Научная статья на тему 'Эффективность поточного метода строительства линейной насыпи на примере участка автодороги в районе Экспо-форума Санкт-Петербурга'

Эффективность поточного метода строительства линейной насыпи на примере участка автодороги в районе Экспо-форума Санкт-Петербурга Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
102
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
линейное земляное сооружение / насыпь / автодорога / поточный метод строительства / простой процесс / частный поток / коэффициент эффективности / linear earthworks / embankment / highway / in-line method of construction / simple process / private flow / efficiency coefficient

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Тилинин Ю. И., Уваров Г. Д., Бравый А. Ю.

Наиболее эффективный метод поточного строительства применяется при определенных характеристиках возводимой дистанции пути. Критерий эффективности применения поточного метода, заключается в сопоставлении времени работы всех механизированных звеньев развернутого специализированного потока с общей продолжительностью работ, включающей время развертывания и свертывания потока. На малых участках пути применяют последовательный метод работ, на большихпараллельнопоточный.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EFFICIENCY OF THE IN-LINE LINEAR EMBANKMENT CONSTRUCTION METHOD ON THE EXAMPLE OF A ROAD SECTION IN THE AREA OF THE ST. PETERSBURG EXPO FORUM

The most effective flow construction method is used for certain characteristics of the distance being built. The efficiency criterion for the application of the flow method is to compare the operating time of all mechanized links of the deployed specialized stream with the total duration of the work, including the time of deployment and curtailment of the flow. In small sections of the track, a consistent method of work is used; in large sections, parallelflow.

Текст научной работы на тему «Эффективность поточного метода строительства линейной насыпи на примере участка автодороги в районе Экспо-форума Санкт-Петербурга»

«C@yL@qyiym-J®yrMaL»#24î4®),2@19 / ARCHITECTURE

15

АЯСШТЕСГиЮ

ДК 624.016 УДК693.955

Тилинин Ю.И.,

канд. техн. наук

(Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет)

Уваров Г.Д.; Бравый А.Ю. РР!: 10.24411/2520-6990-2019-10801 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОТОЧНОГО МЕТОДА СТРОИТЕЛЬСТВА ЛИНЕЙНОЙ НАСЫПИ НА ПРИМЕРЕ УЧАСТКА АВТОДОРОГИ В РАЙОНЕ ЭКСПО-ФОРУМА САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

TilininYu.I.,

Cand. tech. science

(Saint Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering)

Uvarov G.D., Brave A.Yu.

EFFICIENCY OF THE IN-LINE LINEAR EMBANKMENT CONSTRUCTION METHOD ON THE EXAMPLE OF A ROAD SECTION IN THE AREA OF THE ST. PETERSBURG EXPO FORUM

Аннотация

Наиболее эффективный метод поточного строительства применяется при определенных характеристиках возводимой дистанции пути. Критерий эффективности применения поточного метода, заключается в сопоставлении времени работы всех механизированных звеньев развернутого специализированного потока с общей продолжительностью работ, включающей время развертывания и свертывания потока. На малых участках пути применяют последовательный метод работ, на больших- параллельно-поточный.

Abstract

The most effective flow construction method is usedfor certain characteristics of the distance being built. The efficiency criterion for the application of the flow method is to compare the operating time of all mechanized links of the deployed specialized stream with the total duration of the work, including the time of deployment and curtailment of the flow. In small sections of the track, a consistent method of work is used; in large sections, parallel-flow.

Ключевые слова: линейное земляное сооружение, насыпь, автодорога, поточный метод строительства, простой процесс, частный поток, коэффициент эффективности

Keywords: linear earthworks, embankment, highway, in-line method of construction, simple process, private flow, efficiency coefficient

В районе Экспо-форума Санкт-Петербурга завершается строительство линейной насыпи участка автомобильной дороги между существующим шоссе и железнодорожным полотном. Основание насыпи представляет собой ровный рельеф местно-

сти с повышенной влажностью грунта. Строительство насыпи осуществлялось из привозимого самосвалами песчаного грунта (рис. 1). Анализируя опыт строительства участка линейной насыпи, авторы произвели оценку эффективности примененного поточного метода строительства.

Рис. 1. Дорожная насыпь

16

ЛЯСИГГЕСТтЕ / <<ШУШетУМ~^®УГМа1>#24№)),2(0]9

При строительстве линейных земляных сооружений в виде дорожных насыпей, как правило, считается априори эффективным применение поточного метода строительства, однако уровень эффективность поточного строительства зависит во многом от характеристик возводимого сооружения [1].

Поточный метод строительства характеризующегося делением годового фронта работ по возведению сооружения на захватки (участки), на которых располагаются средства производства и исполнители простого технологического процесса, так называемые механизированные звенья. Движение по захваткам механизированных звеньев, специализирующихся на выполнении простых технологических процессов организуется в технологической последовательности. Строительная продукция простого процесса производится частным потоком [2].

а -

При послойной укладке в насыпь карьерного грунта автосамосвалами отсыпка грунта ведется с движением потока в направлении «на себя». На первой захватке выполняется подготовка основания насыпи путем срезки растительного слоя бульдозером до проектной высотной отметки, на второй захватке автосамосвалы въезжают на отведенный участок и разгружают грунт в отвалы для очередного слоя грунта. На третьей захватке очередной

Технологически связанные простые процессы образуют комплексный процесс, строительная продукция которого производится специализированным потоком. В качестве строительной продукции специализированного потока выступает участок земляной насыпи, изготовленной путем выполнения следующих простых процессов механизированными звеньями частных потоков:

механизированной разработки, транспортирования, укладки и распределения грунта, а также его уплотнения и отделки откосов насыпи [3].

Линейная насыпь возводится, как правило, отсыпкой слоев из привозимого самосвалами карьерного грунта. При возведении насыпи на основаниях нормальной влажности и прочности отсыпка привезенного грунта ведется полосами (призмами) от краев к середине насыпи (рис.2, а), а на переувлажненных и слабых основаниях полосами, укладываемыми от середины насыпи к краям до высоты 3 м, а затем, наоборот, - от краев к середине (рис. 2, б).

слой грунта разравнивается бульдозером, на четвертой - разравненный слой грунта предварительно уплотняется катками на пневматических шинах, на пятой - выполняется грейдером окончательная планировка предварительно уплотненного слоя грунта, на шестой - после окончательной планировки производится окончательное уплотнение очередного слоя грунта при помощи катков с гладкими вальцами (рис.2).

а)

___

СО

_N

X 4

8

1

X

5

3

2

х;

/// /// /// /// /// /// /// 777 77/

Ч// V/

<7

ч—

Рис. 2. Схемы возведения линейных насыпей из карьерного грунта: в нормальных условиях; б - на переувлажненных основаниях; 1...30 - порядок отсыпки грунтовых призм; ¡...VI - очередность отсыпки слоев толщиной дсл в насыпь [4]

7

«шушетим-^шгмаьжвш,^» / лясиггЕсттЕ

17

VI V IV III II I

Рис. 2. Схема поточной организации работы при отсыпке линейной насыпи карьерным грунтом при помощи комплекта машин комплексной механизированной бригады, состоящей из механизированных звеньев:

1 - каток с гладкими вальцами; 2 - автогрейдер; 3 - каток на пневматических шинах; 4 - бульдозер; 5 -автосамосвал; 6 - направление работ; I - подготовка основания; II - отсыпка грунта; III - разравнивание; IV- уплотнение; V- окончательная планировка; VI - окончательное уплотнение [4].

Рассмотренный авторами поточный метод организации возведения линейной земляной насыпи на ровном участке местности из привозимого песчаного грунта имеет главное преимущество, заключающееся в непрерывности и согласованности работы строительных машин.

Однако, применение на практике поточного метода требует массовости производства, заключающейся в больших объемах работ, позволяющих развернуть поток, то есть ввести в работу все механизированные звенья и достаточно долго вести таким методом выпуск строительной продукции в виде ежедневно завершенных строительством очередных участков насыпи в объеме захватки.

Кроме поточного метода при необходимости применяется последовательный метод организации работ на коротких дистанциях (участка пути), ограниченных естественными преградами в виде рек или оврагов.

Применение последовательного метода на протяженных дистанциях ведет к значительному простою строительных машин.

Параллельный (одновременный) метод на двух или более дистанциях применяется, как правило, в сочетании с поточным методом организации работ. Параллельный метод применяется при наличии большого фронта работ в виде отдельных достаточно протяженных дистанций и нескольких однотипных комплектов строительных машин, когда имеется возможность одновременно выполнять поточным методом работу на двух или более дистанциях [5].

Параллельно-поточный метод, рассмотренный выше, применяется на важных объектах государственной инфраструктуры с директивными сроками выполнения работ. Такой метод строительства позволяет исключить простой фронта работ и максимально сосредоточить на строительстве ресурсы с целью быстрейшего выполнения производственной задачи [6].

Такой способ позволяет значительно ускорить строительство благодаря сосредоточению большого количества трудовых и материально-технических ресурсов многих специализированных подразделений.

Количественно оценить предполагаемую целесообразность применения поточного метода строительства земляной линейной насыпи авторы предлагают по коэффициенту эффективности, вычисляемому по формуле:

где

А - календарная продолжительность работы потока в течение года (квартала) от начала работы первого механизированного звена до конца работы последнего;

А0 - период развертывания потока, равный времени в сменах от начала работы первого специализированного подразделения (звена) до начала работы последнего;

Ас. - период свертывания потока, равный времени в сменах от полного окончания работы первого специализированного подразделения (звена) до полного окончания работы последнего.

Авторы провели экспертный опрос специалистов в области организации строительства земляных сооружений на предмет целесообразности применения поточного метода строительства при отсыпке земляной линейной насыпи. В качестве критерия экспертной оценки применили коэффициенту эффективности, вычисляемый как соотношение периода установившегося потока Ауст (время одновременного действия всех механизированных звеньев) к периоду продолжительности работ (А).

При чем, время одновременного действия всех механизированных звеньев выпуска строительной продукции при возведении земляной насыпи (Ауст) определяется как разность календарной продолжительности работы потока от начала работы первого механизированного звена до конца работы последнего (А) и суммы периодов развертывания (Ао) и свертывания потока (Ас).

В результате проведенной экспертной оценки авторы пришли к выводу, что целесообразно применять поточный метод в случае значения коэффициента эффективности потока не менее 0,53. И не целесообразно применять поточный метод, когда развертывание и свертывание потока происходит

18

ARCHITECTURE / <<ШУШетУМ~^®УГМа1>#24№)),2(0]9

существенно дольше, чем период установившегося потока (времени одновременного действия всех механизированных звеньев), то есть при значении коэффициента эффективности потока Эп < 0,33.

При расчетном значении коэффициента эффективности потока 0.33 < Эп < 0,53 применяется комбинация поточного метода с параллельным и последовательным методами.

Литература:

1. Особенности оценки надежности строительных потоков//Абдулаев Г.И., Величкин В.З.// Инженерно-строительный журнал. 2009. № 4 (6). С. 5354.

2.Тилинин Ю.И., Авдеева А.О. Выбор рационального количества частных строительных потоков производственной программы отделочного предприятия // Коллоквиум-журнал №11 (22), 2018 Часть 6 (Варшава, Польша), С.4-6

2. Повышение организационно-технологической надежности строительства линейно-протяженных сооружений методом прогнозирования отказов // Абдуллаев Г.И., Величкин В.З., Солдатенко

Т.Н.// Инженерно-строительный журнал. 2013. № 3 (38). С. 43-50.

3. Тилинин Ю.И., Ильев М.П., Лебедкин А.П. Технология реконструкции грунтовых и асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог специального назначения способом холодной регенера-циия // Сборник научных трудов участников межвузовской научно-практической конференции: Современные направления развития технологии, организации и экономики строительства / под общ. ред. д.т.н. профессора. А.Н. Бирюкова. - СПб.: ВИ (ИТ), 2018. - С.101 - 107

4. Технология строительного производства // Петраков Б.И., Денисов В.Н., Романенко М.В. СПб.: ВИТИ, 2010. - 401 с.

5. Параллельно-поточный метод организации строительства//Сиверикова А.И., Величкин В.З.//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2015. № 4 (31). С. 135-162.

6. Технологические процессы в строительстве / А.Ф. Юдина, В.В. Верстов, Г.М. Бадьин. - 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2014. - 304 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.