Цупиков С.Г. (ред.) Справочник дорожного мастера

Подождите немного. Документ загружается.

При частичной автоматизации управление технологическими процессами

осуществляет человек. Уровень автоматизации определяют по формуле

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.2.4)

где Z- сумма произведений количества машино-смен на их

стоимость для работ, выполняемых с применена ем автоматизации;

- то же для работ, выполняемых без применения автоматизации.

В настоящее время в дорожном машиностроении освоен выпуск новых

дорожных машин и оборудования, снабженных приставками «Автоплан»,

«Профиль», «Стабилослой» и др. для автоматизации основных

технологических операций.

Под индустриализацией дорожного строительства понимают широкое

использование в строительном производстве высокопроизводительных

автоматизированных комплектов машин. Например, строительство

цементобетонного покрытия безрельсовым комплектом машин ДС-110,

строительство искусственных сооружений из сборных конструкций.

Индустриальное производство создает наилучшие условия для роста

производительности труда и снижения себестоимости работ.

1.3. Выбор землеройно-транспортных машин

Грунтово-гидрологические условия по длине трассы, как правило,

неоднородны, изменяются и параметры земляного полотна, что

обусловливает необходимость использования разнотипных землеройно-

транспортных машин для возведения земляного полотна. Каждая машина

имеет определенные границы рационального использования (см. табл. 1.1,

1.2).

Таблица 1.3.1

Рациональная дальность перемещения грунта бульдозерами при совместной работе со

скреперами или экскаваторами с автомобилями-самосвалами, м

Базовый трактор

(бульдозер)

Скреперы на буксире гусеничных

тракторов с ковшом емкостью, м

Экскаваторы с ковшом емкостью, м

автомобилями-самосвалами

3,0 7,0 10 0,65 1,25

ДТ-75 40 35 31 93 66

Т-100М 92 59 61 143 80

Т-130 112 69 71 160 90

Т- 180ГМ 115 75 73 170 100

ДЭТ-250 135 93 90 190 110

Таблица 1.3.2

Рациональная дальность перемещения грунта скреперами при совместной работе на

участке с экскаваторами с автомобилями-самосвалами, м

Базовым трактор

и объем ковша

скрепера g, м

Экскаватор с ковшом емкостью, м

0,65 м

с автомобилями-

самосвалами

грузоподъемностью до 5,0 т

1,25 с автомобилями-

самосвалами

грузоподъемностью до 8,0 т

1,25 с автомобилями-

самосвалами

грузоподъемностью до 12,0 т

Т-74 (g=3) 400 200 160

Т-100М (g=7) 550 320 290

Т-100М (g=10) 690 400 340

ДЭТ-250 (g=15) 890 600 600

Ведущие и комплектующие машины, а также транспортные средства

выбирают в зависимости от дальности перемещения грунта, высоты насыпи

(глубины выемки), группы грунтов и др.

Производительности ведущих и комплектующих машин должны быть

увязаны между собой, причем ведущие машины для полного их

использования могут выполнять и вспомогательные операции благодаря

использованию сменного оборудования (навесные рыхлители, откосники для

планировки откосов и др.). Комплексная механизация земляных работ

обусловливает необходимость комплектования дорожных отрядов (звеньев)

различными машинами, соблюдая принципы типажа и взаимодействия их в

отряде. Основные данные для выбора машин приведены в [1,2]

При выборе способа производства земляных работ обычно сравнивают

следующие основные показатели:

1. Себестоимость единицы продукции

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.1)

где Z- сумма произведений количества машино-смен на их

стоимость, руб.;

Z- суммарная трудоемкость работ, выполняемых вручную, чел.-смен;

- средняя счетная дневная ставка рабочих, занятых ручным трудом,

руб.;

- стоимость подготовительных и вспомогательных работ, не

учитываемых в стоимости машино-смен, руб.;

, К

- коэффициенты, учитывающие увеличение стоимости производства

работ за счет накладных расходов.

и K

= 1 + N/100, ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.2)

где N - норма накладных расходов, принимаемых для К

= 14...18 % и К

60...80 %;

Q - общий объем планируемых работ, м

Стоимость одной машино-смены определяют по формуле

= С

+ С

, ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.3)

где С

, С

и С

- затраты соответственно первой, второй и третьей групп.

= (С'

+ С'

)·К

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.4)

где С'

- отчисление на восстановление первоначальной стоимости, руб.;

С'

- отчисление на капитальный ремонт, руб.;

С'

- затраты на транспортировку машин, руб.;

С'

- затраты на монтаж и демонтаж, руб.;

= 1,1 - коэффициент, учитывающий косвенные расходы (содержание

персонала на передачу машины);

С'

+ С'

- составляют амортизационные отчисления на восстановление

первоначальной стоимости машины.

= (С'

+ С'

)·К

, ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.5)

где С'

- затраты, связанные с износом деталей, резины и др., руб.;

С'

- затраты, связанные с текущим ремонтом и обслуживанием, руб.;

С'

- расходы на топливо, смазку и др., руб.;

= 1,1- коэффициент, учитывающий косвенные расходы (хранение

машины и др.).

= С'

·К

, ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.6)

где С'

- заработная плата механизатора, руб.;

= 1,5 - коэффициент, учитывающий начисления на заработную плату.

Из вышеизложенного следует, что фактическая стоимость машино-смены

не является величиной постоянной и в значительной степени зависит от

годового и внутрисменного использования машины на объекте

= К·С

+ ·С

+ С

, ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.7)

где К - коэффициент, учитывающий годовое использование машины.

К = М

/М

где М

и М

- число рабочих смен в году, соответственно плановое и

фактическое;

 - средний коэффициент, учитывающий использование машины в течение

смены.

Таким образом, обобщающим критерием при выборе способа

производства земляных работ являются приведенные затраты

пр

= С + Е

К

уд

,ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.8)

где Е

- нормативный коэффициент эффективности;

уд

- удельные приведенные затраты.

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.9)

где С

- рыночная цена машины, руб.;

а - расходы по первоначальной доставке машины потребителю с завода,

руб.;

- фактическое время, отработанное машиной в течение года, смен;

- эксплуатационная производительность машины в смену. Выработка

одного рабочего составляет (м

/смену)

B = Q/m,ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.10)

где Q - объем работ, выполняемых отрядом за смену;

m - число рабочих в отряде (звене).

Трудоемкость единицы продукции является величиной, обратной

выработке одного рабочего.

T = m/Q ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.11)

Энергоемкость, характеризующая расход энергии комплекта на единицу

объема земляных работ (кВт/м

)

Э = Э/Q ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.3.12)

где Э - суммарная мощность двигателей всех машин, используемых в

отряде (звене).

1.4. Методы организации дорожно-строительных работ

До 1940 г., когда материально-технические ресурсы были ограничены,

строительство автомобильных дорог велось последовательным или

параллельным методом.

Последовательный метод состоит в том, что все строительные процессы

выполняют на одном участке дороги, а затем все силы и ресурсы

перемещают на следующий участок и так до полного завершения

строительства дороги (рис. 1.4.1).

Рис. 1.4.1. Последовательный метод организации работ:

, t

- продолжительность выполнения работ, соответственно на 1....3 участке, смен;

, l

- протяженность участков, км

Продолжительность строительства автомобильной дороги Т равна

T = t

+ t

, ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.1)

При этом методе достигается концентрация сил и ресурсов строительной

организации на коротком участке, чем облегчается руководство работами и

контроль за их качеством. Недостатком этого метода организации работ

являются неизбежные перерывы в использовании технических и

материальных ресурсов из-за отсутствия необходимых заделов, что в

конечном итоге удлиняет и удорожает строительство дороги в целом. Тем не

менее этот метод организации работ может быть использован и в настоящее

время при сооружении земляного полотна в сложных условиях.

Рис. 1.4.2. Параллельный метод организации работ

Параллельный метод заключается в одновременном выполнении

комплекса работ на всем протяжении строящейся дороги, разделенной на

самостоятельные участки (рис. 1.4.2). Такой способ позволяет значительно

ускорить строительство благодаря сосредоточению большого количества

трудовых и материально-технических ресурсов многих специализированных

подразделений.

Параллельный метод организации позволяет строить дороги

форсированно, но требует значительной концентрации на короткий срок

трудовых ресурсов и техники на всем протяжении дороги, усложняет

управление, снижает использование средств производства, вызывает

необходимость частых передислокаций крупных строительных организаций

и удорожает строительство. Если средств производства недостаточно, то

параллельное производство неминуемо приводит к их технологическому и

организационному распылению. Этот метод в настоящее время применяют

при необходимости ввода в эксплуатацию дороги в сжатые сроки.

Продолжительность строительства дороги при параллельном методе

организации работ

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.2)

или

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.3)

где l

max

- наибольшая продолжительность участка дороги, м;

V - средняя скорость потока, м/смену;

Q - наибольший объем работ на участке;

q - средний темп потока, м

/смену.

Быстрый рост объемов дорожно-строительных работ требует не только

дальнейшего укрепления производственной мощности строек, но и полного

рационального использования техники, существенного улучшения

организации и технологии строительства. Снижение стоимости, повышение

качества и сокращение сроков строительства во многом зависят от

организации дорожно-строительных работ. Наиболее полно этим

требованиям отвечает поточный метод организации строительства.

Поточный метод организации строительства - это такой метод, при

котором все работы выполняют передвижные специализированные дорожно-

строительные подразделения(звенья), движущиеся по дороге одно за другим

в непрерывной технологической последовательности с заданной средней

скоростью, обеспечивающей согласованность всего потока. В результате

такого последовательного движения в заданный период заканчивается

строительство участка дороги, готового к вводу в эксплуатацию.

В основе организационной структуры строительства при поточном методе

лежит комплексный поток. Комплексный поток состоит из

специализированных дорожно-строительных подразделений, каждое из

которых выполняет отдельный вид работ.

На трассе строящейся автомобильной дороги имеются сосредоточенные

работы (сооружение мостов, путепроводов, высоких насыпей и глубоких

выемок, возведение земляного полотна на болоте и др.), которые могут

служить задержкой для продвижения специализированных подразделений,

выполняющих линейные работы. Поэтому важнейшим условием успешного

применения поточного метода является заблаговременное выполнение

сосредоточенных работ. Так как сосредоточенные работы резко отличаются

по трудоемкости, технической сложности и другим показателям от линейных

работ, для их выполнения создаются особые подразделения. Принципиальная

схема поточной организации дорожного строительства показана на рис. 1.4.3.

Рис.99 1.4.3.9 Принципиальная схема поточной организации дорожного строительства

При изучении и внедрении поточного метода организации работ

выявились параметры потока и их взаимозависимости. Параметрами потока

называют основные величины, которые характеризуют поток, его построение

и организационные особенности (рис. 1.4.4).

Рис. 1.4.4. Фрагмент линейного календарного графика:

1 - поток с переменной скоростью; 2 - потоки с постоянной скоростью. Параметры потока:

L - годовой участок работы, А - годовое время действия потока, а - длина комплексного

потока, Е - шаг потока, А

- период развертывания потока, А

- период свертывания потока,

пр

- период выпуска продукции, А

уст

- время установившегося потока

Условные обозначения:

- возведение земляного полотна;

- устройство песчаного подстилающего слоя;

- устройство щебеночного основания;

- устройство асфальтобетонного покрытия.

Годовой участок работы потока «L». Участок дороги в км, на котором

осуществляется работа потока в течение года.

Темп (интенсивность) потока «q». Средний объем работ, выполняемый

дорожно-строительным подразделением в смену.

Захватка «b». Участок дороги по протяженности равный или кратный

скорости потока, на котором расположены средства производства,

выполняющие одну или несколько совмещенных операций.

b = V или b = пV ,т ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.4)

Длина комплексного потока «а». Участок дороги, на протяжении которого

располагаются все средства производства, входящие в состав комплексного

потока. Длина комплексного потока равна сумме захваток и разрывов

(организационных и технологических) между ними.

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.5)

Годовое время действия потока «А». Календарная продолжительность

работы потока в течение года от начала работы первого

специализированного подразделения(звена) до конца работы последнего.

Механизированные дорожно-строительные подразделения, как правило,

имеют постоянный состав и, соответственно, постоянную производственную

мощность, хотя объем земляных работ по трассе распределен неравномерно.

В связи с этим ежедневно возводятся неодинаковые по длине участки

земляного полотна. При строительстве дорожной одежды объемы работ на

значительных по протяженности участках остаются постоянными. Учитывая

вышеизложенное, различают два вида потоков:

- с переменной скоростью;

- с постоянной скоростью (рис. 1.4.4).

Шаг потока «Е». Время в календарных сменах между вводом в поток

двух очередных звеньев машин.

Период развертывания потока «А

». Время в сменах от начала работы

первого специализированного подразделения (звена) до начала работы

последнего. Период развертывания потока при постоянном шаге потока,

равен

= E(n - 1); ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.6)

при переменном

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.7)

где п - число специализированных подразделений (звеньев).

Период выпуска продукции А

пр

. Разность между годовым временем

действия потока А и временем развертывания А

пр

= А - А

ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.8)

Период свертывания потока А

. Время в сменах, необходимое для

последовательного вывода из работы всех специализированных потоков

после полного окончания выполненных ими работ.

Время установившегося потока А

уст

. Это время одновременного

действия всех специализированных подразделений

уст

= А - (А

+ А

) ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.9)

Параметры потока взаимодействуют между собой. Так, длина годового

участка работы L прямо пропорциональна скорости потока V и периоду

выпуска продукции А

пр

L = V·(A - А

) ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.10)

В свою очередь скорость V и темп потока q зависят от годового времени

потока и периода его развертывания

Zм

/смену;ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.11)

Zм

/смену; ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ (1.4.12)

где Q - годовой объем земляных работ, м

Средняя длина комплексного потока может быть определена по формуле