Пояснительная записка (1207738), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Продолжение таблицы 5.8 - Сводная ведомость технико-экономических показателей вариантов трасс
| Наименование показателей | Измеритель | Варианты | ||||||
| I | II | |||||||
| Эксплуатационные показатели | ||||||||
| Масса грузового поезда | т | 5600 | ||||||
| Число грузовых поездов в год по направлениям |
|
|
|
|
| |||
| Эксплуатационные расходы на передвижение поездов | тыс. у.е./год | 1 231,1 | 2098,7 | 1183 | 2747 | |||
| Эксплуатационные расходы по содержанию постоянных устройств | тыс. у.е./год | 470,3 | 470,3 | 566 | 566 | |||
| Суммарные эксплуатационные расходы | тыс.у. е./год | 1996,8 | 3 114,7 | 2051 | 3652 | |||
| Удельные эксплуатационные расходы | у. е./ткм | 0,28 | 0,253 | 0,28 | 0,17 | |||
5.4. Критический анализ трассы запроектированного варианта
Первый вариант трассы запроектирован с уклоном кратной тяги 18‰ протяженностью 29,195 км. Трассирование варианта производилось по карте масштаба 1:25000 с сечением горизонталей через 5 м. При проектировании трасса прокладывалась с учетом наименьшего отклонения в плане от геодезической линии, выполнялись требования [1] и [2] по условиям безопасности, плавности и бесперебойности движения поездов.
На основании анализа коэффициента развития трассы, удельного веса напряженных ходов можно сделать вывод о необходимости сокращения длины трассы. В результате расчета были получены следующие данные: коэффициент развития трассы λ=1,03, удельный вес напряженных ходов – 33,2%. Так как коэффициент развития трассы меньше 1,25%, следовательно, достигнута рациональная длина трассы. Удельный вес напряженного хода зависит от проектирования данного участка в сложных топографических условиях с большим перепадом высот.
Критический анализ плана так же проводится по таким показателям, как удельный вес и средний радиус кривых. Эти показатели позволяют судить о том, насколько удачно и правомерно был решен вопрос о применении отдельных кривых вообще и кривых малого радиуса, в частности. Длина прямых участков составила 58,1%, что позволяет судить о высоком качестве проектирования плана трассы, при этом каждый запроектированный угол поворота обоснован проектным решением. Средний радиус кривых равен 1018 м, это меньше рекомендуемого радиуса в трудных условиях 1500 м.
Из-за сложного рельефа местности применение кривых большего радиуса является сложной инженерной задачей. Рельеф данного участка железной дороги отличается наличием большого количества возвышенностей и горных хребтов. В связи с этим во время проектирования трасса была вписана в изломы рельефа при помощи радиусов для обеспечения уменьшения земляных работ при строительстве железной дороги. Анализируя элементы плана проектируемого участка железнодорожной линии разъезд Эльдиган – станция Кун, можно сделать вывод о том, что нет необходимости удлинения прямых вставок.
Окончательно, длина варианта трассы составила 29,195 км. Строительная стоимость 1 км трассы равна 2 684,94 тыс. у.е./км, что говорит о III категории сложности рельефа.
Данный вариант обеспечит спрямление на 2,8 км, что позволит сократить перепробег подвижного состава, а также эксплуатационные расходы. В тоже время трасса запроектирована в соответствии с современными нормами и правилами устройства железных дорог, и позволит пропускать поезда повышенной массы 5600 тонн с максимальными скоростями 90 км/ч и 100 км/ч для грузовых и пассажирских поездов соответственно.
6. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОПРОСОВ СТРОИТЕЛЬСТВА ПРЕДПОРТАЛЬНОЙ ВЫЕМКИ
Разработанный в дипломном проекте вариант участка новой железнодорожной линии, предусматривает строительство тоннеля в зоне расположения Саяканского перевала. При сооружении данного ИССО, следует разработать технологическую карту производства работ по созданию предпортальной скальной выемки на участке железнодорожной линии разъезд Пони - станция Кун.
6.1. Состав и назначение технологической карты по разработке предпортальной скальной выемки
Технологическая карта разрабатывается с целью установления способов выполнения отдельных видов работ, определения их последовательности и продолжительности, расчета необходимого количества числа рабочих, материальных ресурсов. В соответствии с нормами [21] технологическая карта включает следующие разделы:
-
организация и технология выполнения работ;
-
потребность в материально-технических ресурсах;
-
технико-экономические показатели.
-
требования к качеству работ;
-
техника безопасности и охрана труда;
Главной частью раздела «Организация и технология выполнения работ» является схема производства работ. Технологические схемы разрабатываются для определенных машин на основе технических условий и характеристик в которых они будут эксплуатироваться, конструкций и параметров рабочей зоны. На схеме отражают:
-
конструкцию возводимого сооружения или отдельные его элементы;
-
технологическую последовательность выполняемых процессов;
-
продолжительность операций цикла;
-
взаимодействие машин при их совместной работе.
При разработке технологических карт учитываются требования нормативных документов [21] и [24], регламентирующих строительное производство.
Технологическая карта рекомендуется для использования при разработке предпортальной выемки выполненной из скальных грунтов, глубиной до 15 м. Типовая технологическая карта может быть использована для грунтов IV-V групп.
В данной технологической карте приведен процесс разработки скальной предпортальной выемки с параметрами:
-
длина 57 м; ширина 57 м; глубина 15 м;
-
заложение откосов 1:1.
6.2. Характеристики объекта строительства и условий производства работ
Место производства работ – участок выемки, предназначенный под земляное полотно при входе в тоннель, расположенного на территории Хабаровского края Дальневосточной железной дороги направления Комсомольск-на-Амуре – Советская Гавань, линии между разъездом Пони и станцией Кун.
Естественно – географические и инженерно – геологические и гидрогеологические характеристики данного района описаны в разделе 1 пояснительной записки. Рельеф в месте строительства представляет собой крутой горный склон, поросший редким кустарником и одиночными широколиственными деревьями средней крупности [4]. Склоны горы обеспечивают нормальные условия для работы землеройной и буровой техники. Вскрыша представлена почвенно – растительным слоем с корнями кустарников. Плодородный слой мощностью 0,2 м на участках работ снимается и складируется. Грунтовые воды в выемке не встречены.
Рисунок 6.1. – Съемка местности строительства с наложением оси будущей трассы.
Согласно разделу 1.3. пояснительной записки на территории строительства залегают скальные грунты, представленные алевролитами. Для данного вида породы необходимо определить коэффициент крепости пород согласно проф. М.М. Протодъяконову.
Алевролит относится к V группе мало прочных горных пород, согласно [25] и обладает коэффициентом крепости f = 5. Исходя из коэффициента, разработка алевролитов происходит механизированным способом с использованием одноковшовых экскаваторов. Средняя плотность алевролитов в естественном залегании 2200 кг/м3. Все грунты из выемки пригодны для отсыпки земляного полотна. Грунт из предпортальной выемки используется при строительстве смежной насыпи.
В данной технологической карте представлен технологический процесс строительства предпортальной выемки к входному порталу тоннеля располагающегося на 21 КМ ПК 5+40,0.
6.4. Организация и технология выполнения работ
6.4.1. Организация работ на участке строительства
Перед началом ведения буровзрывных работ поверхность участка трассы в пределах объекта должна быть подготовлена организацией-заказчиком взрывных работ для перемещения и установки буровых машин и компрессоров [23].
Технология работ по разработки выемки и возведения насыпи включают в себя следующие этапы работ:
-
Подготовительные работы;
-
Работы основного периода;
-
Заключительные работы.
К подготовительным работам относятся:
-
завершить подготовку фронта работ (раскорчевку, планировку, снос и перенос препятствующих работам сооружений и коммуникаций) в соответствии с требованиями технологии производства работ.
-
ознакомить участников строительства с проектом производства земляных работ и с правилами безопасности труда под расписку;
-
установить по контуру производства работ временные реперы, связанные нивелирными ходами с постоянными реперами;
-
произвести разбивку на местности контура расположения скважин;
-
оформить актом разбивку местности с приложением ведомостей реперов и привязок;
-
производителю работ на исполнительном чертеже передать машинисту экскаватора схему закрепления осей с расстояниями в натуре между ними и абсолютными отметками знаков [24].
К работам основного периода относятся:
-
бурение скважин перфоратором, глубиной 3 метра; рыхление I яруса взрывом;
-
нарезка технологической полки бульдозером шириной 10,7 м, сброс взорванного грунта;
-
бурение скважин станком, глубиной 5 метров; рыхление II яруса взрывом;
-
нарезка технологической полки бульдозером шириной 31,4 м, сброс разработанного грунта;
-
бурение станком скважин глубиной 6 метров; рыхление III яруса взрывом, разработка грунта экскаватором прямая лопата и погрузка в транспортные средства; дробление негабаритов перфоратором;
-
перемещение грунта взорванной скальной породы бульдозером в насыпь, разравнивание бульдозером;
-
послойное уплотнение грунта грунтоуплотняющей машиной.
К заключительным работам относятся:
-
планировка откосов насыпи и выемки;
-
нарезка кюветов.
Производство земляных работ должно осуществляться с соблюдением действующих строительных норм и правил, государственных стандартов, правил технической эксплуатации, охраны труда, безопасности и других нормативных документов на проектирование, строительство, приемку в эксплуатацию при авторском надзоре проектной организации, техническом надзоре заказчика, а также государственном контроле надзорных органов.
6.4.1.1. Организация бурения на объекте работ
Организация бурения на объекте работ включает в следующие элементы:
-
выбор средств бурения и определение необходимого их количества;
-
установление порядка работы буровых средств во времени и по площади объекта;
-
подготовка рабочих площадок, включая разбивку скважин и путей для перемещения машин;
-
разработка и осуществление мероприятий по обеспечению безопасного производства буровых работ [23].
6.4.2. Определение технологии производства буровзрывных работ при разработки скальной выемки
В процессе сооружения земляного полотна согласно [23], буровзрывные работы производятся на скальных участках трассы при устройстве выемок и кюветов, нагорных и водоотводных канав.
Применение взрывного способа не допускается:
-
для рыхления мерзлого грунта при толщине промерзания менее 0,5 м;
-
для рыхления скальных грунтов при уширении выемок под второй путь;
-
в местах развития оползневых явлений;
-
вблизи месторождений минеральных вод, расположения звероферм и птицеферм, памятников культуры и природы;
-
в заповедниках и национальных парках;
-
на месторождениях полезных ископаемых (если буровзрывные работы не способ добычи);
-
для образования полок на крутых склонах скальных массивов, находящихся в неустойчивом равновесии.
При разработке скальных предпортальных выемок применяют следующие основные способы взрывания: на рыхление, выброс, сброс и обрушение. Способы взрывания выбираются исходя из условий распределения объемов земляных масс по выемкам и насыпям, расположения сооружений и коммуникаций вблизи места взрыва, рельефа местности, а также сохранности окружающей среды [23].
Выемки или полувыемки в скальном массиве на косогоре со склоном до 30° образуются с применением взрывов на рыхление. Данный способ взрывов следует осуществлять методом скважинных или шпуровых зарядов. Для образования скважин следует применять:
-
шарошечный способ бурения - в некрепких (VI группы, по [2]), среднекрепких (VII-VIII групп) и в крепких (IX группы) малоабразивных грунта;
-
ударно-шарошечный, пневмоударный и ударно-вращательный способы бурения - в среднекрепких, крепких и весьма крепкихгрунтах (VIII-XI групп);
-
вращательный способ бурения - в мерзлых и полускальных (IV-VI групп) грунтах [23].
Выбор метода взрывания и разработки выемки на крутом косогоре зависит от характеристики рельефа и инженерно-геологических условий. Исходя из характеристик объекта строительства и косогорности склона равного углу 25⁰, для выполнения данного строительного процесса необходимо производить взрывные работы применяя способ взрывания горных пород – рыхление. Для разработки скальных пород будет необходимо выполнить бурение с применением шпуровых зарядов. Для образования скважин следует подобрать буровой станок вращательного действия для полускальных грунтов V группы.
6.4.2.1. Выбор вида используемых взрывчатых веществ и средств взрывания
Гранулитом-НП рыхлятся относительно слабые горные породы с коэффициентом крепости по шкале профессора М.М. Протодьяконова от 2 до 8, соответственно с [23], с категориями по взрываемости 2 - 4.















