Технологія будівництва дорожнього одягу

а) Основні дорожньо-будівельні матеріали і вимоги до них.

Дорожній одяг є основною по значенню та вартості спорудою, тому він повинен бути достатньо міцним, щоб протягом довгого періоду витримувати дії навантажень від автомобілів, високі та низькі температури. Напруження, які виникають в дорожньому одязі, затухають з глибиною, це дозволяє конструювати його з декількох шарів, різних по міцності. Покриття, яке сприймає дію коліс автомобілів і природних факторів повинно бути найбільш міцним, термостійким, довговічнішим, рівним і шорсткім.

Основними дорожньо-будівельними матеріалами є гравій, щебінь, пісок. До них ставляться вимоги по міцності, водо- і морозостійкості. Основним показником по міцності - міцність на стиск вихідної гірської породи. Згідно державних стандартів використовують щебінь і гравій марок 1200, 1000, 800, 600, 300,200. По морозостійкості щебінь поділяють на наступні марки: Мрз 15, 25, 50, 75, 100, 150, 200, 300. Крім того нормується вміст пилу, глини, голчастих і пластинчастих зерен. Вміст пилу і глини згідно норм повинен становити не більше 1%, вміст пластинчастих і голчастих зерен не більше 25%. Щебінь і гравій використовують фракцій 40-70, 20-40, 10-20, 5-10.

б) Розрахунок витрат дорожньо-будівельних матеріалів

Розрахунок потреби дорожньо-будівельних матеріалів визначають на захватку (L_з=240 м) і на трасу L_тр= 5500м).

- Додатковий шар шлак паливний, Н=25 см

В=12+2((0,05+0,06+0,1+0,21+0,25/2)-(7/2*0,025+2,5*0,05)+12/2*0,025)*(1+

+0,025*4)*4=12+(1,09-0,21+0,3)*4,4=16,25 м

На захватку: V=16.25*0,25*240=975 м³

На дорогу: V=22337.25 м³

 

- Піщано-гравійна суміш, Н=21см

 

На захватку: F_з=L_з b=

На дорогу: F_д=L_дb=43987.2м²

 

- Чорний щебінь холодний, Н=10см

На захватку: F_з=L_з b=

На дорогу: F_д=L_д b=43987.2м²

 

- Асфальто-бетон крупнозернистий, Н=6см

На захватку: F_з=L_з b=

На дорогу: F_д=L_д b=43987.2м²

 

- Асфальто-бетон дрібнозернистий, Н=10см

На захватку: F_з=L_з b=

На дорогу: F_д=L_д b=43987.2м²

 

 

Відомість потреби дорожньо-будівельних матеріалів

Табл.1

Найменування робіт і матеріалів	Обгрунту вання	Од. виміру	Кількість одиниць на всю дорогу	Витрати матеріалу на
На одиницю	захватк	дорогу
1. Влаштування шару з шлаку паливного товщиною 25см   - шлак - вода   2. Влаштування основи з ПГС, товщиною 21см - ПГС - вода     3. Влаштування чорного щебеню холодного 10см     4. Влаштування асфальто-бетон крупнозернистий 6 см   5. Влаштування асфальто-бетон дрібнозернистий 5 см	п. 2.4     п. 2.6   п. 2.15   п.2.19     п. 2.19	100м^3   м^3 м^3   1000м^2 т м^3   1000м^2 т     1000м^2 т 1000м^2 т	51	-	932,3     -	39624.6 1306.9     - 308.7

в) Вибір способу будівництва і ведучих машин. Підбір складу механізованого загону.

Загін ведучих машин по спорудженню дорожнього одягу комплектується загонами машин по влаштуванню кожного конструктивного шару. Всі машини і механізми повинні бути ув’язані між собою по продуктивності.

 

Розрахунок продуктивності машин

 

 

Розрахунок продуктивності автомобілів-самоскидів при підвезенні дорожньо-будівельних матеріалів визначають за формулою:

де Т - тривалість робочої зміни, год;

Q - вантажопідйомність автомобіля-самоскида;

К_в - коефіцієнт використання машин протягом зміни;

V - середня швидкість автомобіля за зміну, км год (по грунтовій дорозі - 20 км год);

L- середня відстань транспортування матеріалів, км;

t- тривалість навантаження і розвантаження автомобіля-самоскида;

- насипна густина матеріалу, т/ м³

Розрахунок 1. Визначення продуктивності автомобіля-самоскида КрАЗ-256Б при вивезенні шлаку паливного.

5,9 км

72,3 м³ /зм.

Розрахунок 2. Визначення продуктивності автомобіля-самоскида КрАЗ-256Б при вивезенні ПГС.

3.3 км

68,6 м³ /зм.

Розрахунок 3. Визначення продуктивності автомобіля-самоскидаКрАЗ-256Б при вивезенні чорного щебеню холодного.

5,3км

92,7 т/зм.

Розрахунок 4. Визначення продуктивності автомобіля-самоскидаКрАЗ-256Б при вивезенні асфальто-бетона крупнозернистого.

4,3км

104,6 т/зм.

Розрахунок 5. Визначення продуктивності автомобіля-самоскидаКрАЗ-256Б при вивезенні асфальто-бетона дрібнозернистого.

4,3км

104,61 т/зм.

Розрахунок 6. Продуктивність поливальної машини ПММ-130Б при підвезенні води і зволоженні матеріалу.

 

 

3,5км 41 м³ /зм.

 

Трудомісткість технологічних операцій при будівництві дорожнього одягу.

Табл.2

№ п/п	Обгрун тування	Технолгічна послідовність робочих операцій	Марка машини	Од. вим.	Об’єм	Продуктивність машин за зміну	Норма виробітку робіт.	Потрібна к-сть маш.-зм.	Потрібна к-сть люд.-зм

І. Влаштування підстилаючого шару з шлаку паливного (25 см)

1.   2.     3.     4.   5.   6.

роз.1     § 17-30 п.1а   § 17-1 п.8     роз. 6   § 17-3

Розбивочні роботи Вивезення шлаку паливного   Перевірка рівності   Розрівнювання і профілювання шлаку паливного   Підвіз води і зволоження шлаку   Ущільнення шлаку котками при 25 проходах по одному сліду

КрАЗ-256Б   _     ДЗ-99 -1-4     ПММ-130Б     ДУ-31А

м   м^3 м^2 м^2   м^3   м^2

932,3     1218,8     2437,5     2437,5

72,3     _     5333.3   278,9   898,9

173,9

12,89     _     0,45   0,12   2,7

12,89     7.01     0,45   0,12   2,7

 

ІІ. Влаштування основи з ПГС (21 см)

7.   8.     9.   10.     11.   12.	роз.2     § 17-1   § 17-30 п.1а   § 17-3   роз. 6	Розбивочні роботи Підвезення ПГС автосамоскидами   Розрівнювання і профілювання ПГС   Перевірка рівності   Ущільнення ПГС   Підвіз води і зволоженя ПГС	КрАЗ-256Б   ДЗ-99 -1-4     _   ДУ-31А   ПММ-130Б	м   т м^2   м^2       м^2     т		68,8     5333.3   _     898.9     161,9	86.96	4, 53     0,23   _     1,34     0,11	4, 53     0,23   6,9     1,34     0,11

 

ІІІ. Влаштування покриття з чорного щебеню холодного (10 см)

13.   14.   15.   17.   18.     19.     20.

Роз. 3   § 17-1   § 17-7   Роз. 3     § 17-1     § 17-7

Розбивочні роботи   Підвезення чорного щебеню холодного Фракції 20-40   Розрівнювання і профілювання поперечного профілю     Ущільнення чорного щебеню холодного котками: 8 т >10 т   Підвезення чорного щебеню холодного Фракції 10-20   Розрівнювання і профілювання поперечного профілю   Ущільнення щебеню 8 т >10т

Краз-256Б     ДЗ 99-1-4     ДС-100     Краз-256Б     ДЗ 99-1-4

м     т     м^2   м^2   т   м^2     м^2

92,7     5333,3     2285,7 1159,4   92,7   4444,4     2105.3 3076,9

3,24     0,36     0,7 1,38   0,22   0,36     0,57 0,39

3,24     0,36     0,7 1,38   0,22   0,36     0,57 0,39

 

ІV. Влаштування покриття з асфальтобетону крупнозернистого (6 см)

18.     19.     20.   21.     22.

роз.4     § 17-6   § 17-30 п.1а   § 17-7

Розбивочні роботи   Вивезення а-б крупнозернистого автосамоскидами     Розподіл а-б крупнозернистого асфальтоукладчиком     Перевірка рівності     Ущільнення а-б крупозернистого котками 8 т >10 т

КрАЗ-256Б   ДС 48   _

м     т м^2   м^2       м^2

220,8

45,5     4705,88   _     1927.7     1311,5

4,85     0,34   _     0,83     1,72 1,22

4,85     0,34   3,11     0,83     1,72 1,22

 

V. Влаштування покриття з а-б дрібнозернистого (5 см)

23.     24.     25.     27.

роз.5     § 17-6     § 17-7

Розбивочні роботи   Підвезення а-б дрібнозернистого автосамоскидами     Розподіл а-б дрібнозернистого асфальтоукладчиком     Ущільнення а-б дрібнозернистого котками 8 т >10 т

КрАЗ-256Б   ДС 48

м     т м^2     м^2

104,61     4705,88   1111,1

1,38     0,26   1,44

1,38     0,26   1,44

 

 

 

Г)технологія будівництва основи з щебеню за способом заклинювання

 

У дорожнім будівництві велике місце серед матеріалів для будівництва дорожніх одягів займає щебінь.

Щебінь для дорожнього будівництва підрозділяють на фракції, прийняті нормами.

Роботи з будівництва щебеневих основ методом заклинювання роблять у три етапи:

- розподіл основної фракції і його попереднє ущільнення;

- розподіл розклинювального щебеню з ущільненням.

Після приймання основи щебеню основної фракції (20-40 мм) транспортують на дорогу автосамоскидами КрАЗ-256Б та розвантажують у конуса по осі дороги. Відстань між конусами призначають з розрахунку потрібної товщини шару в щільному тілі з урахуванням коефіцієнта ущільнення й обсягу щебеню в конусі. Далі щебінь розподіляють автогрейдером ДЗ-99-1-4.

Після розрівнювання шару, щебінь ущільнюють. Спочатку це роблять катком ДУ-31А при 15 проходах по одному сліду (перший період ущільнення, названий обтиском). У цей період ущільнення щебінки займають визначене стійке положення. По закінченні обтиску, у другий період, ущільнення роблять важкими катками при 30 проходах. Ущільнення продовжується до припинення рухливості щебеню.

Потім транспортується наступна більш дрібна фракція щебеню (10-20 мм). Після розрівнювання шар щебеню ущільнюють важким катком при 10 проходах.

Транспортування щебеня-клинця здійснюється автосамоскидами КрАЗ-256Б. Укочення клинця роблять важкими котками. Клинець удавлюється катком в порожнечі щебеневого шару, унаслідок чого відбувається розклинення верхнього шару і створюється щільна і міцна поверхня.

Транспортування камінної дрібноти здійснюється автосамоскидами КрАЗ-256Б. Після розрівнювання шар і ущільнюють важким катком.

При обтиску (перший період) відбуваються найбільш значні переміщення щебінок. Структурний опір шару ущільненню невелике, оскільки число крапок контакту між щебінками мінімальне і щільність шару незначна. Грузлий опір ущільненню визначається явищами переносу в глиб шару кількості руху, викликуваного переміщенням щебінок.

Ці особливості опору ущільненню роблять доцільним застосування в першому періоді легких катків. Наявність грузлого опору змушує обмежувати швидкість ущільнення, що не повинна перевищувати 1,5-2,0 км/год. При такій швидкості устигають відбутися переміщення щебінок і забезпечується найбільш щільне укладання їх.

Число проходів катка по тому самому місцю в першому періоді ущільнення уточнюється за результатами спробного укочення.

В другому періоді укочення використовують більш важкі катки з великим питомим лінійним тиском. Оскільки грузлий опір мінімальний і переміщення щебінок до кінця періоду припиняється, то швидкість укочення на початку періоду складає 1,5-2,0 км/год, а кінцю періоду вона може бути доведена до максимальної.

У третьому періоді ущільнення розклинюють шар. Клинець заповнює порожнечі між щебінками і, розсовуючи їх, збільшує число крапок контакту між ними. Опір шару ущільненню в цьому періоді максимально, переміщення щебінок - мінімальні. Для забезпечення розклинення застосовуються найбільш важкі катки. Швидкість ущільнення може бути збільшена до максимальної робочої швидкості катка.

Число проходів катка у першому і другому періодах ущільнення повинне бути строго обмежено, щоб уникнути так названого перекату, при якому починає спостерігатися обколювання країв щебінок, утворення надмірної кількості дріб'язку і порушення шару.

Д) технологія влаштування асфальбетонних шарів

 

Технологічний поцес влаштування асфальтобетонних шарів складається із таких основних операцій: приготування суміши на асфальтобетонних заводах; підготовки основи; укладання асфальтобетонної суміши; ущільнення шару.

Асфальтобетонну суміш до місця роботи доставляють автомобілями-самосвалами. Дальність транспортування повинна бути такою, щоб температура гарячого і теплого асфальтобетонної суміши на місці укладки була не меньше допустимої.

Асфальтобетонне покриття необхідно вглаштовувати на рівній, сухій, чистій і непромерзшій основі. Основу потрібно ретельно очистити від пилу та бруду металевими щітками поливо-мийними машинами, або продувкою стисненим повітрям від пересувного компресора через спеціальні сопла.

Перед початком робіт роблять попередню розбивку, яка повинна забезпечити потребуєму товщину и ширину покриття, прямолінійність кромок. До підготовчих робіт відноситься також установка опірних брусків або укладки канатів,якщо це передбачено проектом організації робіт, встановлення маяків при ручній кладці та підсипка узбіччь.

Для кращого зчеплення покриття з основою за 1-2 години до укладки шару із гарячого та теплого асфальтобетону проводять розлив рідкого бітуму.Замість бітуму може використовуватись бітумна емульсія.Укладку асфальтобетонної суміші виконують самохідними укладчиками типу ДС-48При малих об’ємах робіт, на закругленнях з малими радіусами, на з’їздах і при малій ширині полоси укладка може виконуватись вручну.Укладчики забезпечують товщину укладки суміші від 5-15 см з заданим поперечним ухилом та попередньо ущільнюють шар.Ущільнююча дія укладчиків незначна і рівноцінна 3-5 проходам легких катків.