Технология организации строительства автомобильных дорог. Основы технологии и организации строительства автомобильных дорог. Упражнения для рук и плечевого пояса

Основы технологии и организации строительства автомобильных дорог:

1. Как называется раздел науки о механических, химических и иных способах и процессах обработки материалов и изделий, в результате которых создаются элементы объекта строительства или объект в целом:

2. Как называется процесс разработки и осуществления комплекса мероприятий, определяющих численность и расстановку всех необходимых трудовых и материально-технических ресурсов, их взаимодействие, порядок использования и перемещения в процессе производства работ, а также систему управления ими:

3. Какой метод организации дорожно-строительных работ считается наиболее совершенным и научно обоснованным:

4. Какой метод организации дорожно-строительных работ предпочтителен при массовом привлечении многочисленных подразделений и организаций к выполнению строительно-монтажных работ :

5. К какому виду работ следует относить сооружение земляного полотна на участках с объемом работ на 1 км, превышающем средний объем работ на 1 км в 2,5 раза:

6. К какому виду работ следует относить строительство сборных железобетонных водопропускных труб с диаметром отверстия 1,5 м:

7. Когда должны выполняться сосредоточенные работы:

9. Как называется опережение данным видом работ последующих видов работ на величину, обеспечивающую их непрерывное и равномерное выполнение:

10. В зависимости от чего назначается величина задела готового земляного полотна:

11. Как называется объединения всех специализированных линейных подразделений, предприятий производственной базы и транспортных подразделений, занятых на строительстве автомобильной дороги:

Документация по организации строительства и производству работ

12. Кто должен разрабатывать Проект организации строительства:

13. На какой объем строительства разрабатывается Проект организации строительства:

14. Кто должен разрабатывать Проект производства работ:

15. На какой объем строительства разрабатывается Проект производства работ:

16. За сколько месяцев до начала работ Проект производства работ должен быть передан на строительную площадку:

17. Какие технологические карты следует использовать для конкретных условий производства работ:

18. Как называется документ, который должны вести на каждом строящемся объекте производитель работ или старший производитель работ с ежедневным отражением хода строительных работ:

19. Какие машины относятся к ведущим:

20. На какие из указанных работ должен составляться акт освидетельствования скрытых работ согласно СНиП 3.01.01 – 85? Укажите наиболее полный ответ.

21. В каких случаях для производства работ должен быть выдан наряд-допуск?

Подготовительные работы

22. За сколько дней (не позднее) до начала работ на данном участке геодезическая разбивочная основа и документация на нее должны быть переданы по акту заказчиком подрядчику:

23. С какими интервалами (не реже) должны быть установлены реперы в составе геодезической разбивочной основы:

24. У насыпей какой высоты при детализации геодезической разбивочной основы должны быть установлены дополнительные реперы:

25. Разрешается ли валка леса в темное время суток при расчистке полосы отвода:

26. Какова максимальная допустимая высота пней в пределах подошвы насыпи, если их разрешено не корчевать (насыпь выше 1,5 м, а покрытие дорожной одежды не капитального типа):

27. В каких случаях камне из-под насыпи должны быть обязательно удалены:

28. Разрешается ли не снимать плодородный грунт с поверхности, занимаемой земляным полотном, резервами и др. сооружениями:

29. По какой схеме рационально использовать бульдозер при снятии ПРС, если ширина полосы срезки более 35м:

30. Какие требования следует выполнять при разбивке земляного полотна автодороги?

31. Какие работы должны быть выполнены в подготовительный период строительства автодороги?

Строительство сооружений дорожного водоотвода

32. Каким должен быть размер котлована под фундамент водопропускной трубы:

33. Какова последовательность монтажа звеньев тела водопропускной трубы:

34. Сколько слоев стеклоткани должно наклеиваться при устройстве оклеечной гидроизоляции стыков меду секциями сборной железобетонной водопропускной трубы:

35. Какой (не менее) должна быть ширина понизу прогала оставляемого в земляном полотне для сооружения сборной железобетонной водопропускной трубы:

Разработка, перемещение и укладка грунтов в земляное полотно

37. Каким грунтом следует засыпать ямы и другие местные понижения при подготовке естественного основания земляного полотна:

38. Какие правила должны соблюдаться при сооружении земляного полотна?

39. Какой способ (при прочих равных условиях) обеспечивает широкий фронт работ при отсыпке земляного полотна:

40. На основании каких данных определяется толщина эффективно уплотняемого слоя при послойной отсыпке насыпей:

41. С каких мест рельефа следует начинать разработку выемок:

42. Каким образом классифицируются фунты в зависимости от трудности их разработки:

43. Какая схема зарезания грунта бульдозерами наиболее эффективна при работе в связных грунтах:

44. Какова максимальная высота насыпей, которые можно сооружать скреперами:

46. Для сооружения насыпей какой высоты из грунта боковых канав или нешироких резервов целесообразно использовать автогрейдеры:

47. На какое расстояние эффективно перемещать грунт бульдозерами при разработке выемок:

48. Ширина экскаваторного забоя принимается из условия:

49. Высота экскаваторного забоя должна обеспечивать заполнение ковша «с шапкой»:

50. Вместимость автосамосвала при работе в комплекте с экскаватором должна быть:

51. Укажите последовательность рабочих операций при сооружении земляного полотна на косогорах:

52. Какие методы предпочтительно применять для операционного контроля качества земляных работ :

53. Как должен производиться контроль качества грунта?

Уплотнение грунтов

54. Какой показатель используется непосредственно для характеристики качества уплотнения грунта в земляном полотне:

55. Какое из перечисленных условий не влияет на назначение нормативной величины коэффициента уплотнения грунта в насыпи:

56. Укажите к каким слоям насыпи предъявляются наиболее высокие требования к степени уплотнения грунта (отсчет от бровки земляного полотна):

57. Коэффициент относительного уплотнения грунта в земляном полотне учитывает

58. На уплотнении каких грунтов неэффективны машины вибрационного действия:

59. Какими катками предпочтительно уплотнять комковатые и мерзлые грунты:

60. Толщина отсыпаемого слоя грунта должна соответствовать:

61. С какими интервалами (не реже) должен осуществляться контроль качества уплотнения грунта на захватке длиной 250 м:

62. На какой глубине от поверхности слоя должен осуществляться контроль качества уплотнения грунта, если уплотнение ведется слоями по 30 см:

63. Как осуществляется технологический контроль в процессе возведения земляного полотна?

64. Как должно выполняться уплотнение оснований, земляного полотна и покрытий катками?

Отделочные и укрепительные работы

65. В какие сроки следует производить планировку и укрепление откосов земляного полотна:

66. Каковы сроки укрепления водоотводных канав и кюветов:

67. Перед укладкой ПРС на откосы выемок в плотных глинистых фунтах необходимо:

68. Как называется второй этап рекультивации резервов для последующего сельскохозяйственного использования:

Производство земляных работ в особых условиях

69. Какой из предложенных ниже способов сооружения земляного полотна применим на болотах 1-го типа: 70. По какой схеме работает экскаватор-драглайн, выполняющий работы по выторфовыванию при перемещении его по отсыпаемой насыпи:

71. Каковы правила размещения мерзлого грунта в теле насыпи:

72. Мерзлые комья какого размера допускается использовать в составе талого грунта для отсыпки земляного полотна, если уплотнение предполагается вести пневмокатками:

73. Каково допустимое содержание мерзлого фунта в талом при отсыпке земляного полотна, если его уплотнение предполагается вести укаткой:

74. Каков максимально допустимый размер камней скального грунта, используемого для отсыпки насыпи:

75. Как следует поступать с мохорастительным покровом в пределах подошвы насыпи при сооружении земляного полотна в районах распространения вечной мерзлоты:

76. Какие требования должны выполняться перед началом работ по устройству слоев дорожной одежды в зимнее время?

77. Какие требования необходимо выполнить при возведении земляного полотна в зимнее время?

78. Какие требования предъявляются к возведению земляного полотна в районах с вечной мерзлотой?

79. Минимальное число проходов катка по одному следу при работе в зимних условиях:

80. Какие требования предъявляются к работам по возведению земляного полотна на болотах?

81. Какие требования предъявляются к возведению земляного полотна на засоленных грунтах?

Строительство оснований и покрытий из укрепленных грунтов

82. Каков максимально допустимый срок уплотнения грунтов, укрепляемых цементом, после введения в них воды:

83. Назовите завершающий технологический процесс при укреплении грунтов цементом:

84. Укажите сроки открытия движения построечного транспорта по слою из связного грунта, укрепленного цементом:

85. Каковы правила введения вяжущего при укреплении грунта органическими вяжущими материалами использованием дорожных фрез:

Строительство щебеночных, гравийных оснований и покрытий

86. Максимально допустимая толщина покрытия или основания из щебня, которую разрешается уплотнять катками с металлическими гладкими вальцами в один слой составляет:

87. Максимально допустимая толщина покрытия или основания из щебня, которую разрешается уплотнять катками на пневмоходу в один слой составляет:

88. Укажите минимальную толщину щебеночного покрытия или основания, устраиваемого способом заклинки, при укладке на песок:

89. Каковы правила уплотнения щебеночных и гравийных материалов при отрицательной температуре воздуха:

90. Какие фракции щебня следует применять в качестве расклинивающего?

91. С какой целью при устройстве щебеночного основания производится полив щебня водой?

92. Как визуально проверяется качество уплотнения щебеночных оснований?

93. Рейкой какой длины следует контролировать ровность поверхности уложенного слоя дорожное одежды:

Строительство оснований и покрытий us каменных материалов, обработанных органическими вяжущими

94. Битумы каких марок не применяются для строительства покрытий и оснований по способу пропитки:

95. К какому виду относятся смеси, приготовленные способом смешения на дороге, содержащие минеральный материал с максимальным размером зерен 15 мм:

96. Когда разрешается открывать движение построечного транспорта по слою из щебеночной, гравийной или песчаной смесей, обработанных органическими вяжущими материалами способом смешения на дороге:

Строительство асфальтобетонных покрытий и оснований

97. При какой температуре воздуха в весенний и летний период можно укладывать горячие асфальтобетонные смеси по обычной технологии:

98. При какой температуре воздуха в осенний период можно укладывать горячие асфальтобетонные смеси по обычной технологии:

99. Укажите норму расхода битума при подгрунтовке основания перед укладкой асфальтобетонной смеси: 100.За сколько часов до укладки асфальтобетонной смеси основание должно быть подгрунтовано битумом: 101.Каким способом должна производиться укладка асфальтобетонной смеси?

102.Какова наиболее вероятная причина образования синего дымка, поднимающегося над доставленной к месту укладки горячей асфальтобетонной смесью:

103.Укажите температуру горячих асфальтобетонных смесей при их укладке в покрытие:

104.Какой должна быть периодичность контроля температуры горячих асфальтобетонных смесей, доставляемых к месту укладки:

105.Каков максимально допустимый срок хранения на складах холодных асфальтобетонных смесей

приготовленных на битумах МГ 70/130:

106.Допускается ли укладка холодных асфальтобетонных смесей непосредственно после приготовления, то есть в горячем виде:

107.Укладку полимерных и базальтных сеток при армировании асфальтобетонного покрытия проводят: 108.Как необходимо уплотнять литые асфальтобетонные смесей:

109.Как должна храниться и использоваться приготовленная горячая асфальтобетонная смесь?

110.На сколько процентов толщина укладываемой асфальтобетонной смеси должна быть больше проектной при укладке асфальтоукладчиком?

111.Когда разрешается не производить обработку нижнего слоя асфальтобетонного покрытия битумом или

битумной эмульсией перед устройством верхнего слоя?

112.Допускается ли укладка асфальтобетонной смеси автогрейдером?

113.Коэффициент уплотнения конструктивных слоев дорожной одежды из горячего а/б типов А и Б должен быть:

114.Коэффициент уплотнения конструктивных слоев дорожной одежды из горячего а/б типов В, Г, Д должен бить:

115.Движение по покрытию из литого асфальтобетона разрешается:

Строительство поверхностной обработки покрытий

116.При какой температуре воздуха разрешается вести работы по строительству поверхностной обработки покрытий с использованием битумов:

117.При какой температуре воздуха разрешается вести работы по строительству поверхностной обработки покрытий с использованием катионных эмульсий:

118.В течение какого времени эксплуатации поверхностной обработки, построенной с применением

фракционированного щебня, необходимо ограничивать скорость движения автомобилей до 40 км/час и регулировать его по ширине проезжей части: - в течение первого дня:

Строительство монолитных нементобетонных, армобепюннх и железобетонных покрытий и оснований

119.Когда разрешается проезд по цементогрунтовым основаниям при строительстве цементобетонного покрытия:

120.Укажите допустимую продолжительность транспортирования цементобетонной смеси к месту укладки в покрытие:

121.Какова нормативная продолжительность ухода за цементобетоном:

122.Укажите норму расхода пленкообразующих материалов для ухода за цементобетоном при температуре воздуха до25°С:

124.Под каким углом, как правило, должны пересекаться поперечные и продольные деформационные швы?

Строительство сборных покрытий

125.Как следует вести укладку плит самоходными кранами при строительстве сборных железобетонных покрытий на автомобильных дорогах:

126.Какие швы в сборных железобетонных покрытиях должны быть заполнены на всю глубину пескоцементным раствором:

127.Какие швы в сборных железобетонных покрытиях должны быть заполнены на всю глубину мастикой:

Производство работ по обустройству автомобильных дорог

128.Какой согласно СНиП 3.06.03 – 85 должна быть глубина бурения для стоек опор дорожных знаков, железобетонных столбов, ограждений и сигнальных столбиков:

129.После чего следует начинать устройство обстановки дороги?

130.Какой вид контроля выполняется в процессе производства работ или непосредственно после их завершения:

131.Какой вид контроля выполняется по мере завершения строительства объекта или его этапов:

132.К какому виду контроля относится контроль поступающих материалов, изделий, грунта и т. п., а также

ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Под организацией строительных работ понимают установление и обеспечение общего порядка, очередности и сроков работ по строительству автомобильной дороги, обеспечение материалами, машинами, автомобилями, трудовыми и денежными ресурсами с целью создания объекта в установленные сроки при минимальных затратах материальных ресурсов.

Дорожное строительство отличается от других отраслей строительства производимой продукцией, значительной протяженностью объектов при неравномерном распределении объемов и видов работ по длине, существенном влиянии природных условий - грунтов, климата, рельефа местности, гидрологии и др.

Все работы по характеру производства делятся на заготовительные, транспортные и строительно-монтажные. Заготовительные - это заготовка и хранение каменных и вяжущих материалов, приготовление из них смесей и полуфабрикатов - бетонной и асфальтобетонной смесей, изделий сборного железобетона для дорог, мостов и зданий дорожной и транспортной служб. Транспортные работы связаны с доставкой дорожно-строительных материалов, смесей, готовых изделий от мест их изготовления до места укладки или монтажа. Строительно-монтажными называются работы, выполняемые непосредственно на объекте - дороге, мосте, здании, производственном предприятии.

В соответствии с особенностями организации все дорожные работы можно разделить на сосредоточенные и линейные. Сосредоточенные выполняются, как правило, в одном месте, а линейные распределяются по узкой полосе дороги и выполняются с помощью механизированных подразделений, передвигающихся по трассе.

Сосредоточенные работы обычно выполняют на коротких участках дороги. Они редко повторяются на соседнем участке и по сложности производства, трудоемкости и большому объему резко отличаются от других видов работ. Это глубокие выемки и высокие насыпи, участки скальных работ, большие и средние мосты, комплексы зданий дорожной и автодорожной служб, дороги через болота большой протяженности, пересечения в разных уровнях. Сосредоточенные работы должны всегда опережать линейные с таким расчетом, чтобы линейные работы выполнялись непрерывным потоком. строительство дорожный работа поточный

Линейные работы более или менее равномерно распределены по длине строящейся дороги и повторяются на каждом километре с небольшими отклонениями от средних значений, если речь идет о возведении земляного полотна в небольших насыпях-выемках, устройстве оснований и покрытий, установке дорожных знаков и ограждений. Из линейных работ наиболее объемны постройка земляного полотна и дорожных одежд.

В дорожном строительстве приняты два метода организации работ: поточный и непоточный. Наиболее прогрессивен поточный метод, в котором все процессы, сгруппированные в технологические циклы, на участках, охватываемых фронтом работ потока, идут непрерывно параллельно во времени и технологически последовательно в пространстве. Каждое звено машин, выполняя закрепленный за ним технологический цикл, переходит с одного участка на другой с учетом требования технологии. Разработаны задачи оптимизации параметров дорожно-строительного потока с применением экономико-математических методов и ЭВМ с обеспечением максимальной загрузки машин.

Поточный метод отвечает основному требованию экономики - обеспечить условия для всемерного снижения затрат на единицу продукции, вырабатываемой при данной организации производства.

По степени укрупнения процессов производства потоки могут быть частные, специализированные, объектные и комплексные (рис. 1). Частный поток - организация работы звена однотипных машин (экскаваторы, скреперы), выполняющих заданный процесс на последовательных участках.

Рис. 1. Схема организации управления поточным cтроительством дорог(и): - объектные потоки; - специализированные потоки; - частные потоки; - звенья однотипных машин

Специализированным потоком называется совокупность частных потоков, объединенных производством общей продукции, - участок земляного полотна, основание дорожной одежды и др. Совокупность специализированных потоков составляет объектный поток, который обеспечивает завершение полностью готового участка дороги. Совокупность объектных потоков составляет комплексный поток, включающий в себя строительство всех участков дороги и обеспечивающие его предприятия и службы. В потоке различают: звено машин - группу однотипных машин, выполняющих работы частного потока; комплект машин - группу звеньев машин; захватку - участок дороги, на котором действуют машины частного потока.

Главный параметр потока - скорость - длина участка дороги, на котором поток выполняет работы в час, смену, сутки. Величина эта может быть переменной во времени, если объемы работ распределены по длине неравномерно (возведение земляного полотна). Тогда говорят о среднем ее значении.

При неравномерном распределении объемов работ по длине специализированный поток характеризуется темпом в час, смену, сутки.

Важным элементом системы управления являются календарные графики (рис. 2). Линейный календарный график отображает объемы основных строительных работ на объекте и их выполнение во времени и в пространстве. По оси ординат в определенном масштабе откладывают время выполнения работ: годы, месяцы, недели, иногда дни и смены. По оси абсцисс наносят километраж дороги или намеченного к строительству участка, ситуационный план трассы с указанием размещения производственных предприятий, комплексов линейных зданий и сооружений, трубы и мосты.

Успешное продвижение потока целиком зависит от своевременного и планомерного обеспечения строительных работ материалами, полуфабрикатами и изделиями. Исходя из этого мощность производственных предприятий должна быть запроектирована так, чтобы они обеспечивали заданную суточную скорость строительства дороги.

Рис. 2.

1 - средняя директивная линия выполнения линейных земляных работ; 2 - действительная линия выполнения земляных работ; 3 - устройство песчаного слоя; 4 - устройство щебеночного основания; 5 - устройство асфальтобетонного покрытия; 6 - устройство поверхностной обработки и укрепительных полос; 7 - устройство железобетонных круглых труб отрядом № 1; 8 - устройство железобетонных круглых труб отрядом № 2; 9 - строительство малых железобетонных мостов; 10 - строительство средних и крупных мостов; 11 - выполнение сосредоточенных земляных работ; 12 - карьеры песка; 13 - карьеры камня; 14 - асфальтобетонный завод

Начало работы производственных предприятий устанавливают с опережением против начала работ на трассе, необходимым для создания небольшого запаса материалов в пределах 5-10-суточной потребности. Направление потока выбирают с учетом условий строительства и, как правило, “ от себя “, используя строящуюся дорогу для доставки материалов. Управление потоком должно быть оперативным. Увязку работы частных потоков, контроль и руководство общим ходом строительного процесса осуществляют начальник и главный инженер СУ через аппарат производственного отдела. В условиях поточного метода связь является основным средством управления потоком. Связь устанавливают с управлением строительства, с частным потоком, производственными предприятиями и базами снабжения.

Для обслуживания дорожных машин в поток включают передвижные ремонтные мастерские, способные обеспечить полевой ремонт и правильную эксплуатацию дорожных машин и транспортных средств.

Применение поточного метода с присущими ему высокими темпами указывает на необходимость устройства всех слоев дорожной одежды из таких материалов, которые удобно укладываются, хорошо уплотняются и допускают движение построечных транспортных средств.

Сосредоточенные работы могут являться препятствием, если их окончание не будет строго согласовано с графиком линейных работ. Поэтому особенность проектирования организации сосредоточенных работ заключается в установлении срока их окончания в соответствии с общим движением частных потоков, выполняющих линейные работы. Для проведения сосредоточенных работ целесообразно использовать зимний период. Удлинение строительного сезона за счет зимы имеет много положительных качеств: сохраняется постоянная квалифицированная рабочая сила, повышается коэффициент использования дорожных машин и автомобилей. Некоторое удорожание зимних работ компенсируется ускорением строительства автомобильных дорог, досрочным вводом их в эксплуатацию.

При строительстве дороги наиболее трудоемко устройство оснований и покрытий: чаще всего они определяют скорость потока.

Важным элементом в организации потока является обеспечение жильем работающих в потоке, их бытовое обслуживание. Для этого используются палатки, вагончики, сборно-разборные помещения. Удобно и целесообразно заранее строить здания дорожной службы, чтобы использовать их для временного размещения работающих на дороге.

Несмотря на явные преимущества поточного метода, в ряде случаев работы по строительству дороги рассредоточиваются по широкому фронту. К этому может быть много причин: короткие и сложные участки дорог; кратковременное привлечение на дорожные работы машин, транспортных средств промышленных и сельскохозяйственных организаций; недостаточно полно разработанная техническая документация и т. д. Для обеспечения контроля и руководства работами при непоточном методе строящуюся дорогу делят на участки. На каждом из них работы организуют с учетом местных условий и независимо от работ на соседних участках. Непоточный метод имеет много недостатков. К ним следует отнести увеличение продолжительности строительства и невозможность использования дорог в этот период. Хотя отдельные участки закончены, но их нельзя эксплуатировать из-за отсутствия связи между ними. Рассредоточенность осложняет руководство работами, ухудшаются контроль качества работ и условия технического обслуживания средств механизации, возрастает потребность в машинах и автомобилях, так как однотипные работы выполняются одновременно во многих местах.

Непоточный метод иногда сочетается с поточным, что в ряде случаев оправдано строительством с большими объемами сосредоточенных работ.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

• 1. Бабков Н. Ф. Автомобильные дороги: учебник для вузов / Н. Ф. Бабков. - М. : Транспорт, 1983. - 280 с.
• 2. Баловнев В. И. Интенсификация разработки грунтов в дорожном строительстве / В. И. Баловнев. - М. : Транспорт, 1993. - 384 с.
• 3. Беляков Ю. И. Земляные работы / Ю. И. Беляков, А. Л. Левинзон, А. В. Резуник. - М. : Стройиздат, 1983. - 177 с.

Бульдозеры и рыхлители / Б. З. Захарчук [и др.]. - М. : Машиностроение, 1987. - 240 с.

• 5. Вербицкий Г. М. Основы оптимального использования машин в строительстве: учеб. пособие / Г. М. Вербицкий. - Хабаровск: Хабар. политехн. ин-т, 198 - 80 с.
• 6. Дегтярев А. П. Комплексная механизация земляных работ / А. П. Дегтярев, А. К. Рейш, С. И. Руденский. - М. : Стройиздат, 1987. - 335 с.
• 7. Евдокимов В. А. Механизация и автоматизация строительного производства: учеб. пособие для вузов / В. А. Евдокимов. - Л. : Стройиздат, 1985. - 195 с.
• 8. Забегалов Г. В. Бульдозеры, скреперы, грейдеры: учебник для ПТУ / Г. В. Забегалов, Э. Г. Ронинсон. - М. : Высш. шк., 1991. - 334 с.
• 9. Кудрявцев Е. М. Комплексная механизация, автоматизация и механовооруженность строительства: учебник для вузов / Е. М. Кудрявцев. - М. : Стройиздат, 1989. - 246 с.
• 10. Неклюдов М. К. Механизация уплотнения грунтов / М. К. Неклюдов. - М.: Стройиздат, 1985. - 168 с.
• 11. Плешков Д. И. Бульдозеры, скреперы, грейдеры: учебник для сред. проф.-техн. учеб. заведений / Д. И. Плешков, М. И. Хейфец, А. А. Яркин. - М. : Высш. шк., 1976. - 320 с.
• 12. Полосин-Никитин С. М. Механизация дорожных работ: учебник для вузов по спец. «Строительные и дорожные машины и оборудование» / С. М. Полосин-Никитин. - М. : Транспорт, 197 - 328 с.
• 13. Рейш А. К. Повышение производительности одноковшовых экскаваторов / А. К. Рейш. - М. : Стройиздат, 1983. - 168 с.
• 1 Семковский В. В. Комплексная механизация в строительстве / В. В. Семковский, В. Н. Шафранский. - М. : Стройиздат, 1975. - 352 с.
• 15. Смородинов М. И. Устройство сооружений и фундаментов способом «стена в грунте» / М. И. Смородинов, Б. С. Федоров. - М. : Стройиздат, 1986. - 216 с.
• 16. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР. - М. : Изд-во стандартов, 1985. - 53 с.
• 17. Технология и организация строительства автомобильных дорог: учебник для вузов / Н. В. Горелышев [и др.]; под ред. Н. В. Горелышева. - М. : Транспорт, 1992. - 551 c.
• 18. Эксплуатация дорожных машин: учебник для вузов / А. М. Шейнин [и др.]; под ред. А. М. Шейнина. - М. : Транспорт, 1992. - 328 с.

ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ УСТРОЙСТВО ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ Генеральный директор ООО «Технадзор» , старший преподаватель кафедры Ахметов Совет Амангельдыевич тел. сот. 8 -913 -943 -12 -69

Основные литературные источники: Некрасов В. К. Строительство автомобильных дорог. т. 1 и 2 – М. : Транспорт, 1980. - 416 с. – 421 с. Горелышев Н. В. [и др. ] Технология и организация строительства автомобильных дорог / Под ред. Н. В. Горелышева. - М. : Транспорт, 1992. - 551 с. Справочник инженера-дорожника. Строительство автомобильных дорог / В. А. Бочин [и др. ]; под ред. В. А. Бочина. – М. : Транспорт, 1969. - 495 с. Справочник дорожных терминов / Под ред. В. В. Ушакова. – М. : «ЭКОН-ИНФОРМ» , 2005. – 256 с.

Каменецкий Е. И. Организация строительства автомобильных дорог. М. : Транспорт, 1991. Шабалина Л. А. Организация и технология строительства автомобильных дорог. - М. , 2001. Технология строительных процессов / Под ред. Данилова Н. Н. - М. : Высшая школа, 2000. Волков Д. П. Строительные машины и средства малой механизации. – М. , 2002.

Основные нормативные источники: СП 78. 13330. 2012 (актуализированная редакция СНи. П 3. 06. 03 -85 «Автомобильные дороги») СП 34. 13330. 2012 (актуализированная редакция СНи. П 2. 05. 02 -85 Автомобильные дороги) ВСН 10 -72 «Технологические схемы комплексной механизации основных видов дорожно-строительных работ» Технологические карты на устройство земляного полотна и дорожной одежды. – М. : Росавтодор, 2004. - 436 с.

Основные термины и определения: Автомобильная дорога – комплекс инженерных сооружений, предназначенный для безопасного круглосуточного и круглогодичного пропуска грузовых автомобилей с расчетными нагрузками и легковых автомобилей с расчетными скоростями.

Земляное полотно - сооружение, предназначенное для размещения конструктивных слоев дорожной одежды и других элементов дороги. Возводится из местных или привозных грунтов с обеспечением устойчивости самого земляного полотна, его обочин, откосов и естественных подстилающих грунтов к земляному полотну относят связанные с ним водоотводные сооружения: кюветы, канавы, резервы, дренажные устройства и др.

Обочина - боковая полоса земляного полотна с каждой его стороны между его бровкой и кромкой проезжей части, предназначенная для предохранения краев дорожной одежды от разрушения, вынужденной остановки автомобиля в случае неисправности, размещения остановочных полос, барьерных ограждений, средств сигнализации и других средств, обеспечивающих безопасность движения. Обочины могут быть необработанные (грунтовые) и укрепленные асфальто- и цементобетоном, местными материалами (щебнем, гравием, шлаком) или засевом трав. Ширина обочин нормируется в зависимости от категории дороги.

Обстановка дороги - совокупность технических средств организации дорожного движения: дорожные знаки, разметка, направляющие устройства, ограждения, светофоры и т. п. 1. 25 Дорожные работы

Обустройство дорог - комплекс дорожных сооружений, к которым относятся: автобусные остановки, переходноскоростные полосы, площадки для остановки, стоянки и отдыха, осветительные установки, дорожная связь, дорожки для пешеходов, велосипедистов и т. п.

Дорожная одежда – многослойная конструкция в пределах проезжей части автомобильной дороги, которая воспринимает силовые нагрузки от автомобильного транспорта и климатические воздействия, распределяет и передает их на грунт земляного полотна.

Основные материалы для дорожных одежд Местный грунт по ГОСТ 25100 -95, укрепленный вяжущими (органическими - ГОСТ 30491 -97, минеральными – ГОСТ 23558 -94) или каменными материалами.

Песок природного происхождения или из отсевов дробления по ГОСТ 8736 -93 в чистом виде, укрепленный органическими (ГОСТ 30491 -97) или минеральными (ГОСТ 23558 -94) вяжущими материалами, а также для производства цементобетонных или асфальтобетонных смесей.

Щебень по ГОСТ 8267 -93 в виде: - фракции (5 -10, 10 -15, 15 -20, 20 -40 – для производства асфальтобетонных смесей, 40 -70 или 70 -120); - смеси фракций (например, 5 -20 - для производства асфальтобетонных смесей или 10 -40); - щебеночно-песчаной смеси по ГОСТ 25607 -2009 (с природными песком или песком из отсевов дробления); - укрепленный органическими (ВСН 123 -77) или минеральными (23558 -94) вяжущими.

Битум по ГОСТ 22245 -90 и битумная эмульсия по ГОСТ Р 52128 -2003: - для укрепления грунтов и песков (ГОСТ 30491 -97); - для укрепления щебня и производства черного щебня по ВСН 123 -77; - для производства асфальтобетонных смесей по ГОСТ 91282009; - для розлива перед укладкой асфальтобетонных смесей.

Цемент по ГОСТ 10178 -85: - для укрепления грунтов, песков и щебеночно-песчаных смесей в сухом виде или в виде цементно-водной суспензии (ГОСТ 22358 -94); - для производства цементобетонных смесей по ГОСТ 7473 -94.

Требования к материалам Наименование материала Документы*, устанавливающие требования к материалу Документ, устанавливающий методику отбора и/или испытаний образцов проб Традиционное назначение Грунт ГОСТ 25100 -95 Проект СНи. П 2. 05. 02 -85 ГОСТ 5180 -84 ГОСТ 22733 -2002 СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ 12536 -79 ГОСТ 25584 -90 Земляное полотно, присыпные бермы Песок ГОСТ 8736 -93 ГОСТ 25100 -95 Проект СНи. П 2. 05. 02 -85 ГОСТ 8735 -88 ГОСТ 5180 -84 ГОСТ 22733 -2002 СНи. П 3. 06. 03 -85 Земляное полотно, присыпная берма, основание дорожной одежды Битум ГОСТ 22245 -90 Распоряжение Росавтодора № ОБ-28/1266 -ИС от 3 марта. ** СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ 11508 -74 ГОСТ 11506 -73 ГОСТ 11505 -75 ГОСТ 11504 -73 ГОСТ 11501 -78 ГОСТ 18180 -72 ГОСТ 11503 -74 ГОСТ 11507 -78 Розлив, битумная эмульсия, черный щебень, асфальтобетонная смесь, щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь, укрепление грунтов, укрепление песков, ресайклинг Битумная эмульсия ГОСТ Р 52128 -2003 СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ Р 52128 -2003 Цемент ГОСТ 10178 -85 СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ 310. 1 -76*** Укрепленный органическим вяжущим ГОСТ 30491 -97 Проект СНи. П 2. 05. 0285 СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ 12801 -98 Ресайклинг, основание дорожной одежды Укрепленный неорганическим вяжущим ГОСТ 23558 -94 Проект СНи. П 2. 05. 0285 СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ 23558 -94 Ресайклинг, основание дорожной одежды Щебень ГОСТ 8267 -93 СНи. П 2. 05. 02 -85 Распоряжение Росавтодора № ОБ-28/1266 -ИС от 3 марта. ** СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ 8269. 0 -97 ГОСТ 8269. 1 -97 Основание дорожной одежды, укрепление обочин, цементобетонная смесь, асфальтобетонная смесь, черный щебень Щебеночно-песчаная смесь ГОСТ 25607 -2009 СНи. П 2. 05. 02 -85 СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ 8269. 0 -97 ГОСТ 8269. 1 -97 ГОСТ 8735 -88 Основание дорожной одежды, укрепление обочин Асфальтобетонная смесь и асфальтобетон ГОСТ 9128 -2009 СНи. П 2. 05. 02 -85 СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ 12801 -98 Покрытие дорожной одежды Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь и щебеночно-мастичный асфальтобетон ГОСТ 31015 -2002 СНи. П 3. 06. 03 -85 ГОСТ 12801 -98 Покрытие дорожной одежды Цементобетонная смесь и цементобетон ГОСТ 26633 -91 ГОСТ 7473 -94 СНи. П 2. 05. 02 -85 Проект ГОСТ 10181 -2000 ГОСТ 10060. 0 -95 ГОСТ 10180 -90 18105 -86 28570 -90 ГОСТ Р 53231 -2008 Покрытие и/или основание дорожной одежды, водопропускные трубы Розлив, ресайклинг, ямочный ремонт Цементобетонная смесь, укрепление грунтов, укрепление песков, ресайклинг

Жесткая дорожная одежда – дорожная одежда с монолитными или сборными цементобетонными или железобетонными покрытиями или основаниями.

Нежесткая дорожная одежда – дорожная одежда, не содержащая в своем составе конструктивных слоев из цементобетона или железобетона.

Дорожная одежда капитальная - дорожная одежда, обладающая наиболее высокой работоспособностью, соответствующей условиям движения и срокам службы дорог высоких категорий. Дорожная одежда облегченная - дорожная одежда с усовершенствованным покрытием (асфальтобетонным, из черного щебня, из щебня, обработанного вяжущими по способу пропитки, из крупнообломочных материалов, из песчаных или супесчаных грунтов, обработанных в установке битумной эмульсией совместно с цементом), применяемая на дорогах III, IV категорий, а также при стадийном строительстве дорожных одежд на дорогах II категории.

Дорожная одежда переходная - дорожная одежда, устраиваемая из щебня прочных пород по способу заклинки без применения вяжущих; из грунтов и малопрочных каменных материалов, обработанных вяжущими; из бутового или дробленного щебня, а также из шебеночно-гравийных смесей оптимального гранулометрического состава. Дорожная одежда низшая - дорожная одежда из шебеночногравийно-песчаных смесей; малопрочных каменных материалов и шлаков; грунтов, укрепленных или улучшенных различными местными материалами; древесных материалов и пр.

1. Основные понятия, терминология, классификация

Автомобильная дорога – комплекс сооружений, предназначенный для удобного, безопасного и круглогодичного движения автотранспорта с расчётными скоростями и нагрузками.

Конструктивно автомобильная дорога (автодорога) характеризуется поперечным и продольным профилями (рис.17.1.).

Рис.17.1. Профили автомобильной дороги: А) Поперечный профиль;

Б) продольный профиль; 1 – разделительная полоса, 2 – дорожная одежда, 3 – укрепительная полоса, 4 – обочина, 5 – основание под дорожную одежду,

6 – тело насыпи, 7 – уклоны (поперечный и продольный), 8 – кювет, 9 – зона сосредоточенного ведения работ, 10 – естественный профиль местности.

Ознакомимся с терминологией, характеризующей основные конструктивные элементы автомобильных дорог:

• поперечный профиль – поперечное сечение автодороги, характери-зующее составляющие конструктивные элементы;
• продольный профиль – продольное сечение автодороги, характери-зующее составляющие конструктивные элементы;
• проезжая часть – основная, эксплуатационная часть дороги, по которой осуществляется движение автотранспорта;
• земляное полотно – объём земляных работ по устройству насып-ной части автодороги;
• полоса отвода (отчуждения) – зона проведения строительных Ра-бот в поперечном сечении автодороги. Эта зона отводится при проектировании на весь комплекс строительства (включая орга-низацию строительства и перспективу расширения автодороги);
• разделительная полоса – конструктивная зона автодороги, разде-ляющая противоположные направления движения. Не предназна-чена для эксплуатации и носит, как правило декоративный вид;
• дорожная одежда – основная, искусственно укреплённая часть проезжей части, предназначенная для эксплуатации;
• укрепительная полоса – часть дорожной одежды, расположенная между покрытием и обочиной. Служит для предохранения кромок покрытия в зоне повышенных нагрузок;
• дорожное покрытие – часть дорожной одежды, наиболее прочной в конструктивном отношении, предназначенная для движения транспорта;
• обочина – часть дорожной одежды, расположенная по границам поперечного профиля. Обочина имеет важное эксплуатационное значение (остановка и стоянка автотранспорта, движение пешехо-дов, расположение строительной техники при ремонтах и др.;
• кювет – водоотводная траншея с расчётным продольным уклоном, укреплённым дном и откосами;
• тело насыпи – суммарный объём земляных работ (насыпь), выпол-няемый при строительстве автодороги;
• зона сосредоточенного ведения работ – фронт работ большой трудоёмкости, сконцентрированный на ограниченном участке рельефа.

Дороги классифицируются по назначению и по конструкции покрытия.

По назначению автомобильные дороги делятся на:

• дороги общего назначения. Классификатор содержит шесть кате-горий дорог, характеризуемых следующими параметрами: интен-сивностью движения; шириной проезжей части; количеством полос движения; наличием обочин, разделительной и укрепительной полос;
• городские дороги, классифицируются по минимальному количеству и ширине полос движения, расчётной скорости движения, наличию тротуара. Выделяются скоростные, магистральные, местные (районные и городские) и внутриквартальные типы дорог;
• сельские дороги. Разбиты на три категории в зависимости от ширины проезжей части (3,5…6,0 м) и наличии обочин.
• По конструкции покрытия дороги разделяются на:
• автомобильные дороги с усовершенствованным покрытием (капи-тальные и облегчённые). Это асфальтобетонное, цементно-бетонное и брусчато-мостовое покрытия;
• переходные покрытия: сборные железобетонные плиты, щебёночные, грунтощебёночные и шлаковые покрытия;
• низшие: грунтовые дороги, укреплённые гравием, щебнем, дресвой.

2. Организация дорожно-строительных работ .

Последовательность строительства устанавливается исходя из деления всех дорожно-строительных работ на три периода: подготовительный, основной и заключительный.

В подготовительный период осуществляется организационно-техни-ческая подготовка строительства для обеспечения его развёртывания на начальных участках, определённых проектом организации строительства.

В основной период выполняют все строительные работы.

В заключительный период ликвидируют базы и другие временные сооружения, проводят рекультивацию земель.

Все виды работ по строительству автодорог разделяются на:

• заготовительные – включают подготовку и хранение материалов, полуфабрикатов и деталей, изготавливаемых предприятиями стройиндустрии (заготовка камня, приготовление асфальтобетона, изготовление конструкций мостов, труб, дорожной обстановки);
• транспортные – производится перевозка дорожных материалов ав-томобильным, железнодорожным или водным транспортом. В эту группу работ входит доставка материалов и полуфабрикатов на склады, заводы, промежуточные базы и на места непосредственной укладки;
• строительно-монтажные работы – выполняются работы по возве-дению всех элементов поперечного профиля дорог, устройство до-рожной обстановки, строительство зданий и сооружений дорожной инфраструктуры.

По равномерности и повторяемости дорожно-строительные работы разделяются на линейные и сосредоточенные.

Линейные – работы, объёмы которых равномерно распределены по всему объекту. К ним относятся: земляные работы, устройство оснований и покрытий, устройство водопропускных труб, небольших подпорных стенок и др.

Сосредоточенные – работы большой трудоёмкости, сосредоточенные на незначительном протяжении (мосты, большие выемки и насыпи, дорож-ные развязки на нескольких уровнях, водопропуски большого расхода).

Для организации линейных работ применяются два метода: поточный и раздельной организации. Поточным методом выполняются дорожно-строительные работы на всех линейных объектах, имеющих достаточную протяжённость. Комплексный поточный метод предусматривает непрерыв-ное и равномерное производство в течение всего периода строительства. Если протяжённость участка дороги недостаточна и периоды развёртывания и свёртывания потока превышают время его эффективной работы, то работы ведутся методом раздельной организации, при котором каждый строительный процесс выполняется самостоятельно.

Аналогично выполняются сосредоточенные площадочные работы.

При организации строительства в целом, широко распространён и некомплексный поточный метод, когда земляное полотно, малые и средние мосты и трубы возводят за год до устройства дорожной одежды поточным методом, а дорожную одежду сооружают отдельно (поточным методом, не связанным единым графиком всех работ).

При новом дорожном строительстве, а также при реконструкции на достаточном протяжении поточный метод предусматривает: выполнение всех строительных работ комплексно-механизированными подразделении-ями (колоннами, отрядами, бригадами); обеспечение их необходимыми ресурсами, в том числе, производимыми передвижными притрассовыми установками; передвижение специализированных подразделений непре-рывно друг за другом по трассе строящейся дороги с установленной средней скоростью потока, оставляющих за собой полностью готовую автомобиль-ную дорогу.

Основными пространственными параметрами потока являются: зах-ватки, делянки, карты, монтажные участки (в зависимости от вида работ).

За основной временной параметр принята скорость потока, исчисляе-мая протяжением готовой дороги, заканчиваемой за смену (основной пока-затель потока). Скорость потока задаётся при технологическом проектиро-вании.

В процессе технологического проектирования принимаются наиболее современные технологии производства дорожно-строительные работ на основе комплексной механизации. В каждом специализированном потоке предусматривается ведущая машина, с которой увязываются производи-тельности вспомогательных машин и механизмов. Эффективность выбора комплекта машин оценивается себестоимостью выполнения единицы измерения работ (1км, 1м 3 , 1т и др.).

Особенности автодорожного строительства необходимо учитывать при составлении календарных графиков и стройгенпланов. Они обязательно должны «привязываться» к топографии местности, учитывать передвижной характер производства работ, поставку большого количества строительных материалов, конструкций и изделий. Стройгенпланы должны составляться на различные периоды строительства и на все участки со специфическими условиями труда.

3. Подготовительные работы

Подготовительные работы в автодорожном строительстве ведутся практически постоянно. По мере завершения одного участка дороги необ-ходимо подготовить фронт работ для следующего.

Состав подготовительных работ устанавливается в «Проекте произ-водства работ». Примерный перечень технологических комплексов:

• создание геодезической основы и разбивка трассы;
• расчистка полосы отвода;
• водоотведение и временное водопонижение;
• вынос инженерных сетей и снос зданий и сооружений, попадающих в полосу отвода;
• устройство временных автодорог и объездов;
• устройство карьеров и резервов.

Подготовительные работы можно начинать только после утверждения полосы отвода и заключения договоров на земельные участки временно используемые для нужд строительства (реституты). После завершения строительства реституты возвращаются землепользователю с обязательной рекультивацией.

Геодезическая разбивочная основа создаётся в виде системы полиго-нометрических (теодолитных) ходов вдоль трассы автодороги. Базовые координаты и отметки разбивочных точек должны быть получены не менее чем от двух реперов существующей геодезической сети. Необходимо при-нимать меры к обеспечению сохранности и устойчивости геодезических знаков.

Трассой называется совокупность линий определяющих положение автодороги в плане (продольная ось, бровки и подошвы откосов ).Разбивка трассы (восстановление и закрепление) производится следующим образом:

• отметки по оси дороги восстанавливаются не менее, чем через 100 м по прямой и 20 м на кривых участках. Закрепление производится прочно забитыми кольями и высокими вехами или колышками (сторожками) с выносом их за пределы зоны работ землеройной техники и указанием расстояния выноски. Пикетаж – прочно вбитыми кольями с выносом их за пределы полосы работ.
• границу подошвы насыпи закрепляют колышками через 20…50 м или бороздой;
• углы поворота трассы – прочно вкопанными угловыми столбами (диаметром не менее 10 см и высотой 0,5…0,75 м). Столбы распо-лагаются на продолжении биссектрисы угла в 0,5 м от его вершины. На столбах закрепляются таблички с параметрами углов;
• Полоса отвода закрепляется столбами в каждую сторону от оси дороги.

Технологии выполнения подготовительных работ принципиально не отличаются от принятых в гражданском строительстве.

4. Сооружение земляного полотна

Земляное полотно является основным конструктивным элементом автомобильной дороги и его сооружение (организация и технологии произ-водства работ) является определяющим в автодорожном строительстве.

При сооружении земляного полотна выполняются следующие техно-логические комплексы строительных работ:

• детальная разбивка элементов дороги и подготовка основания;
• разработка выемок и возведение насыпей;
• уплотнение грунта;
• окончательная планировка, укрепление откосов.

Детальную разбивку земляного полотна и элементов сооружений выполняют в зависимости от способа производства механизированных работ и устанавливают в соответствующих технологических картах. Основные разбивочные знаки выносят на обрезы, а правильность очертания земляного полотна при производстве работ контролируют нивелиром, визирками и дополнительными промерами. Все отметки выносят на разбивочные колы-шки. Во время работы дорожных машин необходимо следить, чтобы отметки сохранялись до конца работы на участке.

Подготовка основания под земляное полотно включает в себя: снятие плодородного слоя; устройство мероприятий по поверхностному водоотводу (создание рабочих уклонов, дренажей, водоотводных канав); закрепление и замена слабых грунтов. Эти работы в основном выполняются в подготовитель-ный период.

Разработка выемок и возведение насыпей – основные объёмы работ при возведении земляного полотна. В зависимости от рельефа местности попе-речные профили могут иметь различный вид (рис.17.4.).

Возведение насыпи

Возведение насыпи заключается в последовательной укладке разрабо-танного ранее грунта с уплотнением. Пригодность грунтов для сооружения земляного полотна определяется их дорожно-строительными свойствами. Наиболее пригодны крупнообломочные, песчаные и супесчаные грунты. Глинистые грунты малопригодны, или непригодны из-за склонности к морозному пучению и технологических сложностей при отсыпке и уплотнению.

Грунты отсыпаются слоями толщиной 0,5…1,0 м в зависимости от вида грунта и принятой (в технологической карте) технологии производства работ. сразу после отсыпки грунт разравнивается и уплотняется грунтоуплотняю-щими машинами. Достоинствами этого метода можно считать возможность получить отсыпи с различными характеристиками плотности и возведение насыпи из различных грунтов.

Для сооружения земляного полотна используют бульдозеры, скреперы, автогрейдеры, экскаваторы. Выбор ведущей машины зависит от высоты насыпи, вида грунта и дальности его перемещения.

При организации объектного потока фронт работ разбивается на парные захватки. На первой захватке ведётся отсыпка грунта, а на второй – уплотнение. Размеры захваток увязываются с производительностью грунто-уплотняющих машин и влажностью грунта.

При возведении насыпи необходимо учитывать изменение объёма отсыпки в результате искусственного уплотнения (против объёма грунта в резерве).

V н = V р / K у

Где, К у - коэффициент относительного уплотнения грунта в насыпи сравнительно с его естественной плотностью в резерве;

V н - объём грунта в насыпи;

V р - объём грунта в резерве

При отсыпке верхнего слоя ширина бровки увеличивается на 0,5 м с целью размещения резерва грунта для последующих планировок при вы-держивании насыпи (для самоуплотнения).

При составлении технологических карт необходимо устанавливать схемы разработки, перемещения и укладки грунта с указанием высотных отметок насыпи по каждому слою, рабочие и холостые ходы основных машин, проектные и рабочие геометрические параметры земляного полотна.

При производстве работ на сосредоточенных участках (например отсыпка грунта в заболоченный участок) работы могут организовываться: «пионерным» методом – засыпка песка в обводнённые грунты для отжима воды, а потом послойно вести последующие отсыпи.

Разработка выемки

Разработка выемок в автодорожном строительстве ведётся по двум основным схемам: полунасыпь-полувыемка и полным профилем.

Неглубокие выемки разрабатываются экскаватором способом «лобо-вой проходки» сразу до проектных отметок.

Глубокие выемки разрабатываются ярусным способом. Разработка ведётся в поперечном и продольном направлении. В поперечном сечении выемка разделяется на ярусы с высотой забоя соответствующей расчётным параметрам землеройных машин (определяется в технологической карте). Каждый ярус должен иметь берму для проезда рабочего транспорта и обеспечения устойчивости откоса.

Выемки полного профиля, в зависимости от вида грунта, разрабатыва-ются одноковшовыми или многоковшовыми экскаваторами с отвозкой грунта автосамосвалами в резерв или в насыпь дороги на других участках. Для разработки песчаных грунтов могут применяться различные ковши-грейферы.

Земляное полотно в полунасыпи-полувыемке выполняется, как правило, бульдозерами. При больших объёмах работ могут применяться скреперы. Выравнивание дна выемки производится автогрейдерами, а откосов – плани-ровщиками-откосниками.

При производстве работ полувыемка-полунасыпь, во избежании дефор-мации земляного полотна, из за неравномерных осадок, не допускается рез-кая (по крутизне) граница между насыпью и выемкой.

При разработке грунта всегда необходимо предусматривать водоот-водящие сооружения на косогорах и уклоны на каждом ярусе выемки. Перед началом основных работ вдоль продольной оси выемки прокладывается пешеходная тропа и рабочий проезд для обеспечения прохода персонала и проезда машин и механизмов, участвующих в работах.

При наличии прочных грунтов разрабатываются специальные техноло-гические документы (ППР, ТК) по производству взрывных работ. Зимой производится послойное рыхление мёрзлых грунтов.

Уплотнение отсыпанных грунтов.

Уплотнение грунтов в искусственно отсыпанных насыпях преследует следующие цели:

• способствует улучшению структуры грунта и его однородности;
• повышает устойчивость земляного полотна;
• уменьшает неравномерные осадки при увлажнении, промерзании и оттаивании грунтов отсыпки;
• обеспечивает максимально возможный модуль упругости верхних слоёв грунта, позволяющий уменьшить потребную толщину доро-жной одежды.

Создание устойчивого земляного обязательно во всех случаях, когда дорожная одежда устраивается непосредственно после возведения насыпи и в выемках в пределах 1,2,5м. Значение необходимой плотности устанавливается в проекте (в пределах 0,85…0,98 от плотности в естественном залегании).

Многочисленные эксперименты показывают, что для получения наиболее плотной структуры необходимо, чтобы влажность грунта была такой, при которой процент защемлённого воздуха находился в пределах 4-6%. При этом образуются наиболее прочные гидратные оболочки, обеспечивающие минимальную фильтрацию и наименьшее разбухание грунта, а следовательно, и наивысший возможный модуль упругости. Если влажность ниже, т.е. объём пор, занятый воздухом, выше, то устойчивой структуры не создаётся и при увлажнении грунт легко разбухает, и тем больше, чем ниже влажность, а при недостаточной плотности, наоборот, доуплотняется и даёт осадку, а модуль упругости в обоих случаях падает. Если влажность вытесняет указанный процент воздуха, то структура также делается неустойчивой, особенно при ударном уплотнении, и модуль упругости уменьшается.

Уплотнение грунтов производится послойно (толщина слоя 0,3-0,5м), вслед за их отсыпкой. Работы ведутся звеном грунтоуплотняющих машин по захваткам. Размер захватки (L) устанавливается в ППР в пределах 100… 300м.

L = П t o / 2T h B

Где: П – производительность звена грунтоуплотняющих машин м 3 /час.;

t o – время сохранения оптимальной влажности, сек.;

Т – продолжительность смены, час.;

h ,В – размер слоя укатки.

Оптимальная влажность грунтов при укатке зависит от вида грунта и находится в пределах: глина-23…28%, суглинки-15…25%, пески- 8…14%. Если грунт высыхает, то производится поливка поливомоечными машинами. Вода разливается в несколько приёмов, чередуя увлажнение с перемешива-нием посредством вспахивания или рыхления. Переувлажнённые грунты сушат (устраивают технологические перерывы в работе).

Уплотнение грунта ведётся по всей ширине насыпи с обеспечением перекрытия следа предыдущей проходки на 20-30см. Количество проходок рассчитывается в технологических картах - (от 3 до 12).

Выбор способа уплотнения зависит от вида грунта и его влажности.

• Укатка – применяется почти для всех видов грунтов. Используют-ся различные виды катков: пневмоколёсные и гладкие самоходные - для всех грунтов; кулачковые - для связных; решётчатые – несвяз-ных обломочных, комковатых, мёрзлых. Катки могут быть самоход-ные и прицепные массой от 3-х до 25т.
• Вибрирование – применяется при несвязных и малосвязных грун-тах (песках). Используются вибрационные катки прицепные и самоходные массой 3-12т, виброуплотняющие плиты массой 125-750кг, вибротрамбовки.
• Трамбование – применяется для всех видов грунтов, укладываемых в стеснённых условиях, в зимнее время, отсыпками большой толщины (до 1,5м), отсыпи на откосах и др. Используются трамбу-ющие плиты, подвешенные к стреле экскаватора массой 2-12т; дизельтрамбовки на базе трактора Т-130; лёгкие (0,1-1,5т) пневма-тические и электричекие трамбовки. При расчёте эффективности трамбования задаются высотой падения плиты и рассчитывают количество ударов.

После уплотнения производится лабораторный контроль качества работ.

Отделка земляного полотна и укрепление откосов.

В процессе производства основных земляных работ насыпи и выемки получают грубое очертание – откосы их неровны, бровки извилисты, а в выемках остаётся недоработанный грунт. Для придания поперечному профилю проектной формы выполняются специальные отделочные и укрепительные работы.

К отделочным относятся планировка поверхностей насыпей, выемок и резервов. К укрепительным – укрепление откосов насыпей, выемок и резервов; дна резервов и канав от размыва водой и выдувания ветром. Пла-нировка земляного полотна и зачистка выемок до проектных отметок выпол-няется сразу после окончания основных работ специализированным звеном.

Очерёдность планировки: насыпь – земляное полотно, откосы;

выемки – откосы, дно выемок.

Планировочные работы выполняются автогрейдерами, экскаваторами и бульдозерами с навесным оборудованием (откосники, уширители отвала, скребки, струги). Для доработки выемок и резервов применяются землерой-ные машины – бульдозеры, скреперы и экскаваторы-драглайны.

Отделочные работы желательно выполнять при оптимальной влажности грунтов, что позволяет использовать срезаемый грунт для засыпки пони-жений, хорошего его уплотнения и облегчает работу машин.

Планировка производится, начиная с наиболее низких участков (в про-дольном профиле), для обеспечения водоотвода в процессе производства ра-бот. Автогрейдерами можно планировать откосы положе 1:3 при непосред-ственном движении по ним. Более крутые откосы планируются с помощью удлинителя ножа и путём выноса ножа грейдера в сторону. Автогрейдерами планируются откосы насыпей до 3,5м.

Планировка ведётся в несколько проходок по захваткам. Расчётная длина захватки – 300…1000м, зависит от грунтов и вида планировщика. При больших объёмах работ целесообразно применять системы автоматического управления отвалом («Профиль»-П, «Профиль»-30 и др.). Работа этих систем основана на функционировании электрических приводов от датчиков прикре-плённых к отвалу и перемещающихся по натянутой копирной струне или получающих сигналы от лазерных датчиков.

Планировка бывает грубой и окончательной. Грубая – перед выдерж-кой насыпи; окончательная – перед устройством покрытия.

После планировки или окончания строительства искусственных соору-жений выполняется крепление земляных откосов (укрепительные работы). Оно обеспечивает устойчивость и надёжность всего земляного полотна. Укреплению подлежат: откосы и обочины земляного полотна, конусы и подходы к малым искусственным сооружениям, верхняя часть земляного полотна.

Конструкции креплений:

• растительный травяной покров – выполняется засевом долголетних трав или укладкой ранее снятого почвенно-растительного слоя;
• посадка деревьев и кустарников;
• одерновка откосов укладкой и временно закреплённых спицами плас-тов заранее заготовленного дёрна;
• установка сборных железобетонных элементов в виде сплошных или решётчатых блоков-плит;
• крепление откосов каменной наброской из сортированного камня, устройство каменных банкетов у подножия откосов;
• монолитные крепления откосов из бетона с армированием;
• крепление фашинами, габионами, армированным грунтом.

Вид крепления зависит от крутизны откоса, материала откоса, метео-условий, наличия местных материалов, возможностей механизации и др.

Устройство специальных слоёв в земляном полотне .

Дополнительные слои и прослойки снижают влажность в различных точках земляного полотна, что предохраняет насыпь от замерзания и после-дующих неравномерных осадок после оттаивания. Мероприятия по снижению влажности грунтов обязательно применяются при использованию пучинистых грунтов. Дополнительные слои и прослойки помогают уменьшать толщину дорогостоящих слоёв дорожной одежды.

Дополнительные слои разделяются по назначению:

• морозозащитные (теплоизолирующие ) – применяются для повыше-ния температуры насыпи в зоне льдообразования. Выполняются из бетонных смесей с лёгким заполнителем; пористых каменных мате-риалов, обработанных вяжущими; золошлаковых смесей. Высокий эффект даёт укладка различных синтетических материалов.Укладка их производится по индивидуальным технологическим схемам.
• Дренирующие – повышают коэффициент фильтрации насыпи в опасных зонах (по условиям замерзания). Устраиваются отсыпкой и уплотнением крупнозернистых песков, щебня различных фракций, сортированного камня.
• Водонепроницаемые – устраиваются по откосам и под дорожной одеждой, служат для отсечения атмосферных вод. Выполняются из гидроизола, синтетической плёнки. Часто используется пропитка местного грунта органическим вяжущим (гудроном, жидким биту-мом, нефтяными эмульсиями). После пропитки производится рых-ление с последующей укаткой.
• Капилляропрерывающие (противозаиливающие) – создают пре-граду для подъёма капиллярной воды. Применяются при высоком уровне грунтовых вод. Основа конструкции – слой из дренирую-щего материала по которому невозможно капиллярное поднятие воды. Выполняются в виде «обратного фильтра» из песка и щебня различных фракций.

При близком залегании водоносного слоя устраивают подкюветный и откосный дренаж с заложением водоотводной дрены ниже расчётной глуби-ны промерзания.

Устройство дополнительных слоёв и прослоек ведётся в процессе отсыпки насыпи. После выполнения прослоек дальнейшие отсыпи ведутся по способу «от себя» с использованием бульдозеров, так как заезд на прослойку автомобилей и землеройного транспорта запрещается, пока не будет создан уплотнённый слой грунта толщиной не менее 0,5…0,6м.

5. Устройство дорожной одежды

Современные дорожные одежды состоят из нескольких конструктив-ных слоёв: покрытия – верхнего слоя дорожной одежды, который может состоять из слоя износа и одного или нескольких несущих слоёв; основания, которое может состоять из верхнего и нижнего несущих слоёв; дополнитель-ных слоёв различного назначения.

Естественное грунтовое основание оказывает существенное влияние на работу дорожной одежды в целом и на работу её отдельных слоёв в процессе строительства автодороги. Поэтому целесообразно улучшать грунтовое осно-вание различными способами с целью повышения его несущей способности и обеспечения возможности движения рабочего транспорта в период строи-тельства.

Устройство основания под «верхний» слой покрытия

В номенклатуру работ по устройству основания под «верхний» слой покрытия входят следующие технологические комплексы:

• дополнительная профилировка и подсыпка верхнего слоя тела насыпи;
• устройство временных подъездных дорог, площадок хранения материалов, съездов-выездов;
• улучшение и доуплотнение грунтового основания;
• устройство дополнительных слоёв и прослоек;
• строительство разделительных полос;
• подготовка «чёрного» основания.

При сооружении автодорог высоких категорий предусматривается технологический перерыв на самоуплотнение насыпи. После отсыпки верх-него слоя грунтового основания работы по сооружению автодороги приоста-навливаются и допускается движение транспорта с ограничениями по и ско-ростям и интенсивности движения сроком на один год. За этот период насыпь даёт расчётную осадку и самоуплотняется. При этом отметки верха насыпи изменяются в сторону уменьшения. После возобновления строительства проводится геодезическая съёмка профиля и недостающий грунт отсыпается с уплотнением до проектных отметок.

Параллельно проводятся работы по обеспечению технологических требований по устройству основного покрытия, предусмотренным стройгенпланом.

К ним относятся временные технологические площадки, подъездные дороги и съезды-выезды к месту выполнения отдельных процессов специализированными потоками. Устройство временных подъездов связано с перемещением большого количества грунта и наличием парка постоянно действующих машин для производства земляных работ.

При дополнительной профилировке проводятся исследования качества грунта и при необходимости верхний слой грунтового основания может быть снят и заменён, или разрыхлен и доуплотнён, с введением добавок улучшающих качество основания. В этот же период устраиваются некото-рые дополнительные слои (противозаиливающие, теплозащитные).

Если проектом предусмотрена разделительная полоса с посадками деревьев и кустарников, то её строительство должно опережать устройство оснований под покрытие и само покрытие. При отсутствии посадок монтаж бордюра разделительной полосы можно производить после первой россыпи щебёночного основания.

Щебёночное основание является основным (несущим) слоем дорож-ной одежды, на которое укладывается покрытие. Назначение его – восприя-тие нагрузки от автомобильного транспорта через покрытие и распределение её на грунт земляного полотна. Щебень отсыпается послойно, в соответствии с проектом, и уплотняется. В качестве материала применяется сортирован-ный щебень различных фракций, имеющий марку по износу не ниже И – ΙΙΙ. Для переходных покрытий может использоваться различный щебень и гравий.

Работы по устройству щебёночного основания одни из самых трудоём-ких и проводятся в два этапа.

Ι этап – распределение основной фракции слоя и его предварительное уплотнение (с обжатием и взаимозаклиниванием);

ΙΙ этап – распределение расклинивающего щебня с уплотнением каждой фракции (расклинцовка).

Технологический цикл включает в себя следующие процессы:

• первая россыпь крупного щебня расчетной фракции слоем 15-25см;
• разравнивание автогрейдером или бульдозером;
• уплотнение катками за несколько проходов;
• россыпь слоя толщиной 10-15см более мелкой фракции;
• разравнивание автогрейдером;
• уплотнение катками с поливкой (расход воды 15…25л/м 3);
• россыпь расклинцовывающей фракции, поливка и уплотнение с расходом воды 10…12 л/м 3 ;

Размеры фракций относятся между собой как 1: 0,5: 0,3. Ориентиро-вочно можно принять:

1 слой – 80…120мм, 2 слой – 40..60мм, 3слой - 10…20 мм.

При уплотнении применяются катки с гладкими вальцами или вибро-катки с массой 6…18т (в зависимости от технологических требований). В ППР устанавливается размер захватки (карты), очерёдность россыпей щеб-ня, количество проходок при уплотнении, масса катков для каждого слоя укатки, технология поливки водой.

При строительстве высокоскоростных магистралей устраиваются допол-нительные один или два слоя «чёрного основания», предназначенного для выравнивания эксплуатационных нагрузок. Конструктивно эти слои выполня-ются из минерального материала высокой прочности обработанного вяжущим.

Чёрное основание устраивается одним из следующих способов:

• смесь заготавливается на АБЗ (асфальтобетонном заводе) в смеситель-ных установках и доставляется к месту укладки специализированным автотранспортом. Горячая смесь температурой 100…110 о С укладыва-ется асфальтоукладчиками и уплотняется звеном катков с гладкими вальцами;
• доставленный к месту укладки щебень перемешивается на приобъект-ной технологической площадке с вяжущим и складывается в штабели. По мере надобности материал расходуется в насыпь. Перед укладкой смеси подогреваются и укладываются тёплыми (80..90 о С) или холод-ными (60..70 о С);
• щёбёночное основание укладывается в насыпь, пропитывается вяжу-щим (жидким битумом, каменноугольным дёгтем, эмульсиями различ-ных составов) и уплотняется за несколько проходок.

Выбор того или иного способа зависит от принятой технологии строитель-ства автодороги, дальности доставки смесей от АБЗ, температуры наружного воздуха и др. причин. Следует знать, что чем выше температура смеси при укладке, тем быстрее она твердеет. Вместе с тем горячие смеси после тверде-ния более хрупкие и менее долговечные.

Горячие смеси применяются при новом строительстве, когда необходи-ма высокая скорость укладки покрытия. Холодные смеси предпочтительнее для ремонтных работ.

После укладки «чёрного основания» по нему устраивается водонепрони-цаемая плёнка из битумной эмульсии или лака «этиноль».

Технология асфальтирования

Асфальтобетонные покрытия наиболее приспособлены для восприятия нагрузок от автомобильного транспорта, относительно дёшевы и просты при производстве дорожно-строительных работ – поэтому повсеместно исполь-зуются для основного покрытия.

Асфальтобетонная смесь (АБС) состоит из следующих компонентов:

• щебень – используется сортированный, из изверженных, осадочных или метаморфических пород с маркой по износу И-Ι...И-ΙV и маркой по прочности 1400…500кг/см 2 ;
• песок – природный или дроблённый. Применяют обычно крупные и средние пески, чистые, содержащие не более 3…5% пылевидных, глинистых и илистых частиц;
• минеральные добавки – заполнители, предназначенные для повыше-ния прочности и коррозионной стойкости АБС, улучшения сцепления щебня с вяжущим и расхода вяжущего. Они обволакиваются биту-мом в зоне контакта образуя водонерастворимые соединения, кото-рые влияют на прочность, водо- и теплостойкость асфальтобетонных смесей. Добавки представляют собой порошок, продукт тонкого измельчения известняков, доломитов, металлургических шлаков и др. отходов промышленности;
• вяжущее – органические высокомолекулярные соединения. Они хорошо прилипают к поверхности минеральных материалов, обладают пластичностью, эластичностью, стойкостью против атмосферных воздействий, нерастворимы в воде. К основным вяжущим относятся нефтяные битумы и изготовленные на их основе эмульсии и дёгти.

Нефтяные дорожные битумы подразделяют на вязкие и жидкие.

Вязкие битумы классифицируются по маркам на основании основных показателей: вязкости, растяжимости и температуры размягчения. Марка назначается по показателю пенетрации (глубине проникновения стандартной иглы в битум при температуре 25 и 0 о С за

5 сек. под действием груза 100г). Диапазон марок – БНД200/300.. .БНД-60/90.

В случае использования битума большой вязкости увеличивается проч-ность и жёсткость покрытий, менее вязкие битумы повышают стойкость ас-фальта при отрицательных температурах, но увеличивают сроки твердения.

Жидкие битумы получают преимущественно путём смешения вязкого битума (марок БНД40/60 или БНД60/90) с разжижителем. Жидкие битумы хорошо обволакивают минеральные материалы, создавая на их поверхности тонкую, прочную и водоустойчивую плёнку. Основной показатель жидких битумов – вязкость, определяемая стандартным вискозиметром. Марки устанавливаются по скорости истечения 50мл битума при температуре 60 о С через отверстие 5мм в дне вискозиметра. Диапазон марок: СГ40/70… …МГО130/200.

В состав асфальтобетонной смеси входят по массе: 40…65% щебня; 30…50% песка; 10…15%минеральных добавок и 2…10% вяжущих. При технологическом проектировании состав смеси рассчитывается.

Асфальтобетонные смеси бывают горячие, тёплые и холодные.

Горячие – изготавливаются с применением вязкого битума, рабочая температура 170…90 о С. Технологическое (рабочее) состояние, в зависи-мости от температуры наружного воздуха), около 1 часа. Дальность транс-портирования от 20км (зимой) до 50км (летом). Движение транспорта мож-но открывать после 3..5 часов после укладки и уплотнения.

Тёплые - изготавливаются с применением маловязких и жидких биту-мов, рабочая температура 140…80 о С. Укладка производится только при положительных температурах воздуха. Эти смеси обладают повышенной трещинностойкостью при низких температурах. Твердение после укладки длится не менее одних суток.

Холодные - изготавливаются с применением жидкого битума или эмульсий. Рабочая температура 30…50 о С. Эти смеси могут храниться до 8 месяцев на расходных складах и применяться по необходимости. Холодные смеси – морозоустойчивые, могут укладываться при отрицательных темпе-ратурах (до – 50 о С). Для их твердения требуется несколько суток.

Машины используемые при устройстве покрытий.

При устройстве асфальтобитумных покрытий используются следу-ющие типы машин: бульдозеры, автогрейдеры, распределители каменных материалов (гравия и щебня), поливомоечные, подметально-уборочные, автогудронаторы, асфальтоукладчики, катки дорожные, битумный котёл-гудронатор, машины для разогрева асфальтобетоных покрытий, автомо-били-самосвалы, термосмесители и термопрофилировщики. Номенклатура механизмов очень широкая. В современных условиях рациональный подбор механизации будет влиять на себестоимость дороги.

Технология работ по укладке асфальтобетонных смесей

В состав работ по устройству основного асфальтобетонного покрытия включаются следующие технологические процессы:

• очистка основания от пыли и грязи подметально-уборочными машинами, при необходимости сушка и мелкая подсыпка;
• проверка геометрических параметров основания (ширина, отметки, уклоны). Измерения проводятся теодолитами, нивелирами и рулетками. Особое внимание уделяется наличию неровностей при использовании машин с автоматической следящей системой при-вода рабочих органов (неровности не должны превышать 2мм). Если неровности превышают допустимые значения, то заблаговре-менно устраивают выравнивающий слой на неровных местах из того же материала, что и основание, или из асфальтобетонной смеси;
• детальные разбивочные работы кромок покрытия, слоёв, рабочих отметок по оси дороги,
• установка базы следящей системы асфальтоукладчика (копирной струны или лазерной системы). При использовании асфальтоук-ладчиков без следящей системы, для соблюдения требуемого про-филя и отметок непосредственно перед укладкой выставляют контрольные маяки из асфальтобетонной смеси, толщина которых должна быть равна толщине укладываемого слоя в рыхлом состоянии;
• устройство битумной эмульсионной подгрунтовки. Для прочного сцепления слоя асфальта с основанием за сутки до укладки произ-водится поливка автогудронатором битумной эмульсией (расход эмульсии 0,6..0,9л/м 2);
• укладка асфальтобетонной смеси. АБС укладывают на прочное, чистое и сухое основание при температуре наружного воздуха не ниже 5 о С (для горячих и тёплых смесей). При низких температурах разрабатываются специальные технологии укладки;
• уплотнение АБЗ.

Подача материала (асфальтобетонной смеси) производится автоса-мосвалами непрерывно до окончания работ на захватке. При небольших объёмах работ АБС отсыпается на основание вручную, разглаживается и укатывается. Эта технология непроизводительна и требует большого коли-чества рабочих. Современное строительство предусматривает применение высокопроизводительных асфальтоукладчиков.

Фронт работ разбивается на захватки и полосы движения. Длина зах-ватки 100…300м. Ширина полосы укладки назначается кратной ширине покрытия, учитывая размер уширителей асфальтоукладчика (3-3,75м). Смесь укладывается отдельными короткими полосами 25…100м поочерёд-но на каждой половине ширины покрытия. Укладку АБС ведут по схеме (рис. 17.8.).

Уложив одну полосу, переходят на соседнюю, пока не остыла кромка ранее уложенного слоя. При такой технологии особое внимание обращают на то, чтобы укладываемые полосы покрытия были сопряжёнными, а обра-зующиеся продольные швы заделаны. В местах сопряжения необходимо в процессе уплотнения добиться полной однородности фактуры покрытия. Положения края уплотняющих средств обеспечивается правильной уста-новкой асфальтоукладчика перед асфальтированием каждой полосы.

Асфальтоукладчики могут укладывать смесь слоем толщиной 3…20см. толщину покрытия изменяют, регулируя высоту трамбующего бруса и выглаживающей плиты относительно рамы асфальтоукладчика. При этом учитывают коэффициент уплотнения смеси.

Конструктивные слои из АБС укладывают комплексные бригады в составе 8чел. (включая механизаторов).

Уплотнение АБС – основная технологическая операция, которая предопределяет физико-механические свойства покрытия. В процессе уплотнения при последовательных проходах катка смесь деформируется за счёт уменьшения пористости, т.е. уменьшения объёма уплотняемого слоя. При этом происходит формирование структуры покрытия.

На уплотняемость АБС оказывают влияние температура смеси, её грану-лометрический состав и принятыми методами и технологиями уплотнения. Уплотнение производится укаткой гладкими катками, трамбованием или вибрацией. Уплотнение смесей производится, как правило, звеном уплот-няющих машин различного назначения. Их подбор, количество проходок, температурный режим смеси, геометрические параметры захваток устанав-ливаются технологическими картами в составе ППР.

Для обеспечения качества дорожного покрытия необходимо организовать все виды контроля (входной, операционный и приёмочный)

На стадии входного контроля проверяют соответствие компонентов асфальтобетонных смесей техническим условиям.

На месте укладки (операционный контроль) постоянно проверяют температуру и количество укладываемой смеси, ровность, толщину слоя, плотность, прочность, однородность асфальтовых покрытий.

Приёмочный контроль осуществляется по очередям строительства. Замеряются все геометрические параметры продольного и поперечно профиля, составляются исполнительные схемы, акты приёмки скрытых работ и представляются рабочей комиссии по приёмке.

0

Архитектурно-строительный факультет

Кафедра автомобильные дороги и аэродромы

Расчетно-графическая работа

Технология и организация строительства автомобильных дорог. Строительство дорожной одежды.

Пояснительная записка

Введение

Дорожное хозяйство Российской Федерации на современном этапе развития государства является неотъемлемой частью единой транспортной системы страны, призванной содействовать решению общегосударственных и региональных социально-экономических проблем, а также осуществлению исполнения конституционного права граждан Российской Федерации на свободу передвижения. Поэтому строительство новых и реконструкция существующих автодорог является важнейшей отраслью промышленности в Российской Федерации.

Неотъемлемой частью строительства и реконструкции автодорог является проектирование. Стремясь к экономии материальных затрат на строительство дороги, необходимо качественное обоснование эффективности затрат в процессе проектирования. Проектирование современной дороги - это поиск компромисса между рядом противоречивых требований, а именно: минимума строительных работ, наибольшей эффективности и безопасности автомобильных перевозок, использование малоценных земель, охраны природы. Добиться рациональных решений данных требований возможно при максимальном количестве вариантов проектных решений. Необходимо совершенствование научного и технического уровня проектирования.

Автомобильные дороги подвержены активному воздействию многочисленных природных и климатических факторов (снежным заносам, увлажнению выпадающими осадками, поверхностными и грунтовыми водами и др.). Эти особенности функционирования автомобильных дорог обязательно должны быть учтены при проектировании проектной линии продольного профиля (назначение руководящих рабочих отметок, контрольных отметок водопропускных сооружений) и земляного полотна.

Многообразие природных условий Российской Федерации не допускает использования типовых проектов и трафаретных решений. Поэтому от проектировщиков, прежде всего, требуются творческий подход к проектированию автомобильных дорог, умение находить технически правильные и экономически целесообразные инженерные решения.

В данной пояснительной записке изложено технология и организация строительства автомобильной дороги, строительство дорожных одежд, расположенной в Кировской области.{1}

1 Учет влияния природных факторов при проектировании автомобильной дороги

1.1 Краткая характеристика района проложения трассы

Самарская область расположена на востоке Восточно-Европейской равнины и западном склоне Среднего и Северного Урала. Площадь края составляет 120 800 км 2 . Максимальная протяженность края с севера на юг - 570 км, с запада на восток - 440км.
Самарская область граничит с пятью областями и двумя республиками Российской Федерации: на севере с республикой Коми, на западе - с Вологодской, Ярославской, Ивановской областью, на юге с Иошкар-Олой, на востоке - с Ижевской и Пермской областью.

1.2 Продолжительность теплого и холодного сезона

1. Дата перехода температуры через 0 - 14 апреля, 14 октября
2. Количество дней с отрицательной температурой - 180 дней
3. Дата перехода температуры воздуха через +5 - 25апреля, 7 октября
4. Количество дней с температурой выше +5 - 134 дней
5. Дата перехода температуры через +10 - 12 мая, 11 сентября
6. Среднегодовая температура воздуха по месяцам - 2,7

2 Характеристика строящегося участка автомобильной дороги.

В таблицу 1 выписываем геометрические параметры элементов дороги для категории, установленной заданием. Основание СНиП 2.05.02-85 «Автомобильные дороги», табл. 4.

В соответствии с принятой конструкцией дорожной одежды, заданной категории дороги, выданными рецептами асфальтобетонных смесей, и видами материалов для оснований рассчитываем потребность материалов на 1 км и на весь участок строительства.

Объемы каждого слоя основания и покрытия рассчитываем по формуле:

где: B - ширина слоя, м

h - толщина слоя, м

L - длина участка, м

Расчет ведем с точность до одного знака после запятой.

Массу асфальтобетонной смеси , необходимой для устройства верхнего и нижнего слоев покрытия рассчитываем по формуле:

где p средняя плотность в уплотненном состоянии т/м 3

Массу материала для устройства основания, рассчитываем по формуле:

где К п - коэффициент потерь К п = 1.03-1.05

К у - коэффициент запаса материала на уплотнение. К у =1.1

Результаты расчетов сводим в таблицу 2.

Таблица 2. Потребность в дорожно-строительных материалах.

Наименование конструктивного слоя	Наименование материала	Объем материала, м 3		Масса материала, т
			На весь участок		На весь участок
Верхний слой покрытия	Щебеночно-мастичный асфальтобетон толщиной 4 см
	В том числе:
	Щебень фракции 5-10 22%
	Щебень фракции 10-15 48%
	Песок из отсевов дробления 13%
	Минеральный порошок 11%
	Битум БНД 60/90 6 %
	Битум БНД 40/60 10%
Розлив битума
Нижний слой покрытия	Горячая мелкозернистая плотная а/б смесь тип В толщиной 5 см
	В том числе:
	Щебень фракции 5-20 35%
	Песок из отсевов дробления 52%
	Минеральный порошок
Розлив битума
Основание	Песчано-щебеночная смесь

Расчет производительности устройства основания из ПГС

р см - плотность неуплотненной смеси берем 1,25 т/м 3 ;

Таким образом,

за смену (8 часов) 8 х 8 64 т

37006,25/64 = 470,4 = 578 машиносмен

Так как в нашей дорожно-строительной организации имеется 24 автосамосвалов КамАЗ-6520, мы можем определить количество смен которое потребуется для того чтобы привезти 31992 м 3 ПГС

578/24=24,08=24 смены

Определяем коэффициент производительности автосамосвалов (через тонны):

24*64=1536 т в смену нужно привезти

Ксамосв = 1536/1536 = 1

Производительность автогрейдера

Назначаем автогрейдер - Caterpillar 16 М (приложение I), с шириной отвала 4,88 м. Это означает, что на основание шириной 19,1 м он покроет за 4 полосы (рис.4) . Примем скорость грейдерования (на 3 передаче) равной 8,8 км/ч = 146,7 м/мин, а количество проходов по одному следу - 6.

Посчитаем производительность автогрейдера по формуле:

V - скорость автогрейдера, м/мин;

А - количество полос укатки;

В - количество проходов по одному следу;

К в - коэффициент использования внутрисменного времени (К в =0,5)

Таким образом,

за 1 час (60 минут) 3,06 х 60 183,6 пог.м

за смену (8 часов) 183,6 х 8 1468,8 пог.м

за 1 минуту 3,06 х 19,1 58,45 м

за 1 час 58,45x60 3507 м 2

за смену 3507 х8 28056 м 2

Теперь, получив эти данные, определяем, какое время понадобится, чтобы полностью выполнить работы по устройству основания:

95500 / 28056 = 3,4 = 4 рабочих смены

Принимая автогрейдер за ведущий механизм при устройстве основания, определяем коэффициент его производительности (через квадратные метры): К грейд = 28056 /28056 = 1,0

Производительность катков

Процесс уплотнения

Определим марки катков для уплотнения основания, и рассчитаем необходимое их количество на каждом этапе уплотнения.

Согласно СНиП 3.06.03-85, пункт 7.5 уплотнение песчано-гравийной смеси ведетсяв 2 этапа - предварительный и основной. Соответственно, нужны 2 звена катков с разными массами.

Предварительное уплотнение

HAMM GRW 15

массой 11.7 т, с шириной вальца 2. м. Принимаем скорость движения катков 2 км/ч, необходимое количество проходов по одному следу - 7, количество катков - 10. При данной ширине вальца, принимаем количество полос (следов) укатки, с учетом перекрытия следа - 10 (рис. За).

L пог =2 х 10 /7/10 х 1000/60 = 4,76 м

4,76x60 = 285,6 м

Теперь в смену:

285,6х8 = 2284,8 м

В минуту уплотняем 4.76 х 2 = 9,52 м

В час 9.52х 60 =571,2 м 2

В смену 571,2 х 8 = 4569,6 м 2

Теперь, получив эти данные, определяем, какое время понадобится, чтобы полностью выполнить работы по основному уплотнению при устройстве основания:

95500 / 4569,6 = 21= 21 рабочих смен

Принимая катки за ведущий механизм при устройстве основания, определяем коэффициент его производительности (через квадратные метры):

К кат = 4569,6/4569,6 = 1,0

Основное уплотнение

HAMM HD140I +VO массой 12,9 тн, с шириной вальца 2,14 м. Принимаем скорость движения катков 5 км/ч, необходимое количество проходов по одному следу - 14, количество катков - 10. При данной ширине вальца, принимаем количество полос (следов) укатки, с учетом перекрытия следа - 10 (рис. 36).

L пог = V х А / В / С х 1000 / 60,

За 1 минуту: 4 х 10 / 14 / 10 х 1000 / 60 =4,76 пог.м.

за 1 час: 4,76 х 60 = 286 пог.м.

в смену: 286 х 8 = 2288 пог.м.

Пересчитаем полученные данные на квадратные метры:

За 1 минуту 4,76 х 2,14 =10,19 м 2

В час 10,19 x 60 = 611,4 м 2

В смену 611,4 х 8 = 4891 м 2

Определяем коэффициент его производительности (через квадратные метры):

К кат = 4569,6/4891 = 0,93

Производительность автоцистерны

Назначаем - автоцистерну для технической воды АЦТ-12 (приложение 1), вместимостью цистерны 12 т. Зная, что расстояние от АБЗ (там заливаем битум) до места производства работ в среднем 43 км, а средняя скорость движения - 60 км/ч, рассчитаем его производительность по формуле:

где Q гудр - вместимость автоцистерны, т;

Рассчитаем количество автоцистерн, для обеспечения подгрунтовки суточной захватки:

а) количество воды для увлажнения суточной захватки:

4548 х0,06 = 273 т

б) количество времени, необходимое для увлажнения суточной захватки:

273/7,5= 36,4 ч

Определим коэффициент производительности автогудронатора (через время): К 1СТ = 36,4 /8 = 4,55

Следовательно, 5 автоцистерн будет вполне достаточно.

Назначаем автогудронатор - ПМБ-7 (приложение 1), вместимостью цистерны 6 т. Зная, что расстояние от АБЗ (там заливаем битум) до места производства работ в среднем 43 км, а средняя скорость движения - 60 км/ч, рассчитаем его производительность по формуле:

L - расстояние от места наполнения цистерны до места производства работ, км;

V ср — скорость транспортировки материала, км/ч;

t Н - время наполнения цистерны, ч (= 0,15 ч);

t Р - время распределения материала, ч.

где р - норма розлива, м 3 /м 2 ;

b - ширина обрабатываемой полосы, м;

V р - рабочая скорость (скорость при распределении материала), км/ч.

4548 м 2 площадь суточной захватки

4548 х 0,00065 = 2,96 т

2,96/3,38=0,87 ч

Определим коэффициент производительности автогудронатора (через время): К 1СТ = 0,87/8 = 0,11

Расчет производительности укладки нижнего слоя асфальтобетонной смеси

Так как при заданной категории дороги (I-ой) имеются две проезжей части, с асфальтобетонным покрытием шириной 9,25 м, укладка асфальтобетона будет осуществляться в 4 прохода асфальтоукладчика.

Назначаем асфальтоукладчик - Vogele SUPER 1600-2 (приложение 1), имеющий возможность осуществлять укладку шириной 4,625 м. Примем скорость укладки равной 2,5 м/мин, исходя из СНиПа 3.06.03-85 при толщине нижнего слоя покрытия 0,05 м.

Таким образом,

В пересчете на квадратные метры это составит:

за 1 час 11,56x60 693,6 м 2

за смену 693,6x8 5548,8м 2

за 1 минуту 11,56х 0,05 0,578 м 3

за 1 час 0,578 х 60 34,68 м 3

за смену 34,68 х 8 277,4 м 3

Зная, что средняя плотность асфальтобетона в уплотненном состоянии равна 2,5 т/м 3 , определим, сколько тонн смеси необходимо выпустить асфальтобетонному заводу:

за 1 минуту 0,578 х 2,5 1,445 т

за 1 час 1,445 х 60 86,7 т

за смену 86,7х 8 693,6 т

К асф = 5548,8 /5548,8 = 1,0

Процесс уплотнения

Согласно СНиП 3.06.03-85, пункт 10.24 уплотнение плотных мелкозернистых а/б типа В ведется в 2 этапа - предварительный и основной. Соответственно, нужны 2 звена катков с разными массами.

Предварительное уплотнение

На предварительную укатку назначаем каток HAMM HD140I +VO

массой 12.7т, с шириной вальца 2.5 м. Принимаем скорость движения катков 2 км/ч, необходимое количество проходов по одному следу - 6, количество катков - 4. При данной ширине вальца, принимаем количество полос (следов) укатки, с учетом перекрытия следа - 4 (рис. За).

Рассчитаем количество погонных метров, уплотняемых данным звеном за 1 минуту. Формула для расчета:

L пог = V х А / В / С х 1000 / 60, ()

где V - скорость катков при уплотнении, км/ч;

А - количество катков в звене;

В - количество проходов катка по одному следу;

С — число следов (полос) укатки;

1000 - коэффициент, для перевода в размерность «м/час»;

60 - коэффициент, для перевода в размерность «м/мин».

L пог =2 х 4 /6/4 х 1000/60 = 5,6м

5,6x60 = 333,6 м

Теперь в смену:

333,6х8 = 2666,7 м

Пересчитаем полученные данные на квадратные метры:

В минуту уплотняем 5,6 х 2.14 = 11,98 м

В час 11,98 х 60 = 719 м 2

В смену 719 х 8 - 5752 м 2

Сравним полученные результаты с производительностью асфальтоукладчика:

Асфальтоукладчик укладывает за смену 5548,8 м 2 смеси.

Звено катков №1 - может уплотнить за то же время 5752м 2 асфальтобетона.

Видим, что производительность катков выше, чем производительность

асфальтоукладчика. Принимаем данную схему как рабочую.

Определяем коэффициент производительности катков на предварительном уплотнении:

Ккат.предв = 5548,8 / 5752= 0,96

Основное уплотнение

На основную укатку нижнего слоя назначаем звено гладковальцовых катков HAMM HD140I +VO массой 12,9 тн, с шириной вальца 2,5 м. Принимаем скорость движения катков 3 км/ч, необходимое количество проходов по одному следу - 8, количество катков - 4. При данной ширине вальца, принимаем количество полос (следов) укатки, с учетом перекрытия следа - 4 (рис. 36).

Проводим расчеты производительности этого звена катков.

За 1 минуту: 3 х 2 / 8 / 2 х 1000 / 60 =6,25 пог.м.

за 1 час: 6,25 х 60 = 375 пог.м.

в смену: 375 х 8 = 3000 пог.м.

Пересчитаем полученные данные на квадратные метры:

За 1 минуту 6,25 х 2,14 =13,38 м 2

В час 13,38 x 60 = 802,5м 2

В смену 802,5 х 8 - 6420 м 2

Сравниваем результаты и убеждаемся, что звено катков назначено правильно. Принимаем данную схему укатки.

Определяем коэффициент производительности катков на основном уплотнении:

К К ат.осн =5548,8 /6420 = 0,86

Производительность автосамосвала

Назначаем автосамосвал - КамАЗ-6520 (приложение 1), вместимостью кузова 12 м 3 . Зная, что расстояние от АБЗ до места производства работ в среднем 43 км, а средняя скорость движения - 55 км/ч, рассчитаем его производительность по формуле:

Объем кузова самосвала, м 3 ;

р см - плотность неуплотненной смеси берем 2,35 т/м 3 ;

L - расстояние от АБЗ до места производства работ;

V ср - средняя скорость движения самосвала, км/ч;

0,32 - суммарное время погрузки и разгрузки самосвала, ч.

Таким образом,

за смену (8 часов) 15 х 8 120 т

Рассчитаем необходимое количество машиносмен:

11563/120 = 96,3 = 97 машиносмен

Определяем коэффициент производительности автосамосвалов (через тонны): Ксамосв = 693,6 /(120x6) = 0,96

Производительность автогудронатора

Назначаем автогудронатор - ПМБ-7 (приложение 1), вместимостью цистерны 6 т. Зная, что расстояние от АБЗ (там заливаем битум) до места производства работ в среднем 40 км, а средняя скорость движения - 60 км/ч, рассчитаем его производительность по формуле:

где Q гудр - вместимость автогудронатора, т;

L - расстояние от места наполнения цистерны до места производства работ, км;

V ср — скорость транспортировки материала, км/ч;

t Н - время наполнения цистерны, ч (= 0,15 ч);

t Р - время распределения материала, ч.

где р - норма розлива, м 3 /м 2 ;

b - ширина обрабатываемой полосы, м;

V р - рабочая скорость (скорость при распределении материала), км/ч.

Рассчитаем количество гудронаторов, для обеспечения подгрунтовки суточной захватки:

а) количество битума для подгрунтовки суточной захватки:

5000*18,5/17= 5441м 2 площадь суточной захватки

5441 х 0,0003 = 1,63

б) количество времени, необходимое для подгрунтовки суточной захватки:

1,63 /3 =0,54 ч

Определим коэффициент производительности автогудронатора (через время): К 1СТ = 0,54/8 = 0,07

Следовательно, одного автогудронатора будет вполне достаточно.

Расчет производительности укладки верхнего слоя асфальтобетонной смеси

Сразу оговоримся, что все расчеты производятся без учета технологических перерывов, так, будто техника работает постоянно, ритмично, и с максимальной эффективностью.

Так как при заданной категории дороги (III-ей) имеются одна проезжая часть, с асфальтобетонным покрытием шириной 8 м, укладка асфальтобетона будет осуществляться в два прохода асфальтоукладчика.

Производительность асфальтоукладчика

Назначаем асфальтоукладчик - Vogele SUPER 1600-2 (приложение 1), имеющий возможность осуществлять укладку шириной 4,625 м. Примем скорость укладки равной 2,5 м/мин, исходя из СНиПа 3.06.03-85 при толщине верхнего слоя покрытия 0,04 м.

Таким образом,

за 1 минуту мы уложим 2,5 погонных метра смеси

за 1 час (60 минут) 2,5x60 150пог.м

за смену (8 часов) 150 х 8 1200 пог.м

В пересчете на квадратные метры это составит:

за 1 минуту 2.5x4,625 11,56 м 2

за 1 час 11,56x60 693,6 м 2

за смену 693,6x8 5548,8м 2

При этом, в пересчете на кубические метры это составит:

за 1 минуту 11,56х 0,04 0,462 м 3

за 1 час 0,462 х 60 27,72 м 3

за смену 27,72 х 8 221,76 м 3

Зная, что средняя плотность асфальтобетона в уплотненном состоянии равна 2,65 т/м 3 , определим, сколько тонн смеси необходимо выпустить асфальтобетонному заводу:

за 1 минуту 0,462 х 2,65 1,22 т

за 1 час 1,22 х 60 73,2 т

за смену 73,2 х 8 585,6 т

Теперь, получив эти данные определяем, какое время понадобится, чтобы полностью выполнить работы по устройству нижнего слоя покрытия:

92500 / 5548,8 = 16,7 ̴ 17 рабочих смен

Принимая асфальтоукладчик за ведущий механизм, определяем коэффициент его производительности (через квадратные метры):

К асф = 5548,8 /5548,8 = 1,0

Процесс уплотнения

Определим марки катков для уплотнения смеси, и рассчитаем необходимое их количество на каждом этапе уплотнения. Количество катков в звене и скорость их движения принимаем таким образом, чтобы площадь асфальтобетона, уплотняемая ими, была больше или чуть меньше (около минус 10%) от площади, уложенной за тоже время асфальтоукладчиком.

Согласно СНиП 3.06.03-85, пункт 10.24 уплотнение щебеночно-мастичных а/б смесей ведется в 2 этапа - предварительный и основной. Соответственно, нужны 2 звена катков с разными массами.