Строительство автодорог с использованием ДС-100, часть 2

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4

Таблица 2

Ориентировочная трудоемкость строительства, монтажа и демонтажа баз и ЦБЗ указана в табл.3.

Таблица 3

3.18. Производительность складов по приему каменных материалов и цемента должна обеспечивать разгрузку одной подаваемой партии каменных материалов (двенадцать 60-тонных вагонов) за 1 ч 20 мин и одной партии цемента (три-шесть 60-тонных вагонов) за 2 ч.

При этом на прирельсовой базе рекомендуется иметь два тупика для каменных материалов и цемента.

3.19. Оборудование складов должно быть универсальным, чтобы обеспечить прием каменных материалов из полувагонов, платформ, хоппердозаторов и саморазгружаемых вагонов, цемента из полувагонов, цистерн- цементовозов и крытых вагонов.

3.20. В качестве приемных устройств могут использоваться подрельсовые бункеры, а также повышенный железнодорожный путь.

3.21. Для отсыпки штабелей щебня и песка на прирельсовой базе используют радиально-штабелирующие конвейеры (РШК).

3.22. Подачу каменных материалов от склада к установке ЦБЗ или в автомобили-самосвалы осуществляют фронтальными одноковшовыми погрузчиками.

3.23. Для обеспечения приема каменных материалов на складе вместимостью 50-70 тыс.м³ (для ЦБЗ производительностью 120 м³ /ч) возможны следующие варианты технологического оборудования:

подрельсовый бункер на два 60-тонных вагона, два веерных конвейера типа РШК-40;

повышенный путь с высотой железнодорожной эстакады 2,5-3 м и длиной 360 м, два бульдозера Д-492.

Наилучшие технико-экономические показатели обеспечиваются при приеме каменных материалов через подрельсовый бункер на два вагона и штабелировании их тремя конвейерами типа РШК-30М.

3.24. Для обеспечения приема каменных материалов на складе вместимостью 100 тыс.м³ (для ЦБЗ производительностью 240 м³ /ч) возможны следующие варианты технологического оборудования:

подрельсовый бункер на два 60-тонных вагона, два штабелеукладчика;

повышенный путь с высотой железнодорожной эстакады 2,5-3 м и длиной до 300 м, четыре бульдозера Д-492.

Наилучшие технико-экономические показатели обеспечиваются при использовании оборудования первого варианта.

3.25. Для восстановления сыпучести смерзшихся материалов при их выгрузке из железнодорожных вагонов следует применять вибрационные и виброударные рыхлители, бурорыхлительные установки.

3.26. Для очистки полувагонов от песка рекомендуется применять виброзачистные накладные плиты, а для закрывания люков - люкоподъемники.

3.27. В качестве прирельсовых складов цемента целесообразно использовать силосные склады инвентарного исполнения вместимостью 2000-4000 т, разработанные в соответствии с типовыми проектами, а также проектами для повторного применения.

Грузооборот цементных складов при темпе устройства дорожной одежды 500 м должен составлять 500-600 т/сут.

3.28. Силосные склады цемента могут отличаться друг от друга:

материалом изготовления (железобетонные, металлические), вместимостью (от 40 до 500 т), конструкцией аэрационных устройств;

компоновкой силосов (прямоугольная и кольцевая планировка);

устройствами для выгрузки из вагонов и подачи цемента в склад (механические устройства с использованием шнековых транспортеров, вертикальных ленточных ковшовых элеваторов; пневматические устройства с использованием аэрожелобов, пневмовинтовых или камерных насосов; комбинированные пневмомеханические устройства).

3.29. Высокие технико-эксплуатационные показатели имеют склады кольцевой планировки, разработанные СКТБ Главдорстроя, вместимостью 1200 т (восемь банок в кольце) и 1700 т (десять банок в кольце) из полностью унифицированных узлов. Отличительные особенности этих складов следующие:

применение для подачи материала от разгрузочного устройства на склад (в центральную банку ) камерных насосов, выполненных на базе цистерны-цементовоза, что позволяет избежать отказов из-за наличия в цементе инородных предметов. В результате надежность работы разгрузочного устройства выше по сравнению с устройствами, в которых используется пневмовинтовой насос;

заполнение периферийных силосов самотеком через отверстия в стенках центрального силоса, благодаря чему резко сокращается длина раздаточных пневмопульпоприводов, исключается применение двуходовых переключателей потоков, снижается (до 25 м/с) скорость перемещения пульпы и соответственно износ пульпоприводов;

простота конструктивных решений и возможность изготовления нестандартного оборудования в условиях строительства;

мобильность.

4. Поточная организация строительства, особенности и взаимосвязь производственных процессов

4.1. Применение высокопроизводительного комплекта машин типа ДС-100, обеспечивающих укладку каждого конструктивного слоя дорожной одежды на полную ширину и базирующихся при задании курса и вертикальных отметок на копирных струнах, создает необходимые предпосылки для дальнейшего совершенствования поточного метода строительства автомобильных дорог и аэродромов. Входящие в состав комплекта профилировщик, распределитель и бетоноукладчик позволяют вести поточным методом следующие технологические процессы:

профилировку земляного полотна (грунтового основания) и дополнительных (морозозащитных, дренирующих и др.) слоев основания;

укладку в основание дорожной (аэродромной) одежды грунтов, укрепленных вяжущими, каменных материалов (щебня, гравия, шлака) и щебеночных, гравийных и песчаных материалов, обработанных вяжущими;

устройство монолитного цементобетонного покрытия включая армированное.

4.2. Поточное строительство дорожной одежды с цементобетонным покрытием наиболее эффективно, если заблаговременно создать непрерывный фронт работ, подготовить производственную базу и обеспечить ритмичность поставки дорожно-строительных материалов.

Для организации ритмичной работы необходимо следующее:

соответствие мощностей смесительных установок, автотранспортных средств и линейных машин комплекта;

создание в зимний период (к началу строительного сезона) запаса каменных материалов в объеме 50-60% годовой потребности;

разработка и корректировка совместно с поставщиками графиков поступления материалов по месяцам и декадам строительного периода.

4.3. За основу поточной организации скоростного строительства следует принимать ориентировочный график распределения основных видов работ в течение трех лет (табл.4).

4.4. Скоростное строительство дорог в зависимости от их протяженности и заданных сроков может осуществляться одним или несколькими комплексными потоками, работающими параллельно.

4.5. Объем работ на год и скорость комплексных потоков следует устанавливать таким образом, чтобы по возможности исключить передислокацию трудовых и материально-технических ресурсов в летнее время.

Таблица 4

Примечания: 1. Количество потоков (комплектов машин) для устройства дорожной одежды зависит от объема работ.

2. (+) - завершение данного вида работ при строительстве участка дороги в течение 3 лет.

Границы годовых участков работы комплексных потоков следует определять так, чтобы они совпадали с границами зон обслуживания подсобных производственных предприятий, а последние обслуживал один (а не два) комплексный поток.

4.6. Общее направление движения комплексного потока, как правило, должно быть выдержано всеми специализированными потоками, входящими в его состав. Несоблюдение этого условия приводит к лишним переброскам производственных средств, к раздробленности потока, нарушениям его организационной структуры и, таким образом, увеличению сроков строительства.

4.7. При установлении параметров специализированных потоков следует исходить или из заданного срока строительства, или из мощности строительной организации. В первом случае определяют скорости движения специализированных потоков, позволяющие построить дорогу (участок дороги) в заданные сроки. Во втором случае по принятой скорости потока определяют продолжительность строительства, которая не должна превышать действующие нормы или сроки, заданные проектом организации строительства.

4.8. Чтобы определить необходимую скорость или продолжительность действия специализированного потока, в расчет следует принимать количество рабочих дней в году (исключая праздничные и выходные дни) с благоприятными для данного вида работ погодными условиями.

4.9. Если обеспечен объем работ, выполнение которых возможно круглый год, следует, как правило, организовывать специализированные потоки круглогодичного действия по устройству земляного полотна на участках сосредоточенных работ, по строительству искусственных сооружений и линейных зданий, по заготовке и вывозке дорожно-строительных материалов и т.д.

В целях повышения равномерности загрузки целесообразно также предусматривать круглогодичную работу некоторых частных потоков, которые в составе специализированного потока не могут функционировать в зимний период.

4.10. При проектировании комплексного потока для заданного срока строительства и каждого годового участка работы параметры потока рассчитывают в такой последовательности:

устанавливают структуру (номенклатуру) специализированных потоков, выделяют из них ведущие, определяют последовательность выполнения работ;

рассчитывают объемы работ по специализированному потоку в единицах измерения основной продукции потока и в стоимостном выражении по рабочим чертежам и сметам;

определяют потребные скорости специализированных потоков как частное объемов работ, выполняемых каждым потоком, и продолжительность строительства;

устанавливают трудо- и механоемкость работ;

определяют потребность в трудовых ресурсах и строительных машинах и механизмах с учетом обеспечения необходимой скорости движения потоков. При этом вначале устанавливают ведущие машины, а затем комплектующие по каждому специализированному потоку, определяют фронт работ на основе технологических карт и схем;

устанавливают необходимые организационные и технологические перерывы между смежными специализированными потоками.

4.11. При проектировании комплексного потока, исходя из заданной скорости (или мощности строительной организации), расчет производится в следующем порядке:

устанавливают ведущий специализированный поток, выполняющий наиболее трудоемкие работы, определяющие общую продолжительность строительства;

рассчитывают продолжительность работы ведущего потока и его скорость;

устанавливают скорости работы других специализированных потоков, согласуя их со скоростью ведущего;

определяют трудо- и механоемкость работ, потребность в трудовых ресурсах и строительных машинах;

устанавливают необходимые организационные и технологические перерывы.

4.12. Особое значение для развертывания всего строительного потока имеет выполнение в первый год следующих подготовительных работ:

отвод и подготовка территории дорожной полосы, включая вырубку, корчевку и вывозку леса;

перенос и переустройство наземных и подземных инженерных коммуникаций, а также снос зданий и сооружений в пределах дорожной полосы;

строительство временных дорог вдоль трассы, подъездов к карьерам, реконструкция существующих местных дорог;

строительство прирельсовых баз для приема и переработки дорожно-строительных материалов.

4.13. В качестве временных дорог следует использовать грунтовые дороги с отдельными участками из местных каменных материалов или укрепленных грунтов. В некоторых случаях целесообразно устраивать дорожную одежду облегченного типа или сборно-разборные железобетонные и металлические покрытия.

Если в качестве временной предполагается использовать существующую дорогу, то следует заблаговременно произвести ее усиление исходя из интенсивности и состава движения построечного транспорта.

Дорожно-строительные организации должны обеспечивать исправное состояние и нормальную эксплуатацию временных дорог.

4.14. Строительство комплексов линейных зданий и сооружений дорожной и автотранспортной служб относится к сосредоточенным работам, и их следует осуществлять в первую очередь, что объясняется возможностью использовать капитальные здания в первый период строительства дороги под жилье и для служебных целей и возможностью при поточном методе организации дорожного строительства вводить отдельные участки пороги.

4.15. Крупные комплексы эксплуатационных зданий должны строиться по индивидуальным проектам организации работ, увязанным со сроками движения комплексного потока.

Строительство зданий и сооружений следует осуществлять по участкам, представляющим собой часть объекта, при возведении которых повторяется комплекс строительных и монтажных работ.

Границы участков определяются исходя из конструктивных и планировочных решений здания с учетом требований по обеспечению пространственной жесткости и устойчивости сооружаемых элементов здания.

4.16. Строительство искусственных сооружений должно начинаться, как правило, в первый год. При этом сооружение малых мостов и труб заканчивается в первый год, чтобы обеспечить непрерывный фронт работ для возведения земляного полотна; средних мостов и путепроводов - во второй год, чем обусловливается непрерывный фронт работ по устройству дорожной одежды; больших мостов и путепроводов - во второй-третий год для обеспечения прохода машин бетоноукладочного комплекта, с использованием которого в случае технической возможности устраивается дорожное покрытие в пределах моста.

4.17. Возведение земляного полотна осуществляется по захваткам с учетом темпов работ, мощности и вида применяемой техники, а также погодных условий. При высоких темпах работ и наличии мощной техники целесообразно работать длинными захватками по 200-400 м, отсыпая грунт слоями небольшой толщины (25-35 см в плотном теле), что обеспечивает равномерность уплотнения и позволяет повысить эффективность уплотняющей техники за счет увеличения скорости движения катков.

4.18. На одной захватке одновременно могут работать не более 6-8 бульдозеров, 8-10 самоходных скреперов, 4-6 катков. При более высоких темпах можно одновременно производить работы на двух захватках и более с разработкой грунта в разных резервах.

4.19. Особенности выполнения сосредоточенных (в 3 раза превышающих средний объем) земляных работ связаны с необходимостью обеспечить проезд построечного транспорта к последующим участкам линейных работ по ходу строительства. В связи с этим они должны выполняться отдельными сосредоточенными отрядами параллельно с линейными работами с некоторым опережением. При этом особое внимание необходимо уделять содержанию временных землевозных дорог.

4.20. Темп строительства конструктивных слоев дорожной одежды следует назначать таким, чтобы обеспечить определенный задел для устройства покрытия. Отсутствие задела создает опасность замедления темпа всего строительного потока или его остановки. В то же время при чрезмерном увеличении разрывов между технологическими процессами возрастает длина фронта работ, усложняется общая организация и задерживается начало работ по устройству покрытия. Необходимо учитывать, что наличие задела по морозозащитному слою и основанию из необработанных каменных материалов нецелесообразно из-за возможного переувлажнения верхнего слоя земляного полотна.

В связи с этим в начале строительного сезона следует планировать постепенное увеличение заделов по каждому конструктивному слою дорожной одежды и их стабилизацию после достижения оптимальных значений. При этом величину задела следует устанавливать кратной сменному темпу строительства цементобетонного покрытия или выражать непосредственно числом смен (табл.5).

Таблица 5

4.21. Движение построечного транспорта по слою основания из обработанных цементом материалов разрешается открывать через 5 сут. Чтобы обеспечить возможность движения автомобильного транспорта по слою основания в течение первых двух суток, в начале сезона (до создания соответствующего задела) в цементогрунтовую смесь следует добавлять поверхностно-активные (типа СДБ) или органические (битумные эмульсии, гудроны, сырая нефть) вещества. Разрешается также укладка покрытия на укрепленное цементом основание с помощью распределителя, оснащенного выдвижным бункером.

4.22. Для устройства разделительной прослойки путем розлива пленкообразующей жидкости по поверхности укрепленного основания сразу после его уплотнения не требуется дополнительный технологический разрыв.

4.23. Устройство смежных полос цементобетонного покрытия гусеничными бетоноукладочными машинами разрешается после набора бетоном 60-70% марочной прочности.

4.24. Высокопроизводительные комплекты машин типа ДС-100 должны работать, как правило, в одну смену продолжительностью 8-10 ч, так как практически обеспечить поставку, переработку и транспортировку необходимого количества материалов для двухсменной работы комплекта при полной его загрузке обычно не представляется возможным, а организация двухсменной работы с неполной загрузкой (менее 500 м покрытия в день) является экономически неэффективной и приводит к снижению качества работ из-за многочисленных перерывов в укладке. Это в свою очередь отражается на удобоукладываемости бетонной смеси, ровности укладываемого покрытия и качестве сопряжений.

5. Мощность и специализация строительных подразделений

5.1. Важным условием эффективного использования комплектов высокопроизводительных машин типа ДС-100 является соответствие организационных форм их эксплуатации техническим возможностям комплектов. При этом эффективность скоростного строительства, как показывает имеющийся опыт, предполагает углубление технологической специализации строительных подразделений и увеличение мощности тех подразделений, которые заняты на возведении земляного полотна и искусственных сооружений.

Кроме того, применение машин типа ДС-100 обусловило необходимость повышения мобильности дорожно-строительных организаций.

5.2. Выбор экономически целесообразной годовой мощности, вида и уровня специализации строительных подразделений, осуществляющих скоростное строительство, должен производиться с учетом следующих факторов:

продолжительности строительства и выбранных годовых темпов при обеспечении высокого уровня использования высокопроизводительных комплектов машин;

технологической однородности производственных процессов и видов работ, выполняемых подразделением, и их временной и пространственной взаимосвязи;

степени внутригодовой равномерности производства строительно-монтажных работ и использования трудовых ресурсов;

завершенности технологических процессов или видов работ, готовности конструктивных элементов;

степени управляемости, проявляющейся в обеспечении эффективного управления производством за счет своевременного принятия необходимых решений.

5.3. При скоростном строительстве автомобильных дорог работы по переносу и переустройству инженерных коммуникаций, строительству жилых и линейных зданий, средних и больших мостов и путепроводов должны выполняться, как правило, специализированными организациями, мощность которых должна обеспечивать выполнение планируемых им объемов работ в заданные сроки.

5.4. В качестве организационных форм эксплуатации комплектов машин типа ДС-100 в настоящее время могут быть рекомендованы производственные единицы дорожно-строительных трестов двух видов, выполняющие следующие функции:

ведение всего комплекса работ, кроме подготовительных и возведения земляного полотна. Тресты, в состав которых входят эти подразделения, осуществляют функции генерального подрядчика на своих объектах скоростного строительства. Часть подготовительных работ и земляные работы на этих объектах выполняют специализированные подразделения треста типа " Дорстроймеханизация";

устройство дорожной одежды, подготовка баз, монтаж ЦБЗ и заготовка материалов. Трест, в состав которого входит это подразделение, осуществляет функции генерального подрядчика и силами остальных своих подразделений выполняет работы по строительству малых искусственных сооружений, укрепительные, отделочные работы и работы по обстановке дороги. Подготовительные работы и возведение земляного полотна производят специализированные подразделения этого треста или механизированные колонны треста типа «Дорстроймеханизация». Технико-экономические показатели таких трестов при различных годовых объемах работ приведены в табл. 6.

Таблица 6

Организация подразделений этого вида целесообразна в регионах, где имеются «традиционные» (не ведущие скоростного строительства) тресты, не загруженные до оптимальных объемов. Функции генерального подрядчика в этом случае должны быть возложены на подразделение, которое выполняет работы по подготовке территории, строительству малых искусственных сооружений, водоотводов, укрепительные, отделочные работы и работы по обстановке дороги.

В табл. 7 приведены ориентировочные основные технико-экономические показатели производственных единиц обоих видов при темпе работ по устройству дорожной одежды 50 км в год.

Таблица 7

5.5. В производственных единицах как первого, так и второго видов возможно создание механизированных отрядов, оснащенных ДС-100 и выполняющих работы вахтовым методом на объектах, удаленных от мест постоянной дислокации строительного управления.

5.6. Для выполнения значительных объемов земляных работ целесообразно создавать подразделения, специализирующиеся на земляных работах, типа механизированных колонн треста «Дорстроймеханизация». Рациональная годовая мощность колонн в настоящее время определяется объемом работ 2-2,5 млн.руб., что обеспечивает в средних условиях строительства около 10 км земляного полотна в год автомобильной дороги 1 категории. При оснащении механизированных колонн более производительной землеройной техникой величина их рациональной годовой мощности будет увеличиваться.

6. Механизация работ и автотранспорт

6.1. Состав комплектов высокопроизводительных машин типа ДС-100 и их высокий технический уровень должны обеспечивать комплексную механизацию большинства основных технологических операций строительства дорожной одежды с цементобетонным покрытием.

В состав комплектов необходимо включать ряд дополнительных (вспомогательных) машин, при этом их основной параметр (производительность) должен соответствовать машинам комплекта. Использование машин меньшей производительности приводит не просто к увеличению их числа и снижению производительности труда, но в ряде случаев и к сбою потока.

6.2. Строительство искусственных сооружений, возведение земляного полотна, укрепительные работы можно осуществлять машинами и механизмами меньшей производительности.

6.3. Для обеспечения ритмичной работы при необходимости увеличить в начале сезона технологические заделы следует иметь некоторый резерв по производительности этих машин. Это достигается за счет того, что годовой и сменный темпы строительства назначают, как правило, более низкими по сравнению с максимально возможными, исходя из условий обеспечения ресурсами и в первую очередь автомобильным транспортом. В этом случае повышение сменного темпа строительства какого-либо конструктивного слоя дорожной одежды происходит за счет увеличения числа приданных транспортных средств. После достижения оптимальной величины задела следует уменьшить их состав, чтобы сменный темп строительства данного конструктивного слоя соответствовал темпу строительства бетонного покрытия.

6.4. От годового и сменного темпов работ зависит число требуемых вспомогательных и комплектующих машин, а в отдельных случаях и выбор их типоразмеров.

Ориентировочная потребность в машинах, механизмах и автотранспортных средствах для обеспечения темпов строительства дорожной одежды 50, 60 и 75 км в год приведена в табл. 8.

6.5. Ориентировочные технико-экономические показатели землеройно-транспортных машин при разработке грунтов II-III категорий приведены в табл. 9.

6.6. В зимнее время землеройно-транспортную технику следует подбирать в зависимости от производительности грунтоуплотняющих машин, которые в данном случае являются ведущими. Длину захватки и толщину укладываемого слоя определяют с учетом вида грунта, его влажности, температуры воздуха и наличия уплотняющей техники. Как правило, целесообразно использовать тяжелые решетчатые катки и машины вибрационного и ударного действия в сочетании с катками на пневматических шинах. Толщина слоя может колебаться от 0,5 м для связных комковатых грунтов до 1 м - для крупнообломочных.

6.7. В целях повышения эффективности использования землеройной техники в зимнее время необходимо своевременно выполнять мероприятия по предзимней подготовке резервов и карьеров грунтов (снегозадержание, утепление, химическая обработка и др.).

Таблица 8

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4