Оптимізація технології дорожнього будівництва

 

 

Забезпечення ефективності виконання і якості робіт з будівництва автомобільних доріг можливе тільки на основі сучасних науково обґрунтованих методів організації виробництва. Основними завданнями організації виробництва робіт є: підвищення продуктивності праці і якості продукції; збільшення обсягу і зниження собівартості; поліпшення умов праці.

Найбільш прогресивним напрямком в організації виробництва робіт є їх індустріалізація. Для дорожнього будівництва індустріалізація робіт полягає у централізованому приготуванні на постійних заводах всіх необхідних напівфабрикатів і конструкцій та проведення на дорозі тільки земляних робіт та монтажу цих конструкцій. Індустріалізація будівництва автомобільних доріг забезпечить цілорічне ведення робіт. Для перекладу будівництва доріг на індустріальну основу необхідно докорінна зміна матеріально-технічної бази зі створенням системи виробничих підприємств з видобування і переробки матеріалів і виготовлення необхідних напівфабрикатів, деталей і дорожніх конструкцій.

Комплексна механізація – це високий ступінь механізації робіт, коли ручна праця замінений машинами на всіх основних і допоміжних операціях технологічного процесу. При комплексній механізації в «е машини на будівництві розділені на загони і ланки з розрахунком ведення робіт з однаковою продуктивністю кожного загону або ланки. У результаті цього досягають кращого використання машинного парку і підвищення продуктивності праці з одночасним зниженням витрати енергії та вартості робіт. Комплексна механізація створює умови для переходу до автоматизації виробництва, яка передбачає заміну людської праці машинами не тільки для виконання всіх робіт, що вимагають витрат фізичної праці, але і для управління роботою машин. Широке впровадження автоматизованих будівельних машин особливо важливо тепер, коли всі зусилля спрямовані на підвищення ефективності та якості.

Дорожньо-будівельні роботи відносять до лінійних і це визначає особливості організації їх виробництва. Труднощі при цьому полягають у розподілі робіт на значному протязі, але на смузі порівняно невеликий ширини. Найбільш досконалим і науково обґрунтованим способом організації будівництва автомобільних доріг є потокове виробництво дорожніх робіт. При потокової роботі пересувні механізовані підрозділи постійного оптимального складу для певних умов і виду робіт безперервно і рівномірно виконують роботи з періодичної здачею повністю закінчених робіт і ділянок готової дороги.

Для правильної організації робіт потоковим способом слід враховувати, що всі дорожні роботи за характером їх виробництва поділяють на заготівельні, транспортні та будівельно-монтажні.

Заготівельні роботи включають підготовку і зберігання матеріалів, напівфабрикатів і деталей, що виготовляються виробничими підприємствами будівельної організації або доставляються з підприємств інших відомств.

Транспортні роботи включають перевезення всіх матеріалів, напівфабрикатів і деталей до будується дорозі і уздовж неї. У ці перевезення входить доставка на станції залізниць, перевезення зі станцій до виробничим підприємствам або на склади і від них до місць укладання.

Будівельно-монтажні роботи включають зведення земляного полотна, всіх штучних споруд, дорожніх одягів, обстановки шляху і всіх будівель і споруд для облаштування доріг. З точки зору організації робіт їх поділяють на лінійні, що розподіляються вздовж дороги, і зосереджені, виконувані в одному місці До лінійним відносять всі власне дорожні роботи по зведенню земляного полотна, крім окремих ділянок високих насипів та глибоких виїмок, будівництво дорожнього одягу, малих мостів і труб і обстановки шляху. До зосереджених робіт відносять великі земляні роботи біля мостових переходів, в глибоких ярах, на узгір'ях, великі штучні споруди, перетину в різних рівнях, що вимагають для їх виконання організації спеціальних-будівельних підрозділів.

Всі роботи на будівництві даної дороги виконують об'єктним потоком, об'єднуючим ряд спеціалізованих потоків.

Спеціалізований потік – сукупність приватних потоків – виконує окремі споруди та елементи дороги (наприклад, земляне полотно, дорожній одяг тощо).

Приватний потік виконує не один вид або елемент споруди, наприклад, додатковий шар підстави, дорожнє покриття або навіть один шар покриття.

Кожен приватний потік складається з окремих ділянок – захваток, на яких спеціалізований підрозділ-ланки машин-виконує певні робочі процеси та операції.

Захватка – ділянка робіт, що займає таке протяг дороги (в метрах), на якому спеціалізоване ланка машин виконують даний робочий процес, робочу операцію або комплекс їх. Якщо ланка машин виконує робочі процеси та операції на одній захватці протягом однієї зміни, такі захватки називають змінними. Іноді за характером та обсягом робіт робочий процес може бути виконаний за половину зміни і захватка носить назву півзмінна. Іноді на робочий процес в залежності від його складності або обсягу робіт витрачають дві або навіть три зміни; відповідно захватки носять назву двох і тризмінний.

Продуктивність приватного потоку визначають його швидкістю в зміну, тобто протяжністю змінної захватки. Довжину змінної захватки, а відповідно і швидкість усього потоку, визначають виходячи з продуктивності машин у ланці часто швидкість потоку визначає одна провідна машина, що працює на одній з захваток і що дає кінцеву продукцію.

До останнього часу швидкість потоку і довжину захватки призначали на основі дослідних даних і вона коливалася від 100 до 300, рідше до 500 м / зміну. Більш правильно довжину захватки, а отже, н швидкість потоку визначати розрахунком з урахуванням використання продуктивності всіх машин в потоці. З появою високопродуктивних автоматизованих комплектів машин ДС-100 і ДС-110 швидкість потоку повинна бути збільшена і може досягати 2000 м / зміну.

Приватні потоки можуть бути для: підготовчих робіт; зведення малих мостів і труб; виконання лінійних земляних робіт та водовідвідних споруд; дорожніх підстав; будівництва дорожніх покриттів; оздоблювальних робіт і обстановки шляху.

До приватних потоків нелінійних робіт відносять: зведення земляного полотна в місцях зосереджених робіт; будівництво великих штучних споруд; будівництво комплексів дорожніх і транспортних споруд. Ці потоки щоб уникнути порушення і перерв у роботі лінійних потоків повинні закінчувати свої роботи до підходу до них підрозділів, що виконують лінійні роботи. На рис1 наведена схема розташування в плані приватних лінійних потоків. Організаційний перерву (П0) між змінними захватками або приватними потоками, викликаний необхідністю підготовки ділянки для подальшого потоку, – заділ для можливості перевиконання плану йде позаду потоком і т. п. Технологічна перерва викликаний необхідністю за характером робіт (витримування бетону, цементно-грунтна і т. п.) не допускати деякий час виробництва робіт на виконаних захватках йде попереду приватного потоку.

Для загального уявлення схеми роботи об'єктного потоку і його підрозділів по відношенню до плану дороги, а також для обліку продуктивності його підрозділів доцільно зображувати потік у вигляді лінійного календарного графіка будівництва дороги.

 

 

Під надійністю автомобільної дороги як комплексу споруд розуміють її здатність забезпечувати безпечний розрахунковий рух із середньою річною швидкістю, близькою до оптимальної, протягом нормативного терміну служби.

У теорії надійності прийнято розрізняти: початкову безвідмовність, ремонтопридатність, термін служби, збереження. Під початковій безвідмовністю автомобільної дороги розуміють ймовірність того, що в момент закінчення будівництва і здачі дороги в експлуатацію швидкість транспортного потоку буде близька до оптимальної. Під ремонтопридатності автомобільної дороги розуміють можливість без затримки руху відновлення її працездатності допомогою проведення відповідних ремонтних робіт, що забезпечують оптимальну швидкість руху потоку автомобілів. Під терміном служби автомобільної дороги розуміють період часу, протягом якого забезпечена середньорічна оптимальна швидкість руху потоку автомобілів.

На швидкість руху потоку автомобілів найбільш значний вплив робить стан основних елементів автомобільної дороги – земляного полотна та дорожнього одягу. Стан дорожнього одягу прийнято характеризувати міцністю, рівністю, шорсткістю. Найбільші витрати пов'язані із забезпеченням міцності дорожнього одягу (в порівнянні з витратами на забезпечення рівності і шорсткості) ; для кількісного визначення надійності дорожнього одягу по міцності використовують залежність.

Дорожні споруди будують і експлуатують в умовах постійно мінливих по протягу дороги і в часі вологості, щільності і міцності ґрунтів, складу і міцності дорожньо-будівельних матеріалів, параметрів технологічних процесів. Тому при виборі найбільш економічного способу виробництва необхідно враховувати мінливість перерахованих факторів і вплив цієї мінливості на експлуатаційні якості споруджуваної дороги.

Найбільш доцільно враховувати вплив мінливості умов будівництва на основі теорії надійності, що характеризує імовірнісну природу діючих факторів. Для цієї мети в процесі будівництва необхідно забезпечувати необхідну однорідність за міцністю земляного полотна, конструктивних шарів дорожнього одягу, зон контакту між шарами, а також необхідну однорідність по товщині шарів. При цьому буде потрібно здійснювати оперативний контроль якості виконання всіх технологічних операцій і при необхідності коректувати параметри технологічних процесів.

 

 

1. Некрасов В. К. Будівництво автомобільних доріг. – 1. – М. : Транспорт, 1980. – 416 с.

2. Бєляєв З. У. Будування: Навчальний посібник. – Петрозаводський держ. універсисет. Петрозаводськ, 1993. – 70 с.

3. Грамолин А. У., Кузнєцов А. З. Дороги для автомобілів. – М. : Посібник будівельника, 1995. – 63 с.

4. Карагодин У. І., Шестопалов З. Д. Посібник інженера-будівельника: Практичний посібник. – 2-ге вид., перероблено та доповнено – М. : Вищу школу, 1990. – 239 с.

5. Круглов С. М. Довідник будівельника. – М. : Вищу школу, 1995. – 304 с.

6. Посібник із матеріалознавства. – М. : Легіон, 1996. – 80 с.

7. Спинов А. У. Покращення дорожнього покриття. – М. : Дорожнє покриття, 1995. – 112с.

8. Технічна експлуатація доріг / Під редакцією Є. З. Кузнєцова. – 3-тє вид., перероблено та доповнено – М. : Будування, 1991. – 413 с.

9. Шестопалов З. Д., Дороги. – М. : Будівництво доріг, 1995. – 240 с.

10. Фучаджи Д. З., Стрюк М. М. Ремонт та обслуговування доріг загального призначення. – М. : Будування, 1991. – 259 с.