Инновации, применяемые в ремонте и строительстве дорог
Строительство автомобильных дорог с применением технологии стабилизации грунта дает экономию до 30% от сметной стоимости производства дорожной одежды.
Растущая на протяжении двух последних десятилетий потребность России в автомобильных дорогах, уменьшение бюджетных средств на грунтовые работы, также потребность в обеспечении безопасной, эффективной, а главное, рентабельной дорожной системы привели к существенному увеличению необходимости восстановления существующих автомобильных дорожных покрытий. За прошедшие 25 лет во всем мире также произошел огромный рост значения регенерации и восстановления асфальта в качестве технически предпочтительного и предпочтительного с точки зрения воздействия на окружающий среду способа восстановления дорожных покрытий.
Преимущества регенерации асфальта:
-повторное использование не возобновляемых природных ресурсов;
-сохранение окружающей среды, уменьшение захоронения промышленных отходов;
-более короткие сроки строительства;
-исправление профиля поперечного уклона дорожного покрытия;
-сохранение земляного полотна, если только специально не запланировано (например, восстановление полной глубины);
-повышенная ровность дорожного покрытия;
-улучшение физических свойств дорожного покрытия путем модификации существующих минеральных заполнителей;
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
-экономия средств по сравнению с традиционными методами восстановления.
Грунтовые работы с применением технологии регенерации-стабилизации
Для реконструкции автомобильных дорог с имеющимся асфальтовым покрытием широкое распространение получила технология регенерации-стабилизации на полную глубину с применением вспененного битума. Строительство дорог с применением данной технологии признана как самая стабильная, так как она учитывает особенности практически любого состава старого дорожного покрытия, актуальна также при строительстве новых дорог. Особенностью этой технологии является дозированная подача в специальный реактор битума температурой более 160° C, также дозирования подача воды. Происходит вспенивание битума, образуется "короткая эмульсия", которая сразу подается в перемешиваемый материал. Затем материал уплотняется и профилируется.
Технология вспененного битума менее капризна по сравнению с методом, когда применяется битумная эмульсия. К тому же в России не так часто встречаются эмульсионные заводы. Помимо этого, эмульсии сильно зависимы от состава, влажности и температуры, в основном многие из них имеют короткий срок хранения и применения.
Преимущества стабилизации грунта:
-технология стабилизации грунта позволяет использовать имеющийся грунт, который нельзя использовать без предварительной обработки.
-отпадает необходимость в затратах на удаление неподходящего грунта, поскольку не нужно его заменять.
-увеличение срок службы конструкции дорожной одежды, за счет влагостойкости и конструкционной плотности стабилизированного слоя.
-стабилизация грунта позволяет сэкономить минеральные материалы.
-более короткие сроки строительства.
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
В данной курсовой работе рассматривается применение полимерного битумного вяжущего (ПБВ) для приготовления асфальтобетонной смеси вместо обычного вяжущего при устройстве двухслойного асфальтобетонного покрытия.
В ходе расчетов производится сравнительный анализ характеристик применения покрытий с полимерным битумным вяжущим и покрытий с битумом.
Применение полимерного битумного вяжущего позволяет:
- Удлинить строительный сезон на 30%, за счет возможности распределения асфальтобетонной смеси асфальтоукладчиком при более низкой температуре (30-50 
, вместо 80-100 ), а также укатки покрытия при начальной температуре 25-40 .
- Повысить производительность асфальтобетонного завода в среднем на 25%.
- Повысить производительность отряда по устройству покрытия на 30%, за счет повышения производительности катков.
-Увеличить срок службы покрытия с 8 до 17 лет.
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
1 Определение количества машиносмен работы дорожных машин
Фактическое количество рабочих смен в году составляет 1,2А, где А-календарная продолжительность сезона в днях. При средней продолжительности рабочих дней в месяце находится количество смен по формуле:
, (1)
где D-продолжительность сезона работ,
= средняя продолжительность рабочих дней в месяце, ( =24).
4,5 
24 1,2=141,12 (смены)
Число рабочих смен в году при устройстве покрытия с полимерным битумным вяжущим на 30% больше. Определяется по формуле:
(2)
4,5 24 1,2 1,3=330 (смены)
Сменная производительность завода при изготовлении асфальтобетонной смеси с битумом составляет 330 тонн. Сменная производительность завода при изготовлении асфальтобетонной смеси с полимерным битумным вяжущим на 25% больше. Определяется по формуле:
, (3)
где 
-производительность завода при изготовлении асфальтобетонной смеси с битумом в смену.
330 1,25=412,5 (тонны)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
| № п/п | Наименование показателей | Ед. измерения | Устройство покрытия | |
| с битумом | с ПБВ | |||
| Сменная производительность завода | тонны | 412,5 | ||
| Число рабочих смен в году | смены | 129,6 | 168,48 | |
| Годовая производительность завода | тыс. тонн | |||
| Производительность комплекта машин в смену | пог. метры | 318,5 | ||
| Производительность комплекта машин в год | км | 31,75 | 53,66 |
2 Определение рационального состава бригад
Рациональный состав бригад определяется на основании ЕНиР Е20-2-22 и ЕСН 42-91 для каждого типа машин и вида технического процесса. Для работы асфальтоукладчика требуется следующий состав бригады: один машинист шестого разряда, асфальтобетонщики: пятого разряда- один человек, четвертого разряда- один человек, третьего разряда- три человека, подсобные рабочие второго разряда- два человека. Для работы автогрейдера требуется один машинист пятого разряда. Для работы тяжелого катка требуется один машинист шестого разряда. Для работы легкого катка требуется один машинист пятого разряда. Для работы самосвала на базе Volvo требуется один машинист шестого разряда. Для работы самосвала на базе Камаз-8 требуется один водитель пятого разряда. Для работы автогудронатора требуется один водитель пятого разряда. Для работы поливомоечной машины требуется один водитель четвертого разряда.
Подсчитываем общий состав бригады: машинисты шестого разряда- два человека; асфальтобетонщики: пятого разряда- два человека, четвертого разряда- два человека, третьего разряда- шесть человек, подсобные рабочие второго разряда- два человека, водители автогрейдера пятого разряда- 2 человека, водители тяжелого катка шестого разряда- четыре человека, водители легкого
катка пятого разряда- один человек, водитель самосвала Volvo шестого разряда- четыре человека, водители самосвала Камаз 8- пятого разряда- один человек, водитель автогудронатора пятого разряда- один человек, водитель поливомоечной машины четвертого разряда- один человек.
Всего рабочих на комплект машин – тридцать пять человек.
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
Стоимость машиносмены каждой из участвующей в технологическом процессе машины определяется в соответствии МДС 81-35-2004 по формуле:
(4)
где А-размер постоянных эксплуатационных затрат (нормативные амортизационные отчисления на полное восстановление машин),
Р- размер затрат на все виды ремонтов машин (нормативные амортизационные отчисления на ремонт машин),
- размер оплаты труда рабочих, обслуживающих строительные машины,
- размер оплаты труда рабочих, сопровождающих машины от базы до места работы и обратно (рассчитывается для машин, перевозка которых осуществляется на трейлере),
- размер затрат на горючесмазочные материалы машин,
- размер затрат на горючесмазочные материалы машин при движении от базы к месту работы и обратно,
Б- размер затрат на замену быстроизнашиваемых запасных частей.
, (5)
где 
- балансовая стоимость машины (для асфальтоукладчика =4090т.р., для автогрейдера =2775т.р., для катка тяжелого =2480т.р., для катка легкого =1670т.р., для автогудронатора =940т.р., для самосвала на базе Volvo
=2370т.р., для самосвала на базе Камаз 8 =1650т.р., для поливомоечной машины =980т.р.),
- годовая норма амортизационных отчислений на полное восстановление данного вида машин (для асфальтоукладчика =11,2%, для автогрейдера =13,7%, для катка тяжелого =9,6%, для катка легкого =10,2%, для автогудронатора =12,4%, для самосвала на базе Volvo =8,7%, для самосвала на базе Камаз 8 =11,2%, для поливомоечной машины =12,7%),
-количество смен работы машин в году (при укладке покрытия с ПБВ не используется битумовоз).
, (6)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
-годовая норма амортизационных отчислений на ремонт данного вида машин (для асфальтоукладчика 
=20%, для автогрейдера =8%, для катка тяжелого =4%, для катка легкого =14%, для автогудронатора =14%, для самосвала на базе Volvo =0,5%, для самосвала на базе Камаз 8 =0,5%, для поливомоечной машины =80%).
, (7)
где 
- заработная плата по тарифу бригады за смену,
, (8)
где n-количество рабочих в бригаде,
Т- время работы бригады (Т=8 часов),
, (9)
где 
-тарифный коэффициент среднего разряда бригады,
, (10)
где 
-тарифный коэффициент рабочего соответствующий разряду,
Таблица 2-Тарифные коэффициенты рабочих
| Разряд | |||||||
| Коэффициент | 1,0 | 1,04 | 1,09 | 1,142 | 1,268 | 1,407 | 1,546 |
-количество рабочих данного разряда,
-базовая тарифная ставка рабочего первого разряда (в соответствии с отраслевым тарифным соотношением привязан к прожиточному минимуму в регионе, =7482р.),
164,17-среднемесячная норма часов в году,
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
-размер премии бригады (устанавливается в размере 50% от тарифа),
-районный коэффициент (устанавливается в размере 40% от суммы тарифа и премии),
-северная надбавка за условия работы (устанавливается в размере 30% от суммы тарифа и премии),
-надбавка за вредные условия труда (устанавливается в размере 8% от тарифа).
, (11)
Подсчитывается на водителя трейлера 6 разряда и такелажника 4 разряд, без учета надбавки за вредные условия труда.
Время погрузки, разгрузки и транспортировки определяется по формуле:
, (12)
где 
-время погрузки и разгрузки ( =1,5 часа),
-расстояние от базы до места работы ( =20 км),
-скорость транспортировки трейлера (средняя =37км/ч).
, (13)
где 
-норма расхода горючего (для асфальтоукладчика =9,5литр/час, для автогрейдера =11,8литр/час, для катка тяжелого =6,0 литр/час, для катка легкого =5,1литр/час, для автогудронатора на транспортировку 34,5 литр/час на работу насоса 10 литр/час, для самосвала на базе Volvo =31литр/час, для самосвала на базе Камаз 8 =33литр/час),
-норма расхода масла (устанавливается в размере 5% на дизельные двигатели и 3% на бензиновые двигатели от расхода основной нормы топлива),
-норма расхода смазки (устанавливается в размере 1% от расхода основной нормы топлива),
t-время работы машин в смену (t=8часов),
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
-стоимость одного килограмма топлива ( =32рублей),
-стоимость одного килограмма масла ( =40рублей),
-стоимость одного килограмма смазки ( =35рублей).
(
), (14)
где 
-коэффициент использования мощности двигателя при движении машины ( =0,5),
t-время движения машины от базы до места работы (t=2часа).
Рассчитывается на самоходные машины.
, (15)
-стоимость комплекта запасных частей на одну машину,
-нормативный ресурс быстроизнашиваемых запасных частей ( =2года),
-количество смен.
, (16)
где -балансовая стоимость машины,
-количество запасных частей на одну машину.
В расчетах принимаем =1% от балансовой стоимости машины.
Расчет стоимости машиносмены асфальтоукладчика при устройстве покрытия с битумом:
=3534,57 (рублей)
=6311,73 (рублей)
(рублей)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
8 52,41 8=3354,24 (рублей)
=52,41 (рублей)
=1,15
=3354,24*0,5=1677,12 (рублей)
=(3354,24+1677,12)*0,4=2012,54 (рублей)
=(3354,24+1677,12)*0,3=1509,41 (рублей)
=3354,24*0,08=268,34 (рублей)
(рублей)
=2*57,88*2,58=298,66 (рублей)
=57,88 (рублей)
=1,27
=2,58 (часа)
=298,66*0,5=149,33 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,4=179,20 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,3=134,40 (рублей)
=2610,6 (рублей)
=157,79 (рублей)
=3534,57+6311,73+8821,65+761,59+2610,6+157,79=22197,93 (рублей)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
=2718,90 (рублей)
=4855,18 (рублей)
(рублей)
8 52,41 8=3354,24 (рублей)
=52,41 (рублей)
=1,15
=3354,24*0,5=1677,12 (рублей)
=(3354,24+1677,12)*0,4=2012,54 (рублей)
=(3354,24+1677,12)*0,3=1509,41 (рублей)
=3354,24*0,08=268,34 (рублей)
(рублей)
=2*57,88*2,58=298,66 (рублей)
=57,88 (рублей)
=1,27
=2,58 (часа)
=298,66*0,5=149,33 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,4=179,20 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,3=134,40 (рублей)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
=2610,6 (рублей)
=121,38 (рублей)
=2718,90+4855,18+8821,65+761,59+2610,6+121,38=19889,30 (рублей)
Расчет стоимости машиносмены автогрейдера при устройстве покрытия с битумом:
=2933,45 (рублей)
=1712,96 (рублей)
(рублей)
1 57,79 8=462,32 (рублей)
=57,79 (рублей)
=1,268
=462,32*0,5=231,16 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,4=277,39 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,3=208,04 (рублей)
=462,32*0,08=36,99 (рублей)
=3242,64(рублей)
0,5*(11,8*2*32+0,59*2*40)=401,2 (рублей)
=107,02 (рублей)
=2933,45+1712,96+1215,9+3242,64+401,2+107,06=9613,21 (рублей)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
=2256,50 (рублей)
=1317,66 (рублей)
(рублей)
1 57,79 8=462,32 (рублей)
=57,79 (рублей)
=1,268
=462,32*0,5=231,16 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,4=277,39 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,3=208,04 (рублей)
=462,32*0,08=36,99 (рублей)
=3242,64 (рублей)
0,5*(11,8*2*32+0,59*2*40)=401,2 (рублей)
=82,35 (рублей)
=2259,50+1317,66+1215,9+3242,64+401,2+82,35=8519,25 (рублей)
Расчет стоимости машиносмены катка тяжелого при устройстве покрытия с битумом:
=1314,35 (рублей)
=765,43 (рублей)
(рублей)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
1 57,79 8=462,32 (рублей)
=57,79 (рублей)
=1,268
=462,32*0,5=231,16 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,4=277,39 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,3=208,04 (рублей)
=462,32*0,08=36,99 (рублей)
(рублей)
=2,58 (часа)
=298,66*0,5=149,33 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,4=179,20 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,3=134,40 (рублей)
=1648,8 (рублей)
=95,68 (рублей)
=1837,04+765,43+1215,9+761,59+1648,8+95,68=6324,44 (рублей)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
=1413,11 (рублей)
=588,79 (рублей)
(рублей)
1 57,79 8=462,32 (рублей)
=57,79 (рублей)
=1,268
=462,32*0,5=231,16 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,4=277,39 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,3=208,04 (рублей)
=462,32*0,08=36,99 (рублей)
(рублей)
=2*57,88*2,58=298,66 (рублей)
=57,88 (рублей)
=1,27
=2,58 (часа)
=298,66*0,5=149,33 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,4=179,20 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,3=134,40 (рублей)
=1648,8 (рублей)
=73,60 (рублей)
=1413,11+588,79+1215,9+761,59+1648,8+73,60=5701,79 (рублей)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
=1314,35 (рублей)
=1804,01 (рублей)
(рублей)
1 57,79 8=462,32 (рублей)
=57,79 (рублей)
=1,268
=462,32*0,5=231,16 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,4=277,39 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,3=208,04 (рублей)
=462,32*0,08=36,99 (рублей)
(рублей)
=2*57,88*2,58=298,66 (рублей)
=57,88 (рублей)
=1,27
=2,58 (часа)
=298,66*0,5=149,33 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,4=179,20 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,3=134,40 (рублей)
=1401,48 (рублей)
=64,43 (рублей)
=1314,35+1804,08+1215,9+761,59+1401,48+64,43=6561,76 (рублей)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
19 
|
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
=1011,04 (рублей)
=1387,70 (рублей)
(рублей)
1 57,79 8=462,32 (рублей)
=57,79 (рублей)
=1,268
=462,32*0,5=231,16 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,4=277,39 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,3=208,04 (рублей)
=462,32*0,08=36,99 (рублей)
(рублей)
=2*57,88*2,58=298,66 (рублей)
=57,88 (рублей)
=1,27
=2,58 (часа)
=298,66*0,5=149,33 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,4=179,20 (рублей)
=(298,66+149,33)*0,3=134,40 (рублей)
=1401,48 (рублей)
=49,56 (рублей)
=1011,04+1387,70+1215,9+761,59+1401,48+49,56=10733,71 (рублей)
| Изм. |
| Лист |
| № Документа _ |
| Подпись _ |
| Дата _ |
| Лист _ |
| 23
|
| КП-513530-270206.18-2013 ПЗ |
=899,38 (рублей)
=573,17 (рублей)
(рублей)
1 57,79 8=462,32 (рублей)
=57,79 (рублей)
=1,268
=462,32*0,5=231,16 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,4=277,39 (рублей)
=(462,32+231,16)*0,3=208,04 (рублей)
=462,32*0,08=36,99 (рублей)
=14803,48 (рублей)
0,5*(491,1*2*32+14,88*2*40)=16470,4 (рублей)