Разработка проекта производства работ по сооружению земляного полотна

Страницы работы

Содержание работы

II РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО СООРУЖЕНИЮ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОНТА

1 Проектирование организации производства работ

1.1 Определение рабочих объемов земляного полотна

При составлении проекта производства работ используется продольный профиль трассы. Суммарный объем грунта в насыпях и выемках, определенный по продольному профилю, представляет собой профильный объем (профильную кубатуру) земляного полотна Vпроф. Объем грунта, подлежащий разработке в выемках, карьерах и резервах для сооружения земляного полотна, составляет рабочий объем (рабочую кубатуру) земляного полотна Vр. Профильный объем Vпроф конкретного полотна является постоянной величиной. Объемы работ по возведению этого участка варьируют от 0,5 Vпроф до Vпроф.

1.1.1 Составление баланса земляных масс

Земляное полотно характеризуется крайне неравномерным расположением его объемов и разнообразием условий его строительства по длине трассы. На себестоимость возведения земляного полотна существенно влияют объемы и дальность перемещения разрабатываемых грунтов.

Оптимальное распределение земляных масс заключается в определении объемов грунтов, перемещаемых из выемок, карьеров и резервов (“поставщиков”) в насыпи, кавальеры, отвалы (“потребители”), а также способов выполнения этих работ, обеспечивающих сооружение земляного полотна в установленные сроки и с наименьшими расходами. Распределение земляных масс начинается с анализа продольного профиля, который позволяет наметить границы особых участков земляного полотна: где грунт, разрабатываемый в выемках, по своему качеству непригоден для укладки в насыпи; где невозможно или нецелесообразно устраивать резервы или кавальеры; где требуется производить выторфовывание или возводить насыпи из грунтов со специфическими свойствами.

Анализ продольного профиля показал наличие на профиле следующих особых участков земляного полотна (таблица 9).

   Таблица 9 – Особые участки земляного полотна

Начало,км

Конец,км

Специфика участка

0

1+275

Переустройство станции

8+225

11+225

Болото II типа

13+400

14+25

Сооружения на разъезде

Выполняется разбивка земляного полотна на отдельные массивы насыпей и выемок длиной 1-3 км. Разбивка производится по таблице объемов земляных работ (приведена в задании). Также должно выполняться равенство между наибольшими возможными значениями рабочего объема (суммы объемов выемок, резервов, карьеров) и отсыпаемого объема (суммы объемов насыпей, кавальеров, отвалов).

Разбивка земляного полотна на отдельные массивы представлена в таблице 10.

   Таблица 10  – Характеристика массивов земляного полотна

Конструкция земляного полотна

Номер массива

Место расположения массива, км

Объем, тыс. м3

Суммарный объем насыпей или выемок, тыс. м3

Выемки

А

3,1-3,3

0,15

15,2

Б

5,5-5,85

1,96

В

7,9-8,228

3,52

Г

11,225-12,125

9,59

Насыпи

1

0-1,275

9,40

358,9

2

1,275-1,8

11,87

3

1,8-3,1

20,8

4

3,3-5,5

25,97

5

5,85-6,425

4,44

6

6,475-7,9

40,92

7

8,225-9,475

113,80

8

9,775-11,225

106,72

9

12,125-12,975

9,71

10

12,975-14,025

15,27

Назначаются возможные резервы, карьеры, кавальеры, отвалы и их максимальные объемы (таблица 11). На ст.А, разъезде 1, на болоте устройство резервов невозможно, в связи с этим на участках предусматривается возведение насыпей из карьеров, а разработка выемок в насыпь.

  Таблица 11 – Характеристика возможных поставщиков и потребителей грунта

Характер возможного объема

Номер массива

Конструкция

Соответствующий участок земляного полотна, км

Максимальный объем, тыс. м3

Разрабатываемый

1

Карьер

0-1,275

9,25

2

Резерв

1,275-1,8

11,87

3

Резерв

1,8-3,1

20,8

4

Резерв

3,3-5,5

25,97

5

Резерв

5,85-6,425

4,44

6

Резерв

6,475-7,9

40,92

7

Карьер

8,225-9,475

108,32

8

Карьер

9,775-11,225

108,32

9

Резерв

12,125-12,975

9,71

10

Карьер

12,975-14,025

112,4

Отсыпаемый

А

Насыпь

3,1-3,3

0,15

Б

Насыпь

5,5-5,85

1,96

В

Насыпь

7,9-8,228

3,52

Г

Насыпь

11,225-12,125

9,59

 Наибольшие возможные значения рабочего и отсыпаемого объемов равны объему насыпей – 358,9  тыс. м3.

1.1.2 Формализация задачи

Формализация задачи выполняется в такой последовательности.

Составляется исходная матрица, где в качестве поставщиков заносятся массивы выемок, возможные резервы и карьеры, а в качестве потребителей – массивы насыпей, возможные кавальеры и отвалы.

В клетках матрицы знаком X отмечаются «запрещенные» поставки, т.е. поставки из выемок в насыпи грунта, непригодного для возведения насыпей, поставки грунта из резервов или карьеров в несоответствующие им насыпи, а из выемок в несоответствующие им кавальеры или отвалы. Кроме того, к «запрещенным» поставкам относятся перевозки грунта на чрезмерно большие расстояния – свыше 3 км.

В каждой клетке матрицы указывается дальность перемещения грунтов при каждом из возможных способов производства работ. Дальность перемещения грунтов принимается равной расстоянию между центрами тяжести массивов выемок и насыпей, умноженным на коэффициент 1,3 – для скреперных работ и 1,5 – для экскаваторных работ.

Исходная матрица представлена в таблице 13. Буквами Б,С,Э обозначены соответственно бульдозерные, скреперные и экскаваторные работы. Индексы при указанных буквах означают емкость ковшей ведущих машин в кубометрах.

Пользуясь данными графиков [23], устанавливаются значения стоимости Сij разработки и перемещения одного кубометра грунта намеченными средствами производства земляных работ. Составляется матрица стоимостей, в клетках которой вместо значений дальности перемещения грунтов при каждом возможном способе производства проводятся соответствующие значение стоимости разработки 1000 м3 грунта. В результате сравнения указанных стоимостей по каждой клетке находится наименьшие значения стоимости Сij. В клетки со знаком Х ставится число 999999. В клетки с обязательными поставками (разъезды и болота) ставится число 1. Полученная таким образом итоговая матрица приведена в таблице 14, она является готовой для последующего решения транспортной задачи распределения земляных масс.

Похожие материалы

Информация о работе