36.6. Настройка технологических процессов на стадии подготовки и в процессе строительства

Как было отмечено в разделе 36.1 важным фактором в организации контроля является его специализация. Опыт использования статистических методов контроля за рубежом указывает на целесообразность разделения операционного контроля на два этапа: настройку технологического процесса и текущий контроль.

Соответственно изменяется цель контроля. Так, при настройке технологического процесса основной целью является отработка оптимальных режимов работы механизмов и параметров технологического процесса на небольшом участке (так называемом эталонном участке). Цель текущего контроля - обеспечение точного соответствия в процессе производства работ параметров технологического режима, принятых при настройке.

В соответствии с выбранными целями определяется номенклатура контролируемых параметров, степень обеспечения приборами, частота контроля, уровень контролеров и т.п.

Настройку технологического процесса следует проводить тем же контролерам, которые будут осуществлять приемочный контроль, то есть контролерам, независимым от строительной организации - сотрудникам центральной лаборатории. Они должны быть оснащены всеми необходимыми приборами и оборудованием. Номенклатура измеренных при этом параметров должна соответствовать номенклатуре, установленной действующими нормативными документами, то есть являться довольно большой. Но частота проведения такого контроля, разумеется, не очень велика.

Текущий контроль должен производиться постоянно силами непосредственных исполнителей работ, реже лабораториями строительных организаций. Номенклатура контролируемых параметров при этом должна быть сведена к необходимому минимуму. Аналогично должны быть до предела упрощены методы контроля и сокращено использование различных приборов и оборудования.

Такое разделение функций позволяет существенно упростить контроль, сделав его одновременно более надежным.

Учитывая, что основными операциями технологических процессов являются уплотнение и обеспечение необходимых геометрических параметров, следует считать целесообразным на стадии текущего контроля измерять только эти параметры. Такая постановка вопроса позволит строителям обходиться простыми и надежными приспособлениями: часами, линейкой, рейками, нивелиром и без труда проводить контроль качества.

При настройке процесса номенклатура измерений должна быть такой, чтобы обеспечить соответствие получаемого конструктивного слоя требованиям нормативных документов.

Проведенный с учетом высказанных соображений анализ опытных и опубликованных данных позволил сформулировать номенклатуру основных параметров земляного полотна и дорожной одежды, необходимую для контроля на этапах настройки и текущего контроля (табл. 36.11).

Таблица 36.11

Номенклатура контролируемых параметров при операционном контроле

где

Т - время уплотнения, мин;

h - толщина слоя, м;

Q - содержание компонентов, %;

t - температура материала, °С;

γ - плотность, г/см³;

W - влажность, %;

n - число проходов катка;

V - скорость катка, км/ч;

t_в - температура воздуха, °С;

О_к - осадка конуса, см;

R - ровность, мм.

Для увеличения достоверности результатов контроля при настройке и в процессе проведения работ в этом случае также целесообразно использовать статистический метод, описанный в предыдущих разделах, в части планирования объема измерений, методики проведения контроля и статистической обработки его результатов.

При организации работ по настройке технологических процессов необходимо выполнить следующие работы подготовительного этапа:

выбрать эталонный участок, на котором будет производиться настройка;

подготовить необходимое оборудование и приборы;

определить количество измерений и наметить точки или места проведения контроля на эталонном участке в процессе настройки;

подготовить необходимые формы производственно-технической документации, в которые будут заноситься результаты контроля при настройке.

Эталонным участком называют слои земляного полотна, дорожной одежды или всей конструкции, на которых отрабатывают и тщательно устанавливают параметры технологических режимов производства работ, обеспечивающих соблюдение требований нормативно-технической и проектной документации.

При настройке используют следующие измерительные средства, приборы и оборудование:

секундомер для контроля времени работы уплотняющих машин и механизмов;

линейку длиной 50 см для контроля толщины слоев земляного полотна, оснований и покрытий;

штангельциркуль для контроля толщины асфальтобетонных покрытий;

термометр ртутный с диапазоном температур от 100° до 200°С для контроля температуры асфальтобетонной смеси;

термометр ртутный или спиртовой с диапазоном температур от -10° до +50°С для измерения температуры воздуха;

радиоизотопный гамма-плотномер для контроля плотности грунта в земляном полотне и асфальтобетона в покрытии;

прибор Ковалева (и при наличии радиоизотопный плотномер-влагомер) - для контроля плотности и влажности грунта в земляном полотне, а также плотности и содержания битума в асфальтобетоне при устройстве асфальтобетонного покрытия;

3-х метровая рейка для контроля ровности;

конус для контроля пластичности (жесткости) бетонной смеси;

рулетка на 20 м РЗ-20 для линейного контроля и другие приборы.

Количество и местоположение точек или мест проведения контроля целесообразно устанавливать в соответствии с рекомендациями раздела 36.4.

Процесс настройки представляет собой пробный технологический процесс, смоделированный на эталонном участке, в результате которого путем подбора переменных параметров и постоянного контроля показателей назначения (плотности, прочности и т.п.) устанавливают параметры технологического процесса, обеспечивающие соблюдение требований нормативно-технической и проектной документации относительно параметров назначения при имеющихся в наличии средств механизации.

Настройку технологических процессов устройства земляного полотна, оснований и покрытий производят в основном по показателям назначения, характеризующим прочностные свойства указанных конструкций (прочности, плотности и т.п.). Окончанием настройки служит момент, когда данные показатели достигают требований нормативно-технической и проектной документации.

Переменными параметрами при настройке являются такие, изменение которых влечет за собой изменение показателей назначения. К числу таких параметров относятся толщина отсыпаемого (укладываемого) слоя, время работы уплотняющих машин, скорость их движения, количество проходов по одному следу, температура смесей и т.п.

Установленные в процессе настройки параметры технологического процесса фиксируются в акте настройки, который подписывается лицами, производившими настройку, и передается исполнителю работ.

При настройке соблюдается следующий порядок:

на выбранном эталонном участке отсыпается или укладывается слой соответствующего конструктивного элемента (земляного полотна, основания, покрытия) заданной толщины. В целях ускорения процесса настройки на эталонном участке можно устроить несколько более мелких участков с разными толщинами слоев. Например, при устройстве эталонного участка слоя земляного полотна на нем можно устроить три участка с толщинами отсыпки 20, 25 и 30 см, которые затем одновременно будут уплотняться проходами одних и тех же уплотняющих машин;

производится уплотнение эталонного участка имеющимся составом уплотняющих машин. При этом контролируется количество проходов машин по одному следу и фиксируется скорость движения;

сначала через четыре, а затем через каждые два прохода осуществляется контроль показателей назначения (плотности, прочности и т.п.). При стабилизации значений этих показателей, то есть когда в результате двух последовательных циклов измерения получаются одинаковые или мало отличающиеся значения контролируемых параметров, уплотняющая машина заменяется более тяжелой. Если в результате контроля получено, что значение контролируемого параметра достигло требований СНиП, то процесс уплотнения прекращают;

полученные числа и скорости проходов, порядок смены уплотняющих машин, а также результаты контроля фиксируются;

по полученным числам и скоростям проходов рассчитывают время непрерывной работы уплотняющих машин

где (36.26)

В - ширина уплотняемого эталонного участка, м;

k - число изменений скорости при укатке;

L - длина уплотняемого эталонного участка или длина уплотняемого слоя постоянной толщины, м;

в - ширина уплотняемой полосы, м;

∆ - величина перекрытия, м (для пневмокатков - 0,5 м; для вальцовых катков - 0,25 м);

t_р - время разворота реверса уплотняющей машины, ч (для самоходных катков - 0.01 ч, для прицепных - 0,02-0,09);

V - скорость движения уплотняющих машин, км/ч;

n - число проходов уплотняющей машины по одному следу;

Р - вероятность прохода по одному следу (принимается равной 0,8).

Затем составляют акт настройки технологического процесса.