Эффективные методы выполнения строительно-монтажных работ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Определение продолжительности строительного сезона

2. Определение количества дорожно-строительных материалов

3. Определение длины захватки потока

4. Технологическая карта на устройство слоя из грунта, обработанного битумной эмульсией и цементом

4.1 Область применения

4.2 Указания по технологии и организации работ

4.3 Материально-технические ресурсы

4.4 Калькуляция затрат труда на строительство основания из грунта обработанного битумной эмульсией и цементом

4.5 Состав МДО

4.6 Состав трудовых кадров

4.6.2 Оплата труда дорожных рабочих

4.6.3 Сметная стоимость работ

4.7 Схема операционного контроля качества

5. Технологическая карта на устройство цементобетонного покрытия

5.1 Область применения

5.2 Указания по технологии и организации работ

5.3 Материально-технические ресурсы

5.4 Калькуляция затрат труда на строительство покрытия из неармированного цементобетона

5.5 Состав МДО

5.6 Состав трудовых кадров

5.7 Технико-экономические показатели

5.7.1 Затраты на эксплуатацию машин

5.7.2 Оплата труда дорожных рабочих

5.7.3 Сметная стоимость работ

5.8 Схема операционного контроля качества

6. Технологическая карта на устройство защитного слоя - двойная поверхностная обработка

6.1 Область применения

6.2 Указания по технологии и организации работ

6.3 Материально-технические ресурсы

6.4 Калькуляция затрат труда на строительство защитного слоя с помощью одиночной поверхностной обработки

6.5 Состав МДО

6.6 Технико-экономические показатели (ТЭП)

6.7 Схема операционного контроля качества (СОКК)

Список литературы



Введение

строительный себестоимость трудоемкость

В данном курсовом проекте разработан проект производства работ на строительство дорожной одежды автомобильной дороги II категории в Ленинградской области.

Целью разработки проекта производства работ является определение эффективных методов выполнения строительно-монтажных работ, способствующих снижению их себестоимости и трудоемкости, сокращению продолжительности строительства объектов, повышению производительности труда и степени использования строительных машин, улучшению качества производства работ. Исходными данными для разработки проекта производства работ (ППР) служат:

1. задание на разработку проекта производства работ;

2. рабочие чертежи инженерного проекта;

3. проект организации строительства (ПОС);

4. сводная и локальные сметы;

5. схема поставки материалов, полуфабрикатов, конструкций и изделий;

6. сведения о наличии в дорожно-строительной организации машин и механизмов, рабочих кадров;

7. данные о мощности и размещении производственных предприятий, карьеров.

При разработке проекта учитываются климатические и существующие дорожные условия.



1. Определение продолжительности строительного сезона

Таблица 1. Температура воздуха

Область, город	Средняя температура воздуха, оС по месяцам
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
С-Петербург	-7,7	-7,9	-4,2	3,0	9,6	14,8	17,8	16,0	10,8	4,8	-0,5	-5,1

Таблица 2. Глубина промерзания, снежный покров

Область, город	Глубина промерзания, см	Снежный покров
		Образование	Разрушение	Высота, см
С-Петербург	120	09 XII	07 IV	49

Таблица 3. Определение продолжительности работ специализированных потоков

Поток по устройству слоя	Группа работ	Сроки производства работ по условиям	Количество нерабочих дней из-за	Рабочих дней
		Метео	Технологии	выходных	ливней	ремонта
		нач.	кон.	нач.	кон.	дни
		Тн	Тк	Тн1	Тк1	То	Тв	Тк	Тм	Тр
Дорожная одежда
Грунт обработанный битумной эмульсией	3	30 IV	30 IX	30 IV	7. VIII	100	15	4	5	74
Цементобетон неармированный	2	15 IV	30 IX	4.0 V	11. VIII	100	15	4	5	73
Одиночная поверхностная обработка	4	30 V	20 VIII	30. V	20 VIII	83	12	7	5	73

Цементобетон неармированный - 2 группа 15.04 - 30.09

Грунт обработанный битумной эмульсией - 3 группа 30.04 - 30.09

Одиночная поверхностная обработка - 4 группа 30.05 - 20.08

Значения Тк и Тм определяют по формулам:

Тк = (То - Тв) • П / 100=100-15*5/100= 4

Тк = (То - Тв) • П / 100=100-15*5/100=4

Тк = (То - Тв) • П / 100=100-12*5/100=5

Тм = То • М / 365

Тм =100*18/365=5

Тм =100*18/365=5

Тм =83*18/365=4

где П - количество дождливых дней в зависимости от дорожно-климатической зоны (ДКЗ), % (табл. 5);

М - число дней ремонта дорожных машин (табл. 6).



2. Определение количества дорожно-строительных материалов

Определим необходимое количество материалов для строительства дорожной одежды II технической категории, состоящей одиночной поверхностной обработки, из монолитного неармированного цементобетона - 18 см, грунта обработанного известью - 17 см.

По принятой битумной эмульсией и цементомконструкции дорожной одежды (рис. 1) определим необходимое количество дорожно-строительных материалов, используя ГЭСН-2001. Сборник 27. Автомобильные дороги. Результаты расчета приведены в табл. 3.

Рис.1. Поперечный профиль

В зависимости от толщины слоя рассчитываем потребное количество дорожно-строительных материалов, ведомость которых сведена в табл. 4



Таблица 4. Потребное количество материалов

Материал или полуфабрикат	ГЭСН-2001 Сб. 27	Ед. изм.	Количество на
			1 000 м2	захватку	дорогу
Покрытие
Битум вязкий	27-06-022-7	т	1,29	3,85	69,6
Щебень из природного камня для строительных работ марка 1000, фракция 5(3)-10 мм	27-06-022-7	м3 т	13,3	39,40 66,98	718,3
Верхний слой основания
Бетон дорожный,с =2,7	ГЭСН 27-06-010 - 1	м3 т	1000 • 0,16 = 184 184 • 1,7 = 313	860,2 1463,3	11016 29743,2
Шнур полиэтиленовый	ГЭСН 27-06-010 - 1	м	190	888,25	61200
Пленкообразующие материалы для дорожных работ ПМ-100А	ГЭСН 27-06-010 - 1	т	272 • 0,1 = 27,2	127,16	1664,6
Нижний слой основания
Вода, 2 %	Расчет	т	425 • 0,04 = 17	16,83	1040,4
Грунт - супесь		м3	1000*0,17 170*1,7=289	286,11	17686,8
Цемент, 2%		т	289*0,02=5,78	5,72	353,7
Битум эмульсия, 8%		т	289*0,08=23,12	22,9	1414,9

Bп.обр. = 7,5м

Bцем. = 8,5м

B гр.= 9,9м

На дорогу:

Цемент:

S=11016

S=29743,2

S=61299

S=1664,6

Грунт:

S=1040,4

S=17686,8

S=1414,9

Обработка:

S=69,66

S=718,2

На захватку:

Цемент:

S=8,5*550*184/1000=860,2

S=8,5*550*313/1000=1463,3

S=8,5*550*190/1000=888,25

S=8,5*550*27,2/1000=127,16

Грунт:

S=9,9*100*23,1/1000=22,9

S=9,9*100*5,78/1000=5,72

S=9,9*100*289/1000=286,11

Обработка:

S=7,5*395*1,29/1000=3,82

S=7,5*395*13,3/1000=39,40



3. Определение длины захватки потока

Средняя ширина слоев:

В1=9,9м - средняя ширина слоя грунта обработанного битумной эмульсией и цементом;

В2= 8,5 м - средняя ширина слоя устраиваемого из неармированного цементобетона

В3 =7,5 м - средняя ширина слоя одиночной поверхностной обработки.

Сначала определяют минимальную длину захватки Lmin из условия сроков производства работ по формуле:

Lmin = Lд / Тр

где Lд - длина дороги (7200 м); Тр - количество рабочих дней

Lmin грунта= Lд / Тр = 7200 / 74 ? 98 м/смену ,

где Lд - протяженность дороги, Lд = 7200 м;

Тp - количество рабочих смен, Тр = 74.

Lmin ц/б= Lд / Тр = 7200 / 73 ? 99 м/смену ,

где Lд - протяженность дороги, Lд = 7200 м;

Тp - количество рабочих смен, Тр = 73 (табл. 6).

Lmin обработки = Lд / Тр = 7200 / 73 ? 99 м/смену ,

где Lд - протяженность дороги, Lд = 7200 м;

Тp - количество рабочих смен, Тр = 73.

Максимальную длину захватки для устройства слоя основания из грунта, укрепленного битумной эмульсией и цементом смешением на дороге, рассчитывают по ГЭСН-2001 из условия производительности ведущей машины - фрезы.

Потребность в норме времени фрезы на укрепление грунта цементом на площади 1 000 м2 составит Нвр = 27,36 маш.-ч.

Составляем пропорцию, определяя сменную производительность фрезы:

27,36 маш.-ч = 1 000 м2

8 ч (смена) S

S=8*1000/27,36=292,4 м2/смену

Lmax= S / В =292,4/9,9=29,5 м/смену

Вывод: Для устройства слоя основания из грунта, укрепленного битумной эмульсией и цементом смешением на дороге фрезой (3фр) принимаем длину захватки 100 м/смену из условия производительности ведущей машины.

Максимальную длину захватки для устройства цементобетонного покрытия находят по производительности цементосмесительной установки производительностью 160 м3/ч.

Сменная производительность установки 160 • 8 • 0,6 = 768 м3/ч

Расход на 1 000 м2 цементобетонной смеси I марки по ГЭСН-2001 Сб. 27 (27-06-020-8) [43] составит 184 м3 при толщине слоя 5 см.

Составляем пропорцию, определяя сменную площадь укладки асфальтобетонной смеси:

768 м3 = 1 000 м2

160 м3 S

S=768*1000/160=4800 м2/смену

Lmax= S / В =4800/8,5=564,7 м/смену

Вывод: Для устройства цементобетонного покрытия с применением цементосмесительной установки Cobra С-60 и CobraС-100 принимаем длину захватки 550 м/ч из условия производительности ЦБЗ.

Максимальную длину захватки для устройства слоя двойной поверхностной обработки по ГЭСН-2001 Сб. 27 (27-06-022-7) из условия производительности ведущей машины - виброкаток гладкий 13т.

Потребность в норме времени катка 13т. на укатку щебня на площади 1000 м2 составит Нвр = 2,7 маш.-ч.

Составляем пропорцию, определяя сменную производительность катков дорожных самоходных вибрационных.

2,7 маш.-ч = 1 000 м2

8 ч (смена) S

S=8*1000/2,7=2963 м2/смену

Lmax= S / В =2963/7,5=395 м/смену

Вывод: принимаем 395 из условия производительности ведущей машины



4. Технологическая карта на устройство слоя из грунта, обработанного битумной эмульсией и цементом

4.1 Область применения

Технологическая карта составлена на устройство слоя из грунта, обработанного битумной эмульсией и цементом при строительстве автомобильной дороги 2-ой категории. Ширина слоя - 9,9 м, толщина слоя - 17 см. Длина захватки 100 м/смену.

4.2 Указания по технологии и организации работ

Смешение грунтов с вяжущими материалами следует осуществить на дороге, используя ресайклер или фрезу.

Укрепленные грунты при устройстве дорожных одежд следует укладывать в один или несколько слоев в зависимости от толщины основания или покрытия и применяемых машин.

При смешении крупнообломочных грунтов с вяжущими на дороге размер зерен в грунте не должен превышать 25 мм.

Глинистые грунты с числом пластичности более 12 перед смешением с вяжущими материалами должны быть размельчены.

После размельчения содержание в грунте частиц размером более 5 мм должно составлять не свыше 25 % массы, в том числе содержание частиц размером более 10 мм - не свыше 10 %.

Цементную добавку следует вводить в грунт в виде водоцементной суспензии.

Укладку смеси грунта с вяжущими и ее уплотнение следует выполнять при влажности, близкой к оптимальной. Плотность укрепленного материала должна быть не менее 0,98 максимальной по ГОСТ 22733-77.

При использовании в качестве вяжущего материала цемента в сочетании с битумной эмульсией, количество воды, соответствующее оптимальной влажности смеси, должно быть уменьшено на количество используемого органического вяжущего или на количество воды в эмульсии, если органический вяжущий материал эмульгирован.

Технология устройства этого слоя выглядит следующим образом:

1. Разработка грунта в карьере экскаватором с погрузкой в автосамосвалы. Применяется экскаватор обратная лопата с ковшом с зубьями.

2. Транспортирование грунта автосамосвалами.

3. Разравнивание грунта слоем 15-20 см автогрейдером. Схема работы грейдера кольцевая.

4. Транспортировка битумной эмульсии автобитумовозами, воды поливомоечными машинами и цемента автоцементовозами с базы.

5. Загрузка фрезы водой битумом и цементом.

6. Работа фрезы, которая перемешивая грунт, добавляет в него битумную эмульсию и цемент в определённых соотношениях.

7. Окончательная планировка слоя автогрейдером по кольцевой схеме

8. Уплотнение грунтовым виброкатком по челночной схеме с перекрытием следа на 0,3 м за 8-12 проходов по следу. Уплотнение должно производиться со смещением от края к центру, чтобы создать упор от выпора грунта. Смену полосы необходимо производить на ранее уплотнённой полосе. Так же движение катка должно быть равномерным, с плавным изменением скорости и параллельно оси дороги.

9. Уход за слоем в течение 7 суток - розлив битумной эмульсии автогудронатором.



4.3 Материально-технические ресурсы

Таблица 5. Требования к прочности цемента

Наименование цемента	Марка	Предел прочности не менее, МПа
		на растяжение при изгибе	при сжатии
Портландцемент	400	5,4	39,2

Таблица 6. Требования к физико-механическим свойствам грунта

Вид грунта	Плотность частиц, г/см3	Влажность, %	Максимальная плотность, г/см3	Модуль упругости, МПа	Угол внутреннего трения, о	Сцепление, МПа	Коэффициент фильтрации, м/сут
		на границе текучести	оптимальная
Супесь лёгкая	2,67	< 20	9 - 15	1,9	50	32	0,012	0,1 - 1,0

Требования к битумным эмульсиям

Таблица 7.

Наименование показателя	Класс эмульсии
	ЭБК-3
Устойчивость при перемешивании: плотная смесь пористая смесь	С мешать Смешать
Концентрация (вяжущее), %	55 - 60
Условная вязкость при 20С, с	15 - 25
Сцепление со щебнем, балл	4
Остаток на сите 014 не более,% через 7 сут ерез 30 сут	0,25 0,3 0,5
Скорость распада, мин.	> 10
После испарения воды: Глубина проникания иглы не менее, 0,1мм: при 25 С при 0 С Температура размягчения по кольцу и шару не менее, С Растяжимость не менее, см: при 25 С при 0 С	90 28 43 65 4,0

4.4 Калькуляция затрат труда на строительство основания из грунта обработанного битумной эмульсией и цементом

№ п/п, источник ЭСН	Наименование технологических процессов	Ед. изм.	Количество работ на захватку	Норма времени, маш.(чел.)-ч	Потребное кол-во маш.-см.	Затраты труда, чел.-дн.
01-01-012-14	Разработка грунта в карьере экскаватором ЭО-5122 1,25м3	1000м3	0,17	13,22	,28	0,28
2	Транспортирование грунта автосамосвалами КамАЗ-55111 (13т) на 2,5 км	т	286	0,014	0,51	0,51
27 - 01-003	Разравнивание грунта автогрейдером ДЗ-14	1000м2	0,99	1,69	0,21	0,21
27-06-026	Розлив битумной эмульсии автогудронатором ДС-142	т	22,9	0.33	0,94	0,94
5	Перемешивание вяжущего с грунтом фрезой Wirtgen WR-2500	1000м2	0,99	13,68	1,7	1,7
27-01-003	Введение цементоводной суспензии ПМ КО802	1000м2	0,99	1,9	0,24	0,24
27-01-001	Перемешивание фрезой Wirtgen WR-2500	1000м2	0,99	13,68(45,42*)	1,7	7,3
27-01-001	Профилирование поверхности основания автогрейдером ДЗ-14	1000м2	0,99	1,86	0,23	0,23
9. 27-01-001	Уплотнение тяжелым виброкатком Hamm HD 090 V(10т) за 12 проходов по следу	1000м2	0,99	3,6	0,45	0,45
27-01-003	Уход за покрытием автогудронатором ДС-142	1000м2	0,99	0,26	0,032	0,032
итого					6,29	11,89

4.5 Состав МДО

Таблица 8

№ п/п	Наименование машин	Количество машино-смен	Количество машин	Коэффициент использования
2	Экскаватор ЭО-5122 1,25м3	0,28	1	0,28
3	Автосамосвал КамАЗ-55111 (13т)	0,51	1	0,51
4	Автогрейдер ДЗ-14	0,44	1	0,44
5	Автогудронатор ДС-142	0,97	1	0,97
	Фреза Wirtgen WR-2500	3,4	4	0,85
	Поливомоечная машина ПМ КО802	0,24	1	0,24
	Виброкаток Hamm HD 090 V(10т)	0,45	1	0,45
	Итого	6,29	10	3,74



4.6 Состав трудовых кадров

Таблица 9

Состав бригады	Разряд, класс	Количество человек
Машинист	6	4
	5	3
Водитель	3	3
Дорожные рабочие	1 - 2	2
Итого		12

4.6.1 Затраты на эксплуатацию машин

Таблица 10

№ п/п	Наименование машин	Количество машино-смен	Стоимость 1 маш.-ч, р.	Затраты на эксплуатацию, р.
1	Экскаватор ЭО-5122 1,25м3	0,28	765,63	1715р.
2	Автосамосвал КамАЗ-55111 (13т)	0,51	413,92	1688,79р.
3	Автогрейдер ДЗ-14	0,44	582,04	2048,78р.
4	Поливомоечная машина ПМ КО802	0,24	400,05	768,1р.
5	Автогудронатор ДС-142	0,97	385,71	2993,11р.
6	фрезой Wirtgen WR-2500	3,4	4324,44	117624,77р.
7	виброкатком Hamm HD 090 V(10т)	0,45	631,02	2271,67р.
	Итого			129110,22р.

4.6.2 Оплата труда дорожных рабочих

Таблица 13

Категория	Разряд	Затраты труда, чел.-дн.	Часовая тарифная ставка, р./ чел.-ч	Заработная плата, р.
Дор. рабочий	3	5,6	50,02	2240,9р.



4.6.3 Сметная стоимость работ

Сэ = 129110,22р. Ср = 2240,9 р.

С = 129110,22 + 2240,9 = 131351,12 р.

Удельная трудоемкость работ

Ч = 10,49 / 1973 = 0,0053 чел.-дн./м2.

Сменная выработка

Сс = 86 736,80 / 16 = 5421,05 р./чел.

Уровень механизации

Км = (6,29 / 11,89) 100 % = 52,9 %.

Механоемкость работ

М = 25,7 / 12= 2,14 млн./чел.

См = 1,9 • 1 + 2,0 • 1 + 3,0 • 1 + 1,5 • 1 + 1,1 • 1 + 1,2 • 1 + 3,4 • 4 + 1,4 • 1 = 25,7 млн.р.

Энергоемкость работ

Э = 2567/ 12 = 2123,9 кВт/чел.

N = 147 • 1 + 121 • 1 + 125 • 1 + 57 • 1 + 86 • 1+455•4+125•1+86•1 = 2567 кВт.

Средний коэффициент использования машин

Ки = 6,29 / 12 = 0,52.

4.7 Схема операционного контроля качества

Таблица 14.Схема операционного контроля качества

Контролируемый параметр	Методы и средства контроля	Режим и объем контроля	Допустимые отклонения параметров
Высотные отметки	Нивелир, рейка	Через 100 м в 3-х точках: ось, 1,5 м от бровки	10 % отклонения ± 100 мм, остальные ± 50 мм
Ровность	3-х метровая рейка с клином	Через 100 м в 3-х точках: ось, 1,5 м от кромки в 5 точках через 0,5 м	< 7мм
Толщина	Металлическая линейка	Через 100 м в 3-х точках: ось, 1,5 м от бровки	10 % отклонения минус 22 ...+ 30 мм, остальные ± 15 мм
Ширина	Рулетка	Через 100 м 3 опр.	10 % отклонения минус 15 ... + 20 см, остальные ± 10 см
Поперечные уклоны	3-х метровая рейка с уровнем	Через 100 м 3 опр.	10 % отклонения минус 0,015…+ 0,030, остальные ± 0,010
Влажность при измельчении	ГОСТ 5180-2015	1 раз в смену, при выпадении осадков	< 0,3Wт
Тщательность измельчения	Набор сит с отверстиями 5 и 10 мм	1 раз в смену	комков >10 мм<10%, >5мм<25%
Точность дозирования битумной эмульсии	Весы электронные	1 раз в смену	4 %±2% от массы битума
Точность дозирования цемента	Весы электронные	1 раз в смену	3%±2% от массы цемента
Температура битума	термометр	сплошной	80°С;
Однородность перемешивания	Визуально	Сплошной
Влажность при уплотнении	ГОСТ 5180-2015	1 раз в смену, при выпадении осадков	0,6 Wт
Коэффициент уплотнения	ГОСТ 5180-2015 Метод режущего кольца - 20 % определений, экспресс - методы	На сменной захватке в 3-х точках: ось, 1,5 м у бровки;	Купл=0,98
Наличие ухода за слоем	Визуально	Сплошной	0,6 л/м2
Определение состава смеси	Муфельная печь, набор сит	1 раз в смену	рецепт
Прочность на сжатие при 20 градусах при 50 градусах	Пресс	1 раз в смену	1,8 0,9
Прочность на растяжение при изгибе	Пресс	1 раз в смену	0,5
Водонасыщение	Весы электронные, установка вакуумная	1 раз в смену	2
Водостойкость	Пресс, весы электронные	1 раз в смену	>0,8
Прочность на сжатие при 20 ? (керны)	Керноотборник, пресс	Через 7 сут. 3 керна на 1 км в 3-х точках: ось, в 1,5 м от кромки	1,8



5. Технологическая карта на устройство цементобетонного покрытия

5.1 Область применения

Технологическая карта составлена на устройство цементобетонного покрытия (неармированного), при строительстве автомобильной дороги 2-ой категории. Ширина слоя - 8,5 м, толщина слоя - 18 см. Длина захватки 550 м/смену.

5.2 Указания по технологии и организации работ

Безрельсовая укладка бетона в покрытия автомобильных дорог основана на применении специальных машин - бетоноукладчиков со скользящими формами, рабочие органы которых выполняют за один проход машины распределение и уплотнение бетонной смеси, отделку поверхности бетона, а также устройство продольного деформационного шва. Полная автоматизация основных процессов укладки, однопроходный режим работы, отказ от трудоемких операций по монтажу и демонтажу рельсформ позволяют резко повысить эффективность строительных работ: улучшить ровность покрытия, увеличить производительность укладки, снизить стоимость и трудоемкость работ. Ведущими зарубежными фирмами по выпуску современных бетоноукладочных комплексов являются: Gomaco (США), Wirtgen (Германия) и Massenza (Италия). В России начиная с 1975 г. на заводе «Брянский арсенал» был налажен выпуск комплектов бетоноукладочных машин ДС-110 по типу машин «Автогрейд» американской фирмы «CMI».

Все фирмы выпускают бетоноукладчики малого, среднего и большого класса с шириной укладки соответственно до 6, 12 и 16 метров. Современные модели бетоноукладчиков имеют возможность изменения ширины бетонирования в широких пределах, что обеспечивает универсальность их применения для различных условий строительства. Все модели современных бетоноукладчиков оснащаются автоматическими системами выдерживания курса и уровня, а отдельные - системой стабилизации поперечного уклона, что позволяет укладывать цементобетонное покрытие с высокой ровностью.

В качестве базы для работы автоматических систем используется в основном копирная струна с вынесенными на неё проектными отметками продольного профиля. Точность и тщательность установки струны во многом определяет качество устраиваемого покрытия и, в первую очередь, его ровность.

До начала работы комплекса должны быть закончены все работы по установке копирных струн. Копирные струны устанавливают с двух сторон для работы бетоноукладчика со скользящими формами. От одной струны допускают работу профилировщика с системой поперечной стабилизации уровня распределителя бетонной смеси, бетоноотделочной машины и машины для нанесения плёнкообразующих материалов. Линию копирной струны разбивают с помощью теодолита и нивелира на 0,5-1 м по высоте и на 7 м от оси дороги. Струну закрепляют в кронштейнах на стойках, располагаемых через 4-6 м на кривых и через 15 м на прямых участках дороги общей длиной не менее суточной захватки потока по устройству данного конструктивного слоя. Копирные струны натягивают с помощью натяжных барабанов, устанавливаемых в створе линии натяжения струны.

В последнее время большое значение придают совершенствованию систем управления бетоноукладочными машинами. Лазерная система управления курсом и уровнем укладчика позволяет отказаться от трудоёмкой операции установки копирных струн.

Номенклатура машин для устройства цементобетонных покрытий, производимых фирмами, включает не только бетоноукладчики, но и профилировщики для подготовки основания, распределители бетонной смеси, машины для создания текстуры поверхности и ухода за бетоном.

К работе по строительству покрытия приступают после завершения подготовительных работ, включая подготовку путей подвоза бетонной смеси, готовность к работе ЦБЗ и бетоноукладочного комплекта, наличие материалов для ухода за бетоном и т.д. Обочины, по которым будет доставляться к бетоноукладчику цементобетонная смесь, должны быть укреплены и тщательно спланированы.

Для бетоноукладчиков, выпускаемых американскими фирмами, характерно использование подвижных бетонных смесей П2 с осадкой конуса 3-6 см. Для бетоноукладчиков фирмы «Wirtgen» (Германия) применяют менее подвижные смеси П1 с осадкой конуса 1-3 см. При этом скорости бетонирования для этих типов машин также различны, так как применение подвижных смесей предопределяет более высокие рабочие скорости (2-5 м/мин.), тогда как менее подвижные смеси укладывают на скоростях 1-3 м/мин.

В качестве основных уплотняющих органов на бетоноукладчике используют гидравлические или электрические глубинные вибраторы. Типовая схема рабочих органов бетоноукладчика включает распределяющий шнек, дозирующий брус, глубинные вибраторы, трамбующий брус и формующую плиту.

Перед началом работ по укладке бетона проверяют правильность установки копирных струн на захватке. Размечают места расположения швов сжатия и расширения и устанавливают с помощью геодезических приборов металлические марки, к которым в дальнейшем приваривают каркасы швов сжатия и прикрепляют деревянные прокладки со штырями для швов расширения. Стальные каркасы швов сжатия крепят в верхней плоскости марок сваркой, а промежуточные участки дополнительно закрепляют костылями из стержневой арматуры. Для крепления деревянных прокладок швов расширения используют стальные кронштейны.

Система для армирования поперечных швов IDBI фирмы «Gomaco» позволяет автоматически устанавливать штыри в процессе укладки покрытия и отказаться от технологии, предусматривающей размещение штырей на основание в специальных корзинах перед укладкой бетона. При этом отпадает необходимость использования распределителя, а самосвалы могут разгружаться на основание непосредственно перед бетоноукладчиком.

Для соединения полос укладки между собой на машинах фирмы «Wirtgen» применяется не только штыревое соединение, но и соединение в виде шпунта или синусоидального профиля, обеспечивающее эффективное распределение нагрузки между отдельными полосами в процессе эксплуатации.

Модель укладчика SP-1600 фирмы «Wirtgen» позволяет реализовать принципиально отличную от общепринятой технологию укладки двухслойного покрытия. При этой технологии бетоноукладчик укладывает одновременно два слоя из различных бетонных смесей. Бетонная смесь нижнего слоя распределяется непосредственно на основание перед бетоноукладчиком и обрабатывается рабочими органами, установленными в передней части машины, а цементобетонная смесь для устройства верхнего слоя подаётся транспортёром в заднюю часть укладчика, где также установлены распределяющие, дозирующие, уплотняющие и формующие рабочие органы.

Уход (защиту свежеуложенного бетона от высыхания) начинают немедленно после отделки поверхности покрытия. Основным способом ухода является применение плёнкообразующих веществ. Фирма «Gomaco» для нанесения шероховатости на поверхности покрытия и ухода за бетоном выпускает специальные модели машин Т/С 400В и Т/С 600. Машины оснащены распределительной системой, состоящей из бака, насоса, распределительной трубы и форсунок, количество которых зависит от ширины обрабатываемой полосы по уходу за бетоном и направляющих, на которых смонтированы щётки для придания шероховатости поверхности покрытия. Дополнительно на машинах может быть установлен барабан с полиэтиленовой плёнкой для защиты свежеуложенного бетона от внезапно выпавшего дождя.

Фирма «Wirtgen» выпускает две модели машин по уходу за бетоном ТСМ 850 и ТСМ 1600. Их отличие от моделей других фирм заключается в том, что плёнкообразующая жидкость распределяется через три форсунки, смонтированные на рампе, установленной вдоль оси покрытия и совершающей движение поперёк оси от одной кромки к другой. При этом операции нанесения шероховатости и распределения плёнкообразующей жидкости совмещены и производятся одновременно.

Швы в затвердевшем бетоне нарезают при достижении бетоном прочности 8-10 МПа нарезчиками швов с алмазными дисками. Чтобы не происходило обламывания кромок швов под нагрузкой и вследствие этого разгерметизации швов, производят снятие фасок. Операцию по снятию фасок выполняют специальным алмазным диском. Герметизация швов в цементобетонном покрытии включает в себя следующие операции: продувку сжатым воздухом (при влажном бетоне - продувку осуществляют горячим воздухом); запрессовку уплотнительного шнура; обработку стенок шва праймером; герметизацию.

Для герметизации всех видов швов используются герметики холодного и горячего применения. Герметики холодного применения созданы на основе синтетических каучуков и, как правило, состоят из пасты и отвердителя. В России успешно применяют герметики VULCEM (США), U-SEAL (Канада), COLPOR (Англия) и др. Герметики холодного применения используют с помощью пневмошприцев и заливщиков для двухкомпонентных герметиков.

Герметизирующие материалы горячего применения включают битумы нефтяные, дроблёную резину, смягчители, пластификаторы, наполнители, полимерную добавку. Применение праймера (полимерной композиции) значительно удлиняет срок эксплуатации покрытия с герметичными швами.

Для разогрева мастик созданы специальные автоматические котлы с двойными стенками, термоконтролем и системой подачи мастики в швы. Растапливаемый материал опосредованно разогревается теплоносителем, в качестве которого применяют термомасло. Этим достигается щадящий режим плавления и разогрева мастики. Теплоноситель подогревают при помощи газового, масляного или дизельного обогрева. В ёмкости для разогрева мастики смонтирована установка принудительного перемешивания. Разогретую до нужной температуры мастику подают через сливной шланг и специальную пику с помощью нагнетающего насоса непосредственно в шов. Котлы-заливщики монтируют на одноосной или двухосной ходовой части. Созданы и самоходные котлы с гидравлическим приводом на ведущее колесо, которые могут самостоятельно, без буксирующей машины, двигаться вдоль швов при их герметизации.

В последние годы в зарубежной практике очень часто используется для герметизации швов технология закатки в шов эластичных или полых резиновых профилей. В этом случае возможно проведение работ даже в сырую погоду и при низких температурах. Для установки профилей разработаны специальные машины. Размер профиля должен на 40 % превышать ширину шва.

5.3 Материально-технические ресурсы

Таблица 15. Требования к прочности цементобетона

Класс (марка) бетона	Предел прочности не менее, МПа
при сжатии	на растяжение при изгибе	при сжатии	на растяжение при изгибе
В27,5 (М400)	Вtb3,6 (Ри45)	36,7	4,4

Таблица 16. Требования к цементобетонной смеси

Марка удобоукладываемости	Осадка конуса, см	Жесткость, с	Наименование смеси
Подвижные смеси
П1	1 - 4	< 4	малоподвижная



5.4 Калькуляция затрат труда на строительство покрытия из неармированного цементобетона

№ п/п, источник ЭСН	Наименование технологических процессов	Ед. изм.	Количество работ на захватку	Норма времени, маш.(чел.)-ч	Потребное кол-во маш.-см.	Затраты труда, чел.-дн.
27-06-010	Установка копирной струны	1000м2	0,9	31,69		3,6
	Транспортировка бетонной смеси автосамосвалами КамАЗ-55111 (13т) при дальности транспортировки 2,5 км	т	1463,3	0,014	2,56	2,56
27-06-010	Укладка и уплотнение бетонной смеси бетоноукладчиком ДС-101	1000м2	4,8	1,66	1,0	1,0
27-06-010	Отделка поверхности ДС-104	1000м2	4,8	1,66	1,0	1,0
27-06-010	Распределение помароли ДС-105	1000м2	4,8	1,66	1,0	1,0
27-06-012	Нарезка поперечных швов ДС-112	100м	7,8	1,3	1,27	1,27
27-06-012	Нарезка продольных швов ДС-112	100м	5,5	1,17	0,8	0,8
27-06-010	Заливка битумной мастикой ДС-128 (на базе Т-16М)	100м	13,3	1,68	2,8	2,8
итого					10,43	14,03



5.5 Состав МДО

Таблица 17

№ п/п	Наименование машин	Количество машино-смен	Количество машин	Коэффициент использования
2	Автосамосвал Камаз-55111	2,56	3	0,85
3	Бетоноукладчиком ДС-101	1,0	1	1
4	Финишор ДС-104	1,0	1	1
5	Распределитель ПОМ ДС-105	1,0	1	1
	Нарезчик поперечных швов ДС-112	1,27	2	0,64
	Нарезчик продольных швов	0,8	1	0,8
	Заливщик швов	2,8	3	0,93
	Итого	10,43	12	0,89

5.6 Состав трудовых кадров

Таблица 18

Состав бригады	Разряд, класс	Количество человек
Машинист	6	3
	5	6
Водитель	3	3
Дорожные рабочие	1 - 2	3
Итого		15



5.7 Технико-экономические показатели

5.7.1 Затраты на эксплуатацию машин

Таблица 19

№ п/п	Наименование машин	Количество машино-смен	Стоимость 1 маш.-ч, р.	Затраты на эксплуатацию, р.
1	Автомобили-самосвалы Камаз-55111	2,56	415,62	8511,9
2	Бетоноукладчик ДС-101	1,0	3231,31	25850,48
3	Бетоноотделочная машина ДС-104	1,0	2932,55	23460,4
4	Распределитель ПОМ ДС-105	1,0	839,26	6714,08
5	Нарезчик поперечных швов ДС-112	1,27	1556,77	15716,78
6	Нарезчик продольных швов	0,8	1927,34	12334,98
7	Заливщики швов на базе автомобиля	2,56	706,23	14463,59
	Итого			107052,21

5.7.2 Оплата труда дорожных рабочих

Таблица 20

Категория	Разряд	Затраты труда, чел.-дн.	Часовая тарифная ставка, р./ чел.-ч	Заработная плата, р.
Дор. рабочий	3	3,6	50,02	1440,6

5.7.3 Сметная стоимость работ

Сметная стоимость работ (прямые затраты) без стоимости материалов за 1 смену

Сэ = 107052,21 р., Ср = 1440,6 р., С = 107052,21 + 1440,6 = 108492,81 р.

Ч = 14,03 / 1973 = 0,0132 чел.-дн./м2

Сс = 108492,81 / 15 = 7232,85 р./чел.

Км = (10,43 / 14,03) 100 % = 74,3 %.

М = 56 / 15 = 3,73 млн./чел, См = 2,0 • 3 + 50,0 = 56 млн.р.

Э = 1750 / 15 = 116,7 кВт/чел., N = 147 • 3 + 100 • 3 + 313 • 3 + 35 • 2 = 1750 кВт.

Ки = 10,43 / 12 = 0,87.

5.8 Схема операционного контроля качества

Таблица 21. Схема операционного контроля качества

Вид работ	Контролируемый параметр	Методы и средства контроля	Режим и объем контроля	Допустимые отклонения параметров
неармированный цементобетона	Высотные отметки	Нивелир, рейка	Через 100 м в 3-х точках: ось, кромка	± 10 мм
	Толщина	Металлическая линейка	Через 100 м в 3-х точках: ось, 1,5 м от кромки	± 10 мм
	Ширина	Рулетка	Через 100 м 3 опр.	± 5 см
	Поперечные уклоны	3-х метровая рейка с уровнем	Через 100 м 3 опр.	± 0,005
	Ровность (просвет под рейкой)	3-х метровая рейка с клином	Через 100 м в 3-х точках: ось, 1,5 м от кромки в 5 точках через 0,5 м	< 3мм
	Разница в уровне поверхности в швах	Металлическая линейка	Через 100 м в 3-х точках: ось, 1,5 м от кромки	<2мм
	ухода за бетоном	визуально	1 раз в смену	0,6л/м2
	Устройство и герметизация швов	визуально	1 раз в смену
	Прочность на сжатие	Пресс	1 раз в смену	36,7
	Прочности образцов на растяжение при изгибе	Пресс	1 раз в смену	4,4
	Прочность на сжатие	Керноотборник, пресс, весы электронные с гидростатическим взвешиванием	Через 7 сут. 3 керна на 1 км : ось, в 1,5 м от кромки	36,7



6. Технологическая карта на устройство защитного слоя - двойная поверхностная обработка

6.1 Область применения

Технологическая карта разработана на устройство защитного слоя - одиночная поверхностная обработка. Дорога 2-й категории, протяженностью 7,2 км. Ширина покрытия - 7,5 м. Длина захватки 395 м/смену.

6.2 Указания по технологии и организации работ

Поверхностная обработка покрытий. На асфальтобетонных и других чёрных покрытиях устраивают, как правило, одиночную поверхностную обработку, на цементобетонных - двойную. При выборе способа поверхностной обработки учитывают ее назначение, условия движения по дороге, климатические условия района строительства, характеристики имеющихся материалов, технологические возможности средств механизации. Для поверхностной обработки используют фракционированный щебень по ГОСТ 8267-93 из трудношлифуемых изверженных и метаморфических пород марки не ниже 1200 фракций 5-10,10-15, 15-20, 20-25 мм с преимущественно кубовидной формой зёрен. Содержание пластинчатых зёрен должно составлять не более 15 %. Содержание пылеватых, глинистых и илистых частиц не должно превышать 1 % по массе. В качестве вяжущего используют битум и битумные эмульсии.

Поверхностная обработка с применением вязкого битума. Для поверхностной обработки применяют вязкие дорожные битумы (ГОСТ 22245-90), щебень должен быть получен из пород высокой прочности и износостойкости. Допускается применять разнопрочный щебень с содержанием менее прочного компонента не более 50 %. Битум для поверхностной обработки применяют при температуре нагрева, обеспечивающей его нормальное прилипание к минеральному материалу. Для улучшения прилипания возможно использовать поверхностно-активные добавки или активаторы. Щебень должен быть обработан битумом по норме 1-1,5 % от массы щебня (битум марок БНД 60/90, 90/130, 130/200, МГ 70/130, 130/200 и др.). Возможно применение необработанного вяжущим щебня, но на дорогах с интенсивностью движения менее 1000 авт./сут.

Поверхностную обработку устраивают в летний период на сухом и достаточно прогретом покрытии при температуре воздуха не ниже 15°С. Процесс строительства включает следующая операции: устранение всех имеющихся повреждений и дефектов на покрытии, ямочный ремонт,устранение колейности, санация трещин, ремонт дороги; тщательная очистка покрытия от пыли, грязи, остатков материала после ремонта дороги; розлив вяжущего; распределение щебня; уплотнение. При одиночной поверхностной обработке с двукратным распределением щебня вяжущее наносят в большем количестве. По нему сначала распределяют щебень с размером зёрен 15-25 мм с прикаткой его катками, а затем фракции 5-10 мм, кото...