Проект производства работ по сооружению участка железнодорожного земляного полотна

 

российский государственный открытый технический

университет путей сообщения

 

 

 

 

 

 

 

Кафедра "Путь и строительство железных дорог"

 

 

 

 

 

курсовой проект 

 

по дисциплине: "Технология, механизация и автоматизация             

                                            железнодорожного строительства"

 

 

 

 

тема: "Проект производства работ по сооружению участка                    

                                 железнодорожного земляного полотна"

 

 

 

Выполнил:      

 

Шифр:      

 

Рецензент:      

 

К защите:                                                                  _______________

 

Оценка:                                                                     _______________

 

 

 

 

 

 

 

содержание

	Исходные данные и краткая характеристика участка  работ
	Производство  подготовительных работ. 2.1. Расчистка  трассы  от леса, кустарника, корчевка  пней. 2.2. Назначение комплекта машин и определение сроков подготовительн-ых работ.
	Производство  основных работ. 3.1. Подготовка продольного профиля к определению объемов земляных           работ. 3.2. Назначение  конструкций земляного полотна. 3.3. Составление  графика попикетных объемов земляных  работ. 3.4. Распределение  объемов земляных масс.        Назначение способов производства  работ на рабочих участках.               Определение средней дальности  перемещения грунта. 3.5. Назначение  и выбор комплектов машин для  разработки выемок и         возведения насыпей на рабочих  участках. 3.6. Технология  возведения насыпи на участке  подхода к мосту.
	Производство  отделочных работ. 4.1. Определение  объемов работ по планировке  сливной призмы, откосов         насыпей и выемок, нарезке кюветов. 4.2. Назначение  способа производства отделочных  работ, комплектов                машин и сроков выполнения.
	Календарный график производства работ. Сводная ведомость  потребности машин и рабочей  силы на сооружение земляного полотна  на участке.
	Техника безопасности при производстве земляных (основных, подготовительных, отделочных) работ.
	Экологические требования при выполнении земляных работ.
	Используемая  литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.	Исходные данные и краткая характеристика участка  работ.

 

Исходные данные:

1. Продольный профиль участка строящейся железной дороги протяжением 3 км.
2. а) Грунты для разработки по трассе:

• на правой половине профиля:

Г_м –глина мягкопластичная без примесей;

• на левой половине профиля:

Сп -  суглинок  тяжелый с примесью до 10 %;

      б) Крутизна поперечного профиля местности - 1: 5;

      в) Крупность леса - средний;

      г) Полнота лесонасаждений - средняя;

      д) Группа грунтов по трудности  разработки механизированным способом:

           - плотность в естественном залегании:

             для С_п - супесь с примесью щебня, гальки и гравия до 10 % - 1,65 т/м³;

 для Гм – суглинок тяжелый с примесью до 10 % - 1,7 т/м³;

- механизированная  разработка грунтов:

             для С_п - супесь с примесью щебня, гальки и гравия до 10 % - I экскаваторами;

 для Сгт  – суглинок тяжелый -  II экскаваторами.

3.  Директивный  срок выполнения подготовительных, основных и отделочных работ       

     при  сооружении земляного полотна - 55 суток.

Краткая характеристика участка работ.

На разработку проекта  производства работ по сооружению участка  железнодорожного полотна представлен участок протяженностью 3 км.  Часть

трассы (на протяжении 1,2 км) проходит через лиственный лес редкой густоты. Диаметр   стволов 24-31 см, объём хлыста 0,39 м³, плотность лесонасаждений 340 деревьев на 1 га.

На 1,7 км –пашня, и посёлок

Крутизна поперечного профиля местности на всем протяжении - 1:5.

На участке  имеется искусственное сооружение железобетонный мост с отверстием 50 м (ПК 2+48)

Участок представлен 2 выемками и 2 насыпями. Общая протяженность насыпи 0,915 км

На ПК 0.6+50 расположена кривая Р-1000 м, длиной 550 метров.

Грунты на ПК 0.0 - 1.5+40 глина мягкопластичная без примесей, не пригодная для использования в теле насыпи На второй половине с 1.5+40 – 3.0 ПК грунт супесь с примесью щебня, гальки и гравия до 10 % .

Срок выполнения работ установлен 55 суток с учетом времени на подготовительный и отделочный периоды.

            

2.Производство подготовительных работ

 

     Работы   подготовительного  периода предшествуют началу возведения насыпи или выемки на конкретном участке работ.

Их  состав:

• геодезическая  подготовка (восстановление и закрепление на местности оси трассы, границ полосы отвода);
• удаление с площади работ леса, кустарника, пней, крупных камней и других посторонних  предметов;
• разбивка земляного полотна;
• устройство водоотводов для перехвата поступающей к земляному полотну воды (нагорные канавы с верховой стороны выемок и водоотводные канавы с верховой стороны насыпей);
• срезка растительного слоя грунта (20 см) и заготовка материалов для укрепительных работ;
• срезка плодородного слоя (20 см) с пахотных  земель и вывоз его;
• нарезка уступов в основании насыпи в пределах косогоров крутизной

от 1:5 до 1:3 высотой до 2м  и шириной 1-4м, но не менее ширины рабочего  органа выбранной уплотнительной машины;

• устройство землевозных  дорог.

 

           Этот  раздел проекта производства работ должен выполняться после определения ширины полосы расчистки (просеки), которую следует принимать по поперечным профилям на участках самой глубокой выемки и самой высокой насыпи после назначения их конструкции и распределения земляных масс.

2.1. Расчистка  трассы от леса, кустарника, корчевка  пней

Для определения  объёма 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. Объём работ определяют по формулам:

 

S=kB_nL,

 

N=nS,

 

где  S- площадь расчистки, га

      k- коэффициент перевода м² в га;

     B_n  - ширина полосы расчистки (просеки), м;

     L - длина участка расчистки, м;

     N - число деревьев на всей площади расчистки, шт.;

     n - число деревьев на 1 га, принимаемое по таблице.

 

Крупность леса	Диаметр дерева , см	Объём хлыста V, м2	Количество деревьев, n, на 1га в лесонасаждениях
			густых	Средней густоты	редких
Крупный	На менее 32	0,49	320	200	80
Средней крупности	24-31	0,39	520	340	160
Мелкий	16-23	0,29	850	500	300
Очень мелкий	12-15	0,21	1400	850	400
кустарник	Не более 11	--------	--------	---------	------

 

В проекте ширину полосы рубки и корчевки пней устанавливаем  в соответствии принятым поперечным профилям трассы. Ширину бермы между  выемкой и кавальером условно, принимаем 5 метров.

На участке  возведения земляного полотна расположен лиственный лес средней густоты (1200м).

Расчет по расчистке просеки  от леса  и корчевке пней.

Площадь расчистки от лиственного леса

       

Кол-во деревьев на участке

           N=n*Sпр=340*8,16=2774,4 (шт.)

Объём V, м³, валки деревьев определяем в зависимости от объема хлыста v, м³, и числа N деревьев на участке:

            V= vN =0,39*2774,4=1082 м³             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2. Назначение комплекта машин  и определение сроков подготовительных  работ.

Потребность машин и затрат труда на лесорасчистных работах приведены в таблице 2.1.

Потребность трудозатрат (чел.ч.) и машин (маш.ч.) на лесорасчистных работах на (100 деревьев).

Таблица 2.1

Наименование работ	Диаметр   деревьев, см
	11	12 - 15	16 - 23	24 - 31	32
Корчевка  деревьев: - затраты труда - машины	5,2	5,2	7,0	8,6	14,0
	1,2	1,2	1,5	1,8	3,1
Разделка древесины: - затраты труда - машины	9,6	18,2	38,6	66,4	110,0
	0,2	0,6	1,3	2,2	3,2
Трелевка древесины  до 300м : - затраты труда - машины	1,8	1,8	5,4	11,3	21,6
	1,0	1,0	3,0	6,1	11,2

 

Пользуясь таблицей  2.1 определяем :

- потребность  трудозатрат для корчевки  деревьев, разделки и трелевки древесины  при диаметре дерева  24-31 см.

 

	(8,6+66,4+11,3)*2774	= 2393,9 чел.ч.
	100

 

 

- потребность машин

 

	(1,8+2,2+6,1) * 2774	=  280,174 маш.ч. или  35маш.смен
	100

 

 

     Всего должно  быть занято 2393,9 : 280,174 =9 человек    (2 машиниста 6 разряда и 7 рабочих 4 разряда).

Пни корчуют  при подготовке основания насыпей  высотой до 1м, а также в пределах выемок и резервов при разработке их скреперами , бульдозерами.

В проекте принимаем , что пни корчуют на всей площади  валки деревьев.

Валку деревьев и одновременную корчёвку пней выполняют корчевателями мощностью 73-96 кВт.

Количество машин и бригад следует определять с учетом того, что продолжительность подготовительного периода на участке проектирования должна составлять  10-15 %  от директивного, но не более 10 суток.

Принимаем 15% от директивного срока 55 дней – 8 дней, увеличиваем число бригад до 4, итого 9*4=36 чел.

 

3. Производство  основных работ

Разработку  проекта на производстве основных земляных работ на участке длинной 3 км выполняем  в соответствии с заданным продольным профилем. К основным работам относятся: разработка грунта экскаваторами, разработка грунта и возведение насыпи экскаваторами, уплотнение грунтоуплотняющими машинами.

3.1. Подготовка  продольного профиля к определению  объемов земляных работ

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 нулевых работ (места перехода насыпи и выемки в насыпь), которые определяются по формуле:

Рис. 3.1. Схема  к определению расстояния до точки  нулевых работ

               на продольном профиле 

 

H1	=	H2	(3.1.а)
X		L-x