Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство аграрної політики і продовольства України

Херсонський державний аграрний університет

Кафедра будівництва

Пояснювальна записка

«Виробництво земляних робіт»

з дисципліни: «Технологія будівельного виробництва»

Виконав: студент 3ПЦБ1

Михалик Д.В.

Перевірила: асистент

Бучко К.П.

Херсон - 2013

ЗМІСТ

ВСТУП

1. КОРОТКА ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНУ БУДІВНИЦТВА

2. ВЕРТИКАЛЬНЕ ПЛАНУВАННЯ МАЙДАНЧИКА

2.1 Визначення чорних, проектних та робочих позначок

2.2 Визначення об'ємів робіт

2.2.1 Об'єм робіт за майданчиком

2.2.2 Об'єм робіт у схилах

3. ВИЗНАЧЕННЯ ОБ'ЄМІВ РОБІТ У КОТЛОВАНІ ТА ТРАНШЕЇ

3.1 Визначення об'ємів робіт у котловані

3.1.1 Визначення розмірів котловану по низу

3.1.2 Визначення об'єму котловану

3.1.3 Розрахунок об'єму робіт при влаштуванні траншеї для прокладання комунікацій

4. РОЗРАХУНОК ОБ'ЄМІВ ПРИ ВИКОНАННІ ІНШИХ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ

5. ВИБІР КОМПЛЕКТУ МАШИН ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА КОМПЛЕКСУ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ

6. РОЗРАХУНОК ПРОДУКТИВНОСТІ МАШИН

6.1 Розрахунок змінної експлуатаційної продуктивності машин

6.2 Визначаємо нормативну продуктивність машин

7. РОЗРАХУНОК КІЛЬКОСТІ ВЕДУЧИХ МАШИН У КОМПЛЕКТІ

8. ВИЗНАЧЕННЯ КІЛЬКОСТІ АВТОТРАНСПОТНИХ ЗАСОБІВ ДЛЯ ВИВЕЗЕННЯ ГРУНТУ

9. РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ ЗАБОЮ

10. РОЗРАХУНОК ВИРОБНИЧОЇ КАЛЬКУЛЯЦІЇ ТРУДОВИХ ВИТРАТ

11. КАЛЕНДАРНИЙ ГРАФІК ВИКОНАННЯ РОБІТ

12. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ ПОКАЗНИКИ ЗА КОМПЛЕКСОМ РОБІТ

13. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ ПРИ ВИРОБНИЦТВІ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ

ЛІТЕРАТУРА

ВСТУП

В даному курсовому проекті, згідно з виданого завдання, необхідно розрахувати та розробити технологічні параметри виконання земляних робіт. Район будівництва - Кіровоградська область. Земляні роботи включають: вертикальне планування майданчику, розробку котловану та траншеї для комунікацій. Після визначення об'ємів земляних робіт обираємо комплект машин, для яких визначаємо основні їх показники: кількість, продуктивності експлуатаційну та нормативну. Наступним етапом є розрахунок параметрів забою, після чого ведеться розрахунок виробничої калькуляції на основі ДБН. Далі виконуємо календарний графік виробництва робіт та визначаємо основні техніко-економічні показники за комплексом робіт.

На аркуш креслення наносимо: майданчик, що проектується розбитий на квадрати з визначеними чорними, проектними і робочими позначками та об'ємами робіт в кожному квадраті; розрізи за майданчиком повздовжній та поперечний; план та розрізи котловану; схема забою з визначеними параметрами; графік спільної роботи самоскида та екскаватора; таблиці «Відомість машин і механізмів» та «ТЕП за комплексом робіт».

1. КОРОТКА ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНУ БУДІВНИЦТВА

Кіровоградська область розташована на правому березі р. Дніпро, у центральній частині України. На півночі межує з Черкаською, на північному сході - Полтавською, на сході та південному сході - Дніпропетровською, на півдні - Миколаївською та Одеською, на заході - Вінницькою областями України. Протяжність області з півночі на південь - 148 км, із заходу на схід - 335 км, загальною площею у 24,6 тис. км2. Рельєф території рівнинний на Придніпровській низовині і хвилястий - на Придніпровській височині.

Клімат області помірно континентальний. Середні температури січня становлять (-5)°С, липня - (+20)°С. Зима - м'яка з частими відлигами, літо - тепле, сухе. Тривалість без морозного періоду 160 ч 170 днів. Середньорічна кількість опадів становить 430 ч 520 мм, максимальна випадає у теплий період року (близько 70%). Днів з опадами за рік 120 ч 140.

Ґрунтовий покрив характерний для перехідної зони від південного лісостепу до північного степу. В північній частині переважають чорноземи потужні мало- та середньогумусні. Для південно-східних районів найбільш поширеними ґрунтами є чорноземи звичайні, середньо- та малогумусні, а в південній частині - чорноземи звичайні малогумусні малопотужні. У долинах річок поширені чорноземно-лучні та лучно-болотні ґрунти.

Основні ґрунтоутворюючі породи - суглинки середні й важкі, які змінюються глинами, пісками, продуктами вивітрювання докембрійських та інших корінних порід на крутих схилах. У долинах річок і днищах балок ґрунти формуються на піщаномилуватому алювії, алювіальних пісках і делювіальних гумусових відкладах . Тому ґрунтовий покрив має значну строкатість: у ньому поєднуються типові чорноземи з опідзоленими. Згідно із завданням майданчик має розміри 300Ч300 м з позначкою горизонталі 32 м. Проектні ухили: горизонтальний - 0,005; вертикальний - 0,002. Координати прив'язки котловану від точки А: а = 100 м, b = 100 м; та його розмір на плані в осях: 18Ч36 м. Глибина котловану Нк = 2,2 м.

2. ВЕРТИКАЛЬНЕ ПЛАНУВАННЯ МАЙДАНЧИКА

2.1 Визначення чорних, проектних та робочих позначок

Вертикальне планування майданчика полягає у розробці ґрунту в зоні виїмці, переміщенні, укладанні та ущільненні у зоні насипу. При цьому повинна виконуватися умова: Vн =Vв (Vн - об'єм насипу, Vв - об'єм виїмки).

При дотриманні цієї умови виникає можливість виконати планування майданчика шляхом перерозподілу ґрунтових мас без додаткового завезення ґрунту ззовні.

Об'єми ґрунту у виїмки і насипу визначаємо методом чотирьохгранних призм. Для цього на план майданчика (масштаб 1:2000) з горизонталями наносимо сітку квадратів з стороною 100 м. У кожнім квадраті повинна бути одна максимум дві горизонталі. Кожному квадрату присвоюється порядковий номер. Перетин квадратів утворюють вершини.

Для визначення об'ємів виїмки і насипу попередньо знаходимо чорні, проектні та робочі позначки.

1. Чорні позначки - це позначки рельєфу місцевості. Визначаються за формулою:

,

де: Н - менша за значенням горизонталь, м;

h - перевищення горизонталей, м;

l - відстань від вершини до меншої горизонталі, см;

L - відстань між горизонталями, см.



Визначені позначки записуємо чорним кольором у правому нижньому куті квадрату.

2. Середня планувальна позначка визначається за формулою:

Нср = Н0 ± ?Н,

де: Н0 - середня позначка рельєфу місцевості;

?Н - похибка до середньої позначки рельєфу місцевості, що враховується при завезенні у на майданчик ззовні.

Нср = Н0

(з умови, що ґрунт не завозиться ззовні чи не вивозиться за межі майданчика).

Середня позначка рельєфу місцевості визначається за формулою:

,

де: - сума чорних позначок вершин спільних для чотирьох квадратів, м;

- сума чорних позначок вершин спільних для двох квадратів, м;

- сума чорних позначок вершин, що належить одному квадрату,м;

N - кількість квадратів, шт.

Визначену середню позначку рельєфу місцевості умовно позначаємо у геометричному центрі майданчика.

3. Визначення проектних позначок. Вертикальне проектування поверхні майданчика в даному курсовому проекті запроектовано без прив'язки вершин, тобто як самостійна площа з заданими вертикальним і горизонтальним ухилами.

Спочатку визначаємо червоні позначки в кутах майданчика

де: l1 - половина довжини майданчика, м;

l2 - половина ширини майданчика, м;

i1 - горизонтальний проектний ухил;

i2 - вертикальний проектний ухил.

Дана формула для визначення проектних позначок дійсна для даного прикладу. Для інших випадків визначення проектних позначок залежить від направлення ухилів.

Знак “+”, або “-“ залежить від направлення руху (за ухилом знак “-“; проти ухилу знак “+”). Червоні позначки у кутах елементарних квадратів визначаємо методом інтерполяції.

Визначені проектні позначки записуємо червоним кольором у верхньому правому куті квадрату (над чорними).

2. Визначення робочих позначок. Вони знаходяться як різниця між проектними (червоними) і чорними позначками.

Визначені робочі позначки записуються у верхньому лівому куті квадрату синім кольором.

За знаком робочої позначки визначаємо тип майданчика. Якщо робоча позначка більше нуля - це насип, а якщо менше - виїмка. Квадрати з робочими позначками одного знака називаються однойменні, різних знаків - перехідні. На сторонах перехідних квадратів будуємо лінію нульових робіт. Лінія нульових робіт будується графічним способом.

На плані по периметру майданчика будуємо схили. Величина схилу визначається за формулою:

,

де: m - коефіцієнт закладання схилу (m = 1,25 - виїмка; m = 1,5 насип);

h - робоча позначка.

2.2 Визначення об'ємів робіт

2.2.1 Об'єм робіт за майданчиком

Об'єм робіт в однойменних квадратах визначаємо за формулою:

Об'єм робіт у перехідних квадратах визначаються за формулою:



де: а - сторона квадрату (100 м);

h1, h2, h3, h4 - робочі позначки в кутах квадрату;

Уhв, Уhн - сума робочих позначок, що відносяться відповідно до виїмки і насипу;

Уh - загальна сума робочих позначок за квадратом взята за модулем.

Усі розрахунки виконуємо у табличній формі.

Таблиця 2.1 Розрахунок об'ємів робіт у майданчику

№ уч	Робочі позначки	У¦h¦, м	a2/4			Об'єми робіт
	h1, м	h2, м	h3, м	h4, м					Vв, м3	Vн, м3
I	+1,19	+0,94	+0,27	+0,35	2,75	2500	-	-	6875	-
II	+0,94	+1,18	+0,36	+0,27	2,75		-	-	6875	-
III	+1,18	+1,47	+0,48	+0,36	3,49		-	-	8725	-
IV	+0,35	+0,27	-0,46	-0,24	1,32		0,29	0,37	728,03	928,03
V	+0,27	+0,36	-0,48	-0,46	1,57		0,25	0,56	632	1407,01
VI	+0,36	+0,48	-0,49	-0,48	1,81		0,39	0,53	975	1325
VII	-0,24	-0,46	-0,90	-0,67	2,27		-	-	-	5675
VIII	-0,46	-0,48	-0,99	-0,90	2,83		-	-	-	7075
IX	-0,48	-0,49	-1,36	-0,99	3,32		-	-	-	8300
									= 24810,03	= 24710,04

2.2.2 Об'єм робіт у схилах

Для визначення об'єму робі у схилах попередньо розбиваємо їх на елементарні фігури (продовжуючи сторону квадрату до перетину з лінією схилу): кутовий клин, проміжний призматоїд, трикутна піраміда, і визначаємо об'єм у кожній фігурі.

Об'єм робіт кутового клину визначається за формулою:

Об'єм робіт проміжного призматоїду визначається за формулою:

Об'єм робіт трьохгранної піраміди визначається за формулою:

,

де: m - коефіцієнт закладання схилу (m = 1,25 - виїмка; m = 1,5 насип);

h - робоча позначка, м;

l - довжина основи трьохгранної піраміди, м;

Усі отримані розрахунки зводимо в таблицю.

Таблиця 2.2 Визначення об'ємів робіт у схилах

№ з/п	Назва фігури	Vв, м3	Vн, м3
1	Кутовий клин	1,31; 0,16	1,26; 2,38
2	Проміжний призматоїд	65,30; 88,43; 55,94; 39,34; 15,83	86,24; 85,35; 133,25; 89,67; 57,70
3	Трьохгранна піраміда	0,43; 2,30	1,98; 3,10
		= 460,93	= 269,04

Визначаємо загальний об'єм робіт за майданчиком та у схилах:

м3 /2.13/

 м3

м3,

де: - коефіцієнт залишкового розпушення (для супіску = 1,02).

Визначаємо відносну помилку у відсотках:

/2.16/

де , - відповідно більший та менший за значенням об'єми.

Умова виконується.

3. ВИЗНАЧЕННЯ ОБ'ЄМІВ РОБІТ У КОТЛОВАНІ ТА ТРАНШЕЇ

3.1 Визначення об'ємів робіт у котловані

3.1.1 Визначення розмірів котловану по низу

Попередньо виконуємо прив'язку точки А (одна з вершин майбутнього котловану) відповідно до заданих параметрів.

Довжина та ширина котловану визначається за відповідною формулою:

де: , - відповідно довжина та ширина будівлі в осях, м;

- ширина підошви фундаменту, м;

- висота стрічкового фундаменту, м.

m1 - величина закладання схилу у котловані та траншеї (для супіску m1= 0,67);

0,6 - збільшення розмірів котловану для зручності виконання робіт.

Знаючи задану глибину котловану, в його центрі встановлюємо позначку дна за формулою:

Нд = Нкр.ц. - Нк,

де: Нкр.ц. - червона позначка поверхні запланованої ділянки у центрі котловану, м;

Нк - глибина котловану, м.

Визначаємо допоміжний об'єм ґрунту при відриванні траншеї під стрічковий фундамент:

Vдод = Fтр ·h0 =388,8·0,5=194,4 м3 ,

де: Fтр - площа траншеї під стрічковий фундамент, м2.

Fтр = 1,5·Р·Bфунд. = 1,5· 2·( lб + bб )·Bфунд.

Fтр =1,5· 2·(36+18)·2,4=388,8 м2.

Визначаємо величину пониження дна котловану, необхідну для розрівнювання допоміжного об'єму.

,

де: - площа котловану по низу, м2 (Fк = Вк·Lк);

- площа траншеї під стрічковий фундамент, м2;

- коефіцієнт залишкового розпушення.

м.

Визначаємо кінцеву позначку дна котловану:

Нд.к.= Нд - ?Нк =30,57 - 0,42 = 30,15 м .

Визначаємо спочатку проектні а потім робочі позначки в кутах котловану:

h1,2,3,4 = Нпр.1,2,3,4 - Нд.к. ,

Нпр.1,2,3,4 - відповідні проектні позначки в кутах котловану.

Нпр.1 = 32,65 м

Нпр.2 = Нпр.1 - Вк?і2 = 32,65+21,67·0,002 = 32,69 м

Нпр.3 = Нпр.2 - Lк?і1 = 32,69+39,67·0,005 = 32,89 м

Нпр.4 = Нпр.1 - Lк?і1 = 32,65+39,67·0,005 = 32,85 м

h1 = 32,65 - 30,15=2,50 м

h2 = 32,69 - 30,15=2,54 м

h3 = 32,89 - 30,15=2,74 м

h4 = 32,85 - 30,15=2,70 м

3.1.2 Визначення об'єму котловану

Об'єм котловану між поперечними перерізами визначаємо за формулою:

де: - відстань між перерізами;

F1, F2 - площа відповідних перерізів котловану, що визначаються за формулою:



де: Вк - ширина котловану по низу, м;

h1, h2, h3, h4 - робочі позначки в кутах котловану, м;

m1 - величина закладання схилу у котловані (залежить від виду ґрунту).

Визначаємо об'єм ґрунту в схилах котловану. Для цього будуємо схил впродовж котловану, та розбиваємо його на елементарні фігури: кутовий клин (чотири фігури) та проміжний призматоїд (чотири фігури). Розрахунок виконуємо за формулами /2.10/, /2.11/ з урахуванням параметрів котловану.

Після визначення об'ємів усіх фігур схилу визначаємо сумарний об'єм:



Для виїзду та в'їзду у котлован проектуємо в'їзну траншею. Об'єм робіт на її влаштування визначаємо за формулою:

,

де: hтр - глибина в'їзної траншеї (приймаємо рівною глибині котловану);

mґ - коефіцієнт закладання схилу в'їзної траншеї, mґ=10ч15;

b - ширина в'їзної траншеї, b = 3,5ч7,5 м;

m1 - коефіцієнт закладання схилу для котловану і траншеї.

Загальний об'єм робіт з влаштування котловану складає:

УVк = Vк +?Vсх + Vв.тр

УVк=2252,26+7924,7+162,53=10339,49 м3

Визначаємо об'єм зворотного засипання ґрунту у пазухи котловану за формулою:

Vзв.=УVк - Lб·Bб·Hк

Lб = lб + Bф = 396+2,4 = 38,4 м;

Bб = bб + Вф =18+2,4 = 20,4 м;

де: lб, bб - розміри будівлі в осях (за завданням), м;

Вф - ширина підошви фундаменту, м.

Vзв.=10339,49 - 38,4·20,4·2,2 = 2616,10 м2.

3.1.3 Розрахунок об'єму робіт при влаштуванні траншеї для прокладання комунікацій

Розрахунок об'ємів робіт при влаштуванні траншеї для прокладання комунікацій виконуємо за формулою Мурзо:

Fср.=,

де: F1, F2 - площа поперечних перерізів на початку і в кінці траншеї, м2;

Lтр. - ширина траншеї для прокладання комунікацій (з плану), м.

де: bтр. - ширина траншеї по дну для прокладання комунікацій, м;

Н1, Н2 - глибина траншеї на початку і в кінці ділянки;

ітр - ухил траншеї для прокладання комунікацій.

Н1 = Нк = 2,2 м; H2 = м;

Fср.= ;



Визначаємо зворотне засипання ґрунту у пазухи траншеї після прокладання комунікацій:

Vзв.тр.= ,

де: щ - площа поперечного перерізу трубопроводу, лотку, тощо (в розрахунках приймаємо щ = 1 м2).

Одержані результати зводимо у таблицю балансу ґрунтових мас.

Таблиця 3.1 Відомість балансу ґрунтових мас

Назва робіт	Об'єм робіт, м3
	Vв	Vн
1. Вертикальне планування майданчику	24979,08	25770,54
2. Відривання котловану	10339,49
3. Відрив траншеї	1427,04
4. Зворотне засипання котловану		8616,10
5. Зворотне засипання траншеї		1248,71
	=36745,61	=35635,35

Визначаємо відсоток помилки за формулою:

де , - відповідно більший та менший за значенням об'єми.

Умова балансу ґрунтових мас виконується.

4. РОЗРАХУНОК ОБ'ЄМІВ ПРИ ВИКОНАННІ ІНШИХ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ

При відриванні котловану і траншеї на майданчику необхідно виконати попередньо ряд земляних робіт.

1. Визначаємо об'єм зрізання рослинного ґрунту

Vр.г. = Fр.г·.hр.г.= 99 000 · 0,35 = 34 650 м3

Fр.г.=Fм + Fсх = 90 000 + 9 000 = 99 000 м2,

де: Fр.г - площа зрізання рослинного ґрунту, м2;

Fпл - площа майданчика, м2;

Fсх - площа схилів, м2 (приймаємо 10% від площі майданчика);

hр.г. - глибина зрізання рослинного ґрунту, hр.г. = 0,35 м.

2. Розпушення ґрунту у виїмці

Vрозп = Vв = 36 745, 61 м3.

3. Розробка ґрунту у виїмці з переміщенням та укладанням у насип

Vр = Vн = 35 635, 35 м3.

4. Розрівнювання ґрунту у насипу

Vроз = Vн = 35 635, 35 м3.

5. Ущільнення ґрунту у насипу

Vущ = Vроз = Vн = 35 635, 35 м3.

6. Кінцеве планування майданчика

Fk = Fр.г = 99000 м2.

7. Відривання котловану і траншеї екскаватором з переміщенням ґрунту у відвал

Vвід. = Vзв.к + Vзв.тр = 8616,10 + 1248,71 = 9864,81 м3,

де: Vзв.к, Vзв.тр - об'єм зворотного засипання котловану і траншеї (табл. 3.1).

8. Відривання котловану і траншеї екскаватором з навантаженням ґрунту у автотранспорт

Vнав. = Vк + Vтр - (Vзв.к+Vзв.тр) = 10339,49 + 1427,04 - 9864,81 = 1901,72 м3.

9. Зачищення дна котловану і траншеї

Vз = (Fк+Fтр)·hз = (859,65 + 427,99) · 0,2 = 257,53 м3,

де: Fк - площа котловану по низу (Fк = Вк·Lк = 21,67 · 39,67 = 859,65м2);

Fтр = bтр·Lтр = 2,4 · 178,33 = 427,99 м2;

hз - величина зачищення дну котловану і траншеї, hз = 0,2 м.

10. Відривання вручну траншеї під прокладання стрічкового фундаменту

Vтр = Bф·1,5·P·h0 = Vдоп = 194,4 м3.

11. Зворотне засипання ґрунту в пазухи котловану і траншеї

Vзв = Vвід. = 9864,81 м3.

12. Трамбування ґрунту в пазухах котловану і траншеї ручними пневмотромбівками

Vтр. = Vвід. = 9864,81 м3.

Таблиця 4.1 Відомість об'ємів робіт

№ з/п	Назва робіт	Одиниці виміру	Об'єми робіт
1	Зрізання рослинного ґрунту	1000 м3	34,65
2	Розпушення ґрунту у виїмці	1000 м3	36,75
3	Розробка ґрунту у виїмці з переміщення та укладання у насип	1000 м3	35,64
4	Розрівнювання ґрунту у насипу	1000 м3	35,64
5	Ущільнення ґрунту у насипу	1000 м3	35,64
6	Кінцеве планування майданчику	1000 м2	99,00
7	Відривання котловану і траншеї з переміщенням ґрунту у відвал	1000 м3	9,86
8	Відривання котловану і траншеї з навантаженням у автотранспорт	1000 м3	1,90
9	Зачищення дня котловану і траншеї	1000 м3	0,26
10	Відривання вручну траншеї під стрічковий фундамент	100 м3	1,94
11	Зворотне засипання ґрунту в пазухи котловану і траншеї	1000 м3	9,86
12	Трамбування ґрунту в пазухах котловану і траншеї ручними пневмотромбівками	100 м3	98,65

5. ВИБІР КОМПЛЕКТУ МАШИН ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА КОМПЛЕКСУ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ

Марки машин і технічні характеристики кожної зводимо у таблицю.

Таблиця 5.1 Технічні характеристики машин

Технічні характеристики	Значення
Скрепер ДЗ-20
1. Місткість ковша	7м3
2. Ширина захвату	2,65м
3. Товщина грунту що відсипається	0,5м
4. Глибина зрізання	0,3м
5. Потужність	79кВт
6. Вага	7000кг
Екскаватор Е-652Б
1. Місткість ковша	0,65м3
2. Довжина стріли	5,5м
3. Найбільший радіус зрізання	9,2м
4. Найбільша глибина зрізання	4м
5. Радіус навантаження в транспорт	8,1м
6. Висота розвантаження	5,7м
7. Потужність	79кВт
8. Вага	15т
Бульдозер ДЗ-53
1. Довжина відвалу	3,2м
2. Висота відвалу	1,2м
3. Марка трактору	Т-100м
4. Потужність	79кВт
5. Вага	14133кг
Каток ДУ-16Г
1. Ширина ущільненої смуги	2,95м
2. Товщина ущільненого шару	0,45м
3. Потужність	79кВт
4. Вага	25т

6. РОЗРАХУНОК ПРОДУКТИВНОСТІ МАШИН

6.1 Розрахунок змінної експлуатаційної продуктивності машин

а) Розрахунок експлуатаційної продуктивності скрепера:

Дано: скрепер ДЗ-20, ґрунт - супісок, Аср=149м.

Змінна експлуатаційна продуктивність скрепера визначається за формулою:

Т = 8 годин - тривалість зміни;

= 7 м3 - геометрична місткість ковша;

0,78

- коефіцієнт використання місткості ковша;

- коефіцієнт наповнення ковша скрепера;

- коефіцієнт початкового розпушення ґрунту в ковші скрепера;

=0,8 - коефіцієнт використання скрепера за часом;

=1 - коефіцієнт впливу глибини виїмки та висоти насипу;

=16,01 + 137,35 + 64,37 + 23 + 30 = 270,73

сек - тривалість одного повного циклу роботи скрепера;

- довжина завантаження ґрунтом ковша скрепера;

- коефіцієнт призми волочіння;

а - ширина різання ковша;

коефіцієнт що враховує величину розгону, уповільнення та переключення передачі;

швидкість різання ґрунту при наборі;

час руху навантаженого скрепера;

довжина пересування розробленого ґрунту;

середня відстань транспортування ґрунту;

час руху порожнього скрепера;

сек

час, що витрачається на розвантаження скрепера;

час на повороти.

б) Визначаємо експлуатаційну продуктивність екскаватора:

Дано: екскаватор Е-652Б, зворотна лопата, ґрунт - супісок, котлован.

Експлуатаційна продуктивність екскаватора визначається за формулою: майданчик котлован траншея земляний

Т = 8 годин - тривалість зміни;

= 0,65 - геометрична місткість ковша екскаватора;

П = 2,52 - технічне число циклів екскавації від завантаження до завантаження;

= 0,85 - коефіцієнт використання місткості ковша;

= 0,6 - коефіцієнт використання екскаватора за часом у зміну.

в) Визначаємо експлуатаційну продуктивність бульдозера:

Дано: бульдозер ДЗ-53, ґрунт - супісок, Аср = 28 м.

Змінна експлуатаційна продуктивність бульдозера визначається за формулою:

Т = 8 годин - тривалість зміни;

об'єм ґрунту, що зрізується відвалом бульдозера;

а - ширина відвалу;

Н - висота відвалу;

коефіцієнт попереднього розпушення ґрунту;

кут природного схилу ґрунту;

збереження ґрунту під час транспортування;

0,86

відстань перевезення ґрунту;

= 0,8 - коефіцієнт збереження ґрунту бульдозера за часом;

= 1 - коефіцієнт, що враховує ухил місцевості;

тривалість одного повного циклу роботи бульдозера;

= 60,81 сек

час, що витрачається на різання ґрунту;

довжина набору ґрунту;

ширина відвалу;

товщина стружки, що зрізується бульдозером;

швидкість зрізання ґрунту;

час на переміщення ґрунту до місця відвалу;

 швидкість руху навантаженої машини;

довжина переміщення ґрунту;

час, що витрачається на порожній рух;

Аср =28 м

швидкість руху порожньої машини.

6.2 Визначаємо нормативну продуктивність машин

Нормативна продуктивність землерийних та землерийно-транспортних машин визначається на основі ДБН із застосуванням формули:

Пн = , м3/зм

де: Vн - нормативний об'єм, м3 (за ДБН Д.2.2 - 1 - 99);

Т - тривалість зміни (8 годин);

Нч - норма часу, год. (визначається за відповідною таблицею ДБН Д.2.2 - 1 - 99).

а) Нормативна продуктивність бульдозера

Vн = 1000 м3; Нч = 11,58 + 2,8 · 9,16 = 37,228 год.

.

б) Нормативна продуктивність скрепера

Vн = 1000 м3; Нч = 35,97 + 4,9 · 1,9 = 45,28 год.

.

в) Нормативна продуктивність екскаватора

Vн = 1000 м3; Нч1 = 26,01 год.; Нч1 = 39,44 год.

- у відвал;

- у автотранспорт.

7. РОЗРАХУНОК КІЛЬКОСТІ ВЕДУЧИХ МАШИН У КОМПЛЕКТІ

Кількість ведучих машин (скрепер, екскаватор) у комплекті визначаємо за формулами, а кількість допоміжних машин (бульдозер, каток) призначаємо залежно від розмірів майданчика та об'ємів робіт.

Nск =

де: Vв - об'єм виїмки ґрунту, м3 (з таблиці балансу ґрунтових мас);

- експлуатаційна продуктивність скрепера, м3/зм;

А - змінність робіт (А = 2зміни);

Тзд - нормативний час роботи машини на об'єкті (Тзд = 30 днів);

Nск =

Приймаємо 2 скрепери.

Nек =

де: Vк - об'єм котловану, м3 (з таблиці балансу ґрунтових мас);

- експлуатаційна продуктивність екскаватора, м3/зм;

А = 2 зм.; Тзд = 10 дн.;

Nек =

Приймаємо 2 екскаватори.

Кількість бульдозерів і катків приймаємо по 5 машин.

8. ВИЗНАЧЕННЯ КІЛЬКОСТІ АВТОТРАНСПОТНИХ ЗАСОБІВ ДЛЯ ВИВЕЗЕННЯ ГРУНТУ

Приймаємо МАЗ-503 - вантажопідйомність 7т, ємкість кузова 4м3

1. Визначаємо кількість ковшів екскаватора, що навантажують ґрунт у автотранспорт:

n =

де: Vкуз - об'єм кузова самоскиду, м3;

Vнав - об'єм ґрунту, що зачерпнутий ковшем екскаватору (залежить від групи ґрунту та геометричного об'єму ковша екскаватора), Vнав = 0,55 м3;

kп.р. - коефіцієнт попереднього розпушення (для супіску kп.р. = 1,12).

n =

Приймаємо n = 7.

2. Перевіряємо умову:

де: Pr - вантажопідйомність машини, Pr = 7 т;

г - питома вага ґрунту, г = 1,65 т/м3;

Вантажопідйомність	7 т
довжина	5,92 м
ширина	2,6 м
висота	2,55 м
ємність кузова	4 м3
мінімальний радіус оберту	7,5 м
час маневру при загрузці	1,33 хв
час розвантаження при розгрузці	1,9 хв

Q - вага навантаженого ґрунту, Q = n · Vн = 7 · 0,55 = 3,85 т.

7 > 1,65 · 3,85 = 6,35 - умова виконується.

Приймаємо дану машину.

МАЗ - 503

3. Кількість самоскидів визначається за формулою:

N1 =

де: Тц - час повного циклу роботи машини від завантаження до завантаження

Тц =То + t3 + хв.

Т0 - час на завантаження одного самоскиду (з урахуванням маневру);

Т0= t1 + t2 = 2 + 6,83 = 8,83 хв.

t1 - час на завантаження однієї машини, хв;

t2 - час на маневр при завантаженні машини (t2 = 2 хв.);

t1 = хв.

Q - вага навантаженого ґрунту, т;

Нч - норма часу (за ДБН для роботи екскаватора з навантаженням у автотранспорт), чол./годин;

- нормативний об'єм, м3 (за ДБН Vн = 1000 м3);

t3 - час на маневр і розвантаження машини (приймаємо t3 = 4 хв.);

L - відстань транспортування ґрунту, L = 5 км;

Vср - середня швидкість руху самоскиду (приймаємо Vср = 30 км/год).

4. Поправочну величину, що необхідно враховувати при роботі екскаватора у відвал розраховується за формулою:

де: Vвід - об'єм зворотного засипання ґрунту (п.7, розділ 4), м3;

Vнав - об'єм ґрунту навантаженого в самоскид (п.8, розділ 4), м3;

t4 - норма часу екскаватора при роботі у відвал, год.;

t5 - норма часу екскаватора при роботі з навантаженням у самоскид, год.;

(t4, t5) - час, що приймається за ДБН для відповідного виду робіт.

5. Кінцеву кількість автосамоскидів у комплекті визначаємо за формулою:

Nк= N1·(1 - Д ) = 3,72 · (1 - 0,82 ) = 0,66

Приймаємо 1 автосамоскид. На аркуші креслення будуємо графік спільної роботи самоскида та екскаватора Е-625Б.

9. РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ ЗАБОЮ

Для визначення параметрів забою попередньо розраховуємо розміри котловану по верху та знаходимо відповідну схему забою.

Вкв = Вк + m1·h1 + m1·h2 = 21,67 + 0,67 · 2,5 + 0,6 · 2,54 = 25,05 м,

де: Вк - ширина котловану понизу (формула 3.1), м;

m1 - коефіцієнт закладання схилу;

h1, h2 - робочі позначки в кутах котловану (при стороні Вк), м.

Визначаємо довжину робочого пересування екскаватора:

де: - найбільший радіус копання нарівні дну виїмки;

= Rк - m1·Нк = 9,2 - 0,67 • 2,2 = 7,73 м

К - ширина ходової частини екскаватора (приймаємо К = 4 м).

Приймаємо .

Найбільша відстань від осі екскаватора до нижньої кромки бокового забою:

Рт.ниж.

Найбільша ширина проходки при русі екскаватора по прямій:

Вт.ниж.= 2 Рт.ниж = 2 · 7,12 = 14,24 м

Найбільша відстань від осі екскаватора до верхньої кромки бокового забою:

Рт.верх. = Рт.ниж + m1·Нк = 7,12 + 0,67 · 2,2 = 8,59 м

Найбільша ширина торцевої проходки при русі екскаватора по прямій:

Вт.верх.= 2 Рт.вер ? 2, м /9.8/

Вт.верх.= 2 · 8,59 = 17,18м ? 2

Визначаємо найбільшу ширину кожної послідуючої торцевої проходки:

Вт.посл.= Вт.верх - m1·Нк = 17,18 - 0,67 · 2,2 = 15,71 м.

Схему розробки ґрунту в котловані та схему забою з визначеними параметрами виносимо на аркуш креслення.

10. РОЗРАХУНОК ВИРОБНИЧОЇ КАЛЬКУЛЯЦІЇ ТРУДОВИХ ВИТРАТ

№	Назва робіт	Один. вим.	Об'єм робіт	Обґрунт. за ДБН	Норма часу	Розряд робіт	Вартість одиниці, грн.	Витрати праці	Загальна вартість, тис. грн
					робочі чол-год	машини маш-год		робочі	машини	робочі чол-год	машини маш-год	робочі	машини
1	Зрізання рослинного шару бульдозером ДЗ-53 з переміщенням на 28м.	1000м3	35,65	1-24-6 1-24-14	37,228	37,228	2	11,42	30,90	1327,72	1327,72	15,16	41,03
2	Розпушення ґрунту у виїмці бульдозером ДЗ-53	1000м3	36,75	1-150-1	3,43	3,43	2	11,42	30,90	126,05	126,05	1,44	3,89
3	Розробка ґрунту у виїмці скрепером ДЗ-20, її переміщення та укладання у насип на 149м	1000м3	35,64	1-22-6 1-22-18	41,61	41,61	2	11,42	48,50	1482,98	1482,98	16,94	71,92
4	Розрівнювання ґрунту у насипу бульдозером ДЗ-53	1000м3	35,64	1-130-1	24,31	24,31	2	11,42	30,90	866,41	866,41	9,89	26,77
5	Ущільнення ґрунту у насипу катком ДУ-16Г	1000м3	35,64	1-130-1	2,33	2,33	2	11,42	9,40	83,04	83,04	0,95	0,78
6	Кінцеве планування майданчика бульдозером ДЗ-53	1000м2	99,00	1-30-2	0,39	0,39	2	11,42	30,90	38,61	38,61	0,44	1,19
7	Відривання котловану і траншеї з переміщенням ґрунту у відвал екскаватором Е-652Б	1000м3	9,86	1-12-7	26,01	26,01	2	11,42	45,70	256,46	256,46	2,93	11,72
8	Відривання котловану і траншеї з навантаженням у автотранспорт екскаватором Е-652Б	1000м3	1,90	1-17-7	29,58	29,58	2	11,42	45,70	56,20	56,20	0,64	2,57
9	Зачищення дна котловану і траншеї бульдозером ДЗ-53	1000м3	0,26	1-17-7	9,86	9,86	2	11,42	30,90	2,56	2,56	0,03	0,08
10	Відривання вручну траншеї під стрічковий фундамент	100м3	1,94	1-164-2	261,8		1,7	11,16		507,89		5,67
11	Зворотнє засипання ґрунту в пазухи котловану і траншеї бульдозером ДЗ-53	1000м3	9,86	1-27-5	10,37	10,37	2	11,42	30,90	102,25	102,25	1,17	3,16
12	Трамбування ґрунту в пазухах котловану і траншеї ручними пневмотромбівками	100м3	98,65	1-134-1	18,36		3	12,54		1811,21		22,71
										6661,38	4342,28	77,97	163,11

11. КАЛЕНДАРНИЙ ГРАФІК ВИКОНАННЯ РОБІТ

№	Назва робіт	Один. вим.	Об'єм робіт	Обґрунт. за ДБН	Норма часу	Склад ланки	Розрахунк. витрати праці, Тр чол-зм	Прийняті витрати праці, Тпр чол-зм	Змінність робіт, А	Коефіцієнт перевикон. норми, Кпр	Тривалість робіт, tдн
1	Зрізання рослинного шару бульдозером ДЗ-53 з переміщенням на 28м.	1000м3	35,65	1-24-6 1-24-14	39,283	бульдозер ДЗ-53 5шт.	165,97	150,00	2	1,11	15
2	Розпушення ґрунту у виїмці бульдозером ДЗ-53	1000м3	36,75	1-150-1	3,43	бульдозер ДЗ-53 3шт.	15,76	15,00	1	1,05	5
3	Розробка ґрунту у виїмці скрепером ДЗ-20, її переміщення та укладання у насип на 149м	1000м3	35,64	1-22-6 1-22-18	42,84	скрепер ДЗ-20 2шт.	185,37	160,00	2	1,16	40
4	Розрівнювання ґрунту у насипу бульдозером ДЗ-53	1000м3	35,64	1-130-1	24,31	бульдозер ДЗ-53 5шт.	108,30	100,00	2	1,08	10
5	Ущільнення ґрунту у насипу катком ДУ-16Г	1000м3	35,64	1-130-1	2,33	каток ДУ-16Г 2шт.	10,38	8,00	2	1,298	2
6	Кінцеве планування майданчика бульдозером ДЗ-53	1000м2	99,00	1-30-2	0,39	бульдозер ДЗ-53 1шт.	4,83	4,00	1	1,21	4
7	Відривання котловану і траншеї з переміщенням ґрунту у відвал екскаватором Е-652Б	1000м3	9,86	1-12-7	26,01	екскаватор Е-652Б 2шт.	32,06	28,00	2	1,145	7
8	Відривання котловану і траншеї з навантаженням у автотранспорт екскаватором Е-652Б	1000м3	1,90	1-17-7	29,58	екскаватор Е-652Б 1шт.	7,03	6,00	2	1,17	3
9	Зачищення дна котловану і траншеї бульдозером ДЗ-53	1000м3	0,26	1-17-7	9,86	бульдозер ДЗ-53 1шт. у зміну	0,32	0,31	1	1,03	1
10	Відривання вручну траншеї під стрічковий фундамент	100м3	1,94	1-164-2	200,6	10 землекопів	63,49	60,00	1	1,06	6
11	Зворотнє засипання ґрунту в пазухи котловану і траншеї бульдозером ДЗ-53	1000м3	9,86	1-27-5	9,13	бульдозер ДЗ-53 1шт. у зміну	12,78	12,00	2	1,07	6
12	Трамбування ґрунту в пазухах котловану і траншеї ручними пневмотромбівками	100м3	98,65	1-134-1	18,36	10 чол.	226,40	190,00	1	1,19	19

Графік розраховується в табличній формі.

Кількість днів на виконання процесів розраховується за формулою:

Тдн = , днів

де: ?Ф - загальна машиноємність, маш.-зм;

N - кількість ланок (машин);

n - кількість працюючих у ланці (машині);

А - кількість змін;

kп - коефіцієнт перевиконання норми, (1,03 ч 1,3).

Прийняті витрати визначаються за формулою:

, люд.-змін

Графік виробництва робіт будується з дотриманням вимог технологічної послідовності та безпечного проведення робіт.

12. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ ПОКАЗНИКИ ЗА КОМПЛЕКСОМ РОБІТ

1. Сумарна вартість виробництва одиниці робіт:

С = грн.,

де: УСм.зм - сумарна вартість машинозмін, грн. (за калькуляцією сума графи «14»);

к1 - коефіцієнт, що враховує накладні витрати, віднесені на вартість машинозміни, к1 =1,08;

к2 - коефіцієнт, що враховує накладні витрати на зарплату, к2 =1,5;

Z - сумарна вартість робіт, що виконується вручну, грн.

Vзаг - загальний об'єм робіт, що враховує суму об'ємів зрізання рослинного ґрунту, виїмки, котловану і траншеї;

Vзаг = Vр.г. + Vв + Vк + Vтр.

Vзаг = 34650 + 36745,61 + 10339,49 + 1427,04 = 83162,14 м3.

2. Витрати праці робочих на одиницю об'єму робіт:

qe = люд·зм./ м3 ,

де: УТ - сумарні витрати праці робочих (за калькуляцією сума гр.«11»).

3. Машиноємність на одиницю об'єму:

Ме = маш·зм. / м3,

де: УМ - сумарна машиноємність (за калькуляцією сума гр. «12»).

4. Сумарна трудомісткість:

УТ = 6661,38 люд·зм.

5. Сумарна машинозмінність:

УМ = 4342,28 маш·зм.

3. Виробіток на одного працюючого в зміну:

В = м3/зм.

4. Визначаємо витрати енергоресурсів на одиницю об'єму:

Е = кВт / м3.

де: УЕ - сумарні витрати енергії, визначається за формулою:

УЕ = Еб?Тб + Еск?Тск + Еек?Тек = 79·(17,23+39,54+14,67) = 5643,76 кВт,

Еб, Еск, Еек - відповідно потужності двигунів бульдозера, скрепера, екскаватора (Еб = Еск = Еек = 79 кВт);

Тб, Тск, Те - тривалість роботи машини на об'єкті, змін;

; ;

8. Тривалість виконання робіт (за календарним графіком):

Тдн. = 114 днів.

9. Рівень механізації робіт:

Умех = /

13. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ ПРИ ВИРОБНИЦТВІ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ

До початку виконання робіт необхідно встановити місця розташування підземних комунікацій та одержати дозвіл на виконання земляних робіт. Перед початком виробництва земляних робіт на ділянках з можливим патогенним зараженням ґрунту (смітник, скотомогильники, цвинтарі і т.п.) необхідний дозвіл органів Державного санітарного нагляду.

В процесі розробки ґрунту необхідно забезпечити стійкість схилів земляних споруд і слідкувати за їх станом. При розробці виїмок з вертикальними стінками стан їх кріплення перевіряють кожну зміну. Якщо стінки не закріплені, то не можна завантажувати бровки виїмки в межах призми обрушення, а також допускати по ній рух транспорту.

Робочі повинні спускатися в котловани і траншеї по приставним драбинам. Заборонено знаходитися людям в місцях роботи машин та в зоні призми обрушення.

При навантаженні ґрунту екскаватором кабіна машини повинна завжди знаходиться поза радіусом дії ковша, або бути захищена спеціальним козирком.

Необхідно систематично перевіряти стан землерийно-транспортних машин. Всі роботи виконувати у строгій відповідності з календарним графіком, щоб уникнути накладання процесів і роботи машин в одній захватці.

Процеси, що виконуються вручну не повинні співпадати з машинними процесами. Робочі повинні працювати у спецодязі та взутті.

Зони виїмок (котлован, траншея) повинні бути огороджені та позначені. У темний час майданчик повинен бути освітленим.

ЛІТЕРАТУРА

1. Черненко В.К. Проектирование земляных работ, К., Высшая школа, 1976.

2. Справочник строителя «Земляные работы», Москва, Стройиздат, 1992

3. Єрісова Л.Г. Технологія спорудження сільських виробничих будівель., Київ, «Урожай», 1994.

4. ДБН Д.2.2 - 1 - 99 Сборник 1, «Земляные работы» Госстрой Украины, Киев., 2000.

5. Сніжко А.П., Сніжко Н.А. Технологія будівельного виробництва. Курсове проектування. Навчальний посібник. - К.: КНУБА - 2004.

6. Теличенко В.И., Терентьев О.М., Лапидус А.А. Технология строительных процессов. Часть 1. Москва «Высшая школа», 2006.

7. СНиП ІІІ-4-80 Техника безопасности в строительстве. Москва., «Стройиздат», 1983.

Размещено на Allbest.ru