>ПК 8+39 – ПК 9

Vсл = 0,075∙ 61 ∙ (2,3 + 6,3) = 39,4 м³ 

ПК 9 – ПК 10

Vсл = 0,075∙ 100 ∙ (2,3 + 6,3) = 64,5 м³ 

ПК 10 – ПК 10+50

Vсл = 0,075∙ 50 ∙ (2,3 + 6,3) = 32,3 м³ 

ПК 10+50 – ПК 11

Vсл = 0,075∙ 50 ∙ (2,3 + 6,3) = 32,3 м³ 

ПК 11 – ПК 11+23

Vсл = 0,075∙ 23 ∙ (2,3 + 6,3) = 14,8 м³ 

ПК 17+16 – ПК 18

Vсл = 0,075∙ 84 ∙ (2,3 + 6,3) = 54,2 м³ 

ПК 18 – ПК 19

Vсл = 0,075∙ 100 ∙ (2,3 + 6,3) = 64,5 м³ 

ПК 19 – ПК 19+60

Vсл = 0,075∙ 60 ∙ (2,3 + 6,3) = 38,7 м³ 

ПК 19+60 – ПК 19+99

Vсл = 0,075∙ 39 ∙ (2,3 + 6,3) = 25,2 м³ 

ПК 21+74 – ПК 22

Vсл = 0,075∙ 26 ∙ (2,3 + 6,3) = 16,8 м³ 

ПК 22 – ПК 23

Vсл = 0,075∙ 100 ∙ (2,3 + 6,3) = 64,5 м³ 

ПК 23 – ПК 24

Vсл = 0,075∙ 100 ∙ (2,3 + 6,3) = 64,5 м³ 

ПК 24 – ПК 25

Vсл = 0,075∙ 100 ∙ (2,3 + 6,3) = 64,5 м³ 

ПК 25 – ПК 26

Vсл = 0,075∙ 100 ∙ (2,3 + 6,3) = 64,5 м³ 

ПК 26 – ПК 26+69

Vсл = 0,075∙ 69 ∙ (2,3 + 6,3) = 44,5 м³

    

     Полученные данные заносят в графу 10 таблицы (прил. 1) для насыпи со знаком «+» и в графу 11 для выемки со знаком «-». 

     По мере заполнения таблицы  необходимо подводить итоги для  каждого массива последовательно  (в нулевых местах) и в целом по участку для каждой из граф. Полный профильный объем земляных работ определяется суммированием данных по графам 4+13 с соответствующими знаками («+» или «-») и заносится в графы 14 и 15 табл.(прил. 1).

5  РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗЕМЛЯНЫХ МАСС

 

   

     Распределение земляных масс производится непосредственно после составления графика попикетных объемов работ.

    При принятии решений по распределению земляных масс следует руководствоваться следующими основными принципами:

     а) весь объем пригодного грунта в выемке должен быть по 
возможности использован для отсыпки насыпи, а при его излишке избыточная часть подлежит перемещению в отвал (рекультивация карьеров, засыпка оврагов, промоин, ремонт землевозных и подъездных автодорог и т.п.);

     б) при недостатке грунта в выемках или его непригодности для возведения насыпи следует предусмотреть доставку грунта из действующих или вновь открываемых карьеров, удаленных не более 3 км от участка строительства;

     в) использование грунтов из резервов для отсыпки насыпей, а также устройство кавальеров (перемещение из выемок) должно применяться в исключительных случаях. Такое решение требует дополнительного обоснования (отсутствие условий для открытия карьеров, большие затраты на строительство землевозных   дорог,   нецелесообразность   открытия   карьеров или строительства землевозных автодорог к отвалам из-за незначительного объема грунта, необходимость использования кавальеров или резервов в качестве водоотводных сооружений и т.д.), поскольку помимо нанесения ущерба окружающей среде возникают дополнительные затраты как при подготовке территории строительства, так и в процессе эксплуатации построенного участка железной дороги. Как правило, применение 
поперечной схемы при сооружении земляного полотна может 
рассматриваться при рабочих отметках до 1,5-2,0 м.

    

     После принятия решения по распределению земляных масс особое внимание следует обратить на определение среднего расстояния между центрами их тяжести при продольном перемещении грунта (из выемок в насыпь).

    При продольном перемещении грунта дальность его доставки определяется расстоянием между центрами тяжести земляных масс с добавлением 50-100 м на развороты и маневрирование машин.

    

    Участок, представленный в настоящем проекте, имеет четыре выемки и четыре насыпи. Грунт в первой (ПК 0 – ПК 4+27) и второй (ПК 8+39 –ПК 11+23) выемках, песок, пригоден для отсыпки насыпей. Грунт в третьей

(ПК 17+16 – ПК 19+99) и четвертой (ПК 21+74 –  ПК 26+69) выемках, глина мягкопластичная, не пригоден для использования в теле насыпей.

   

    Для отсыпки первой насыпи (ПК 4+27 – ПК 8+39) необходимо 10066 м³ грунта – используем часть грунта первой выемки (ПК 0 – ПК 4+27).

    Для отсыпки второй насыпи (ПК 111+23 – ПК 17+16) необходимо 13673 м³ грунта - используем весь объем грунта 8410 м³ второй выемки (ПК 8+39 –ПК 11+23), а недостающий объем 5263 м³ – доставляем из первой выемки

 (ПК 0 – ПК 4+27).

   Для отсыпки третьей насыпи (ПК 19+99 – ПК 21+74) необходимо 6581 м³ грунта – доставляем соответствующий объем грунта из первой выемки

 (ПК 0 – ПК 4+27).

   Для отсыпки четвертой насыпи (ПК 26+69 – ПК 30) необходимо 5345 м³ грунта – доставляем соответствующий объем грунта из первой выемки

 (ПК 0 – ПК 4+27).

   Объем грунта первой выемки (ПК 0 – ПК 4+27) составляет 29064 м³,

27255 м³ - используем в насыпях, а избыточную часть 1809 м³ – подлежит перемещению в отвал.

   Таким образом, для отсыпки всех представленных на данном участке насыпей используем необходимое количество пригодного грунта выемок. 

  Центр тяжести земляной массы первой насыпи расположен в месте, пикетное положение которого ПК 6+17, соответствует равным объемам ее грунта 5033 м³ слева и справа от нулевых мест. Аналогично определяется это место и для выемки - ПК 2+92, с соответствующим объемом грунта 5033 м³. Расстояние между этими пикетными значениями и будет средневзвешенным расстоянием (325 м). Дальность доставки грунта составит 375 м.

     Центр тяжести земляной массы второй выемки расположен в месте, пикетное положение которого ПК 9+97, соответствует равным объемам ее грунта 4205 м³ слева и справа от нулевых мест. Аналогично определяется это место и для насыпи - ПК 13+15, с соответствующим объемом грунта 4205 м³. Расстояние между этими пикетными значениями и будет средневзвешенным расстоянием (308 м). Дальность доставки грунта составит 358 м.

      Центр тяжести недостающего объема земляной массы второй насыпи расположен в месте, пикетное положение  которого ПК 15+55, соответствует равным объемам грунта слева и справа от него 2631,5 м³. Аналогично определяется это место и для выемки - ПК 1+95. Расстояние между этими пикетными значениями и будет средневзвешенным расстоянием (1360 м). Дальность доставки грунта составит  1410 м.

     Центр тяжести земляной массы третьей насыпи расположен в месте, пикетное положение которого ПК 20+70, соответствует равным объемам ее грунта  3290,5 м³ слева и справа от нулевых мест. Аналогично определяется это место и для выемки - ПК 1 + 37. Расстояние между этими пикетными

значениями и будет средневзвешенным расстоянием (1933 м). Дальность доставки грунта составит 1983 м. 
 

     Центр тяжести земляной массы четвертой насыпи расположен в месте, пикетное положение которого ПК 28+55, соответствует равным объемам ее грунта  2672,5 м³ слева и справа от нулевых мест. Аналогично определяется это место и для выемки - ПК 0+30. Расстояние между этими пикетными значениями и будет средневзвешенным расстоянием (2825 м). Дальность доставки грунта составит 2875 м. 

6  ВЫБОР ВЕДУЩИХ  МАШИН И НАЗНАЧЕНИЕ РАБОЧИХ УЧАСТКОВ

 

     В зависимости от сосредоточенного объема грунта в массиве, рабочих отметок земляного полотна и принятой схемы распределения земляных масс для выполнения работ создаются экскаваторные, скреперные или бульдозерные землеройные комплексы.

     Определяющим является выбор ведущей машины, после чего подбирается соответствующая вспомогательная техника для выполнения всего технологического комплекса основных земляных работ (раздел 7).

     Экскаватор целесообразно применять в качестве ведущей машины для разработки выемок глубиной не менее 4 м или в карьерах для погрузки грунта в самосвалы. В условиях железнодорожного строительства экскаваторы часто оказываются предпочтительным средством механизации земляных работ в силу лучшей приспособленности к непостоянству характеристик забоев, связанному с изменчивостью формы, размеров и взаимного расположения грунтовых массивов, а также строительных свойств грунта. Экскаваторами разрабатывают различного рода котлованы, канавы и траншеи, а также выемки, карьеры и резервы с погрузкой грунта в транспортные средства или навымет, т.е. непосредственно в отвал.  

     Самоходные скреперы наиболее эффективны при продольной схеме распределения земляных масс без ограничений по величине рабочих отметок. Прицепные скреперы лучше применять при небольших расстояниях перемещения грунта, предпочтительнее при поперечной схеме, с использованием резервов и близлежащих карьеров или при устройстве кавальеров.

   Наиболее ограничено применение в качестве ведущей машины бульдозера. Как правило, это целесообразно на участках с дальностью перемещения грунта до 100 м при рабочих отметках земляного полотна не более 1,0 м.

     В конкретной ситуации возможно возведение земляного полотна бульдозером с перемещением грунта из резерва в нижнюю часть (высотой до 1 м) высокой насыпи или, соответственно, разработка верхней части выемки с перемещением в кавальер или смежную насыпь с последующим включением в работу другой ведущей машины.

    Протяженностью фронта работ для подобранного типа ведущей машины и определяются границы рабочего участка (или его захваток).

      
 
 
 
 

    При проектировании производства работ, на участке, представленном в данном проекте, считаю применение скрепера  в качестве ведущей машины нецелесообразным, так как его использование на сухих песчаных грунтах не рекомендуется. Применение бульдозера, как ведущей машины, также нецелесообразно, так как дальность перемещения грунта более 100 м. В качестве ведущей машины для выполнения земляных работ считаю необходимым выбрать экскаватор.

    Для данного проекта считаю целесообразным распределить весь фронт работ на 4 участка:

 - первый участок ПК 0 – ПК 4+27, разработка выемки (грунт 4133 м³ - в отвал;  9228 м³ - в первую насыпь ПК 4+27 - ПК 8+39 ;  4260 м³  - во вторую насыпь ПК 14+45 – ПК 17+16;  6389  м³ – в третью  насыпь ПК 19+99 –

ПК 21+74; 5054 м³ - в четвертую насыпь ПК 26+69 – ПК 30). Ведущая машина – экскаватор.

- второй  участок ПК 8+39 – ПК 11+23, разработка выемки (грунт 8410 м³ во вторую насыпь ПК 11+23 –ПК 14+45). Ведущая машина – экскаватор.

- третий  участок ПК 17+16 – ПК 19+99, разработка выемки (грунт 11881м³ - в отвал). Ведущая машина – экскаватор.

- четвертый  участок ПК 21+74 – ПК 26+69, разработка выемки (грунт 16375 м³ -  в отвал). Ведущая машина – экскаватор.