Проектирование очередности и технологии возведения качественной насыпи

 

Качественные насыпи предусмотрено возводить послойнопо сле­дующей технологической схеме: отсыпка грунта на карту, разравнивание его до нужного слоя, увлажнение (согласно заданию) и уплотнение. Каждую из указанных операций предусмот­рено выполнять на отдельной карте. Параметры работы бульдозеров и поливочных машин позволяет органи­зовать их совместную работу на одной карте.

Размер каждой карты определен из условия непрерывности работы машин независимо от ра­бот на соседних картах, а длительность работы на карте назначена из условия, чтобы весь цикл работ (укладка, разравнивание, полив­ка и уплотнение) осуществлялся за период, когда не ухудшается, технологические свойства грунта и не снижается производительность машин. Для намеченного района строительства длительность работ на одной карте принята 1-2 смены. Схема работ на картах приведена на листе.

По мере роста плотины в высоту увеличивается и ее протяжен­ность. Вследствие этого длина карт непостоянна.

В связи со сравнительно небольшой длиной плотины нет необхо­димости в применении схемы возведения с уступом; она возводится горизонтальными слоями последовательно по всей ее длине в створе.

В курсовом проекте два варианта расчета длины карты:

1.По фактической, длине плотины на рассматриваемой отметке

2.С учетом жизнеспособности грунта.

Длина карты по первому методу определяется по формуле (33):

, (33)

где - длина плотины на отметке на рассматриваемой,

- количество операций принято 3 операции (укладка, разравнивание и увлажнение, уплотнение):

По второму методу – по жизнеспособности грунта при его переработки. Расчет выполнен по формуле (34):

, (34)

где – сменная интенсивность технологического процесса,

– жизнеспособность грунта, =2смены, принято по опыту строительства в Поволжье;

– ширина карты на рассматриваемой отметке;

– толщина уплотняемого слоя, зависит от принятого технического средства для выполнения работ по уплотнению, влажности и вида грунта, степени уплотнения, принимается по рекомендациям [2. стр. 191-209].

При соблюдении условия > принимается самый эффективный метод возведения послойный, в противном случае – послойно-ярусный. Послойно – ярусный способ вынуждены предусмотреть при возведении работ в зимнее время.

Достав­ка грунта на карты осуществляется по въездам, устраиваемым буль­дозером в местах стыков карт и торцовой части плотины. Въезды предусмотрены во врезке верхового откоса и частично в присыпке к нему: уклон въездов принят равным 7%, ширина - 3,5 м (рассчитана на одностороннее движение автосамосвалов).

В курсовом проекте рассмотренодва способа раскладки грунта на карте; в упор на себя и пионерный. К реализации принят первый способ, как наиболее эффективный с полосовой раскладкой грунта.

Для этого способа определено расстояния между рядами разгруженного грунта. Расчет выполнен по формуле (35):

,(35)

где – объем грунта в кузове автосамосвала;

– высота уплотняемого слоя, принята 0,4 м., [2, с. 259];

– ширина кузова самосвала, [2, с. 279].

Оптимальная мощность землевоза определена по формуле(36):

(36)

где – объём ковша экскаватора;

– коэффициент, учитывающий оптимальное количество циклов копания экскаватора для загрузки самосвала, принимаем =5.

Грузоподъемность землевоза определяется по формуле (37):

 

(37)

где – оптимальная мощность землевоза,

–удельный вес грунта в рыхлом состоянии,

Потребность в землевозах определена традиционным методом, из условия полной загрузки экскаватора в пределах смены. Расчет выполнен по формуле (38):

, (38)

где – длительность одного цикла транспортирования грунта автосамосвалом, определена по формуле (39):

, (39)

–длительность загрузки самосвала экскаватором, определена по

формуле (40),

, (40)

– длительность одного цикла копания экскаватора, =0,23 мин/ц, принято по таб. IХ.17 [2. стр.230];

– количество копаний экскаватора, необходимых для полной загрузки самосвала грунтом, =5;

– длительность транспортирования грунта автосамосвалами в одну сторону. Принято по таб. Х.3 [2. стр.279] при дальности транспортирования =3 км и средней скорости 21,9км/ч;

– длительность разгрузки автосамосвала, =1 мин/ц, принято по таб. Х.4 [2. стр.280];

– длительность ожидания погрузки самосвала, =1,15 мин/ц, принято по таб.Х.4 [2. стр.280];

Для разравнивания грунта целесообразно применение бульдозеров.

В КП рассмотрено два способа: челночный и «зигзаг». К реализации принят «зигзаг», как более эффективный. Для реализации способа принят бульдозер [2, с. 123]

Потребность в бульдозерах определена по формуле (41):

, (41)

 

где – сменная интенсивность;

– производительность экскаватора за восьмичасовую смену, принимается по таб. IV.73. [2, с. 128].

Нередко необходимо производить увлажнение грунта до оптимальной влажности. К реализации принят вариант увлажнения на карте, с использованием поливочных машин. Интенсивность увлажнения() определена по известной интенсивности укладки грунта () и удельного расхода воды для увлажнения до оптимальной влажности (). Расчет выполнен по формуле (42)

, (42)

где – удельный расход воды для уплотнения 1м³ грунта до оптимальной влажности =0,1м³.

Производительность поливомоечной машина определяется по формуле (43):

,(43)

где – количество циклов в час,

– емкость рабочего органа, [7, приложение 21, стр.351];

– время цикла, равное:

, (44)

где – время набора воды =9,45 мин, [7, приложение 21, стр.351];

– длительность цикла полива, = 13,125мин, [7, приложение 21, стр.351];

– время поездки туда и обратно:

, (45)

где – скорость движения поливочной машины, для построечных условий

=30 км/ч, [7, приложение 21, стр.351];

– дальность поездки, принимается по схеме производства работ;

– коэффициент использования по времени, принят .

Потребность в поливочных машинах определена по формуле (46):

, (46)

Для обеспечения надежности процесса увлажнения, предусмотрено на случай выхода из строя ПМ-10 использования аналогичных машин (аренда у дорожников).

Несвязные грунты, возможно, уплотнять различными способами при использовании различных технических средств. Наиболее производительны, универсальны и прогрессивны следующие средства: пневмокатки прицепные и самоходные, трамбовки, виброкатки.

Количество технических средств определяется по формуле (47):

,(47)

где – часовая интенсивность, см. пункт 4;

– производительность катков определяется по таб. VII.5. [2, с. 196].

Для обеспечения надежности процесса, в случае выхода из строя катков предусмотрено использование груженых самосвалов.

Уплотнение грунта предусмотрено послойное (высотой по 40см). Работу начинают от бровки плотины к середине. Каждая последующая проходка катка перекрывает предыдущие на 20-30 см. Для обеспечения плотности грунта в местах стыков карт разворот катков производится за границей карта уплотнения.