Разработка котлована под сооружение

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Исходные данные для проектирования

Таблица 1.1. Схема сооружения

Таблица 1.2. Схема фундамента

Таблица 1.3. Исходные данные

Вариант	NN площадки	Уклон планирую-щей площадки	Род грунтовых напластований и мощность пласта в м	Уровень грунтовых вод	Примечание
			Чернозем	Суглинки с примесью гравия	Глина мореная с валунами
23	5	0,028	0.55	3.0	3.0	198.75	1. Работы по вертикальной планировке выполняются в зимнее время. 2. Сооружение располагается в центре площадки.

2. Определение объема земляных работ

2.1 Определение черных, красных и рабочих отметок по планировке площадки

Для определения объёма земляных масс по вертикальной планировке на миллиметровку нанесли план участка из задания в масштабе 1:1000 с сохранением порядка расположения горизонталей.

План участка размерами 200x120 м разбили на квадраты со сторонами 40 м. В пределах каждого элементарного участка расположено не более 2 горизонтали с шагом 0,5 м. Вертикальные оси на площадке обозначены цифрами, горизонтальные - буквами.

Чёрные отметки - отметки естественной поверхности определяются в вершинах элементарных фигур интерполяцией или экстраполяцией по формуле:

Н_черн=Н_гор (h_гор / b_гор)* x,

где Н_черн - черная отметка земли в вершине элементарной фигуры (пересечение линий сетки квадратов), м;

Н_гор - отметка ближайшей к вершине горизонтали, м;

h_гор-превышение между горизонталями на плане (0,5 м);

b_гор - линейное расстояние между соседними горизонталями, мм;

х-то же от ближайшей горизонтали до вершины фигуры, мм.

Все расчеты сводятся в табл. 2.1.

Таблица 2.1. Черные отметки

Направление (код) вершины	Расстояние, мм	Черная отметка, м
	между горизонталями	от горизонтали до вершины
А 0	30	20	201,33
А 1	30	10	200,66
А 2	30	0	200,00
А 3	45	5	199,55
А 4	30	10	198,83
А 5	30	20	198,16
Б 0	20	0	200,50
Б 1	18	4	200,8
Б 2	30	10	200,16
Б 3	40	10	199,63
Б 4	35	5	199,57
Б 5	40	20	198,75
В 0	30	10	199,66
В 1	28	9	199,69
В 2	18	6	199,66
В 3	28	9	199,66
В 4	36	5	199,57
В 5	35	15	199,28
Г 0	15	15	198,5
Г 1	16	15	198,53
Г 2	20	13	198,68
Г 3	29	2	198,96
Г 4	46	11	199,34
Г 5	35	25	199,85

Для определения красных (планировочных) отметок и рабочих при нулевом балансе сначала определяем среднюю отметку по планировки.

Средняя планировочная отметка (м) определяется по формуле:

H_ср=( Н₁+2 Н₂ +4 Н₄)/4n;

где Н₁ - отметки вершин на углах площадки, м;

Н₂ - отметки вершин, где смыкаются два квадрата (по периметру площадки), м;

Н₄ - отметки вершин, где смыкаются четыре квадрата (внутри площадки), м;

n - число квадратов.

H_ср=(797.84+4785.47+6392.94)/4*15=199.60

Полученное по формуле значение средней планировочной отметки необходимо откорректировать ввиду:

· Наличия избытка грунта из котлована, траншей;

· Образования избытка грунта, извлеченного из котлованов и траншей, за счет остаточного разрыхления.

При этом определяется следующая поправочная величина:

?H=Q(k_ор+1)/(F - F_ЗД)

где Q - суммарный объём грунта, вытесненного подземным сооружением, м³;

?H поправочный коэффициент;

F - площадь планируемой площадки;

k_ор - коэффициент остаточного разрыхления грунта;

F_ЗД - площадь здания, м³.

К_ор=5=0.05

F= 24000

F_зд=3136

Q=14826.69

?H=12826.69*(0.05+1)/(24000-3136)=0,64

Окончательная средняя планировочная отметка (м)

H₀=H_ср+?H

H₀=199.60+0,64=200.24 м

Красными называются отметки, которые получают вершины сетки в результате вертикальной планировки площадки. Так как существует необходимость отвода атмосферных вод, плоскость площадки запланирована с уклоном. Согласно заданному уклону плоскость с отметкой H_ср в соответствии с естественным уклоном местности поворачивается вокруг основной оси 0 - 0, которая проходит по середине площадки.

Красные отметки вершин квадратов:

H_кр=H₀li

где H_кр - красная отметка вершин квадрата, м;

H₀ - средняя планировочная отметка, м;

l - расстояние от оси поворота до искомой вершины квадрата, м;

i - величина заданного уклона 1000 долях.

H_кр=200.24+100*0,028=203,04 (А0Г0)

H_кр=200.24+60*0,028=201,92 (А1 Г1)

H_кр=200.24+20*0,028=200,8 (А2Г2)

H_кр=200.24-20*0,028=199,68 (А3Г3)

H_кр=200.24-60*0,028=198,56 (А4Г4)

H_кр=200.24-100*0,028=197,44 (А5Г5)

Рабочие отметки получают по формуле:

H_раб=H_кр-H_чёрн,

где H_раб, H_кр, H_чёрн - рабочая, красная и чёрная отметки в вершине квадрата, м.

Рабочие отметки получившиеся со знаком (+) соответствуют насыпи, а со знаком (-) выемки. Отметки нанесены у каждой вершины квадрата.

2.2 Определение положения линии нулевых работ и объёмов грунта по планировке площадки

земляной котлован кавальер производительность

Для того чтобы определить объёмы земляных работ по выемке и насыпи, требуется найти положение нулевой линии. Линия пересечение проектной поверхности с существующей называется линией нулевых точек. Она проходит между смежными вершинами квадратов, рабочие отметки которых имеют противоположные знаки и на расстоянии от вершин пропорциональных абсолютным значением рабочих отметок.

Расстояния до точки нулевых работ можно найти по формуле:

Х=(|q₁|*D)/(|q₁|+|q₂|),

где D - сторона квадрата, м;

q₁ - рабочая отметка, м;

q₂ - рабочая отметка, м.

В результате проведения линии нулевых точек по всем квадратам площадка разбивается на насыпь и выемку. При этом получаются квадраты, где проходит нулевая линия - переходные квадраты, а где она не проходит - полные.

Подсчет объемов земляных масс при планировке ведется по отдельным квадратам. В случае чистых (полных) призм объемы определяются при разбивке на квадраты как

V_призм = (а²/4)*(Н₁+Н₂+Н₃+Н₄),

где а - размер стороны квадрата, м;

Н₁, Н₂, Н₃, Н₄ - рабочие отметки вершин, взятые со своим знаком.

В практике встречаются призмы, имеющие объемы разных знаков (насыпь, выемка). При этом по методу квадратов призмы линией нулевых работ может быть разбита в одном случае на два четырехугольника, в другом - на треугольник и прямоугольник. В этом и другом случае объем этих фигур определяют умножением средней рабочей отметки этих фигур на ее площадь, а именно:

V₁ = (F₁/4)*(Н₁+Н₂+0+0);

V₂ = (F₂/3)*(Н₁ +0+0);

V₃ = (F₃/5)*(Н₁+Н₂+ Н₃+0+0),

где V₁, V₂, V₃ - объемы элементарных фигур (прямоугольников, треугольников, пятиугольников), м³;

Н₁, Н₂, Н₃ - рабочие отметки вершин квадратов, м;

F₁, F₂, F₃ - площади элементарных фигур, м².

Результаты вычислений по способу квадратов сводятся в табл. 2.2.

Таблица 2.2. Объемы земляных масс

За пределами площадки, по периметру площадки, объем грунта в откосах определяется по формуле:

V_{насыпи(выемки)}=±(H/n)²*Lm/2,

где H - сумма рабочих отметок, м;

L - длина основания откосов, м;

m - коэффициент естественного откоса грунта;

n количество рабочих отметок.

Результаты подсчета всех объемов грунта сводятся в общую табл. 2.3.

Таблица 2.3. Результаты подсчета всех объемов грунта

N п/п	Наименование объёмов	Количество, м3
		Выемка	Насыпь
1.	Грунт при планировки площадки	7912,514	22051
2.	Грунт из котлована, идущий на планировку	12850,05	-
3.	Грунт в откосах по периметру площадки	-	-
4.	Увеличение объёма выемки за счёт коэффициента остаточного разрыхления	10,38	-
Итого:	В=20772,9	H=22051

Увеличение объёма выемки за счёт коэффициента остаточного разрыхления можно вычислить по следующей формуле:

V₆=(V₁ + V₃+ V₅)*k_ор/100,

где V₁ - грунт при планировки площадки, м³;

V₃ - грунт из котлована, идущий на планировку, м³;

V₅ - грунт в откосах по периметру площадки, м³;

k_ор - коэффициент остаточного разрыхления.

V₆=(7912,5+12850,05+0)*0,05/100=10,38

Расхождение в объемах насыпи и выемки допускаются в пределах 5%.

Расхождение = ?V/<V>*100%,

где ? V - разность между объемами выемки и насыпи, м³;

< V > - среднее значение между объемами выемки и насыпи, м³.

Расхождение = (20772,9-22051)/((20772,9+22051)/2)*100% =4,9%

2.3 Определение объема грунта при отрыве котлована под сооружение

По заданию даны план здания и фундамента в осях, а также размеры фундамента. Для построения рабочей схемы траншей необходимо учесть размеры фундамента, величину заложения откосов и т.п.

При разработке с откосами ширина дна траншеи «В» принимается равной ширине подошвы фундаментов «в» плюс по 0,2 м с каждой стороны для устройства песчаной подушки или бетонной подготовки.

Котлован имеет форму прямоугольника, его объем можно определить по следующей формуле:

где Р - периметр котлована

c, m - стороны треугольника в откосах

2.4 Объем земляных работ по подчистке дна котлована

После отрывки траншей экскаватором производится доводка его до проектной отметки на величину недобора. Эта работа называется подчисткой дна земляного сооружения и выполняется вручную. При использовании устройств, позволяющих выполнять рытьё с большой точностью, надобность в подчистке отпадает.

Объём подчистки дна земляного сооружения:

V_подч=F_к*h_н

где V_подч - объём подчистки, м³;

F_к - площадь дна котлована, м³;

h_н - глубина (или толщина) недобора, м. 11

Величина недобора принимается в зависимости от ёмкости ковша экскаватора и вида его рабочего оборудования (табл. 2.6.).

F_к=3024 м²

V_подч = 3024*0.15 = 453,6м³

Таблица 2.6. Допустимый недобор грунта

Рабочее оборудование	Ёмкость ковша экскаватора, м8
	0,26-0,4	0,6-0,65	0,8-1,25
Прямая лопата	0,05	0,1	0,1
Обратная лопата	0,1	0,15	0,2
Драглайн	0,15	0,2	0,25

После подчистки производится планировка поверхности дна котлована по рейке или на глаз. Планировка дна котлована, вырытых под фундаменты зданий, осуществляются лишь в тех местах, где будет выполнена подготовка под фундамент. Площадь планировки при этом будет равна площади подошв фундаментов, увеличенной для устройств подушки с каждой стороны на 20 см.

2.5 Объем обратной засыпки

Подсчёт обратной засыпки производится по рабочей схеме земляного сооружения. Объём обратной засыпки V_оз. одиночного фундамента подсчитывается по разнице между объёмом котлована V_к и объёмом фундамента V_ф:

V_ОЗ. = V_К - V_Ф.,

где V_ОЗ - объём обратной засыпки, м³;

V_К - объём котлована, м³;

V_К - объём грунта вытесняемого фундаментом, м³.

V_ОЗ. = 9979,2 - 13179,62 = 7060,94м³

2.6 Расчет кавальеров

При подсчёте грунта для обратной засыпки сразу же подсчитываем необходимые площади для размещения этого грунта на бровке траншей (площадь кавальеров) с учётом коэффициента остаточного разрыхления.

Для этой цели определяем по схеме сооружение длину кавальеров с учётом разрывов для устройств проездов и проходов и чертим поперечное сечение кавальера.

Зная объём кавальера (объём обратной засыпки V_оз) и задаваясь высотой кавальера h_кав=1,5-3 м, определяем ширину кавальера B_кав, либо, наоборот, задаваясь шириной кавальера, определяем высоту. При подсчёте объёма кавальера учитываем коэффициент разрыхления грунта k_р.

V_кав=V_оз*k_р

где V_кав - объём кавальера;

k_р - коэффициент разрыхления.

V_кав= 7060,94* 3,6 = 25419,384м³

Предельные величины ширины кавальера и его высоты, назначается соответственно рабочим параметрам экскаватора, а именно: высоте разгрузки H_разг и максимальному радиусу разгрузки R_разг (рис. 2).

Грунт для обратной засыпки обычно располагается в протяженных кавальерах на расстоянии 1 м от бровки котлована.

На основе данных расчёта составляем свободный баланс земельных работ, в котором отражается: куда, в каком размере поступает тот или иной элементарный объём грунта.



Рис. 2. Схема определения размеров кавальера в зависимости от рабочих параметров экскаватора

2.7 Определение средней дальности перемещения грунта

Средняя дальность перемещения грунта при вертикальной планировке площадки есть расстояние между центрами тяжести равновесных по объёму участков выемки и насыпи (рис. 3).

Рис. 3. Схема определения центров тяжести насыпи и выемки и среднего расстояния перемещения грунтов

Метод заключается в следующем: сначала находим координаты центров тяжести объёмов и выемок и насыпи, заменяемых центрами тяжести площадей их оснований относительно прямоугольной системы координат, в качестве осей абсцисс и ординат принимаем стороны планируемой площадки. Суммарные статические моменты объёмов работ относительно той или иной оси получаем как сумму моментов, найденных умножением объёмов работ в каждом из элементарных участков на расстояние от оси координат до ЦТ объёма работ в пределах этого участка.

Центр тяжести квадрата находится на пересечении диагоналей, треугольника - на расстоянии 1/3 длины катета от прямого угла. Центр тяжести трапеции определяется простым геометрическим построением.

Координаты приведённых центров тяжести объёмов выемок и насыпей вычисляются по формулам:

X_H =M_HX / V_H; X_B =M_BX / V_B;

Y_H =M_HX / V_H; Y_B =M_BX / V_B;

M_X=V_i*x_i;

M_Y=V_i*y_i.

где X_H, Y_H - координаты приведённых ЦТ участков насыпи относительно осей координат, м;

X_B, Y_B - то же для участков выемки, м;

M_НX, MН_Y - суммы статических моментов отдельных (элементарных) участков насыпи относительно осей координат, м³;

M_ВX, M _ВY - то же для отдельных участков выемки, м³;

V_H, V_B - суммарный объём насыпи и выемки, м³.

Средняя дальность перемещения грунта (м):

Таблица 2.9. Координаты приведённых ЦТ участков насыпи и выемки относительно осей координат

выемка	насыпь
N	XВ	YВ	N	Xн	Yн
1	20	100	4	117	86
8	20	60	6	142	116
14	20	20	7	180	100
2	60	100	11	117	63
9	60	60	12	140	60
15	66	60	13	180	60
3	115	110	16	73	15
10	93	62	18	105	26
17	85	38	20	180	20
5	123	115	19	140	20

Таблица 2.10. Статические моменты отдельных (элементарных) участков относительно осей координат

выемка	насыпь
N	VВ	XВ	YВ	XВ*VВ	YВ*VВ	N	VН	XН	YН	XН* VН	YН* VН
1	1460	20	100	29200	146000	4	38	117	86	4446	3268
8	1668	20	60	33360	100080	6	392,05	142	116	55671,1	45477,8
14	1404	20	20	28080	28080	7	1488	180	100	267840	148800
2	1204	60	100	72240	120400	11	113,2	117	63	13244,4	7131,6
9	1084	60	60	65040	65040	12	1164	140	60	162960	69840
15	375,34	66	60	24772,44	22520,4	13	2092	180	60	376560	125520
3	489,51	115	110	56293,65	53846,1	16	86,9	73	15	6343,7	1303,5
10	322,55	93	62	29997,15	19998,1	18	813,56	105	26	85423,8	21152,56
17	51,95	85	38	4415,75	1974,1	20	2660	180	20	478800	53200
5	31,92	123	115	3926,16	3670,8	19	1820	140	20	254800	36400

M_HX = 1692066,22 M_BX = 337615,51

M_HY = 640021,73 M_BY = 524786,6

V_H = 10667,73

V_B = 11283,3

3. Технологическое проектирование

3.1 Проектирование технологии разработки, перемещения и укладки грунта при вертикальной планировки площадки и отрывке котлована, выбор комплектов машин

Вертикальная планировка площадки и разработка котлована является результатом осуществления комплекстномеханизированного технологического процесса (КМТП) переработки грунта. КМТП представляет собой совокупность отдельных процессов, каждый из которых может быть выполнен различными способами, зависящими от применяемой землеройно-транспортной машины. Процессы, рассматриваемые в ходе проектирования земляных работ, развиваются в пространстве и времени.

В пространстве осуществления КМТП понимается как совокупность рабочих зон землеройно-транспортных машин, взаимное расположение которых определяется объёмом работ на объекте (дальность перемещения грунта, места расположения отвалов и резервов, необходимость устройства обратных засылок и выполнение требований техники безопасности). Развитие процессов КМТП во времени отражает календарный график производственных работ.

Построение пространственной и временной структуры производства земляных работ на данном объекте - основная задача технологического проектирования, и решается она путём рассмотрения нескольких возможных вариантов производства работ и выбор наиболее эффективных из них.

Начинать проектирование необходимо с определения состава работ.

При вертикальной планировке площадки и разработки котлована состав работ следующий:

1. Сборка и перемещение строительного мусора.

2. Предварительное послойное рыхление мерзлого грунта на участке планировочной выемки прицепными тракторами рыхлителями. Следует предусмотреть двух- и трехсменную работу разработки грунта узким фронтом, чтобы грунт не успевал смерзаться.

3. Транспортирование грунта на участок насыпи бульдозерами и автотранспортными средствами. Перемещают грунт в зависимости от данной средней дальности перемещения грунта с помощью бульдозера. Процесс разработки грунта бульдозером состоит из трех основных операций: набор, транспортирование и укладка грунта. Планировку площадок бульдозером выполняют послойным способом.

4. Послойное разравнивание грунта в планировочной насыпи с помощью бульдозера. При дальности перевозки свыше 50 м через каждые 25 м устраивают промежуточные валы, которые затем перемещают двумя или тремя спаренными бульдозерами.

5. Послойное уплотнение грунта насыпи катками. Искусственное уплотнение грунтов производим для повышения устойчивости, уменьшения осадки и увеличения водонепроницаемости земляного сооружения. Уплотнение грунтов насыпей и обратных засыпок выполняют слоями одинаковой толщины. При планировке площадки применяем схему движения катка по замкнутому кругу.

6. Разработка грунта выемок с перемещением производится экскаватором «обратная лопата». Экскаватор при разработке грунта передвигается зигзагом.

7. Доработка дна котлована. После отрывки котлована экскаватором производится доводка его до проектной отметки на величину недобора. Эта работа называется подчистка дна земляного сооружения и выполняется обычно вручную.

8. Устройство фундаментов.

9. Обратная засыпка пазух траншей бульдозером. Работы по обратной засыпке пазух бульдозером и послойному трамбованию этого грунта выполняют совместно, поэтому продолжительность принимаем одинаковой.

10. Послойное уплотнение грунта в пазухах пневматическими трамбовками. Для этого грунт разравнивают слоями от 0,1 до 0,2 м и первый проход делают с использованием башмака с большой площадью подошвы, а последующие - с меньшей площадью. Верхняя часть обратной засыпки может уплотняться катками.

11. Общая планировка площадки бульдозерами.

В комплексе работ по каждой из зон выделяется основные процессы, которые в зависимости от принятой технологической схемы производства работ могут выполняться различными землеройно-транспортными машинами и вспомогательными (сопутствующими).

Вспомогательные процессы на разных зонах должны выполняться одними и теми же машинами с минимальным разрывом во времени.

Исходными данными для технологического проектирования производства земляных работ являются:

1. Подсчитанные ранее объёмы земляных масс, обозначенные в дальнейшем:

V₁объём выемки при планировке площадки, м³;

V₂объём насыпи при планировке площадки, м³;

V₆объём котлована, м³;

V_озобъём обратной засыпки, м³;

2. Средняя дальность перемещения грунта L_ор.м.

3. Общий срок производства работT, дни.

Срок производства работ назначается в зависимости от максимального объёма земляных масс на каждые 10-15 тыс. м³ земли10 дней.

Подбор комплекта машин по каждой зоне начинается с выбора технологической схемы производства работ.

Основополагающими принципами выбора комплекта машин являются:

1. Производительность (сменная) различных машин в комплекте должна быть одинаковой;

2. Машина выбирается по техническим характеристикам, которые соответствуют средним рабочим отметкам планировки.

Технические характеристики различных машин, работающих в одном комплекте, связанны между собой и соответствуют средней глубине (толщине) разработанного (или уплотнённого) слоя.

Выбор машин.

Зона 1 (перемещение грунта из выемки в насыпь). Основным процессом в комплексе работ по этой зоне является разработка грунта выемки с перемещением его в насыпь. В зависимости от объёмов работ, величины рабочих отметок выемки, видов грунтов и средней дальности перемещения грунта этот процесс выполнятся бульдозерами.

Рис. 4. Схема движения бульдозера

При дальности перемещения грунта (до 60-100 м) и толщине слоя до 1 м планировку осуществляют бульдозером.

Значительное повышение производительности бульдозера достигается при резании и перемещение грунта под уклон с использованием рельефа местности или путём создания искусственного уклон.

По мере срезания грунта и увеличение призмы волочения возрастает сопротивление перемещения бульдозера. Для полного использования, силы тяги бульдозера на всём пути зарезания в грунт рекомендуется в начале работы заглублять отвал на глубину 0,2-0,25 м и по мере зарезания поднимать отвал. Длина пути наполнения отвала этой и другой схемы зарезания определяется расчётом и колеблется в пределах 6-10 м.

Работа земляных машин проводиться в соответствии с заранее разработанными технологическими схемами, планами проходок и разрезами с расчётом всех элементов. Рыхление, планировка и уплотнение грунтов должны производиться послойно (толщина слоя 20 - 50 см) на протяжении всего периода работы. Необходимо учитывать, что рыхление осуществляется на площадке выемок, а планировка и уплотнение грунта - на площадке насыпей.

Зона 2 (разработка котлована). Основной работой в этой зоне будет разработка грунта в котловане под будущее сооружение с дальнейшим перемещением лишнего грунта в отвал или на соответствующие участки насыпи.

В последнем случае перемещение грунта, его разравнивание и уплотнение ведётся ранее подобранными машинами: бульдозерами и катками.

Машины для разработки котлована выбираются по объёму работ грунтовым условиям и рабочим параметрам. Следовательно, при разработке сооружения целесообразно применить для узких траншей - экскаватор «обратная лопата».

Экскаваторами разрабатывают котлованы лобовыми или боковыми проходками. Схема движения экскаватора принимают в зависимости от конфигурации котлована в плане и его ширины.

3.2 Проектирование технологии производства работ в зимних условиях

Особенность разработки мерзлых грунтов заключается в значительном возрастании механической прочности их по сравнению с талым грунтом, что ведет к увеличению трудоемкости разработки, осложнению технологии и организации производства земляных работ, ограничению применения некоторых типов землеройно-транспортных машин.

Способ разработки грунтов в зимних условиях зависит от грунтовых условий и глубины промерзания.

При механизированном способе предварительного рыхления грунта сначала выбирают механизмы (навесной рыхлитель).

Следует предусмотреть двух- и трехсменную работу разработки грунта узким фронтом, чтобы грунт не успевал смерзаться.

На схеме показываются пути движения машин и механизмов, участки разрыхленного, разработанного и мерзлого грунтов.

При планировке поверхности содержание мерзлого грунта в насыпи ограничено 60% объема. Исходя из этого, назначается глубина разработки выемок и способ уплотнения. Грунт в насыпи должен быть уплотнен до начала смерзания.

Недобор грунта в основания возводимых сооружений при объеме более 100 м³ удаляется механизированным способом. При этом предусматривается съезд в выемку с соответствующим уклоном.

3.3 Расчёт производительности ведущих машин, потребности в автотранспорте

Различают производительность техническую и эксплутационную. Техническая производительность П_тех учитывает условия производства работ и необходимые перерывы в работе.

Эксплуатационная производительность, кроме того, учитывает организационные перерывы: простои для заправки топливом и водой, маслом; время для перемещения по строительной площадке; смену навесного оборудования; отдых машиниста и т.д.

Технологические характеристики ведущих машин

Рыхлитель ДЗ-35С (рис. 7)

Рыхлитель ДЗ-35 является навесным оборудованием гусеничного трактора Т - 180 и состоит из рамы, среднего и двух крайних зубьев, стойки, гидропривода, управляющий рыхлителем.

Рис. 7. Рыхлитель ДЗ-35С

1 - рыхлительные зубья; 2 - рама рыхлителя; 3 - гидросистема; 4 - стойка; 5 - тягач; 6 - трактор; 7 - толкающая рама; 8 - уширитель

Показатели:

Рабочий орган:

Ширина полосы рыхления - 1,68 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Количество зубьев -Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

3

Величина заглубления:

Среднего зуба - 0,5 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Крайних зубьев - 0,5 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Высота подъема зубьев над опорной поверхностью гусениц:

Среднего зуба - 0,6 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Крайних зубьев - 0,6 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Наибольшее тяговое усилие - 150000 Н

Скорость движения:

Вперед - 0,8-Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

3,3 м/с

Назад - 0,8-Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

3,3 м/с

Габаритные размеры (с трактором):

Длина - 8,35 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м (с бульдозером)

Ширина - 3,64 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Высота - 2,83 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Бульдозер ДЗ - 24А

Разработку выемок бульдозером ведём ярусами, соответствующими толщине стружки. Разработку ведём от начала выемки к середине, при этом должна быть обеспечена эффективная работа бульдозера: резанье и набор грунта путём снятия стружки под уклон, разгрузка грунта и возвратный холостой ход.

Показатели:

Базовая машина - гусеничный трактор т-180

Наибольшее тяговое усилие трактора - 150000 Н

Размеры отвала:

Длина - 3,64;

Высота - 1,48Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

 м

Наибольшее заглубление отвала ниже опорной поверхности гусениц - 1 м

Угол установки отвала в плане - 90 ^о

Угол резания - 55^о

Управление - механическое

Скорость подъема отвала - 0,25 м/с

Скорость опускания отвала - 1 м/с

Скорость перемещения бульдозера:

Транспортная - 2,4 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м/с

При резании и перемещении грунта - 0,8

При возвратном движении задним ходом - 0,9Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

-2,1 м/с

При возвратном движении передним ходом - 1,7-Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

2,4 м/с

Объем грунта, перемещаемого отвалом - 4-5 м³

Габаритные размеры:

Длина - 6,66 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Ширина - 3,69 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Высота - 2,82 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Скорость перемещения

В груженном состоянии Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

- 44 м/мин

В порожненном состоянии - 83 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м/мин

Продолжительность набора - 0,07 мин

Время, затрачиваемое на переключение скоростей - 0,14

Объем грунта в плотном состоянии, перемещаемого за один рейс при дальности перемещения 10 м - 4,13 м³

Время на разворот бульдозера - 10 с

Экскаватор Э - 652Б

При разработки котлована под сооружение целесообразно применять экскаватор оборудованный «обратной лопатой». Разработку грунта осуществляем как в отвал, так и с погрузкой в транспортные средства.

Показатели:

Емкость ковша обратной лопаты - 0,65 м³

Наибольшая грузоподъемность кранового оборудования - 20 т

Радиус описываемый хвостовой частью платформы - 3,6 м

Габаритные размеры:

Длина - 5,6 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Ширина - 3,5Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

 м

Высота - 4,2 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Тип ходового устройства - гусеничный

Скорость передвижения - 1,5 км/ч

Длина гусеничного хода Б - 4 м

Ширина гусеничного хода - 3,2 м

Ширина гусеничной ленты В₁ - 0,66 м

Просвет, м:

Под поворотной частью С -Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1,151

Под ходовой рамой или мостами - 0,27Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 8. Размерные параметры экскаватора Э - 652Б

Продолжительность цикла обратной лопаты - 21 с

Наибольшая глубина копания траншей Н₁ - 5,8 м

Наибольший радиус копания на уровне стоянки R₁ - 9,2 м

Расстояние А от оси вращения до пяты стрелы - 1,3 м

Ширина В поворотной платформы - 3,5 м

Радиус выгрузки:

Начальный RРазмещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

₂ - 5,0 м

Конечный RРазмещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

₃ - 8,1 м

Высота выгрузки:

Начальная Н₂Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

- 3,1 м

Конечная Н₃Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

- 8,1 м

Длина стрелы L - 5,5 м

Длина рукояти L-₁ 2,0 м

Угол наклона стрелы б - 45 ^о

Прицепной каток ДУ - 16В

Искусственное уплотнение грунта производится для повышения устойчивости, уменьшения осадки и увеличения водонепроницаемости земляного сооружения. Уплотнение грунтов насыпи и обратных засыпок выполняют слоями одинаковой толщины. При планировке площадки размеры которой достаточны для поворотов катка, рекомендуют применять схему движения катков по замкнутому кругу.

Показатели:

Ширина уплотняемой полосы - 1,8 м

Перекрытие следа вальца с одной стороны - 0,1 м

Радиус поворота по внутреннему следу - 3 м

Скорость передвижения (вперед и назад):

На первой передаче - 0,67 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м/с

На второй передаче - 0,98 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м/с

Дорожный просвет - 0,8 м

Габаритные размеры:

Длина - 4,22 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Ширина - 1,8 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Высота - 6,4 Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

м

Двигатель:

Тип - Д-Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

37М

Мощность - 30кВт.Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тип трансмиссии - механическая

Пневмоколесный кран КС-4361А

Рабочим оборудованием являются решетчатые стрелы на гибкой подвеске, основные и удлиненные, а также гуськи.

· Длина стрелы Lстр=10,5 м

· Длина вылета Lвыл=10 м

· Высота крана Нкр = 9 м

· Грузоподъемность Q=3-16т

4. Календарное проектирование

4.1 Составление общей ведомости трудоёмкости и стоимости трудозатрат

Этот этап включает все процессы по производству земляных работ.

4.2 Составление свободного календарного плана

Любой технологический процесс развивается в двух измерениях: в пространстве и времени. Развитие процесса в пространстве отражает технологические схемы производства работ, выполненные в плане и на разрезе. Развитие процесса во времени отражает календарная модель.

Календарный план производства работ - это линейный график, построенный в масштабе времени (смены, дни) и отражавший последовательность, продолжительность процесса и их взаимную увязку по времени.

Если процесс полностью механизирован, то его продолжительность будет равна затратам времени работы соответствующих машин (маш. - ч, мат. - ом); если в графике необходимо отразить ручной процесс, то его продолжительность определяется как частное от деления затрат труда (чел. - дн.) на количество людей, занятых в процессе. При составлении календарных планов учитывается двухсменная работа машин и механизмов. Продолжительность каждого процесса должна быть равной целому числу дней или смен, что регулируется процентом перевыполнения норм. Отдельные процессы календарного плана записаны в их технологической последовательности.

Работы по отдельным зонам могут вестись последовательно, параллельно или поточно. Одновременные работы (рыхление, разравнивание, уплотнение грунта), выполняемые в разных зонах объединяются.

Если работы выполняются одним комплектом, (разработка выемки осуществляется экскаватором с перемещением грунта на участок насыпи и в отвал автотранспортом) то при этом работы по зонам выполняются последовательно.

Работы по созданию насыпей за счёт внутренних и внешних резервов ведутся параллельно, объединив при этом процессы разравнивания и уплотнения грунта.

Работы по отрывке котлована, расположенного в зоне выемки, начинаются после выполнения планировочных работ (срезка грунта на участке котлована, предварительное рыхление). Если котлован расположен в зоне планировочной насыпи, то вначале разрабатывается котлован, а затем ведутся планировочные работы.

При планировке плана производства работ учитывается разбивка зданий на захватки, применяемые машины и механизмы.

Календарный план составлен по форме табл. 4.1.

Таблица 4.1. Календарный план производства работ

Наименование	Объем работ	Норма времени	Трудоемкость	Потребные машины	Продолжительность работ, дни	Число смен	Число рабочих в смену	Состав бригады	Рабочие дни
									Смены
	Ед. изм	Кол-во			Наименование	Кол-во					1	2	3	4	5	6	7	8
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12

Календарный план производства работ является документом, в котором указываются все процессы по срокам выполнения и технологической зависимости друг с другом (табл. 4.1.).

4.3 Подсчёт технико-экономических показателей

Закончив составление календарного плана, подсчитываются основные технико-экономические показатели по проекту для принятого варианта работ:

1. Стоимость разработки 1 м³ грунта по: вертикальной планировке площадки; разработке котлована.

2. Трудоёмкость разработки 1 м³ грунта по: вертикальной планировке площадки; разработке котлована.

Литература

1. ЕниР. Сборник 2. Земляные работы. Вып. 1. Механизированные и ручные работы. Госстрой СССР. - М.: Стройиздат, 1989. -224 с.

2. Методические указания к курсовой работе по курсу «Технология строительного производства» для студентов специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство». Крехова Л.И. (АГТА). - Ангарск, АГТА, 2003:, -50 с.

3. Рейша А.К. Справочник строителя. Земляные работы.-М.: Стройиздат, 1984.

4. СниП III-4-80. Организация, производство и приемки работ. Техника безопасности в строительстве, - Стройиздат, 1981.

5. Технологические карты на комплекстно-механизированные процессы производства земляных работ с применением новых серийно выпускаемых машин.-/ЦНИИОМТП/.-г М.: Стройиздат, 1983, Вып.Ш.

6. Схемы производства работ к эталонам технологических карт комплекстно-механизированных процессов производства земляных работ с применением новых серийно выпускаемых машин.-/ЦНИИОМТП/.-

7. Хамзин С.К., Карасев А.К. Технология строительного производства. Курсовое и дипломное проектирование. Учеб. пособие для строит. спец. вузов. - М.: Высш. шк. - 1989.

Размещено на Allbest.ru