Методические указания по курсовому проектированию для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования по специальности 2905

Вид материалаМетодические указания

Содержание


Звено изолировщиков
3 Расчет скорости потока
3.1 Расчет средней высоты насыпи
1 - дорожная одежда; 2
3.2 Расчет минимальной скорости потока
12 мая, а за окончание - 2 сентября
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

Звено монтажников

Монтажники конструкций: 4 разр. - 1

3 разр. – 2

2 разр. - 1

Звено изолировщиков


Гидроизолировщики: 4 разр. - 1

3 разр. – 1

2 разр. - 2

Машинист передвижного распылительного агрегата: 4 разр. - 1

Специализированный отряд должен быть оснащен машинами, обо­рудованием, инструментами и приспособлениями, примерный перечень которых приведен в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Машины, оборудование и инструменты специализированного отряда по строительству водопропускных труб

Наименование

Количество

Автомобильный кран КС-2571А-1…………………………..

Бульдозер ДЗ-42В ………………..

Экскаватор ЕК-06 ……………………………………………

Самоходный каток на пневмоходу ДУ-65 …………………

Электротрамбовка ИЭ-4502 ………………

ИЭ-4505…...............................................

Электровибратор ………………

Передвижная электростанция ЭСД-5-Т/230

Битумный котел ДС-16 ……………….

Передвижной распылительный агрегат ……………….

Емкость для воды ……………….

Емкость для битумного лака ………………..

Лопата копальная ……………….

Лопата подборочная ………………..

Лом ………………..

Топор плотничный ………………

Молоток ……………….

Переносное кружало ……………….

Пила поперечная ……………….

Ножовка ……………….

Уровень ………………

Рулетка ………………

Стальная шуровка ………………

Плоская воронка ……………….

Стальная конопатка ………………

Ведро. ………………

Нивелир со штативом и рейками ………………

Мастерок (кельма) ………………………………………….



1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

3

3

2

2

2

2

1

2

1

1

2

2

2

2

1

2



Количество автомобилей и водителей рассчитывается в зависимости от объемов и дальности возки материалов. В данном курсовом проекте эти расчеты можно не выполнять: достаточно лишь сделать соответствующее примечание

Для расчета сроков строительства труб воспользуемся формулой

Ттр = Nфт • Lтр + Nor + Nyp, смен, (11)

где Ттр - срок строительства трубы, смен;

Nфт - трудоемкость строительства 1 пог.м фундамента и тела трубы, отрядо-смен; Lтр - длина трубы, м;

Nor - трудоемкость строительства оголовков трубы, отрядо-смен;

Nyp - трудоемкость укрепительных работ, отрядо-смен.

Вообще-то, строго говоря, по формуле (11) мы рассчитываем трудо­емкость строительства трубы (отрядо-смен), а не срок, однако, учитывая, что работы выполняет один отряд, численные значения трудоемкости и срока совпадут.

Нормативную продолжительность строительства труб можно опре­делить, воспользовавшись данными таблицы 2.2, содержащей усредненные значения затрат труда на строительство элементов железобетонных труб.

Таблица 2.1 - Нормативы трудозатрат на строительство элементов сборных железобетонных водопропускных труб

Отверстие трубы, м

Трудоемкость работ, отрядо-смен

Строитель­ство фун­дамента и тела трубы (на 1 пог.м)

Строитель­ство оголо­вков (на 2 оголовка)

Укрепительные работы (на 1 трубу)

Монолит­ным бе­тоном

Блоками П-1

Блоками П-2

1,0

0,20

4,11

6,7

5,1

2,8

251,0

0,40

5,85

8,1

6,5

3,9

1,25

0,25

4,80

7,3

5,8

3,2

251,25

0,55

6,30

9,4

7,5

4,2

1,5

0,30

5,50

8,2

6,3

3,8

251,5

0,60

7,72

12,8

8,7

5,2

2,0

0,35

6,92

10,0

8,6

4,6

252,0

0,70

10,80

13,0

11,2

6,5



На основании данных таблиц 2.1 и 1.4 составляется приведенная ниже таблица 2.2 с расчетом сроков строительства труб.

Таблица 2.2 – Расчет сроков строительства водопропускных труб

Местопо­ложение трубы, ПК

Основные раз­меры, м

Срок выполнения работ, смен

Отверс­тие

Длина

Строи­тельство фунда­мента и тела трубы

Строи­тельство оголов­ков

Укрепи­тельные работы

Всего на трубу

15 + 00

1,5

27

8,10

5,50

3,80

18

25 + 75

1,0

24

4,80

4,11

2,80

12

41 + 30

1,0

21

4,20

4,11

2,80

12

76 + 15

251,5

22

13,20

7,72

5,20

27

93 + 54

251,0

20

8,00

5,85

3,90

18

131 + 90

2,0

23

8,05

6,92

4,60

20

156 + 18

2 51,0

21

8,40

5,85

3,90

19

172 + 64

1,0

20

4,00

4,11

2,80

11

199 + 90

1,0

20

4,00

4,11

2,80

11

Итого:
















148



3 РАСЧЕТ СКОРОСТИ ПОТОКА

К расчету скорости потока нужно отнестись особенно внимательно, так как ее величина окажет влияние на результаты большей части последующих расчетов в курсовом проекте. Расчеты предлагается выполнять в три этапа:

1) Расчет средней высоты насыпи (она потребуется на втором этапе при расчете периода развертывания земляных работ).
  1. Расчет минимальной скорости потока, исхода из условия заверше­ния строительства в установленные сроки.
  2. Определение расчетной скорости потока, то есть скорости, которую могут обеспечить имеющиеся средства механизации.

3.1 Расчет средней высоты насыпи

Ниже, на рисунке 2 представлена конструкция поперечного профиля земляного полотна и дорожкой одежды при бескорытном поперечном профиле дорожной одежды.



Рис.2. Поперечный профиль земляного полотна и дорожной одежды при бескорытном поперечном профиле дорожной одежды

1 - дорожная одежда; 2 - присыпные обочины; 3 - тело насыпи; 4 - объем возмеще­ния срезанного растительного слоя

При сооружении земляного полотна необходимо отсыпать объем, обозначенный на рис.1 номерами 3 и 4, то есть, условно говоря, объем 3 + 4.

Площадь поперечного сечения отсыпаемой части насыпи можно найти по формуле:

F=, м2, (12)

Где - профильный объем линейных земляных работ, м3;

- длина участков линейных земляных работ объемом , м.

По формуле (12) находим

F= = 19,91 м2

Обратите внимание на то, что берется профильный объем земляных работ, так как нас интересует геометрический объем насыпи, независимо от того, сколько фактически в нее отсыпано грунта.

Величина 18 000 получена следующим образом:

20 000 - (400 + 500 + 500) - (200 + 100 + 300) = 18 000 пог.м,

где 20 000 – общая длина строящегося участка (см. пункт 4 задания), пог.м;

400 + 500 + 500 - сумма протяженности участков сосредоточенных земляных работ, пог. м;

200+100 + 300 - сумма протяженности участков выемок (см. пункт 13 задания), пог. м.

С допустимой погрешностью насыпь можно считать в поперечном сечении трапецией, высота которой и есть средняя высота отсыпаемой час­ти насыпи.



Рис.3 Схема к расчету Hср

Путем несложных математических исследований рис.3 можно вы­вести формулу для расчета Hср:

Hср = , м (13)

Поскольку

ΔВ= m ΔH, м, (14)

то

В21+2m ΔH, м (15)

Исходя из технической категории

В1= 12 м

ΔH принимаем равной суммарной толщине дорожной одежды, то есть

ΔH= 0,06 + 0,17 + 0,18 + 0,20 = 0,61 м

Коэффициент заложения откоса принимается по типовым проектам (в данном случае m = 4).

Тогда по формуле (15):

B2= 12 + 2 4 0,61 = 16,88 м

По формуле (13):

Hср = , м

Hср = = 0,96 м

B3 = 16,88 + 2 4 0,96 = 24,56 м

Для проверки достоверности результата подставим его в формулу

Fтр= Hср, м2, (16)

Где Fтр – площадь поперечного сечения трапеции (см рис. 2), м2.

Fтр= 0,96 = 19,89 м2

Сравнивая результаты расчетов по формулам (12) и (16), приходим к выводу, что погрешность составляет:

19,91 – 19,89 = 0,02 м2,

что вполне допустимо и объясняется округлениями при выполнении рас­четов. Проведение расчетов с точностью до 8 - 9 знаков после запятой под­тверждает этот вывод.

Если по заданию поперечный профиль дорожной одежды корытный, то обочины досыпаются сразу, в процессе сооружения земляного полотна, и расчет Hср, производится по-иному.

Hср = , м, (17)

где B – проектная ширина земляного полотна, м;

m – коэффициент заложения откоса;

b – ширина корыта, м;

h – толщина дорожной одежды, м;

b0 – ширина обочины за вычетом ширины укрепительной полосы, м;

h0 – толщина укрепления обочины, м.

Проверка же правильности расчета производится по формуле

F = mHср2 + B Hср – b h - 2 b0 h0, м2 (18)

3.2 Расчет минимальной скорости потока

Минимальная скорость потока, необходимая для завершения дорож­но-строительных работ в заданные сроки, может быть определена по фор­муле

Vmin = , пог.м/смену, (19)

где L – длина строящегося участка автомобильной дороги, пог.м;

- среднее количество рабочих смен в строительном сезоне.

Величину , в свою очередь, определяют по формуле

= (Tк – Тв – Тм) kc – Тр, смен, (30)

где Tк – календарная продолжительность строительного сезона, дни;

Тв – количество выходных и праздничных дней в сезоне;

Тм – количество нерабочих дней по метеорологическим условиям за период Tк;

kc – коэффициент сменности;

Тр – период развертывания потока, смены.

Даты начала и окончания строительного сезона, величины Тк и Тм для различных видов дорожно-строительных работ можно установить на основании данных Приложения А, выписка из которого для работ, уста­новленных заданием, приведена ниже (см. табл. 3.1.).

Таблица 3.1 – Продолжительность строительного сезона в Свердловской области


Наименование работ

Начало строительного сезона

Конец строительного сезона

Количество календар­ных дней (Тк)

Количество нерабо­чих дней по метеоро­логическим условиям

м)




Сооружение земляно­го полотна

12.05

03.10

145

17




Строительство песчаного подстилающего слоя

12.05

03.10

145

17




Строительство нижнего слоя
















щебеночного основания

12.05

03.10

145

17




Строительство верх­него слоя щебеночного основания с пропиткой битумом




12.05

02.09

114

17

Строительство асфальтобетонного
















покрытия

12.05

12.09

124

17
























За начало строительного сезона следует принять 12 мая, а за окончание - 2 сентября, так как строительство основания по способу пропитки можно выполнять только по уже построенным земляному полотну и нижележащим слоям дорожной одежды - значит, они должны быть построены раньше, чем пропитка.

Универсальных рекомендаций в установлении календарных сроков строительства нет: в каждом конкретном случае необходимо анализировать взаимосвязи между выполняемыми работами и принимать решение только на основании такового анализа.

Таким образом в рассматриваемом примере принятые даты начала и окончания строительного сезона (12 мая - 2 сентября) позволяют определить Тк и Тм, которые будут равны, соответственно, 114 и 17 дням.

Количество выходных и праздничных дней (Тв) устанавливаем по календарю. В данном случае в промежутке с 12 мая по 2 сентября содержится 33 выходных и праздничных дня.

Тв = 33 дня

Период развертывания потока (ТР) - это время, необходимое для последовательного ввода в работу всех специализированных подразделений, участвующих в технологическом процессе. Величину ТР определяют в зависимости от видов и объемов работ, которые будут выполняться. При этом необходимо учесть организационные и технологические разрывы.

Условно работающий поток можно представить так, как это сделано на рис. 4.



На рисунке видно, что

Тр = Σt + Σn, смен, (21)

где Σt - время, необходимое для развертывания (последовательного ввода в работу) специализированных подразделений, смены;

Σt = t1 + t2 + t3 +… + tn (22)

Σn – организационные и технологические разрывы между подразделениями, смены.

Σn = n1 + n2 + n3 +… + nn (23)

Значения t и n для специализированных подразделений, участвующих в строительстве конструктивных слоев дорожной одежды, можно определить только после составления соответствующих технологических карт, которыми мы пока не располагаем. Поэтому воспользуемся Приложением Б, в котором приведены приближенные, но для выполняемых расчетов приемлемо точные значения периодов развертывания для различных условий.

Для того, чтобы определить период развертывания линейных земляных работ, который в Приложении Б не отражен, так как зависит от высоты насыпи, необходимо сначала установить количество слоев отсыпаемой насыпи.

Учитывая, что уплотнение фунта в насыпи пневмокатками желательно вести слоями до 30 см, а средняя высота насыпи составляет 0,96 м (см. 3.1), ее можно возвести в 4 слоя по 0,24 м.

Опытным путем установлено, что на отсыпку и уплотнение каждого слоя необходимо 2 смены, плюс одна смена на подготовку естественного основания земляного полотна и одна - на отделочные и укрепительные работы. Таким образом, справедливой для определения величины периода развертывания линейных земляных работ будет формула:

Трлзр = 2а + 2, смен, (24)

где а – количество слоев грунта, отсыпаемого в насыпь.

Для насыпи высотой 0,96 м

Трлзр = 2 4 + 2 = 10 смен.

Эту величину и примем за период развертывания линейных земляных работ.

Период развертывания потока удобнее и нагляднее рассчитывать в табличной форме.

Таблица 3.2 – Расчет периода развертывания потока

Наименование работ

Период развертывания специализиро­ванного потока, смены

Технологический разрыв, смены

Задел, смены

Разрыв между началами работ, смены

Линейные земляные работы

10

-

10

20

Подготовка поверхности земляного полотна и строительство песчаного подстилающего слоя

3

-

1

4

Строительство нижнего слоя щебеночного ос­нования толщиной 18 см

3

-

1

4

Строительство верхнего слоя основания из щебня, 17 см, с пропиткой битумом на глубину 5 см

4

-

1

5

Строительство асфальтобетонного покрытия толщиной 6 см

1

-

1

2

Досыпка и укрепление обочин

3

-

-

3

Итого:










38