Состав и объекты земляных работ при железнодорожном строительстве

 

Целью земляных работ в желез­нодорожном строительстве явля­ются: а) сооружение земляного полотна; б) устройство водоотводов (канав и т. д.); в) возведение дамб, траверсов и дру­гих земляных сооружений для защи­ты железной дороги от воздействия текущих вод, обвалов, оползней и т. п.; г) планировка площадей; д) разработка и обратная засыпка котлованов и траншей или бурение скважин для закладки на расчётные глубины фундаментов зданий, уст­ройств водопровода, теплопровода, канализации, газоснабжения, электроснабжения, различного рода опор и т. п.; е) прокладка дорог; ж) устройство различных въездов и съездов; з) подготовка естественных основа­ний для проведения последующих работ.

При желез­нодорожном строительстве около 90 % общего объёма земля­ных работ приходится на сооружение земляного полотна. Эти работы подразделяются на подготовительные, основные, отделочные и ук­репительные.

К подготовительным ра­ботам по сооружению земляного полотна относятся:

1. Восстановление и закрепление на местности трассы линии, границ полосы отвода, а также границ карье­ров (резервов), из которых предпо­лагается добывать грунт для возведения земля­ного полотна.

2. Расчистка трассы от леса, кустарника, пней, крупных камней, строений и других препятствий с площади производства земляных работ.

3. Разбивка земляного полотна.

4. Устройство землевозных дорог с учётом возможности применения материалов дорожных одежд.

5. Устройство водоотводных сооружений, предназначенных для отвода и перехвата воды, поступающей к строящемуся земляному полотну, а также осушения заболоченных или переувлажнённых участков основа­ния.

6. Срезка дернового покрова и рас­тительного слоя почвогрунта.

7. Рыхление поверхности грунта в по­лосе основания будущих насыпей.

8. Заготовка и перевозка на намеченные места материалов для укрепительных работ.

К основным работам по сооружению земляного полотна относятся:

1. Рыхление плотных грунтов, тре­буемое по условиям последующей их разработки машинами, в том числе рыхление скальных и мёрзлых грун­тов.

2. Подготовка основания насы­пей, требующая изменения естественного очертания поверхности (нарезка уступов, выторфовывание и т. д.).

3. Возведение насыпей грунтом из выемки, каръера и резерва.

4. Разработка выемок с вывозкой грунта в насыпи, банкетные валы, кавальеры и отвалы.

5. Укладка грунта, его послойное раз­равнивание и уплотнение.

6. Устройство и последующее удале­ние въездов и съездов для транспортных средств.

К отделочным работам по сооружению земляного полотна относятся:

1. Планировка верха (основной площадки) земляного полотна.

2. Нарезка сливной призмы.

3. Планировка откосов насыпей и выемок.

4. Нарезка кю­ветов в выемках.

5. Планировка стан­ционных и прочих площадок.

К укрепительным работам по сооружению земляного полотна относятся:

1. Укрепление откосов подтопляемых и эрозионно-неустойчивых насыпей и выемок.

2. Укрепление от­косов подходных насыпей в местах их сопряжений с устоями мостов (на конусах).

3. Укрепление водоотводных канав, кюветов и прочих со­оружений для отвода, перехвата во­ды и требуемого направления (ре­гуляции) водных потоков.

3.2 Производство подготовительных и отделочных работ по сооружению железнодорожного земляного полотна

 

3.2.1 Определение объёмов и технология производства подготовительных работ

 

Восстановление и закрепление на местности трассы линии, границ полосы отвода, а также границ карье­ров (резервов), из которых предпо­лагается добывать грунт для возведения земля­ного полотна.

Для восстановления и закрепления на местности оси трассы, границ полосы отвода, границ карьеров и резервов, а также разбивок контуров различных осевых, граничных и прочих линий проводят комплекс геодезических работ, который обычно совпадает по времени с передачей трассы проектно-изыскательской организацией строителям. Восстанавливают пикетаж по трассе, делают детальную разбивку круговых и переходных кривых, устанавливают выносные столбы, закрепляющие точки трассы и характерные размеры поперечников, и т. д. Данный этап подготовительных работ рассматривается в отдельном порядке проектно-изыскательской организацией.

Объём работ по восстановлению и закреплению на местности трассы линии, границ по­лосы отвода, а также границ карье­ров (резервов) в курсовом проекте можно принять равным длине всего заданного участка.

Работы выполняются землеустроительной геодезической партией в составе 12 человек, оснащённой автомашиной. По данным производственного опыта суточный темп работы партии составляет в среднем 2,5 км/сут. () длины трассы или 0,04 км²/сут. () площади карьеров и станционных площадок.

Расчистка трассы от леса, кустарника, пней, крупных камней, строений и других препятствий с площади производства земляных работ.

Расчистка трассы от леса, кустарника, пней, крупных камней, строений и других препятствий с площади производства земляных работ производится в пределах полосы отвода.

Объём работ по расчистке трассы от леса равен площади удаления леса (м²), вычисляемой по формуле:

 

, (3.1)

 

где – порядковый номер поперечного сечения полосы отвода где изменяется ширина просеки леса по длине трассы (, где – номер последнего поперечного сечения полосы отвода, то есть – общее количество поперечных сечений полосы отвода);

– ширина просеки леса в -том поперечном сечении полосы отвода, м;

– ширина просеки леса в поперечном сечении полосы отвода, м;

– расстояние между в -тым и поперечными сечениями полосы отвода, где изменяется ширина просеки леса, м.

Ширины просек леса (м) и принимают с учётом рабочих отметок земляного полотна и способа перемещения грунта при возведении насыпей и разработке выемок, а также размеров берм, канав, резервов, кавальеров и расположения второго пути в перспективе.

В курсовом проекте ширины просек леса (м) и (м) можно принять равной ширине полосы отвода по приложению …..

Расчистку трассы от леса осуществляет бригада в составе: 2-х вальщиков леса 6-го разряда; 2-х лесорубов 4-го разряда; 4-х лесорубов 2-го разряда; 2-х обрезчиков 4-го разряда (в случае машинной валки леса вместо вышеназванных рабочих используется валочно-пикетирующая машина ЛП-19, обслуживаемая одним машинистом 6-го разряда). Вместе с основной бригадой рабочих расчистку трассы от леса и кустарника выполняют: трелёвочный трактор, управляемый одним машинистом 6-го разряда; бульдозер, управляемый одним машинистом 6-го разряда; 2 чокеровщика 4-го разряда; 2 раскряжевщика 4-го разряда; 3 подсобных рабочих 2-го разряда. Производительность бригады по расчистке трассы от леса приведена в таблице 2.1.

Объём работ по расчистке трассы от пней и кустарников определяется аналогично по формуле (2.1).

Расчистка трассы от пней и кустарников осуществляется бри­гадой в составе: 1-го машиниста бульдозера 6-го разряда; 1-го рабо­чего 4-го разряда.

Производительность бригады при корчёвке пней га/смену ( – при мощности трактора 100÷300 л.с.).

Производительность бригады при срезке кустарника га/смену ( – при мощности трактора 100÷300 л. с.).

Площадь расчистки участка от пней соответствует площади леса, а от кустарника – может быть определена по формуле 2.1.

 

Таблица 3.1 Производительность бригады по расчистке трассы от леса и кустарника
Крупность леса	Производительность бригады, га/час
густой	средней густоты	редкий
Крупный	0,034/0,29	0,05/0,4	0,12/1,0
Средней крупности	0,03/0,19	0,06/0,28	0,097/0,6
Мелкий	0,03/0,13	0,045/0,21	0,078/0,47
Очень мелкий	0,27/0,1	0,024/0,7	0,065/0,37

Примечание: в числителе – с помощью бетзонны, в знаменателе – с помощью машины ЛП-19.

 

Разбивка земляного полотна.

Разбивку земляного полотна выполняют по ходу производства работ инженеры-геодезисты и строительные мастера после расчистки полосы отвода трассы от леса, кустарника, пней, крупных камней и других препятствий.

Объём работ по разбивке земляного полотна в курсовом проекте можно принять равным длине всего заданного участка.

Устройство землевозных дорог с учётом возможности применения материалов дорожных одежд.

Устройство землевозных дорог с учётом возможности применения материалов дорожных одежд необходимо для организации систематического движения землеройно-транспортных машин и механизмов.

Объём работ по устройству землевозных дорог в курсовом проекте не предусморен.

Устройство водоотводных сооружений (канав и т. д.), предназначенных для отвода и перехвата воды, поступающей к строящемуся земляному полотну, а также осушения заболоченных или переувлажнённых участков основа­ния.

Перед началом отсыпки насыпей и разработки выемок устраивают водоотводные канавы для отвода поверхностных вод, шириной по дну не менее 0,5 м с крутизной откосов 1:1,5.

Водоотводные канавы устраивают вдоль будущих насыпей в случае отсутствия резервов. На косогорных участках водоотводные канавы размещают с верховой стороны.

При поперечном уклоне местности менее 0,02 и высоте насыпи менее
1,5 м, а также на участках с переменными направлениями косогора водоотводы устраивают с двух сторон насыпи.

С нагорной стороны выемок устраивают забанкетные канавы, а при наличии там кавальеров – также нагорные канавы.

Объём работ по устройству водоотводных сооружений в курсовом проекте определяем для водоотводных канав (м³) по формуле:

 

, (3.2)

 

где – площадь соответствующего вида водоотводной канавы, м²;

– общая длина насыпей (выемок), где планируется устройство соответствующего вида водоотводной канавы, м.

В нескальных талых грунтах водоотводные канавы копают экскаваторами – обратными лопатами с профилировочным ковшом.

Экскаваторы – обратные лопаты, при устройстве водоотводов, работают в комплекте с бульдозерами мощностью 74 кВт. Состав бригады: 1 машинист экскаватора 6-го разряда, 1 помощник машиниста экскаватора 5-го разряда, 1 машинист бульдозера 6-го разряда. Производительность комплекта – 200 м³/смену ().

Срезка дернового покрова и рас­тительного слоя почвогрунта.

Срезка дернового покрова и рас­тительного слоя почвогрунта осуществляется на всём протяжении трассы. Срезанный растительный слой почвогрунта, сохраняемый во временных отвалах, используют для рекультивации нарушенных при строительстве земель или при укреплении откосов земляного полотна травосеянием. В курсовом про­екте площадь срезаемого растительного слоя почвогрунта можно принять равной площади полосы отвода и рассчитать по формуле 3.1. Толщину срезаемого растительного слоя почвогрунта и дернового покрова можно принять в пределах м. Нормы времени по срезке растительного слоя почвогрунта бульдозером, которым управляет 1 машинист 6-го разряда приведены в источнике /…/.

Объём работ по срезке дернового покрова и рас­тительного слоя почвогрунта (м²) определяется по формуле:

 

, (3.3)

 

где – порядковый номер поперечного сечения полосы отвода по длине трассы (, где – номер последнего поперечного сечения полосы отвода, то есть – общее количество поперечных сечений полосы отвода);

– ширина -того поперечного сечения полосы отвода, м;

– ширина поперечного сечения полосы отвода, м;

– расстояние между в -тым и поперечными сечениями полосы отвода.

Рыхление поверхности грунта в по­лосе основания будущих насыпей.

Рыхление поверхности грунта в по­лосе основания будущих насыпей производится с целью обеспечения более надёжного сцепления частиц отсыпаемого и поверхностного грунтов основания насыпи.

Объём работ по рыхлению поверхности грунта в по­лосе основания будущих насыпей в курсовом проекте не предусморен.

Заготовка и перевозка на намеченные места материалов для укрепительных работ.

Заготовка и перевозка на намеченные места материалов для укрепительных работ в подготовительный период сооружения земляного полотна производятся по мере их необходимости.

Объём работ по заготовке и перевозке на намеченные места материалов для укрепительных работ в курсовом проекте не предусморен.

Результаты расчётов по формулам (2.1)÷(2.3) заносятся в колонку 4 таблицы 2.2.

 

3.2.2 Определение объёмов и технологии производства отделочных работ

 

Отделочные работы выполняются сразу после завершения основных работ.

При сооружении земляного полотна насыпи возводят с запасом грунта на откосах, а от­косы выемок не добирают до проектного профиля.

Отделку насыпей начинают с основной площадки земляного полотна (ОПЗП), а отделку выемок – с откосов, заканчивая её разработкой кюветов.

Планировка верха (основной площадки) земляного полотна. Нарезка сливной призмы.

Объём работ по планировке верха (основной площадки) земляного полотна (ОПЗП) (м²) принимается численно равным объёму работ по нарезке сливной призмы земляного полотна (м²), и определяется по равенству:

 

, (3.4)

 

где – ширина основной площадки земляного полотна (приложение …), м;

– длина всего участка сооружения земляного полотна (по заданию), м;

– общая длина мостов между задними гранями их устоев на заданном участке сооружения земляного полотна, м.

Планировку верха и нарезку сливной призмы земляного полотна (ОПЗП) при нескальных талых грунтах выполняют автогрейдерами мощностью кВт при наличии бригады в составе: 1-го машиниста 5-го разряда, 3-х рабочих 3-го разряда на разбивке, 1-го землекопа 3-го разряда.

Планировка откосов насыпей и выемок.

Объём работ (м²) по планировке площадей откосов насыпей и выемок определяются исходя из геометрических размеров их поперечного профиля по формуле:

 

, (3.5)

 

где – средняя длина откоса насыпей или выемок на всём участке, м;

– длина всех насыпей или выемок на всём участке, м.

Средняя длина откоса насыпей или выемок на всём участке определяется по формуле:

 

, (3.6)

 

где – средняя рабочая отметка насыпей или выемок на всём участке, м;

– показатель крутизны откоса насыпей или выемок на всём участке.

Планировку откосов насыпей и выемок при рабочих отметках до 3,5 м выполняют автогрейдером мощностью кВт или бульдозером мощностью кВт, оборудованными откосником-удлини­телем, бригадой в составе: 1-го машиниста автогрейдера (или бульдозера) 6-го разряда, 2-х землекопов 3-го разряда.

Планировку откосов насыпей и выемок с рабочими отметками от 3,5 м до 14 м осуществляется экскаватором-драглайном, обору­дованным двухотвальным планировщиком или экскаватором-планиров­щиком.

Нарезка и планировка кю­ветов в выемках.

Объём работ по нарезке и планировке кюветов в выемках (м³) определяется по формуле:

 

, (3.7)

 

где – площадь двух кюветов в выемке, м²; (в обычных условиях м², а при барханных песках м²);

– общая длина всех выемок на участке, м.

Кюветы устраивают по технологии аналогичной рытью водоотводных канав.

Планировка стан­ционных и прочих площадок.

Объём работ по планировке стан­ционных и прочих площадок в курсовом проекте не предусморен.

Укрепительные работы.

Ук­репления откосов насыпей, выемок, кавальеров и резервов осуществляют преимущественно гидропосевом многолетних трав с использованием гидросеялки на автомобильном ходу. Составы рабочих звеньев и нормы времени на выполнения отделочных работ приведены источниках /…/.

Объём работ по укрепительным работам в курсовом проекте не предусморен.

Результаты расчётов по формулам (2.4)÷(2.7) заносятся в колонку 4 таблицы 3.2.

 

 

3.2.3 Определение технологических параметров подготовительных и отделочных работ

Норма времени (ч/м, ч/м², ч/м³ и т. д.) работы машин и механизмов (колонка 5, таблица 3.2) на подготовительных и отделочных работах выбирается по источнику /…/ в зависимости от условия производства работ.

Норма затрат труда (чел.-ч/м, чел.-ч/м², чел.-ч/м³ и т. д.) рабочих и машинистов (колонка 6, таблица 2.2), выполняющих определённый вид подготовительных (отделочных) работ определяется по общей формуле:

 

, (3.8)

 

где – количество рабочих или машинистов, выполняющих определённый вид подготовительных (отделочных) работ, чел.;

– норма времени работы машины при выполнении определённого вида подготовительных (отделочных) работ по источнику /…/), (ч/м²) или (ч/м³).

Машиноёмкость (колонка 7, таблица 2.2) определённого вида подготовительных (отделочных) работ определяется по формуле:

 

, (3.9)

где – объём определённого вида подготовительных (отделочных) работ, м, м², м³ и т. д.

– количество рабочих смен за сутки, см./сут. (По заданию).

– продолжительность одной рабочей смены, ч/см. ( = 8,2 ч/см.).

Трудозатраты (колонка 8, таблица 2.2) на выполнение определённого вида подготовительных (отделочных) работ определяются по формуле:

 

, (3.10)

 

где – количество работающих в комплексной бригаде определённого вида подготовительных (отделочных) работ, чел. (маш.);

– продолжительность определённого вида подготовительных (отделочных) работ, сут.

Продолжительность определённого вида подготовительных (сут.) и отделочных (сут.) работ (колонка 11, таблица 2.2) определяется по следующей формуле:

 

, (3.11)

 

где – количество машин, выполняющих определённый вид подготовительных (отделочных) работ, шт.

Колонки 9, 10, 12, 13, 14 таблицы 2.2 заполняются проектированием по ходу принятия инженерно-технических решений.

ЛИТЕРАТУРА

 

1.Указы, Постановления и Программы правительства по развитию транспортно-коммуникационного комплекса Республики Казахстан

2. История развития железных дорог России и Советского Союза/в 2-х томах. М.: Транспорт.

3. Технология железнодорожного строительства.Спиридонов Э.С, Призмазонов А.М, Акуратов А.Ф,Шепитько Т.В. М.: Транспорт. 2002.

4. Железнодорожное строительство. Технология и механизация. Першин С. П. М.: Транспорт. 1982

5. Железнодорожное строительство. Технология и механизация. Першин С. П. М.: Транспорт. 1991.

6. Комплексная механизация и автоматизация путевых и строительных работ. Михайловский Г.И, Лончаков Э.Т. М.: Транспорт 1986.

7. Комплексная механизация строительства. Пермяков В.Б. М.: Транспорт. 2005.

8. Проектирование производства работ по сооружению железнодорожного земляного полотна на участке. Учебное пособие. Тулемисов Т.Ж. Алматы,

КазАТК. 2007.

 

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: