98

Особенности строительства новой современной железной дороги

Курсовая

Архитектура, проектирование и строительство

Проектирование организации строительства новой железнодорожной линии. Характеристика района строительства искусственных сооружений. Составление схемы участка и распределения объемов работ.

Русский

2012-11-14

570 KB

100 чел.

Содержание:

Введение:

Часть I.

Проектирование организации строительства новой железнодорожной линии

1. Основные положения проекта

1.1. Исходные данные.

1.2. Вопросы, решаемые в курсовом проекте.

2. Характеристика района строительства и строящегося объекта.

3. Определение объемов работ.

3.1. Подготовительные работы.

3.2. Объемы работ по строительству искусственных сооружений.

3.3. Объемы работ по строительству земляного полотна (профильная кубатура).

3.4. Объемы работ по устройству верхнего строения пути.

3.5. Объемы основных (кроме ВСП) работ.

4. Способы производства работ.

4.1. Сооружение земляного полотна.

4.2. Укладка и балластировка пути.

5. Определение трудоемкости работ.

6. Календарный график строительства.

7. Определение потребностей в главнейших ресурсах.

8. Мероприятия по охране окружающей среды.

9. Технико-экономические показатели проекта.

10. Техника безопасности при производстве работ.

Часть II.

Проектирование производства земляных работ.

1. Исходные данные.

2. Составление схемы участка и распределения объемов работ.

3. Выбор способов производства работ.

4. Распределение земляных масс (решение транспортной задачи).

4.1. Построение опорного (начального) плана.

4.2. Проверка опорного плана на оптимальность.

5. Определение машиноёмкости и трудоемкости работ.

6. Определение количества основных машин и разработка линейного календарного графика

7. Определение потребности в основных ресурсах.

8. Мероприятия по охране окружающей среды.

9. Вопросы техники безопасности.

10. Технико-экономические показатели проекта.

Литература:

Введение

Одним из важнейших факторов, способствующих повышению эффективности строительства железнодорожных линий, является тщательная разработка проекта организации строительства, выполняемого в проектных организациях на стадии проектирования.

ПОС устанавливает объемы подготовительных и основных работ по строительству линии и способы их производства. В ПОС определяется последовательность и продолжительность выполнения отдельных видов работ, потребность в ресурсах. При разработке ПОС необходимо руководствоваться требованиями СНиП 3.01.01 “Организация строительного производства” и обеспечивать выполнение всех принципов организации строительного производства.

Особое внимание уделяется таким основным работам, как сооружение земляного полотна, постройка искусственных сооружений, укладка и балластировка пути.

Разработка проекта организации строительства участка новой железной дороги протяженностью 30 км является темой первой части курсового проекта.

Во второй части курсового проекта рассматриваются вопросы, входящие в состав проекта производства работ по сооружению земляного полотна на участке новой железнодорожной линии протяженностью 10 км. Особое внимание уделяется решению вопросов, связанных с выбором способов производства работ на рассматриваемом участке и распределению земляных масс на основе методов линейного программирования. Для получения оптимальной схемы распределения земляных масс разрабатывается линейный календарный график производства земляных работ на рассматриваемом участок, определяются основные ресурсы, намечаются мероприятия по охране окружающей среды и технике безопасности ведения работ.


Часть I.

Проектирование организации строительства новой железнодорожной линии.

  1.  Основные положения проекта. 
    1.  Исходные данные.

В Приморском крае организуется строительство участка железнодорожной линии. Необходимо построить участок новой железнодорожной линии с тепловозной тягой длиной в 30 км за 21 месяц. Так как проектом предусмотрена линия второй категории, то верхнее строение пути дороги будет иметь следующие характеристики:

  •  рельсы типа Р-65;
  •  шпалы деревянные первого типа, эпюра шпал на главном пути – 1840 шт/км, эпюра шпал на станционных путях 1600 шт/км;
  •  толщина балласта: щебень – 30 см, гравий – 30 см;
  •  вид скрепления – нераздельный

Верхний слой грунта на участке строительства представляет собой песок гравелистый.

Остановочные пункты новой линии будут иметь следующее путевое развитие:

  •  на станции А: к имеющимся уже трем путям будет достроен еще один путь;
  •  на станции Б: будет построено три дополнительных пути помимо главного;
  •  на разъезде: два пути.

Приемоотправочные пути расположены по полупродольной схеме, их полезная длина составляет 1050 м.

На дороге будут построены следующие искусственные сооружения:

  •  свайно-эстакадный мост по схеме 2 6,0 м;
  •  три прямоугольные бетонные трубы с отверстиями 2  6,0 м и 6,0 м;
  •  прямоугольная железобетонная труба с отверстием 2 3,0 м;
  •  круглая железобетонная труба с отверстием 1,5 м.

Схематический продольный профиль линии, объемы работ по строительству постоянных зданий, объемы насыпей и выемок, а также расположение карьеров и балластных материалов показаны на рис. 1.1.

  1.  Вопросы, решаемые в курсовом проекте.

В курсовом проекте решаются следующие вопросы:

  •  описывается характеристики строящейся железной дороги и района строительства;
  •  определяются объемы подготовительных и основных работ;
  •  выбираются способы производства работ по сооружению земляного полотна, укладке и балластировки пути;
  •  определяется трудоемкость работ;
  •  разрабатывается календарный график строительства;
  •  определяется потребность в главнейших ресурсах;
  •  определяются необходимые мероприятия по охране окружающей среды;
  •  определяются технико-экономические показатели проекта.
  1.  Характеристика района строительства и строящегося объекта.

Данная стоящаяся железнодорожная линия от станции Раздольная в сторону станции Славянка предназначена для перевозок различных видов груза. Основной груз будет перевозится морскими судами, которые выгружаются в порте находящемся в Славянке. Эти грузы необходимы для торговли с другими зарубежными странами.

Строящаяся железнодорожная линия примыкает к основной магистрали. Так как в Приморском крае большой уровень безработицы, то будут использоваться местные людские силы. Климат в районе проектирования умеренный, влажный.

 

  1.  Определение объемов работ.
    1.  Подготовительные работы.

Из общего числа подготовительных работ определяются объемы работ линейного характера (лесорубные, строительство автодороги и строительной связи) и объемы работ по строительству поселков для нужд строителей.

Результаты определения объёмов подготовительных работ занесены в таблицу 3.1.

Таблица 3.1.

Объемы подготовительных работ.

Наименование работ

Измеритель

Количество

ст. А – раз. №1

раз. №1 – ст. Б

Итого

1. Лесорубные работы

га

40

35

75

2. Временные автодороги

км

12,9

10,3

23,2

3. Строительная связь

км

15

15

30

4. Временные здания

ст. А

ст. Б

Итого

8957,52

  1.  Объемы работ по строительству искусственных сооружений.

Водопропускные трубы.

Объем работ по монтажу и бетонированию водопропускных железобетонных и бетонных труб зависит от конструкции трубы и ее длины.

Длина труб при высоте насыпи до 6 метров определяется по формуле:

  •  для круглых труб:

 (3.1)

  •  для прямоугольных труб:

 (3.2)

где:

 l  – длина трубы между оголовками (м);

 b  – ширина основной площадки земляного полотна, (м);

 d  – отверстие трубы, (м);

 h  – высота трубы в свету, (м);

 H  – высота насыпи в месте расположения трубы, (м).

Результаты расчёта сведены в таблицу 3.2.

Таблица 3.2.

Объемы работ по монтажу и бетонированию водопропускных труб.

Наименование сооружения и отверстие, м

ПК

Высота насыпи, м

Длина трубы, м

Объем бетона и железобетона, м3

оголовки (верх)

фундаменты

тело     трубы

Итого

1. ПБТ 24,0

25

4

11

16,98

282,6

62,26

361,84

2. ПБТ 6,0

70

5

14

14

240,69

65,38

320,07

3. ПБТ 26,0

225

4

11

27,36

283,2

100,32

410,88

4. ПЖБТ 23,0

120

3

10

21,88

127,96

64,6

214,44

5. КЖБТ 1,5

160

2

7

13,86

36,84

5,95

56,65

Итого:

1363,88

Свайно-эстакадные мосты.

На рисунке 3.1 приведена упрощённая схема свайно-эстакадного моста.

Рис. 3.1. Схема свайного эстакадного моста.

Результаты расчёта сведены в таблицу 3.3.

Таблица 3.3.

Объемы работ по строительству свайно-эстакадных мостов.

Наименование сооружения, его схема

ПК

Ннас, м

Объем монтажа, м3

опоры

пролетные строения

Итого

1. СЭМ 26,0

285

2

31,236

35,2

66,436

Итого

66,436

  1.  Объемы работ по строительству земляного полотна                                         (профильная кубатура).

Объемы работ по строительству земляного полотна определяются на основе исходных данных (рис. 1.1). Для станции примыкания необходимо рассчитать дополнительный объем земляного полотна  (тыс. м3), для одного достраивающегося пути, а для разъездов и конечной станции – в зависимости от количества заданных станционных путей по формуле:

 (3.3)

где:

 5,3 – междупутье на раздельных пунктах (м);

 hcp  – средняя рабочая отметка на станционных массивах насыпей или выемок (м);

 n  – количество путей на раздельном пункте, не считая главного пути;

 l  – длина массива (м).

Длины станционных площадок в соответствии со СНиП приведены в табл. 8 прил. 2 (мет.указ.). Объем работ по главному пути на станции примыкания не учитывается потому, что этот путь уже построен.

Результаты расчета приведены в табл. 3.4. Определяем категории трудоемкости строительства новой железной дороги в зависимости от профильного объема основных земляных работ на 1 км нового пути. Так как профильный объем основных земляных работ на 1 км главного пути равен 22,7 тыс. м3 следовательно категория трудоемкости строительства новой железной дороги – II.

Таблица 3.4.

Объемы работ по сооружению земляного полотна.

Наименование участка работы

Измеритель

Профильная кубатура

Насыпи

Выемки

Итого

Перегоны:

станция А – раз. № 1

тыс. м3

181,2

125,2

306,4

раз. № 1 – станция Б

тыс. м3

177,2

105,4

282,6

Итого по перегонам:

358,4

230,6

589

Раздельные пункты:

станция А

тыс. м3

5,83

5,83

раз. № 1

тыс. м3

9,54

9,54

станция Б

тыс. м3

34,98

34,98

Итого по раздельным пунктам

тыс. м3

50,35

50,35

Всего по линии

тыс. м3

480,75

230,6

639,35

Объем на 1 км главного пути

тыс. м3

16,025

7,69

21,31

  1.  Объемы работ по устройству верхнего строения пути.

Объемы работ по верхнему строению пути (ВСП) определяются отдельно для станций и перегонов, при этом необходимо учесть то, что станция примыкания уже построена, но она подлежит развитию в связи со строительством нового участка железнодорожной линии.

На рис. 3.2 пунктиром показаны вновь строящиеся главные пути и станционные пути. Протяженность станционных путей определяется в соответствии с заданием и табл. 9 прил. 2 (мет.указ.), объемы балластировочных работ - на основе задания и табл. 10 прил. 2 (мет. указ).

Рис. 3.2. Схема строящихся главных и станционных путей.

Все результаты по объемам работ верхнего строения пути сводятся в табл. 3.5. 

Таблица 3.5.

Объёмы работ по устройству верхнего строения пути.

Наименование участка работ

Эпюра шпал

Вид скреплений

Объёмы по видам работ

Переезды

(комплект)

Сборка и укладка

Балластировка

Послеосадочный ремонт

Пути, км.

Стрелочных переводов (комплект)

Пути, км.

Стрелочных

Переводов

Пути, км.

Стрелочных переводов на песке или щебне (комплект).

Р65

Р50

1/11

1/9

На щебне, тыс.м3

На гравии тыс.м3

Р65

(комплект)

Р50 (комплект)

Р65

Р50

Перегоны:

Ст.А – раз.№1

Раз.№1 – ст.Б

1840

1840

Нераздельные

Нераздельные

2

3

13,175

13,2

28,339

28,393

13,17

13,2

Итого по перегонам:

5

26,37

Раздельные пункты:

Ст.А

Раз.№1

Ст.Б

1600

1600

1600

Нераздельные

Нераздельные

Нераздельные

1,75

1,85

1,1

2,3

3,35

4

4

2

2

3,73

3,94

1,496

3,128

4,556

4

4

2

2

1,75

1,85

1,1

2,3

3,35

2(1/9)

4(1/11)

4(1/11) 2(1/9)

Итого по раздельным пунктам:

3,6

6,75

8

4

8

4

3,6

6,75

8(1/11) 4 (1/9)

Всего по линии:

29,975

6,75

8

4

64,402

9,18

8

4

30

6,75

8(1/11) 4 (1/9)

  1.  Объемы основных (кроме ВСП) работ.

Объемы работ по строительству зданий, связи и СЦБ, устройству энергоснабжения или контактной сети определяется в соответствии с заданием. Причем при строительстве железнодорожной линии под тепловозную тягу выявляют объем работ только по устройству линии энергоснабжения. Результаты приведены в таблице 3.6.

Таблица 3.6.

Объемы основных (кроме ВСП) работ.

Наименование работ

Измеритель

Количество

1. Постройка зданий

Ст. А

м3

24400

раз. № 1

м3

4200

Ст. Б

м3

52600

2. Устройство линии энергоснабжения

км

30

3. Постройка связи и СЦБ

км

30

  1.  Способы производства работ.

Выбор способов производства работ является важнейшим вопросом ПОС. От правильного учета условий строительства при решении этого вопроса зависит стоимость и трудоемкость проекта.

  1.  Сооружение земляного полотна.

Для возведения земляного полотна необходимо выбрать основные землеройные или землеройно-транспортные машины, распределить земляные массы и определить рабочую кубатуру. При решении поставленной задачи следует иметь в виду, что на выбор способов производства работ оказывают влияние следующие факторы:

1) климатические и инженерно-геологические условия района строительства;

2) время года;

3) род и группа грунта;

4) рабочие отметки земляного полотна;

5) стоимость разработки и перемещения грунта;

6) затраты труда на 1000 м3 грунта.

Правильный выбор ведущих машин должен обеспечивать техническую возможность их применения в конкретных условиях и экономическую целесообразность, характеризующуюся наименьшей стоимостью работ и более высокой производительностью труда.

Основными исходными данными для решения этой задачи являются продольный профиль и покилометровые объемы земляных работ, приведенные в задании.

Рассмотрение вопросов, связанных с выбором способов производства работ, начинается  с составления схематического чертежа продольного профиля, на котором сохраняется горизонтальный масштаб, а вертикальный масштаб укрупняется для большей наглядности.

Ниже под схемой профиля на каждом участке указываются данные:

1) номер участка;

2) объем насыпи и выемки по профилю, тыс.м3;

3) группа грунта;

4) границы участка;

5) кубатура рабочая и профильная, тыс.м3;

6) источник получения грунта;

7) дальность возки, км;

8) способ производства работ (комплект машин);

9) норма затрат труда на 1000 м3;

10) трудоемкость, чел.-д.

После нанесения вертикальных линий, обозначающих границы участков, образуется “сетка”, в которой указываются принятые решения по выбору способов производства работ.

Деление железнодорожной линии на участки производится с учетом следующих соображений:

  •  прежде всего на схеме профиля выделяются участки, относящиеся к раздельным пунктам и выбираются типы ведущих машин и способы возки грунта, при этом учитывается, что в пределах раздельных пунктов устраивать резервы недопустимо;
  •  далее намечаются участки, где возможна продольная возка грунта, в данном случае – выемки с прилегающими участками насыпей, исходя из равенства объемов в выемке и обоих участках насыпей без учета коэффициента остаточного разрыхления грунта;
  •  в последнюю очередь выделяются участки с поперечным перемещением грунта из резервов или карьеров в насыпи и кавальеры или в отвалы выемок (зачастую такими участками оказываются части больших выемок, когда дальность возки до ближайшего потребителя грунта превышает 5 км).

Для облегчения выбора типа ведущей машины при поперечной возке, насыпи и выемки в зависимости от рабочей отметки целесообразно делить на три вида: до  2 м; до 6 м; свыше 6 м.

На схеме распределения земляных масс указываются участки, предназначенные для зимней разработки грунта. Такими участками являются участки экскаваторных работ с автомобильной возкой и рабочими отметками не менее 3 м.

Такая проверка обязательно выполняется для выемок значительной протяженности, когда дальность возки при продольном перемещении достигает 2 км и более.

Выбор землеройных и землеройно-транспортных машин делается для каждого участка отдельно с учетом рекомендаций [1] в соответствии с табл. 1 – 7 прил. 3.

Результаты распределения земляных масс и определения рабочей кубатуры указываются под схемой распределения земляных масс  (прил.1) по каждому перегону и в целом по перегонам, по каждому раздельному пункту и в целом по раздельным пунктам. Дается общий итог показателей по линии, в том числе – для экскаваторных и скреперных (бульдозерных) работ.

  1.  Укладка и балластировка пути.

Учитывая, что протяженность строящейся железнодорожной линии составляет 30 км, выбор средств механизации сборочных, укладочных и балластировочных работ осуществляется в зависимости от возможного типа укладки.

Так как в данном КП темп укладки составляет 1 км/см., то выбираем следующий набор основных машин: ПБ - ЗМ, ППЗЛ - 650 и комплект мобильных машин непрерывного действия: МПП - 5, ПМ - 400, РМ - 400, ВПМ – 60.

  1.  Определение трудоемкости работ.

Для всех перечисленных выше подготовительных и основных работ определяется их трудоёмкость. Трудоёмкость земляных работ подсчитывается на основании норм СНиП, приведенных в таблицах 1, 2, 3, 4, 6, 9 приложения 3 методического указания и внесенных по участкам в схему распределения земляных масс. Трудоемкость определяется в этой же схеме, а затем суммируется с выделением экскаваторных и скреперных работ.

При учете затрат труда на производство отделочных работ затраты труда по экскаваторным работам нужно умножить на коэффициент 1,1, а по скреперным (бульдозерным) работам - на коэффициент 1,15.

Трудоемкость работ по укладке и балластировке пути и послеосадочному ремонту подсчитывается по нормам СНиП (4), приведенным в табл. 10, 11, 12, 13 приложения 3 методического указания.

Трудоемкость всех остальных работ определяется по укрупненным нормам, установленным на основании опыта строительства железной дороги. Эти нормы приведены в таблице 14 приложения 3 методического указания.

Расчет трудоемкости производится в табличной форме, таблица 5.1.

Таблица 5.1.

Трудоемкость работ.

Наименование работ

Ед. изм.

Количество

Норма,

чел.-д.

Трудоемкость,

чел.-д.

Подготовительные работы

1. Лесорубные работы

га

75

40

3000

2. Временная автодорога

км

23,2

150

3480

3. Строительная связь

км

30

20

600

4. Временные здания

м2

8957,52

0,3

2587,25

Итого:

9667,25

Искусственные сооружения

Перегон ст. А - раз. № 1

а) трубы

м3

1092,79

2,5

2731,975

б) свайно-эстакадные мосты

м3

1,8

Перегон раз. № 1 ст. Б

а) трубы

м3

271,09

2,5

677,725

б) свайно-эстакадные мосты

м3

66,436

1,8

119,58

Итого:

3529,28

Земляное полотно

1. Экскаваторные работы

тыс. м3

243,46

4593,216

2. Скреперные работы

тыс. м3

160,6

3107,73

Итого:

7700,946

Верхнее строение пути  

1. Сборка пути   Р-65

Р-50

км

км

30

6,75

38,8

33,4

1164

225,45

2. Укладка пути путеукладчиком: Р-65

км

30

51,7

1551

3. То же, Р-50

км

6,75

50,6

341,55

4. Укладка стрелочных переводов

а) 1/9

комплект

4

15,9

63,6

6) 1/11

комплект

8

15,9

124,8

5. Балластировка пути на 1-й слой

– на щебне

тыс. м3

32,47

100

3247

– на гравии

тыс. м3

14,85

72

1629,2

6. Балластировка пути на 2-й слой

тыс. м3

32,47

100

3247

7. Балластировка стрелочных переводов

а) 1/9

комплект

4

6

24

б) 1/11

комплект

8

12,6

100,8

8. Послеосадочный ремонт пути:

а) на щебне

км

29,975

115

3447,125

б) на песке

км

9,18

80,5

738,99

9. Послеосадочный ремонт на стрелочных переводах

а) 1/11

комплект

8

11,9

95,2

6) 1/9

комплект

4

9,6

38,4

10. Устройство и выправка переездов

5

– при угле пересечения 90

шт

2

63,1

126,2

– при угле пересечения 60

шт

2

63,6

127,2

– при угле пересечения 30

шт

1

63,9

63,9

Итого:

21630,775

Прочие работы

1. Постройка постоянных зданий

на ст. А

м3

24400

1,3

31720

на раз. № 1

м3

4200

1,3

5460

на ст. Б

м3

52600

1,3

68380

2. Сооружение устройств энергоснабжения

км

30

134

4020

3. Постройка связи и СЦБ

км

30

120

3600

Итого:

113180

Всего по всем видам работ:

155708,251

  1.  Календарный график строительства.

При разработке календарного графика строительства участка новой железнодорожной линии должны быть решены следующие вопросы:

  1.  создана схема развертывания строительства по количеству самостоятельных направлений;
  2.  установлены последовательность и продолжительность выполнения подготовительных и всех видов основных работ;
  3.  определен численный состав колонн или участков по отдельным видам работ;
  4.  построен график потребностей в рабочих кадрах.

При решении этих вопросов необходимо обеспечить поточность строительства, более равномерную потребность в рабочих кадрах.

При решении этих вопросов необходимо обеспечить поточность строительства, более равномерную потребность в рабочих кадрах и наименьшие затраты на транспорт строительных материалов и конструкций.

В настоящем проекте принимается однолучевая схема развертывания строительства, с расположением опорной базы в пункте примыкания проектируемой линии к существующей железной дороге на станции А.

Для обеспечения равномерной потребности в рабочих кадрах все работы по строительству железнодорожной линии, с точки зрения увязки с укладкой пути, могут быть разделены на три группы:

  1.  работы, выполняемые до укладки пути: подготовительные, сооружение земляного полотна, постройка искусственных сооружений;
  2.  работы, выполняемые после укладки пути: балластировка на первый и второй слой, послеосадочный ремонт пути, постройка связи и СЦБ, устройство контактной сети;
  3.  работы, которые могут выполняться полностью или частично как до, так и после укладки пути – постройка зданий и энергоснабжение.

Введем понятие «Центр графика». Так будем называть точку О на графике, лежащую посередине железнодорожной линии, через которую проходит линия укладки (рис. 6.1, а).

Координаты точки О (хо; уо), км, определяются по формулам:

 (6.1)

где:

 L – развернутая длина линии, км.

 (6.2)

где:

 Т  – продолжительность строительства (дн.);

 Рду  – трудоемкость работ, выполняемых до укладки пути;

Рпу  – трудоемкость работ, выполняемых после укладки пути.

Трудоемкость укладки пути не включается ни в Рду, ни в Рпу. Работы по постройке линии энергоснабжения можно проводить после укладки пути.

Начало укладки пути tну, д., находится с помощью формулы:

  (6.3)

где:

 L – длина линии (км);

 q – темп укладки пути (км/д.), принимаем 1 км/день.

tну = 193 – 15 = 178 д.

При планировании перечисленных выше работ на все время их выполнения необходимо обеспечить постоянный состав рабочих на всем комплексе путейских работ, включая укладку пути, а также необходимый разрыв во времени между балластировкой на первый и второй слой.

Продолжительность всех путейских работ tп, д., определяется по формуле:

 (6.4)

где:

 Т – продолжительность строительства линии (д.);

 tну  – начало укладки пути;

 tc  – время на сдачу линии в эксплуатацию, примем 11 дней.

tп = 462 – 178 – 11 = 273 дн.

Число рабочих в путейской колонне Nп, чел, рассчитывается по формуле, дн.:

 (6.5)

где:

 Рп = Рук + Рб' + Рб" + Рпр.

 

Продолжительность укладки пути определяется по формуле, дн.:

 (6.6)

Продолжительность балластировки на первый слой определяется по формуле (дн.):

 (6.7)

Продолжительность балластировки на второй слой определяется по формуле (дн.):

 (6.8)

Продолжительность работ послеосадочного ремонта определяется по формуле (дн.):

 (6.9)

Продолжительность подготовительного периода для железнодорожных линий малой протяженности принимается 4 мес. Подготовительные работы линейного характера, (лесорубные, строительство временных автодорог, строительная связь) выполняются в одном темпе с отставанием друг от друга на месяц для обеспечения фронта работ.

Число механизированных колонн для сооружения земляного полотна определяется по формуле:

 (6.10)

где:

 n  – число механизированных колонн;

 Vp  – рабочая кубатура по всей линии (тыс. м3);

W  – принятая годовая выработка мехколонны (от 1500 до 2000 тыс. м3);

 t  – продолжительность выполнения земляных работ в годах.

Назначается одна механизированная колонна меньшей производительности и, следовательно, планируется сооружение земляного полотна на одном участке.

Земляные работы начинаются сразу после окончания лесорубных работ, когда уже построено 10 – 15 км автодорог, а заканчиваются за 11 дней до подхода укладки пути к конечной станции.

На календарном графике экскаваторные работы показываются отдельной линией. Также отдельной линией отражаются скреперные  работы. Это сделано потому, что экскаваторные работы выполняются круглогодично, а скреперные в теплое время года и сроки их выполнения могут быть различными.

Постройка малых искусственных сооружений, как и сооружение земляного полотна, планируется в один поток. Строительство ИССО начинается одновременно с началом земляных работ.

Число человек при работе скреперов:

 (6.11)

Количество человек при работе с экскаваторами определяется по формуле:

 (6.12)

Количество человек при работе с ИССО должно составлять не менее 30 чел и определяется по формуле:

 (6.13)

 

Строительство линий связи и СЦБ, линии энергоснабжения планируются после балластировки на первый слой с целью сохранения основной площадки земляного полотна. Эти работы могут выполняться последовательно – одна за другой.

Количество человек при строительстве связи и контактной сети определяется по формулам 6.14 и 6.15.

 (6.14)

 (6.15)

Количество рабочих по каждому виду работ и участку, показанному на графике, определяется в таблице 6.1. Продолжительность работ в днях берется из графика, а трудоемкость – из таблицы 5.1.

График потребности в людских ресурсах является эпюрой суммарных потребностей рабочих кадров в каждый момент времени. По графику рабочих кадров определяется максимальное значение численности рабочих Npp , относящееся к основному периоду строительства.

С учетом рабочих, занятых не в основном производстве, и семей строителей определяется число жителей Nж, чел.

 (6.16)

где:

 K1  – коэффициент семейности равен 2,2;

 К2  – коэффициент, учитывающий прочие работы, равен 1,2.

Nж = 377 2,2 1,2 = 995 чел.

Площадь временного жилья определяется по формуле:

 (6.17)

где:

 F – площадь, м2;

 Н  – норма площади жилья на одного жителя, принимаем 9 м2.

F = 995 9 = 8957,54 м2.;

Определяется трудоемкость строительства временного жилья Рвр.ж (чел.-д.), и вносится               в табл. 5.1

 (6.18)

где:

 Нвр – норма затрат труда на строительство 1 м2 временного жилья, равна 0,3 (табл. 14 прил. 3).

Намечаются пункты строительства временных поселков, причем при однолучевой схеме целесообразно две третьих всех зданий разместить на станции примыкания, а одну треть – на конечной станции.

Определяется число рабочих, выполняющих эту работу, и вносятся коррективы в график потребности и рабочих кадрах.


Таблица 6.1

Определение числа рабочих.

Наименование работ и участков

Трудоемкость, чел.-д.

Продолжительность, дн.

Число рабочих, чел.

1. Рубка леса и корчевка пней

3000

44

68

2. Строительство притрассовой дороги

3480

44

79

3. Временная связь

600

44

14

4. Временные здания ст. А /ст. В

1791/896

90

30

5. Постройка ИССО

3527

117

30

6. Экскаваторные работы

4593

163

28

7. Скреперные работы

3107

121

26

8. Укладка пути

3499

44

79

9. Балластировка на 1й слой

7054

89

79

10. Балластировка на 2й слой

6394

81

79

11. Послеосадочный ремонт

4307

55

79

12. Постройка постоянных зданий

– на ст. А

31720

123

258

– на раз. № 1

5460

109

258

– на ст. В

68380

285

258

13. Сооружение контактной сети

4020

185

21

14. Постройка связи и СЦБ

3600

185

19

  1.  Определение потребностей в главнейших ресурсах.

В настоящем курсовом проекте определяются следующие виды ресурсов: строительные материалы и конструкции; машины и транспортные средства; энергоресурсы; итоговые затраты труда.

Источником для подсчета ресурсов являются. Расчетные нормативы ЦНИИОМТП (6), на основе которых составлены справочные табл. 3, 4, 5, 6 приложения 4. МУ

Потребность в ресурсах определяется с учетом категории трудоемкости строительства железной дороги в зависимости от профильного объема основных земляных работ на 1 км главного пути (таблица 1, приложение 4).

При определении потребности в ресурсах на возведение земляного полотна необходимо учесть коэффициенты для уточнения этих ресурсов в зависимости от конкретной величины профильного объема на 1 км главного пути, приведенные в таблицу 2 приложения 4.

Потребность в ресурсах вычисляется в таблицу 7.1 с разбивкой по комплексам работ.

Итоговые затраты труда определяются на основании данных о трудоемкости отдельных видов работ (таблица 6.1) с учетом коэффициента Кт, который учитывает кроме основной производственной рабочей силы и затраты на основании (6) и приведен в зависимости от категории трудоемкости в таблице 7 приложения 2. Данные об итоговых затратах труда помещаются в таблицу 7.2.

Таблица 7.1

Определение потребности в ресурсах.

Наименование комплексов работ, групп ресурсов и отдельных видов ресурсов

Ед. изм.

Норма на 1 км

Потребность на всю линию

1) Подготовительные работы

 

 

 

- Основные материалы:

 

 

 

1. Кирпич обыкновенный

тыс.шт.

0,6

15,66

2. Цемент

т

0,4

10,44

3. Песок

м3

1,5

39,15

4. Щебень

м3

13

339,3

5. Камень бутовый

м3

1

26,1

6. Лес кручньш

м3

1

26,1

7. Лес пиленый

м3

1

26,1

8. Металл

т

0,05

1,305

9. Рулонные материалы

м2

3

78,3

10. Болты, гвозди

кг

19

495,9

- Конструкции, изделия

 

 

 

1. Железобетон сборный

м3

0,3

7,83

- Машины и механизмы

 

 

 

1. Автомобили, автосамосвалы

маш.-см.

0,5

13,05

2. Бульдозеры

"

0,6

15,66

3. Корчеватели, собиратели, кусторезы

"

0,48

12,528

3. Пилы бензомоторные

"

-

 

- Энергоресурсы

 

 

 

1. Бензин

т

0,02

0,522

2. Дизельное топливо

т

0,1

2,61

3. Электроэнергия

кВт/ч

100

2610

2) Земляное полотно (коэффициент 0,82)

 

 

 

- Основные материалы

 

 

 

1. Цемент

т

11,77

307,197

2. Песок

м3

21,4

558,54

3. Щебень

м3

32,1

837,81

4. Камень бутовый

м3

44,94

1172,934

5. Лес круглый

м3

-

 

6. Лес пиленый

м3

6,42

167,562

7. Земля растительная

м3

5,35

139,635

8. Семена трав

кг

117,7

3071,97

9. Удобрения

кг

144,45

3770,145

- Материалы для взрывчатых веществ

 

 

 

1. В. В. (взрывчатые вещества)

т

2,354

61,4394

2. Д. Ш. (детонирующий шнур)

м

317,79

8294,319

3. Э. Д. (электродетонаторы)

тыс. м

7,298

190,4778

- Конструкции и изделия

 

 

 

1. Плиты бетонные

м3

37,45

977,445

- Машины и механизмы

 

 

 

1. Агрегаты посевные

 

1,926

50,2686

2. Автосамосвалы

 

331,7

8657,37

3. Автогрейдеры

 

18,19

474,759

4. Бульдозеры

 

65,27

1703,547

5. Механизмы грунтоуплотняющие

 

18,19

474,759

6. Механизмы поливочные

 

59,92

1563,912

7. Скреперы

 

102,72

2680,992

8. Тракторы-рыхлители

 

57,78

1508,058

9. Экскаваторы, приведенные к 1 м3

 

42,8

1117,08

Продолжение таблицы 7.1

- Энергоресурсы

 

 

 

1. Бензин

т

7,597

198,2817

2. Дизельное топливо

т

22,47

586,467

3. Электроэнергия

кВт/ч

1177

30719,7

3)ИССО

 

 

 

- Основные материалы

 

 

 

1. Цемент

т

23

600,3

2. Песок

м3

41

1070,1

3. Щебень

м3

42

1096,2

4. Камень бутовый

м3

3

78,3

5. Лес круглый

м3

2

52,2

6. Лес пиленый

м3

13

339,3

7. Металл

т

9,7

253,17

8. Рельсы

т

0,5

13,05

9. Рельсовые скрепления

т

0,03

0,783

10. Рулонные материалы

м2

44

1148,4

- Конструкции, изделия

 

 

 

1. Бетон и ж.-б. Сборный

м3

69

1800,9

2. Стальные конструкции

т

2,1

54,81

- Машины и механизмы

 

 

 

1. Автомобили, автосамосвалы

маш-см

0,6

15,66

2. Бульдозеры

 

1,3

33,93

3. Копры с дизель-мотором 1,8 т

 

1,8

46,98

4. Краны пневмоколесные или гусеничные 25т.

 

14

365,4

5. Краны ж.-д. 75 т

 

0,3

7,83

6. Платформы ж.-д.

 

0,1

2,61

7. Тепловозы

 

0,3

7,83

- Энергоресурсы

 

 

 

1. Бензин

 

0,011

0,2871

2. Дизельное топливо

Т

0,8

20,88

3. Электроэнергия

кВт/ч

4500

117450

4)ВСП

 

 

 

- Основные материалы

 

 

 

1. Балласт

 

 

 

а) песчано-гравитный

м3

1918

50059,8

б) щебеночный

м3

2066

53922,6

2. Цемент

т

0,8

20,88

3. Песок

м3

1,5

39,15

4. Щебень

м3

2,2

57,42

5. Лес круглый

м3

0,6

15,66

6. Лес пиленый (брусья 220х220) и переводные

м3

5,26

137,286

7. Металл

т

0,3

7,83

8. Метизы (клеммы путевые, костыли и др.)

т

6,6

172,26

9. Рельсы

 

 

 

а) Р-65

т

142,9

3729,69

б) Р-50

т

10,7

279,27

- Стрелочные переводы

 

 

 

а) на деревянных брусьях

комплект

0,6

15,66

б) на ж.-б. плитах

комплект

0,01

0,261

1. Шпалы деревянные

шт.

2180

56898

- Конструкции:

 

 

 

1. Бетон и ж.-б. сборный

м3

2,25

58,725

Продолжение таблицы 7.1.

- Машины и механизмы

 

 

 

1. Краны 3-10 тонные

маш.-см.

4

104,4

2. Машины балластирровочные

"

0,5

13,05

3. Машины шпалоподбивочные

"

16,1

420,21

4. Путеукладчики

"

0,5

13,05

5. Платформы 60 т с рольганками

"

6

156,6

6. Тепловозы 1000 л.с.

"

3

78,3

- Энергоресурсы

 

 

 

1. Бензин

т

0,26

6,786

2. Дизельное топливо

т

1,25

32,625

3. Электроэнергия

кВт/ч

2420

63162

Таблица 7.2

Итоговые затраты труда.

Наименование работ

Трудоемкость по календарному графику

Кт

Общая трудоемкость, чел.-д.

1. Подготовительные работы

9767

1,40

13673,8

2. Земляное полотно

7700

1,66

12782

3. ИССО

3527

1,46

5149,42

4. ВСП

21630

1,46

31579,8

5. Здания

105560

1,47

155173,2

6. Связь и СЦБ

4020

1,43

5748,6

7. Энергоснабжение

3600

1,50

5400

Итого по линии

155804

229506,82

На 1 км главного пути

5193,47

7650,23

  1.  Мероприятия по охране окружающей среды.

Строительство железной дороги оказывает значительное отрицательное воздействие на окружающую ее среду, поэтому важной частью проекта организации строительства является прогноз установления нового равновесия всех элементов окружающей среды после изменений, появившихся в процессе строительства и эксплуатации железной дороги. Целесообразно резервировать площади для лесопитомников, зон отдыха.

После окончания строительных, геодезических, изыскательских и других работ организации, выполнявшие их, обязаны своими силами и за счет своих средств приводить использованные земли в состояние, пригодное для сельского хозяйства. Восстановление должно быть проведено в ходе работ или в месячный срок после завершения работ, но не в период промерзания почвы.

Особое внимание при контроле за ходом работ надлежит обращать на соблюдение мер по внедрению технологических процессов и оборудования, предотвращающих или снижающих вредные выбросы и отходы, загрязняющие почву и воздух.

При строительстве временных поселков следует стремиться в максимальной степени сохранить естественный рельеф, почву, растительность, избегать планировки площадей, то есть свести ущерб, причиняющий окружающей среде, до минимума.

Все водные объекты охраняют от загрязнения, засорения, истощения, уменьшения рыбных запасов, ухудшения условий водоснабжения и других неблагоприятных явлений, изменяющих физическое, химическое, биологические свойства вод, снижения их способности к естественному очищению, нарушения гидрологического и гидрогеологического режимов вод.

Сброс в водоемы производственных, бытовых и других видов отходов и отбросов запрещен.

Использование вод для промышленных и других целей допускается только при наличии специальных разрешений, выдаваемых органами по регулированию использования и охране вод.

Использование водных объектов для удовлетворения питьевых и бытовых нужд населения, сельского хозяйства, промышленности, транспорта, энергетики должно осуществляться при помощи специальных и технических сооружений.

Для охраны атмосферного воздуха должны быть выполнены технологические мероприятия, в основе которых лежит применение технологических процессов без выделения пыли и выбросов вредных веществ в атмосферу; герметизация и максимальное уплотнение стыков и соединений оборудования и трубопроводов, предотвращающие выделения в производственных процессах; максимальная очистка технологических и вентиляционных выбросов; устройство золоулавливающих и газоочистных установок; оснащение газоочистных и пылеулавливающих установок приборами для непрерывного наблюдения за эффективность их работы.

Жилую застройку отделяют от предприятий с технологическими процессами, являющимися источниками загрязнения воздуха, санитарно-защитными зонами.

При отводе земель под строительство железных дорог и других линейных объектов должно быть запланировано сохранение путей миграции животных.

  1.  Технико-экономические показатели проекта.

При оценке полученных проектных решений и в соответствии со СНиП 3.01.01 необходимо определить технико-экономические показатели, имеющиеся в таблице 9.1.

Таблица 9.1

Определение технико-экономических показателей проекта

Наименование технико-экономических показателей

Ед. измерения

Количество

1. Продолжительность строительства (Т)

мес. (дн.)

21 (462)

2. Темп строительства линии (L / Т)

км/мес.

1,43

3. Суммарные трудозатраты по календарному графику (Р)

чел.-д.

155804

4. Затраты труда на 1 км главного пути (P/ L)

чел.-д.

5193,47

5. Среднее число рабочих в день (P / Т)

чел.

337

6. Интенсивность производства работ:

а) сооружение зем. полотна (Vp / tзр)

тыс. м3/д.

2,48

б) укладка пути (L / tук)

км/д.

0,68

в) балластировка пути (Vбалл/(t'б + t"б))

м3/д.

378,83

7. Отношение рабочей кубатуры к профильной (Vp/Vnp)

0,65

8. Коэффициент неравномерности использования людских ресурсов (Nmax / Ncp)

1,12

  1.  Техника безопасности при производстве работ.

При производстве  работ  необходимо  пользоваться СНиП III-4-80, «Правилами техники безопасности и производственной санитарии при сооружении железнодорожного земляного полотна», «Типовой инструкцией по охране труда для машиниста и помощника машиниста экскаватора», «Типовой инструкцией по охране труда для машинистов бульдозеров».

Экскаваторы во время работы должны устанавливаться на спланированной площадке. Запрещается подкладывать под гусеницы бревна, камни и другие предметы.

Рабочим запрещается находиться под ковшом или стрелой экскаватора, проводить работы со стороны забоя.

Посторонним лицам запрещается находиться на расстоянии менее 5 м от радиуса действия экскаватора. Во время перерывов в работе ковш следует опустить на землю. Очищать его можно только опустив на грунт.

При разработке грунта в забое необходимо правильно выбирать высоту забоя и не допускать образования козырьков грунта. При возникновении козырьков их необходимо обрушить, не ожидая самопроизвольного обрушения.

За участками забоя, где возможны оползни и обрушение грунта, должно устанавливаться постоянное наблюдение. Участки должны ограждаться, а работа на них разрешается только после их осмотра мастером или прорабом и получения письменного разрешения на производство работ.

Грунт следует резать прямолинейно в вертикальной плоскости и не поворачивать ковш до выхода из забоя.

Запрещается включать поворотный механизм до окончания заполнения ковша и отрыва его от земли, регулировать, смазывать и ремонтировать экскаватор во время работы и движения, сходить с экскаватора и подниматься на него при работе и движении.

В темное время суток работы экскаватора его кабина, место выгрузки грунта и забой должны быть хорошо освещены, освещенность забоя должна быть не менее 10 лк.

Грунт на автомобили следует грузить только со стороны заднего или бокового борта автомобиля.

Запрещается проносить ковш с грунтом и без грунта над кабиной.

Водитель автомобиля во время погрузки должен выходить из кабины. Запрещается изменять вылет стрелы при заполненном ковше, регулировать тормоза при поднятом ковше.

Запрещается поворачивать бульдозер с загруженным иди заглубленным отвалом. Во время остановок бульдозера отвал должен быть опущен на землю.

Машинист должен внимательно следить за отвалом, и в случае удара его о препятствие немедленно остановить бульдозер.

При обнаружении во время работы каких-либо препятствий (подземные сооружения, кабели, трубопроводы и т. п.) машинист должен прекратить работу и доложить руководителю работ.

Вблизи подземных сооружений и коммуникаций разрешается работать только в присутствии мастера или производителя работ, указанных в наряде-задании.

При трогании бульдозера с места, изменении скорости, на поворотах и остановках машинист должен подавать предупредительные звуковые сигналы.

При работе в комплексе с экскаватором не допускается нахождение бульдозера в радиусе действия экскаватора плюс 5 м.

В процессе укатки грунта прицепным катком любого типа запрещается движение тягача задним ходом.

Запрещается отцеплять загруженный одноосный каток на пневматических шинах. Для этого он должен быть предварительно разгружен.

Транспортировать катки на пневматических шинах необходимо на прицепе без балласта.

При изменении направления движения самоходных катков всех типов необходимо подавать предупредительный сигнал.


Часть II.

Проектирование производства земляных работ.

  1.  Исходные данные.

Участок железнодорожной линии, для которого разрабатывается ППР на возведение земляного полотна ограничен следующими пикетами:  ПК 10 – ПК 110.

Возможные источники получения грунта на участке и их характеристики представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1.

Характеристики источников получения грунта.

Источник

Местонахождение

Объем грунта, тыс. м3

Резерв №1

ПК 10 – ПК 20

30

Выемка №1

ПК 35 – ПК 55

46,7

Грунтовый карьер №1

ПК 75

120

Выемка №2

ПК 85 – ПК 100

45,2

Выемка №3

ПК 100 – ПК 110

28,3

Грунтовый  карьер  расположен  на  расстоянии  1  км  от  трассы,  а  резерв  –  на  расстоянии 0,1 км.

  1.  Составление схемы участка и распределения объемов работ.

На основании схематического продольного профиля, объемов работ на участке и данных об источниках получения грунта составляется схема участка (рис. 2.1).

В качестве поставщиков грунта принимают выемки, карьеры и резервы, а в качестве потребителей – насыпи и кавальеры.

В целях снижения трудоемкости решения задачи распределения земляных масс в курсовом проекте рекомендуется принять за основу участок длиной 500 м для насыпей. Концевые участки насыпей можно допускать до 750 м.

Такая подготовительная работа над схемой позволит решить все последующие вопросы распределения земляных масс методами линейного программирования и в первую очередь определение расстояний от каждого поставщика i до каждого потребителя j.

Необходимо рассмотреть все возможные связи «поставщик-потребитель» и для каждой связи определить стоимость разработки 1 м3 грунта и перемещения  его  на расстояние, равное дальности возки от i-го поставщика j-му потребителю.

Помимо поставок «выемка-насыпь», «резерв-насыпь», «карьер-насыпь», «выемка-кавальер», формально возможны и такие поставки, как «карьер-кавальер» и «резерв-кавальер». В действительности такие поставки производиться не будут, и поэтому в дальнейшем мы их будем называть фиктивными. Чтобы формальное выполнение фиктивных поставок не отразилось на результатах расчета, единичные затраты на них принимаем равными нулю.

В этом случае суммарная мощность всех поставщиков будет превышать спрос потребителей, что недопустимо с точки зрения постановки транспортной задачи линейного программирования. Это противоречие устраняется за счет введения резервного (фиктивного) потребителя - кавальера, емкость которого определяется как разность между суммой объемов всех поставщиков и суммой потребностей всех потребителей, т.е. чтобы обеспечивалось равенство:

  ; (2.1)

где: 

 Аi  – мощность i-го поставщика (i = 1,2,3...m);

 Bj  – спрос j-го потребителя (j=1,2,3...n).

Целью решения задачи является построение такого плана перевозок, при котором полностью удовлетворяется спрос всех потребителей, и обеспечивается минимум суммарных затрат, т.е. требуется обратить в минимум линейную функцию:

 СijХij  min.; (2.2)

где:

 Хij  – объем поставки j-му потребителю от i-го поставщика.

При этом необходимо соблюсти условие (2.1) и следующие условия:

 ; (2.3)

 ; (2.4)

  (2.5)

Условие (2.3) означает, что объем поставок от каждого поставщика ряду потребителей, должен равняться количеству имеющейся у него продукции, т.е. Ai.

Условие (2.4) означает, что объем поставок каждому потребителю от ряда поставщиков должен равняться его спросу, т.е. Bj.

Условие (2.5) исключает отрицательные значения поставок.

Итак, надо найти такие неизвестные xij, которые удовлетворяют ограничениям (2.1), (2.3), (2.4), (2.5) и обращают в минимум линейную функцию цели (2.2).

  1.  Выбор способов производства работ.

Способы производства работ выбираются для разработки каждой выемки, всех резервов и карьеров, которые являются основными и резервными поставщиками грунта для возведения насыпей.

Для каждого отдельного поставщика рассматриваются технически возможные для применения землеройные или землеройно-транспортные машины  с учетом сезонности работ.

Из всех возможных способов разработки и перемещения грунта выбираются для каждого поставщика наиболее экономичные. Оценка экономической выгодности применения того или иного способа производится по стоимости разработки и перемещения 1 м3 грунта на расстояние, равное дальности возки от каждого поставщика к каждому потребителю. Данные о стоимости разработки и перемещения 1 м3 грунта разными комплектами машин приведены в приложении 3 методических указаний к 1-й части курсового проекта. При этом следует учитывать рациональные дальности возки грунта при каждом способе производства работ. Результаты выбора способов производства работ помещаются в таблицу 3.1.

Таблица 3.1.

Способы разработки выемок, резервов и карьеров.

Наименование поставщика

№ пост.

Группа грунта

Запас грунта тыс.м3

Способ разработки грунта

Резерв №1

1

II

30

Скрепер прицепной q = 10 м3

Выемка №1

2

II

46,7

Скрепер самоходный q = 15 м3

Грунтовый карьер №1

3

I

120

Экскаватор прямая лопата q = 2 м3 а/с 14 т

Выемка №2

4

II

45,2

Скрепер самоходный q = 15 м3

Выемка №3

6

II

28,3

Скрепер самоходный q = 15 м3

Итого:

270,2

  1.  Распределение земляных масс (решение транспортной задачи).

Используя схему участка, в первую очередь определяется расстояния от каждого поставщика до каждого потребителя в километрах. Результаты заносятся в табл. 4.1. При этом определяются дальности возки только целесообразных перевозок, т.е. при дальности не более 5 км. В эту же таблицу заносятся принятые способы производства работ, отраженные в табл. 3.1.

Таблица 4.1. является основой для составления матрицы единичных затрат на разработку и транспортировку 1 м3 грунта для выбранных способов производства работ при различных дальностях возки. При продольном перемещении грунта дальность возки определяется как расстояние между центрами тяжести массивов выемок и насыпей или от точки примыкания карьерной ветки до центра тяжести массивов потребителя плюс длина карьерной ветки.

На основе данных таблицы 4.1, составляется матрица исходных данных (таблица 4.2), которая предусматривает дополнительные столбцы для фиктивного потребителя и потенциалов строк Ui и дополнительную строку для потенциалов столбцов Vj, смысл которых станет ясен из дальнейшего. Процесс поиска оптимального решения по методу потенциалов складывается из нескольких последовательно проводимых шагов.

  1.  Построение опорного (начального) плана.

Построение опорного плана целесообразно вести методом «минимальной стоимости», который дает первоначальное распределение уже достаточно близкое к оптимальному. Смысл данного метода состоит в том, что при распределении в первую очередь обеспечивают поставки с минимальной единичной стоимостью. Формально это осуществляется следующим образом: количество заполненных поставками квадратов, которое должно равняться m + n–1. Если число занятых квадратов окажется меньше, чем m + n–1, то какие-либо свободные квадраты следует условно   считать   занятыми   поставками   с   объемом   хij = 0.   В рассматриваемой таблице 4.2 m + n-1 = 20. Число заполненных квадратов тоже равно 20.

Суммарный объем поставок в 15-й, фиктивный потребитель должен быть равен разности:

Таблица 4.1.

Способы производства работ и дальности возки.

Номера поставщиков

Номера потребителей

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

Скрепер прицепной

0,1

0,1

Группа грунта 2

2

Скрепер самоходный

2,75

2,25

1,75

1,25

1,25

1,75

2,25

2,75

Группа грунта 2

3

4,25

3,75

3,25

Экскаватор прямая лопата

2,75

2,25

1,75

1,25

1,25

1,75

Группа грунта  2

4

Скрепер самоходный

3,00

2,5

2

1,5

1

Группа грунта 2

5

Скрепер самоходный

2,75

2,25

Группа грунта 2

Таблица 4.2.

Начальный опорный план.

Номера потребителей и потенциалы столбцов Vj

Мощность поставщиков тыс. м3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

2,13

2,13

2,95

2,89

2,80

2,80

2,89

2,85

2,74

2,69

2,92

2

Номера поставщиков и потенциалы строк Ui

1

2

0,13

0,13

0

30

6,00

7,2

16,8

2

2,41

0,60

0,54

0,48

0,39

0,39

0,48

0,54

0,60

0,41

46,7

15

16,4

4,6

4,6

6,1

0

3

2

1,47

1,35

1,15

1,05

0,98

0,85

0,74

0,74

0,85

0

120

27,7

6,2

86,1

4

2,23

0,66

0,58

0,51

0,43

0,36

0,23

45,2

13,9

13,8

15,2

2,3

0

5

2

0,60

0,54

0

28,3

28,3

Мощность потребителей

тыс. м3

6,00

7,2

15

16,4

4,6

4,6

20

27,7

20

15,2

2,3

131,2

270,2


  1.  Проверка опорного плана на оптимальность.

Опорный план является оптимальным тогда и только тогда, когда каждому поставщику может быть приписано такое значение потенциала Ui, а каждому потребителю потенциала – Vj, что будут соблюдаться следующие условия:

 при хij > 0; (4.1)

при xij = 0; (4.2)

Проверяются пустые квадраты на оптимум, используя формулу (4.2). Если есть хотя бы один квадрат с поставкой хij = 0, неудовлетворяющий условию (4.2), то план не оптимален и он может быть улучшен.

В таблице 4.2 два квадрата не удовлетворяют условию 4.2:

  •  квадрат 4-8: V8 – С4,8 = 2,85 – 0,58 = 2,27 > 2,23;
  •  квадрат 5-10: V10 – С5,10 = 2,66 – 0,60 = 2,06 > 2.

Так как в матрице несколько таких квадратов, то улучшение начального опорного плана нужно начинать с того квадрата, где отклонение от оптимума будет максимальным т. е. квадрата 4-9.

Для улучшения опорного плана необходимо построить замкнутый контур перераспределения поставок. Для проверки целесообразности назначения поставки в данный квадрат 4-9 определяется алгебраическая сумма Сij в вершинах контура. Если эта сумма отрицательна, то план от назначения этой поставки  улучшится на величину этой алгебраической суммы.

Если же эта сумма окажется положительной, то назначать поставку в этот квадрат нецелесообразно, т.к. план от этого станет хуже.

Таблица 4.3.

Оптимальный план.

Номера потребителей и потенциалы столбцов Vj

Мощность поставщиков тыс. м3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

2,13

2,13

2,99

2,93

2,84

2,84

2,93

2,85

2,78

2,6

2,53

2

Номера поставщиков и потенциалы строк UI

1

2

30

6,00

7,2

16,8

2

2,45

46,7

15

16,4

4,6

4,6

6,1

3

2

120

18,7

101,3

4

2,27

45,2

13,9

9

20

2,3

5

2

28,3

13,1

Мощность потребителей

тыс. м3

6,00

7,2

15

16,4

4,6

4,6

20

27,7

20

15,2

2,3

131,2

270,2


  1.  Определение машиноёмкости и трудоемкости работ.

Расчет машиноёмкости и трудоемкости работ производится в форме таблицы 5.1, в которой определяются все необходимые исходные данные, требующиеся для разработки линейного графика производства работ.

Затраты труда на выполнение комплекса отделочных работ, включающих в себя планировку откосов насыпей и выемок, укрепление откосов земляного полотна посевом многолетних трав определяется приближенно в размере 15% от общих затрат труда на соответствующих основных работах.

Таблица 5.1.

Определение числа машино-смен работы основных землеройных машин и трудоемкости работ

Поставщики

Потребители

Объем тыс

м3

Группа грунта

Способ

производства

работ

Дальность возки км

Сменная выработка

Число маш-см

Число человек в бригаде

Число чел-дн

Наименование

Отдельные потребители

Итого

Отдельные потребители

Итого

Рез №1

1

1

6

2

Скрепер прицепной q = 10 м3

0,1

1392

4

9

7

28

63

2

7,2

2

0,1

1392

5

7

35

В №1

2

3

15

2

Скрепер самоходный q = 15 м3

2,25

850

18

46

7

126

322

4

16,4

2

1,75

1050

16

7

112

5

4,6

2

1,25

1210

4

7

28

6

4,6

2

1,25

1210

4

7

28

7

4,6

2

1,75

1050

4

7

28

ГК №2

3

8

18,7

1

Экскаватор прямая лопата q = 2 м3, а/с – 14 т

2,5

1100

17

17

14

238

238

В №2

4

7

13,9

2

Скрепер самоходный q = 15 м3

3

738

19

44

7

133

308

8

9

2

2

972

9

7

63

9

20

2

1,5

1300

15

7

105

10

2,3

2

1

1574

1

7

7

В №3

5

11

15,2

2

Скрепер самоходный q = 15 м3

2,75

850

18

18

7

126

126

В №3

6

К

16,1

2

Скрепер самоходный q = 15 м3

0,1

1392

9

9

7

63

63

Итого

118,7

тыс. м3

Скрепер самоходный q = 15 м3

117 маш.-см.

7

819

41,5

тыс м3

Скрепер прицепной q = 10 м3

29 маш.-см.

7

203

18,7

тыс м3

Экскаватор прямая лопата q = 2 м3, а/с – 14 т

17 маш.-см.

14

238

  1.  Определение количества основных машин и разработка линейного календарного графика.

Количество основных машин в каждой бригаде, шт определяется по формуле:

; (6.1)

где:

 М – общее число машино-смен в данной бригаде;

 Тр – расчетная продолжительность выполнения работ;

 2  – число смен.

 

Фактическое время выполнения основных работ, раб. дн, определяется по формуле:

; (6.2)

Число рабочих в бригаде на основных работах, чел. определяется по формуле:

; (6.3)

где:

 Р – трудоемкость основных работ в бригаде.

Расчет производится для каждой бригады отдельно с использованием итоговых данных табл. 5.1.

Бригада №1 (скрепер самоходный):

 (принимается 1 комплект)

дн.

чел.

Бригада №2 (скрепер прицепной)

 (принимается 1 комплект)

дн.

чел.

Бригада №3 (Экскаватор прямая лопата)

 (принимается 1 комплект)

дн.

чел.

На выполнение отделочных работ отводится 1 месяц до времени готовности земляного полотна.

Рассчитывается число человек в бригаде отделочников на участке бригады №1:

 чел.

На участке бригады №2:

( принимается 3 чел.)

На участке бригады №3:

 чел.

  1.  Определение потребности в основных ресурсах.

Из общего числа ресурсов определяется следующие:

  •  рабочие кадры;
  •  машины и транспортные средства;
  •  горюче-смазочные материалы.

Итоги расчетов приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1.

Определение потребности в ресурсах.

Наименование ресурсов

Ед. изм.

Бригады

Количество маш-см

Норма диз. топл. кг/маш.-см

Потребность диз. топл.

№1

№2

№3

Рабочие:

на основных работах

чел.

14

14

28

на отбелочных работах

чел.

4

3

3

Машины:

экскаватор пр. лопата q = 2 м3

шт.

1

31

105

1,785

скрепер самоходный q = 15 м3

шт.

3

92

72

8,424

скрепер прицепной q = 10 м3

шт.

2

29

99

2,871

автосамосвал 14 т

шт.

6

186

50

9,300

бульдозер 140 л. с.

шт.

1

1

1

152

84

12,768

каток самоходный 18 т.

шт.

1

1

1

152

46

6,992

автогрейдер средний

шт.

1

31

29

0,899

Итого дизельного топлива

43,039

Итого смазочных материалов

1,281

  1.  Мероприятия по охране окружающей среды.

При приемке объекта в эксплуатацию подлежит обаятельной проверке правильность и экономическое использование отведенных земель.

Временно предоставляемые под постройку сельские земли или лесные угодия по завершении работ, вызвавших нарушение почвенного покрова, должны быть приведены в состояние, пригодное для использования в сельском, лесном или рыбном хозяйстве.

Перед приемкой в эксплуатацию законченных строительством объектов подлежит проверке выполнение следующих мероприятий по рекультивации земель:

  •  срезка и хранение плодородного слоя почвы;
  •  транспортирование его к месту укладки на малопродуктивные земли;
  •  соблюдение проектных решений по рекультивации нарушенных земель.

При снятии, складировании и хранении плодородного слоя принимают меры, предотвращающие смешивание его с подстилающим слоем, загрязнение жидкостями и материалами, размывание и выдувание. Для этого целесообразно поверхность отвала закрывать посевом трав или другими способами.

Земельные участки, приводимые в состояние, пригодное для использования в сельском хозяйстве, должны быть предварительно спланированы, прикрыты после этого плодородным слоем почвы, оборудованы дорогами, дренажными и другими сооружениями по проекту.

Водоемы, создаваемые в отработанных карьерах, должны иметь пологие берега, соответствующую защиту дна и берегов, предотвращающую оползание, фильтрацию, быть оборудованы необходимыми гидротехническими сооружениями, удобными подъездными путями и другими видами благоустройства в соответствии с утвержденным проектом.

  1.  Вопросы техники безопасности.

Разработка и перемещение грунта экскаватором, скрепером при движении на подъем с углом наклона более указанного в паспорте, запрещается. При разработке выемки с устройством уступов ширина каждой из них должна быть не менее 2,5 м. Чтобы избежать самопроизвольного движения машины, под гусеницы или колеса подкладывают инвентарные упоры.

Расстояние между поворотной платформой и стенкой забоя должно составлять не менее 1 м. при работе экскаватора запрещается производить какие-либо работы со стороны забоя и находиться людям в радиусе действия стрелы плюс 5 м. в нерабочем состоянии экскаватор должен находится от края выемки на расстоянии не менее 2 м с опущенным на землю ковшом. Запрещается изменять вылет стрелы при неполном ковше, подтягивать с помощью стрелы груз, регулировать тормоза при поднятом ковше, работать с изношенным канатом.

  1.  . Технико-экономические показатели проекта.

Критерием качества выполнения проекта является технико-экономические показатели, которые приведены в табл. 10.1.

Таблица 10.1.

Технико-экономические показатели проекта.

Наименование показателя

Измеритель

Количество

1. Объем работ

тыс. м3

139

2. Продолжительность строительства

мес. (дн.)

4 (92)

3. Трудоемкость работ

чел.-дн.

1261

4. Число рабочих в день

чел.

14

5. Выработка на одного рабочего в день

м3

10

6. Затраты труда на 1000 м3

чел.-дн.

1,261

7. Темп работы в день

м3

1,51

8. Отношение рабочей кубатуры к профильной

1,55

9. Коэффициент неравномерности потребления рабочих кадров

1,25

Литература:

  1.  Утина Л.В. Организация строительного производства: Методические указания на выполнение курсового проекта. – Часть 1: Проектирование организации строительства участка новой железнодорожной линии. – Хабаровск; ДВГУПС, 1999. – 56с.
  2.  СНиП 4-5-82. Сборник единых районных единичных расценок на строительные конструкции и работы. Сборник 1. Земляные работы. – М.: Стройиздат, 1982.
  3.  СНиП 4-5-82. Сборник единых районых единичных расценок на строительство конструкции и работы. Сборинк 28. Железные дороги. – М.: Стройиздат, 1982.
  4.  Железнодорожное строительство. Организация, планирование и управление./ Под ред. Г.Н.Жинкина. – М.: Транспорт. 1985.

                                                                                                                 Проектирование производства земляных работ.

1

1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34327. Экономические проблемы защиты окружающей среды. Очистка газообразных выбросов и сточных вод 24 KB
  Очистка газообразных выбросов и сточных вод. Что касается очистки то необходимым условием повышения эффективности очистки природных и сточных вод явл. Могут применяться следующие варианты обезвреживания и очистки сточных вод: очистка и повторное использование воды; обезвоживание ила и шлама; выпаривание сточных вод; осаждение фильтрование твердых частиц; нейтрализация кислых или щелочных сточных вод; использование очищенных сточных вод в сельском хозяйстве; денитрификация сточных вод. Механические заключаются в отстаивании и...
34328. Технологическая блок-схема и пооперационная структура 21 KB
  Технологическая схема прва состоит из отдельных операций через ке проходит сырье для получения продукта. Все процессы взаимосвязаны между собой и направлены на изготовление конечного продукта. Для получения конечного продукта могут быть и другие схемы но здесь важно с экономической точки зрения оценить в кой схеме мы имеем больше выгоды.
34329. Принцип составления материального и энергетического балансов 24 KB
  Под технологическим балансом подразумевают результаты расчетов отражающих количество введенных и полученных в производственном процессе материалов и энергии. В основе составления материального и энергетического балансов лежат законы сохранения материи и энергии. энергии и колва выведенной с продуктом и отходами энергии. выход продции коэфты полезного использя энергии расходы и потери сырья т.
34330. Производство бетона и железобетона 28 KB
  Бетон искусый каменй матл получй в резте затвердевания перемешанной и уплотненной бетонной смеси состоящей из вяжущего вва воды и заполнителей. Чтобы повысить прочность вводят стальную арматуру железобетон. Выбор вяжущего опредся условиями эксплуаи бетй консти назначением прочность бетона видом бетй консти.
34331. Определение расходных коэффициентов, степени превращения, выхода продукции 22.5 KB
  Коэффициент определяется отношением массы сырья к массе целевого продукта: K=mс mц. Характеризует сколько можно получить целевого продукта с едцы сырья. Степень совершенства техн процесса определяется выходом продукта и ее качеством. Под выходом продукта Х понимают отношение фактически полеченного продукта Мф к теоретическому Мт ке можно было бы получить их данного исходного вещества: Х=Мф Мт Для хим реакций выход продукта определяется по уровню реакций с учетом количества исходного вещества.
34333. Технико-экономические показатели химико-технологических процессов 27.5 KB
  Чаще всего основой классификации химикотехнологических процессов является способ организации процесса кратность обработки сырья вид используемого сырья тип основной химической реакции. Комбинированные процессы могут характеризоваться непрерывным поступлением сырья и периодическим отводом продукта рис.2 г периодическим поступлением сырья и непрерывным отводом продукта рис.2 в периодическим поступлением одного из исходных видов сырья и непрерывным другого рис.
34334. Химико-технологические процессы 22 KB
  Химикотехнологические процессы Химикотехнологический процесс ХТП можно рассматривать как разновидность производственного процесса включающего стадию химического превращения веществ. Любой ХТП можно представить состоящим из трех основных стадий: подготовки сырья химического превращения и выделения целевого продукта и характеризуются различными физическими и физикохимическими явлениями при подготовке исходных реагентов к химическим превращениям стадия 1 или выделении целевого продукта из смеси веществ после химического. Первая и...
34335. Производство серной кислоты контактным способом 23.5 KB
  Производство серной кислоты контактным способом Производство серной кислоты контактным способом включает четыре стадии: получение диоксида серы; очистку газа от примесей получение триоксида серы; абсорбцию триоксида серы. Третья стадия производства серной кислоты является основной. В четвертой стадии процесса производства серной кислоты охлажденный окисленный газ направляется в абсорбционное поглотительное отделение цеха. Поэтому SОз поглощается концентрированной серной кислотой в две стадии.