Характеристика грузопотоков и транспортных схем.
В различные периоды и этапы геологоразведочных работ характеристика грузопотоков экспедиций и партий (участков) изменяется не только по объему перевозимых грузов, но и по их разнообразию. В начальный (подготовительный) период работы количество перевозимых грузов невелико. В основном это оборудование, строительные материалы и сооружения бытового назначения.
В ряде случаев при второй и особенно третьей группах сложности транспортных связей экспедиций доставка самоходного технологического оборудования (геофизические, буровые и шурфопроходческие установки) и даже транспортных машин к месту производства работ целесообразна (а в ряде случаев и единственно возможна) государственным речным или воздушным транспортом.
По мере развития работ грузопоток постепенно увеличивается и меняет свою структуру. В его состав всё в большей мере включаются различные материалы для технологических и бытовых нужд. При стабилизации режима разведочных работ количество перевозимых по магистралям внешней связи грузов уменьшается за счет снижения доставки на базы экспедиций энергетического и технологического оборудования. В то же время внутренние перевозки оборудования могут возрастать за счет перемещения по разведочному полю, например, буровых вышек, станков. В завершающий период работ грузопотоки вновь возрастают при вывозе с разведочных полей или участков оборудования, материалов и других грузов.
Рис. 1.1. Схемы транспортных связей:
а-простые; б- средней сложности; в- сложные.
Условные обозначения:
1- автомобильные и тракторные дороги; 2 - водные трассы;
3 - воздушные трассы;
4 - базы экспедиций (ГРЭ);
5,6 - центральные базы водного и воздушного сообщений;
7 - базы партий (ГРП); 8 - базы геологоразведочных участков.
Изложенная динамика изменений размеров и структуры грузопотоков, схематична. Она может меняться в конкретных условиях разведки месторождений в зависимости от многих факторов. К основным факторам относятся: стадии, масштабы и концентрация разведочных работ; географическое расположение и геологические особенности месторождения; способы разведки (бурение, горные выработки, геофизические методы); сезонность или непрерывность производства работ в течение года; выбор вида транспорта, определяющего оптимальное время года для перевозки основной массы грузов, доставляемых на базы экспедиций и партий.
При массовой перевозке разнообразных грузов необходимо разделение их на типы ивиды, каждый из которых характеризуется использованием определенных транспортных средств и вспомогательного оборудования, а также своими особенностями транспортировки и погрузочно-разгрузочных работ. Классификация перевозимых грузов дана в таблице 1.3.
Перевозка грузов 1-го типа (крупногабаритных)геологоразведочных экспедиций в основном ограничивается их транспортировкой (на более или менее значительные расстояния) по рекам на баржах и по воздуху вертолетами на прицепных подвесках (в исключительных случаях возможна перевозка в фюзеляжах больших грузовых самолетов).
Для сокращения объемов и сроков демонтажных и монтажных работ буровые вышки перемещаются без разборки на небольшие расстояния с одной производственной площадки на другую (в пределах разведочного поля) тракторами на санной платформе.
Грузы 2-го типа (длинномерные)по наземным трассам транспортируются грузовыми автомобилями, тягачами и тракторами преимущественно на одно или двуосных полуприцепах различных конструкций.
По водным путям - на грузовых пароходах, баржах и плотах, по воздуху - на прицепных подвесках вертолетов.
Грузы 3-го типа (тяжелые, небольших размеров)по наземнымдорогам перевозятся в основном в бортовых автомобилях большой грузоподъемности или на специальных автомобильных и тракторных прицепах, по водным путям - на баржах, по воздуху - в фюзеляжах грузовых самолетов и вертолётов.
К грузам 4-го типа (контейнерным)относятся разнообразные грузы, размещаемые с целью перевозки, а иногда и длительного хранения на перевалочных пунктах в стандартной компактной таре - контейнерах.
При использовании контейнеров повышается производительность погрузочно-разгрузочных и транспортных операций, а также сохранность грузов.
Таблица 1.3.
Классификация грузов.
Тип груза | Категория груза | Особенности перевозок и виды транспорта | Наименование и виды грузов |
Крупно- габаритные | Перевозят специальными транспортными средствами, иногда разбирают при перевозке на узлы. | Буровые вышки, шахтные копры, опоры электропередач, мостовые конструкции и другие. | |
Длинно- мерные | Наземная транспортировка с помощью специальных прицепов; перевозка по мелким рекам на плотах; на подвесках вертолетов. | Буровые и другие трубы, рельсы, металлические балки и лесоматериалы большой длины. | |
Тяжелые, небольших размеров | Используются транспортные и погрузочные средства повышенной мощности. | Буровые станки и оборудование, компрессоры, электрогенераторы, бульдозеры, скреперы, электровозы, погрузочные машины и пр.; ж.б. конструкции и др. | |
Контейнерные | Относительно мелкое оборудование и материалы перевозят в контейнерах или пакетах. | Нетяжелые машины, узлы, аппаратура, инструменты, бытовое оборудование и материалы, грузы мелкой расфасовки. | |
Сыпучие | Материал перевозится в мешках и другой таре | Песок, гравий, глина, уголь, цемент, известь, соли, и др. | |
Газы и жидкости | Перевозка в наливных ёмкостях транспортных средств. | Кислород, ацетилен, кислоты, щелочи, жидкие горючие и смазочные масла; питьевая и техническая вода. | |
Взрывчатые | Особые режимы перевозки; выделение специальных транспортных средств. | Взрывчатые вещества и средства взрывания |
Контейнеры перевозят обычно на бортовых автомашинах, автомобильных и тракторных прицепах, на пароходах, буксирах и баржах, в самолетах и на подвесных устройствах вертолетов.
Грузы 5-го типа (сыпучие)для перевозки загружают непосредственно в бортовые автомашины, автомобили-самосвалы, автомобильные и тракторные бортовые прицепы, на баржи и плоты, а также перевозят насыпав их в мешки. Иногда сыпучие грузы (преимущественно цемент) перевозят в мешках на вертолетах и самолетах.
Грузы 6-го типа (газообразные)перевозят в баллонах различными транспортными машинами. Жидкие вещества транспортируют в цистернах, баках, бутылях и бидонах.
Грузы 7-го типа (взрывчатые материалы) должны транспортироваться с соблюдением особых правил и требований, приведенных в «Единых правилах безопасности при взрывных работах». Эти требования предусматривают меры безопасности, необходимые для того или иного типа транспорта.
Необходимое количество тех или иных технологических грузов, доставляемых в экспедиции, партии и на производственные участки, зависит от вида геологоразведочных работ, их масштабов и применяемого оборудования.
2. Автомобильные и тракторные дороги.
В транспортной системе выделяют две группы автомобильных дорог: дороги общего пользования и ведомственные дороги. Автомобильные дороги общего пользования и по народнохозяйственной и административной значимости подразделяются на дороги общегосударственного, республиканского, краевого, областного и местного значений.
2.1. Классификация и конструкции автомобильных дорог.
Дороги общегосударственного значенияпредставляют собой автомагистрали,служащие транспортными связями между крупными административными центрами, отдельными экономическими районами, а также между государствами.
Дороги республиканского значениясоединяют между собой и со столицами главные административные, политические, экономические и культурные центры республик, областей (краев).
Областные (краевые) дорогипредназначены для обслуживания административных, хозяйственных и культурных связей районов с областными и краевыми центрами, с общей сетью дорог к железнодорожным станциям, портам водного и воздушного транспорта.
Местные дороги (дороги районного значения)соединяют центрырайонов между собой, с крупными предприятиями, железнодорожными станциями, аэродромами и пристанями.
Ведомственные автомобильные дороги находятся на балансах предприятий и организаций различных ведомств. К ним относятся дороги, принадлежащие заводам, электростанциям, объектам горнодобывающей промышленности, сельскохозяйственному производству, геологоразведочным организациям. Ведомственные дороги подразделяют на подъездные пути, внутрихозяйственные и технологические дорожные трассы.
Подъездные пути геологоразведочных партий (ГРП) и экспедиций бывают значительными по протяженности дорогами, что обусловливает и значительные расходы на их строительство и ремонт.
Трассы внутрихозяйственных перевозок обычно невелики. Эти перевозки осуществляются в значительной степени по дорогам подъездных путей или сводятся к транспортировке по автодорогам и площадкам баз ГРП или перевалочных пунктов.
К технологическим трассам относят дороги для перевозки грузов и перемещения самоходного оборудования в пределах производственного участка, в частности в контурах разведочного поля. Протяженность этих трасс, как правило, невелика.
Конструкции автомобильных дорог зависят от назначения дорог и выбираются в зависимости от интенсивности движения, времени использования дорог и основных видов транспортных средств. Земляное полотно (основание) автомобильных дорог покрывается «дорожной одеждой», представляющей собой у дорог высокого класса многослойную опорную конструкцию. В простейших дорогах, наиболее характерных для ведомственного назначения, эта конструкция упрощается. Верхний слой дорожной одежды называют дорожным покрытием. Выделяют дорожные покрытия следующих типов:
1) Усовершенствованные: цементобетонные, асфальтобетонные, грунто-асфальтовые;
2) Переходные: щебеночные, гравийные, шлаковые, грунтощебеночные и грунтогравийные, (обработанные вяжущими материалами), грунтовые - укрепленные вяжущими материалами;
3) Низшие: грунтовые (укрепленные гравием, щебнем и дресвой).
Свое название дороги обычно получают по материалу покрытия. К дорогам особого типа относятся зимники, лежневки и др. В геологоразведочных экспедициях только в отдельных случаях сооружают небольшие участки дорог с усовершенствованным и переходным типом покрытий, в основном же используют низшие типы покрытия внешних и тем более внутрихозяйственных и технологических автомобильных коммуникаций.
Технология сооружения земляного полотна и дорожного покрытия, их конструкции и эксплуатационные характеристики разнообразны. Зависят они от физико-механических свойств пород и грунтов, которые приобретают особое значение при строительстве грунтовых дорог.
Поверхности земляного полотна придаётся двухсторонний уклон от центральной оси к бровкам. Типовые схемы поперечного профиля земляного полотна с кюветами приведены на рис. 2.1. Наиболее распространено земляное полотно в форме насыпи, так как оно обеспечивает наилучшую гидрогеологическую ситуацию, а следовательно, и эксплуатационную характеристику дороги.
Рис. 2.1. Поперечные профили земляного полотна автомобильных дорог:
а– насыпь; б– выемка; в – черновой проезд.
При определении параметров насыпи, в частности ее высоты, следует учитывать существующее разделение местности производства работ на пять зон по характерным водным режимам грунтов:
I - тундра; II - зона лесов; III - лесостепь; IV - степь; V - засушливая (аридная) зона.
Для выравнивания земляного полотна по оси трассы в местах понижения земной поверхности (при пересечении небольших лощин, канав, ям) высоту насыпей увеличивают. Поперечный профиль земляного полотна в форме выемки относительно прост, но применяют его преимущественно в благоприятной гидрогеологической обстановке, а также в местах пересечения холмообразных повышений земной поверхности.
Простейший поперечный профиль земляного полотна автомобильной трассы называется «черновым проездом». Этот профиль применяется, в основном, при сооружении временных сезонных дорог в IV и V зонах водного режима. Формируется он за счет снятия почвенно-растительного слоя и выравнивания и уплотнения поверхности грунтов. Ширина земляного полотна зависит от интенсивности движения, рельефа местности и срока службы дороги. В равнинных и холмистых местностях она составляет от 3,5 до 9м, а при горном рельефе и в болотистых местностях от 3,5 до 6,5м. На поворотах дороги земляное полотно расширяют в сторону центра кривой. Величина расширения земляного полотна зависит от радиуса кривой.
На автомобильных дорогах, имеющих ширину земляного полотна менее 5,5м, должны устраиваться разъезды, располагающиеся в пределах видимости, но не далее 300м один от другого. Ширина разъезда должна быть не менее 8м, длина примерно 30м.
Геологоразведочные дороги сооружают в основном с грунтовым (низший тип) покрытием, но иногда (на сравнительно небольших участках, преимущественно около баз экспедиции) применяют усовершенствованное покрытие дорог. Переходный тип покрытия возводится и на дорогах несколько большей протяженности с интенсивным движением транспортных средств, между базами и перевалочными пунктами или производственными участками, преимущественно в течение нескольких сезонов или круглогодично. Удельное давление на грунтовое дорожное покрытие при этом колеблется от 10 до 20Н/см2, в зависимости от интенсивности движения транспорта.
Свойства грунтов, используемых для строительства дорог, приведены в табл. 2.1. и 2.2.
Для повышения несущей способности грунтовых дорог необходимо смешивать грунты в определённой пропорции, обеспечивая при этом силу сцепления глинистых и песчаных частиц не менее 10Н/см2.
Для поддержания несущей способности дорожным покрытиям низшего и переходного типов при сооружении геологоразведочных дорог придаются следующие формы поперечного сечения: полукорытная, корытная и серповидная.
Полукорытный профиль характерен для гравийных и грунтощебеночных дорог, корытный - для покрытий с добавками различных вяжущих материалов, серповидный - для грунтовых дорог. При наличии глинистых грунтов дорожное покрытие улучшают песчаными добавками, а сыпучих песков - добавками суглинков или торфа (см. рис. 2.2.).
Таблица 2.1.
Нормативные значения удельных сцеплений С, Н/см2,
и углов внутреннего трения jтр, град, глинистых грунтов.
Вид грунтов | Обозначения характеристик грунтов | Характеристики грунтов, при коэффициенте пористости, равном: | ||||||
0,45 | 0,55 | 0,65 | 0,75 | 0,85 | 0,95 | 1,05 | ||
Супеси | С jтр | 1,3 | 0,9 | 0,6 | 0,3 | - | - | - |
Суглинки | С jтр | 4,7 | 3,7 | 3,1 | 2,5 | 2,2 | 1,9 | - |
С jтр | 3,9 | 3,4 | 2,8 | 2,3 | 1,8 | 1,5 | - | |
С jтр | - | - | 2,5 | 2,0 | 1,6 | 1,4 | 1,2 | |
Глины | С jтр | - | 8,1 | 6,8 | 5,4 | 4,7 | 4,1 | 3,6 |
С jтр | - | - | 5,7 | 5,0 | 4,3 | 3,7 | 3,2 | |
С jтр | - | - | 4,5 | 4,1 | 3,8 | 3,3 | 2,9 |
Таблица 2.2.
Нормативные значения удельных сцеплений С, Н/см2,
углов внутреннего трения jтр, град, и модулей деформации Е, Н/см2, песчаных грунтов.
Виды грунтов | Обозначения характеристик | Характеристики грунтов при коэффициенте пористости, равном | |||
0,45 | 0,55 | 0,65 | 0,75 | ||
Пески гравелистые и крупные | С jтр Е | 0,2 | 0,1 | - - - | |
Пески средней крупности | С jтр Е | 0,3 | 0,2 | 0,1 | - - - |
Пески мелкие | С jтр Е | 0,8 | 0,4 | 0,2 |
Введение гравия или щебня (грунтогравийные или грунтощебеночные дороги) всегда улучшает качество дорожных покрытий, однако крупные каменистые добавки повышают износ автомобильных шин и, в известной мере, расход горючего. Оптимальное содержание гравия или щебня в дорожном покрытии должно составлять от 25 до 40%; размер зерен от 20 до 40мм; содержание глинистых частиц не должно превышать 15%.
Простейший способ улучшения фунтового покрытия - рассыпание добавок непосредственно на сформированную поверхность дороги слоем толщиной 3-5см с последующей их укаткой колесами автомобилей. Рассыпать добавки целесообразно в увлажненный грунт дорожного полотна весной или после дождя.
Дороги переходного типа сооружаются в случае грунтовых, грунтогравийных и грунтощебеночных покрытий. В материал покрытий вводят вяжущие вещества - битумы или каменноугольный деготь, цемент или известь. Толщина улучшенного слоя покрытия составляет 8-20см. При толщине покрытия менее 15см ему придают серповидный профиль, при большей толщине - корытный. На дорогах с минимальной шириной проезжей части и наименьшей толщиной улучшенного покрытия, расход вяжущих материалов составляет 30-40т на 1км трассы. Цемент или известь в качестве связующих материалов применяют для улучшения покрытий на участках дорог с невысоким увлажнением грунтов. Толщина обрабатываемого слоя покрытия равна 10-15см. Образующийся на поверхности цементогрунт достаточно прочен. Известь- грунт менее прочен и при увлажнении становится неморозостойким.
Рис. 2.2. Поперечные профили дорожных покрытий:
а-полукорытный;
б - корытный;
в -серповидный.
1-дорожное покрытие;
2 - основание дороги;
3 - земляное полотно.
Улучшение дорожного покрытия предусматривает: рыхление грунта земляного полотна или покрытия и перемещение его к обочинам; укатку образовавшегося «корыта»; перемещение грунта с обочин в корыто; розлив вяжущего материала; перемешивание грунта с вяжущим материалом с последующей укаткой. Комплекс операций, связанных с сооружением дорог из гравия, щебня, дресвы и малопрочных дробленых каменных материалов (в частности, известняка), предусматривает рассыпание одного из перечисленных материалов покрытия на подготовленное земляное полотно и уплотнение насыпанного слоя. Такие дороги характеризуются довольно высокими эксплуатационными качествами.
Грунтовые дороги со сборно-разборным железобетонным покрытием (рис. 2.3.) сооружают для подъездных путей баз материально-технического снабжения.
Рис. 2.3. Дорога со сборно-разборным железобетонным покрытием.
Прокладывают их на слабых грунтах и если недалеко от места работ расположен завод железобетонных конструкций. Основанием для таких дорог может служить профилированное земляное полотно или слегка выровненная поверхность почвы. Верхняя часть состоит из песчаной подушки и железобетонных плит, укладываемых вдоль трассы. Эксплуатационные свойства дорожных плит объясняются тем, что они являются железобетонными изделиями (ЖБИ). Использование арматуры обеспечивает повышенную прочность и дает возможность многократной укладки дорожных плит. Дорожная плита – конструкция, представляющая собой железобетонную плиту, состоящую из стальной арматуры и железобетона, в состав которого входит цемент повышенной марки прочности. Их основное предназначение – устройство подъездных путей, как к временным объектам различного назначения, так и в качестве дорог для улиц с относительно небольшим потоком автотранспорта.
Дорожные плиты получают все большее распространение благодаря своим надежным эксплуатационным характеристикам: высокие физические свойства, долговечность, широкий диапазон нагрузок, морозостойкость и износостойкость.
Плиты дорожные укладывают на верхний, ровный слой почвы. Одним из преимуществ дорожных плит является возможность их быстрого демонтажа, в случае необходимости. Перенос на другую строительную площадку после завершения работ. На каждой плите имеются специальные петли, позволяющие спецтехнике легко их поднимать и транспортировать в другое место. Для более жесткой и прочной сцепки эти же петли привариваются друг к другу, а щели между ними заливаются бетонным раствором в случае, если плиты предназначены в качестве дорог для длительного периода эксплуатации.
Аэродромные плиты – являются одним из видов дорожных плит. Этот тип плит активно используется и в других местах, на дорогах по которым планируется движение транспорта большой грузоподъёмности, например, в качестве подъездного пути перед сладом (базой) или промышленным объектом. В состав аэродромных плит входят боле прочные материалы, рассчитанные на эксплуатацию и в регионах с неблагоприятным климатом. Так, даже при температуре -60, согласно расчетным величинам плиты хорошо выдерживают моментальную нагрузку в 75 тонн на 1 квадратный метр. Высочайшие эксплуатационные характеристики в сочетании с быстрым монтажом и демонтажем – делают их эффективными для использования в самых различных ситуациях.
Дата добавления: 2017-04-05; просмотров: 2726;