным методом с помощью «тайфун») как наиболее экономически выгодный.
3.4 Разработка технологической документации
Определение оптимальной длины захватки
, М/СМ
П- производительность ведущей машины.
V- объём работ на км
Струйно-инъекционная технология
,м/см
Находим необходимое количество машин
Где: N – необходимое количество ремонтных машин,
Lмин – минимальная длина захватки
шт
Для ликвидации повреждений асфальтобетонного покрытия в установленные сроки необходимо 7 машин «Тайфун».
Lзахв=7*436,4=3054,8м/см
Таблица 3.4.1
Технологическая карта
| N п/п | Nоперации | Наименование операции | Ед.изм | Объем работ | Произв-ть м/см | Треб кол-во маш/см | Обслуж персонал | |||
| разряд | Кол-во | |||||||||
| на захв | всего | |||||||||
| Продувка выбоины сжатым воздухом Подгрунтовка выбоины битумной эмульсией Заполнение щебнем фр5-10мм Сухая присыпка | М2/см | 1006,5 | 6,3 | Машинист 6р Водитель категории С | ||||||
| Герметизация трещин Разделка трещины Продувка, просушка трещины Заполнение шва мастикой Присыпка крупным песком | м/см | 704,6 | 1,41 | Дорожные рабочие 2; 3 разряда |
3.5. Комплектование окончательного состава МДО
Дл заделки выбоин принимаем установки «Тайфун» в колическтве 7шт.
Для устранения трещин принимаем заливщик швов серии SuperProt фирмы CRAFCO в количестве 1шт с производительностью 500м/см.
Таблица 3.5.1
Состав МДО
| № п/п | Наименование машин | Ед.изм | Объем работ | Производительность | |
| Тайфун | М2/см | ||||
| SuperProt(crafco) | м/см |
Таблица 3.5.2
Почасовой график
| № п/п | Наименование операции | Потребное кол-во маш-смен | Время работы машины | Принятое кол-во машин | КИСП |
| Заделка выбоин | 6,3 | 7,2 | 0,9 | ||
| Герметизация трещин | 1,41 | 5,68 | 0,71 |
4. Охрана труда и техника безопасности при содержании асфальтобетонных покрытий
Правила допуска к работе.
Новые поступающие рабочие могут быть допущены к работе только после медицинского осмотра для профессий и видов работ, установленных перечнем министерства здравоохранении России, вводного инструктажа по технике безопасности и производственной санитарии, инструктажа по технике безопасности непосредственно на рабочем месте, который также производится при каждом переходе на другую работа или при изменении условий работы.
Ответственность, основные пава, обязанности и ответственность административно-технического персонала.
Ответственность за состояние техники безопасности и выполнение мероприятий по охране труда в полном объеме и установленные сроки возлагается на начальников, главных инженеров, главных механиков и энергетиков. Непосредственными исполнителями мероприятий по охране труда и ответственными за их выполнение являются производители и старшие производители.
Правила техники безопасности при работе дорожных машин, оборудования инструментов.
К управлению дорожно-строительными и механизмами допускаются лица, достигшие 18 лет, имеющие удостоверение на право управление машиной, признанные годными к данной работе медицинской комиссией и знающие требования безопасного ведения работ. Во время работы дорожной машины запрещается находится в зоне действия машины или на площадки её правления посторонним лицам, неработающим непосредственно на машине; сходить с площадки управления и входить на неё до полной остановки агрегата; отцеплять прицепные механизмы до полной остановки тягача; оставлять механизмы на проезжей части.
Требование техники безопасности при ремонте покрытий.
Материал для ремонта требуется складировать на обочине с ремонтируемой стороны дороги. Если складывают материал на обочин не огражденного участка необходимо установить перед ними на расстоянии 5 – 10 м. по ходу движения барьер переносного типа и предупреждающий знак «Ремонтные работы». При укладке материала на обрезе или косогоре необходимо устроить водоотвод, удобный подъезд и мостик через кювет. Складировать материалы на обрезе дороги, проходящей в выемке, разрешается не ближе одного метра от бровки. Запрещается складировать материалы на откосах насыпи и выемок.
При ямочном ремонте проезжей части и ремонте обочин устанавливают легкие барьеры с предупреждающими знаками «Ремонтные работы» перед и за ремонтируемым местом.
При ремонте покрытий с использованием дорожных машин и оборудования следует руководствоваться требованиям технике безопасности.
Поврежденные ц/б плиты, подлежащие полной или частичной замене, взламывают пневматически инструментом с соблюдением мер безопасности.
5. Организация дорожного движения при проведении ремонтных работ.
При проведении краткосрочных дорожных работ расстановка дорожных знаков и ограждений может выполняться по упрощенным схемам.
Под краткосрочными дорожными работами следует понимать работы по текущему ремонту и содержанию дорог, которые проводятся и заканчиваются исключительно в светлое время суток, а после их окончания проезжая часть и обочины полностью освобождаются от дорожных машин и механизмов, ограждающих устройств, временных дорожных знаков и возобновляется беспрепятственное движение транспортных средств по всей ширине проезжей части.
При краткосрочных работах, вызывающих сужение проезжей части, необходимо использовать временные знаки 4.2.3 “Объезд препятствия” и 3.24 “Ограниченно максимальной скорости”, устанавливаемые на ограждающем барьере, а также два знака 1.23 “Дорожные работы”, один из которых закрепляют на передней части автомобиля-ремонтера, а второй устанавливают за 50 м до зоны ремонтных работ.
В случае, когда приходится разбирать дорожную одежду (перекладка плит),
движение на ремонтируемых участках закрывают на время проведения работ (смену), после окончания работ движение возобновляют.
Стандартными переносными или непереносными барьерами и стойками перекрывают всю проезжую часть, участок дополнительно ограждают запрещающим знаком “Въезд запрещен” и устанавливают предписывающие знаки “Разрешенное направление движения направо или налево”. На барьер крепят щиток с надписью: “ОБЪЕЗД”. В темное время суток, кроме ограждений, выставляют красные фонари.
При выполнении ремонтных работ на одной половине проезжей части движение автомобилей в обе стороны может происходить по второй половине. В этом случае полосу, на которой производится ремонт, ограждают переносными щитами, барьерами, устанавливаемыми вдоль или параллельно проезжей части с интервалом 5 - 10 м, а в конце ремонтируемого участка под углом к оси с таким расчетом, чтобы образовалась воронка, направляющая поток. Участок ограждают указательными знаками “Ремонтные работы”.
Расстановку дорожных знаков и ограждений осуществляют до начала производства работ. Их устанавливают в местах, наиболее удаленных от участков, где производятся работы, и на стороне полосы, свободной для движения транспорта, а затем со стороны, на которой ведутся работы. После дорожных знаков ставят ограждение. Основные знаки устанавливают за 150 - 250 м до начала участка (в населенных пунктах - за 40 - 50 м), дублирующие - непосредственно у места работы.
На приложении 1 «Схема расстановки дорожных знаков» показаны используемые при работах знаки, расстояния и правила установки.
Список литературы
I. Технические правила ремонта и содержания автомобильных дорог: ВСН 24-88.
II. Рекомендации по техническим схемам ремонта городских дорог.
III. Строительство автомобильных дорог: Справочник инженера-дорожника. Под ред. В.А. Бочина
IV. СНиП IV-4-82. Приложение. Сборник средних районных сметных цен на материалы, изделия и конструкции. Ч-1 Строительные материалы.
V. ЕНиР 20. Ремонтно-строительные работы. Выпуск 2. Автомобильные дороги и искусственные сооружения.
VI. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения. Леонович И.И.
VII. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика.
VIII. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения. Васильев А.П. Сиденко В.М.
IX. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги.