Привет студент

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

 

Мангистауский Гуманитарно-технический Университет

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

Дисциплина «Технология строительного производства 1»

 

Тема «Проектирование и расчет земляных работ»

 

Вариант № 1

 

 

Выполнил: ст.группы С-12-2

                                                                                 Амантаев Р.

Проверил: ст.преп. Саидова Ф.

 

 

 

АКТАУ 2015г.

 

 

Содержание:

 

           Задание на выполнение курсового проекта.

1. Определение черных отметок.
2. Нахождение средней предварительной отметки планировки.
3. Нахождение объема котлована с откосами.
4. Определение увеличения или уменьшения планировочной отметки.
5. Определение окончательной средней планироачной отметки под горизонтальную поверхность.
6. Нахождение красных (проектных) отметок.
7. Определение рабочих отметок.
8. Определение точки нулевых работ.
9. Нахождение объемов.
10. Составление сводной ведомости баланса нулевых работ.
11. Составление плана распределения земляных масс.
12. Выбор способа комплексно-механического производства земляных работ при планировки площадки.
13. Выбор способа комплексно-механического производства земляных работ при разработки котлована.
14. Организация и технология выполнения комплексно-механизированных работ при разработке котлована.
15. Указания по технике безопасности.
16. Калькуляция труда.

Заключение.

Список литературы.

 

 

 

Введение

             

Земляные работы выполняют при строительстве любых зданий сооружений. Применение прогрессивной технологии возведения земляных сооружений, умение наиболее рационально использовать машины на основе эффективной научной технологии и организации производства является первоочередной задачей строителей.

Различают следующие основные виды земляных сооружений: спланированные площадки, котлованы и траншеи, земляное полотно дорог, дамбы, плотины, каналы и др.

Земляные сооружения делятся на постоянные и временные; к последним относятся котлованы и траншеи.

Котлованами называются выемки для устройства подземных частей зданий- фундаментов, подвальных этажей и т.п. Траншеи-выемки, длина которых значительно превышает ширину; траншеи служат для кладки ленточных фундаментов, укладки водопроводных, канализационных, газовых сетей и других коммуникаций.

В промышленном и жилищно-гражданском строительстве наиболее часто выполняют вертикальную планировку площадок, устройство котлованов и всех видов траншей, а также работы по возведению земляного полотна дорог. Главным направлением совершенствования техники производства земляных работ является осуществление их наиболее прогрессивными методами с использованием машин, обеспечивающих комплексную механизацию работ и максимальную замену ручного труда.

В целях повышения эффективности производства земляных работ механизированным способом необходимо увеличить применение более производительных типов машин и повысить мощность основных механизмов, увеличить удельный вес бульдозерных работ, применение погрузчиков, экскаваторов, планировщиков.

Должны быть проведены следующие мероприятия:

1. Укрепление технологической дисциплины, в частности выполнение работ в летний период и осуществление мероприятий по защите грунта от промерзания;
2. Организация бестраншейной и совмещенной площадки коммуникаций, широкое применение прогрессивных методов разработки грунтов с использованием рыхлителей на мощных тракторных экскаваторов, фрезерных машин, буровзрывного способа и т.д.

В данном проекте имеются разделы: по подсчету объемов работ, подбор комплекта машин, расход на трудовые затраты и на эксплуатационные материалы.

 

 

 

 

 

 

Исходные данные

 

1. Номер площадки-II
2. Проектируемый уклон площадки-0,005
3. Род грунтовых напластований и мощность пласта:

Песок g=1,6 т/м –1,5 м;

Глина g=1,95 т/м –4,5 м

4. Уровень грунтовых вод-98,0
5. Расстояние до места отвала-5,0 км
6. Скорость транспотировки-21 км/ч
7. Район строительства-2
8. Продолжительность работ в днях-25
9. Номер котлована-2
10. Размеры котлована - 20м x 30м, глубина-3,5 м.

 

 

 

1.Определение черных отметок.

 

Черная отметка определяется при нивелировании площадки или при интерполировании плана в горизонталях:

 

 

Н_ч=Н± Dh×b/l

 

где, Н-отметка ближайшей горизонтали;

Dh- превышение между горизонталями;

b-расстояние от ближайшей горизонтали до искомого угла квадрата;

l-кратчайшее расстояние между горизонталями.

 

Н_ч1=100+1×8,28/35,94=100,23м                      Н_ч13=100+1×28,14/67,86=100,41м

 

Н_ч2=101+1×17,29/55,87=101,31м                     Н_ч14=101+1×10,11/46,90=101,22м

 

Н_ч3=102+1×12,05/55,24=102,22м                     Н_ч15=102+1×15,20/52,85=102,29м

 

Н_ч4=103+1×6,99/44,16=103,16м                       Н_ч16=103+1×17,41/35,33=103,49м

 

Н_ч5=104+1×11,56/40,13=104,29м                    

Н_ч17=105-1×23,86/59,85=104,60м

 

Н_ч6=105+1×21,14/52,05=105,41м                     Н_ч18=105+1×22,65/52,03=105,44м

 

Н_ч7=100+1×24,72/58,18=100,42м                     Н_ч19=100+1×18,20/57,27=100,34м

 

Н_ч8=101+1×17,39/57,76=101,30м                     Н_ч20=101+1×21,04/47,54=101,44м

 

Н_ч9=102+1×22,98/61,25=102,38м                     Н_ч21=102+1×17,85/37,20=102,48м

 

Н_ч10=103+1×11,47/34,81=103,33м                  

Н_ч22=104-1×22,14/52,85=103,58м

 

Н_ч11=105-1×18,18/45,88=104,60м                    

Н_ч23=105-1×18,00/46,01=104,61м

 

Н_ч12=106-1×27,43/59,19=105,54м                     Н_ч24=105+1×29,48/62,94=105,47м

 

 

2.Нахождение средней предварительной отметки планировки.

 

По полученным «чёрным» отметкам определяем среднюю отметку планировки.

По методу прямоугольных призм средняя планировочная отметка определяется по формуле:

 

 

Н_ср=SН₁+2SН₂+SН₄/4n ,

 

где, Н₁, Н₂, Н₄-черные отметки поверхности, в которых соответственно сходятся 1,2,4 угла;

n-число квадратов.

 

SН₁=Н_ч1+Н_ч6+Н_ч19+Н_ч24=100,23+105,41+100,34+105,47=411,45

 

SН₂=Н_ч2+Н_ч3+Н_ч4+Н_ч5+Н_ч7+Н_ч12+Н_ч13+Н_ч18+Н_ч20+Н_ч21+Н_ч22+Н_ч23=101,31+102,22+103,16+104,29+100,42+105,54+100,41+105,44+101,44+102,48+103,58+104,61=1234,9

 

SН₄=Н_ч8+Н_ч9+Н_ч10+Н_ч11+Н_ч14+Н_ч15+Н_ч16+Н_ч17=101,30+102,38+103,33+104,60+101,22+102,29+103,49+104,60=823,21

 

Н_ср=411,45+2×1234,9+4×823,21/4×15=102,9м

 

 

3.Нахождение объема котлована с откосами.

 

 

V_к=h_к/6[(2а+а₁)b+(2а₁+а)b₁] ,

 

где h_к-глубина котлована;

а, b-длина и ширина прямоугольного котлована по дну;

а₁, b₁-длина и ширина котлована по верху.

 

а₁=а+2mh_к=20+2×0,75×3,5=25,25м

b₁=b+2mh_к=30+2×0,75×3,5=35,25м

m=0,75-коэффициент откоса

 

V_к=3,5/6[(2×20+25,25)30+(2×25,25+20)35,25] =2576,72м³

 

4.Определение увеличения или уменьшения планировочной отметки.

 

DН=V_к/а²n-F,

 

Где, V_к-объем котлована

а-сторона квадрата, а=100м

n-число квадратов, n=15

F- площадь котлована по дну F-20×30=600м²

 

DН=2576,72/100²×15-600=0,017м

 

      

5. Определение окончательной средней планировочной отметки под горизонтальную поверхность.

 

Н_о=Н_ср+DН

 

Н_о=102,9+0,017=102,917м

 

 

6. Нахождение красных (проектных) отметок.

 

Для прямоугольных площадок с уклоном в одну сторону ось поворота проводится по середине площадки перпендикулярно направлению уклона. «Красные» отметки в вершинах квадратов, расположенных на одинаковом расстоянии от оси поворота будут равны и определятся по формуле:

Н_к=Н_о±il,

 

где, i-заданный уклон площадки;

l-расстояние от оси поворота до искомого угла.

 

Проводим предварительную линию Н_о (средняя планировочная отметка) по середине длины площадки. Она отделяет выемку от насыпи.

 

Таблица 1 Определение красных отметок

Вершины квадратов	Расстояние	Вычисления
1,7,13,19	-250	Нк1,7,13,19=102,917-0,005×250=101,67м
2,8,14,20	-150	Нк2,8,14,20=102,917-0,005×150=102,17м
3,9,15,21	-50	Нк3,9,15,21=102,917-0,005×50=102,67м
4,10,16,22	50	Нк4,10,16,22=102,917+0,005×50=103,17м
5,11,17,23	150	Нк5,11,17,23=102,917+0,005×150=103,67м
6,12,18,24	250	Нк6,12,18,24=102,917+0,005×250=104,17м

 

7.Определение рабочих отметок.

 

Рабочая отметка определяется по формуле, как разница между черным и красным отметками:

Н_о=Н_к-Н_ч

 

Н_р1=101,67-100,23=1,44                   Н_р14=101,67-100,41=1,26

Н_р2=102,17-101,31=0,86                  Н_р15=102,17-101,22=0,95

Н_р3=102,67-102,22=0,45                   Н_р16=102,67-102,29=0,38

Н_р4=103,17-103,16=0,01                   Н_р16=103,17-103,49= -0,32

Н_р5=103,67-104,29= -0,62                 Н_р17=103,67-104,60= -0,93

Н_р6=104,17-105,41= -1,24                Н_р18=104,17-105,44= -1,27

Н_р7=101,67-100,42=1,25                   Н_р19=101,67-100,34=1,33

Н_р8=102,17-101,3=0,87                     Н_р20=102,17-101,44=0,73

Н_р9=102,67-102,38=0,29                   Н_р21=101,67-100,23=0,19

Н_р10=103,17-103,33= -0,16               Н_р22=103,17-103,58= -0,41

Н_р11=103,67-104,60= -0,93               Н_р23=103,67-104,61= -0,94

Н_р12=104,17-105,54= -1,37               Н_р24=104,17-105,47= -1,30

 

 

8.Определение точки нулевых работ.

 

Для нахождения расстояний точек нулевой линии от вершины квадрата используем формулу:

 

x₁=açh₁ê/çh₁ê+çh₂ê                                                       x₂=açh₂ê/çh₁ê+çh₂ê

 

a-сторона квадрата

h₁ h₂-рабочие отметки

 

 

 

                                                             4-5

 

x₁=100×0,01/0,01+0,62=1,59                                 x₂=100×0,62/0,01+0,62=98,41                                              

                                                             9-10

 

x₁=100×0,29/0,29+0,16=64,44                                x₂=100×0,16/0,29+0,16=35,56

                                                           15-16

 

x₁=100×0,38/0,38+0,32=54,29                               x₂=100×0,32/0,38+0,32=45,71

                                                           21-22

 

x₁= 100×0,19/0,19+0,41=31,67                             x₂=100×0,41/0,19+0,41=68,33                                                                                                    

 

 

у₁=açh₁ê/çh₁ê+çh₂ê                                                      у₂=açh₂ê/çh₁ê+çh₂ê

                                                          

4-10

 

у₁=100×0,01/0,01+0,16=5,88                                у₂=100×0,16/0,01+0,16=94,12  

Соединив все точки нулевых отметок прямыми, получаем линию нулевых работ, которая является границей зон выемки и насыпи.                                          

 

 

9.Нахождение объемов.

 

По рабочим отметкам вычисляют объемы работ в каждой квадратной призме и записываем их на плане.

Рядовые призмы - это призмы, у которых знаки всех четырех рабочих отметок одноименны. Их объем определяют:

 

q₁=a²/4(h₁+h₂+h₃+h₄),

 

где а-сторона квадрата;

h-рабочая отметка.

 

q₁=100²/4(1,44+0,86+1,25+0,87)=11050м³  

q₂=100²/4(0,86+0,45+0,87+0,29)=6175м³  

q₅=100²/4(-0,62-1,24-0,93-1,37)= -10400м³

q₆=100²/4(1,25+0,87+1,26+0,95)=10825м³

q₇=100²/4(0,87+0,29+0,95+0,38)=6225м³

q₉=100²/4(-0,16-0,93-0,32-0,93)= -5850м³

q₁₀=100²/4(-0,93-1,37-0,93-1,27)= -11250м³  

q₁₁=100²/4(0,26+0,95+1,33+0,73)=10675м³

q₁₂=100²/4(0,95+0,38+0,73+0,19)=5625м³  

q₁₄=100²/4(-0,32-0,93-0,41-0,94)= -6500м³  

q₁₅=100²/4(-0,93-1,27-0,94-1,30)= -11100м³  

 

Переходные (смешанные) призмы-это квадратные призмы, пересекаемые линией нулевых отметок. Объем насыпи (выемки) определяют:

 

q=aPh_ср ,

 

где_, а-сторона квадрата;

Р - средняя ширина трапеции с соответствующим знаком;

h_ср - средняя рабочая отметка в пределах данной трапеции.

 

q₃^¢=[(а²-х₂^9-10×у₂^4-10/2)×(h_p3+h_p9+0+0+h_p4)/5=

[(100²-35.56×94.10/2)×(0.45+0.29+0.01)/5]=997.96 м³

 

q₃^²=х₂^9-10×у₂^4-10/2×(h_p10+0+0)/3=

35.56×94.12/2×((-0.16)+0+0)/3= -88.69 м³

 

q₄^¢=х₁^4-5×у₁^4-10/2×(h_p4+0+0)/3=

1,59×5,88/2×(0,01+0+0)/3=0,01 м³

 

q₄^²=[(а²-х₁^4-5×у₁^4-10/2)×(h_p9+h_p15+0+0+)/4=

[(100²-1,59×5,88/2)×(-0,62-0,16-0,93)/5]= -3418,40 м³

 

q₈^¢=а×(х₁^9-10+х₁^15-16)/2×(h_p4+0+0)/4=

100×(64,44+54,29)/2×(0,29+0,38)/4=994,36 м³

 

q₈^²=а×(х₂^9-10+х₂^15-16)/2×(h_p10+h_p16+0+0)/4=

100×(35,56+45,71)/2×(-0,16-0,32)/4= -487,62 м³

 

q₁₃^¢=а×(х₁^15-16+х₁^21-22)/2×(h_p15+ h_p21+0+0)/4=

100×(54,29+31,67)/2×(0,38+0,19)/4=612,47 м³

 

q₁₃^²=а×(х₂^15-16+х₂^21-22)/2×(h_p22+h_p16+0+0)/4=

100×(45,71+68,33)/2×(-0,41-0,32)/4= -1040,62 м³

 

Находим объем насыпи:

V₁=åq_{нас.ряд.}+ =åq_{нас.пер.}=

11050+6175+10825+6225+10675+5625+997,96+994,36+612,47+0,01=53179,8 м³

 

Находим объем выемки:

V₂=åq_{выем.ряд.}+ =åq_{выем.пер.}=

-10400-5850-11250-6500-11100-88,69-3418,40-487,62-1040,62=50135,33 м³

Подчитываем дополнительный объем земляных работ в откосах по контуру площадки.

 

q_о=± L_пmh²_cp/2,

 

где L_п-длина по периметру насыпи;

М=0,76-коэффициент откоса;

h_cp-средняя рабочая отметка по периметру насыпи (выемки)

 

L_п^н=а×8+х₁^4-5+Ö(х₁^4-5)² +(у₁^4-10)² +Ö(х^9-10)²+(у₂^4-10)² +Öх₁^9-10 +(х₁^15-16)² +

 

+Ö(х₁^15-16)²+(х₁^21-22)² +а²+х₁^21-22

 

 

L_п^н=100×8+1,59+Ö(159² +5,88² +Ö35,56² +94,12² +Ö64,44-54,29² +100² +

 

+Ö(54,29-31,67)²+100² +31,67=1143 м

 

h_cp^н=(0,19+0,73+1,33+1,26+1,25+1,44+0,86+0,45+0,01+0+0+0+0)/13=0,578

 

q_о^н=1143×0,76×0,578²/2=145,106 м³

 

 

L_п^в=а×6+х₂^4-5+Ö(х₁^4-5)² +(у₁^4-10)² +Ö(х₂^9-10)²+(у₂^4-10)² +Ö(х₁^9-10 -х₁^15-16)² +а² +

 

+Ö(х₁^15-162-х₁^21-22)² +а²+х₂^21-22

 

L_п^в=100×6+98,41+6,09+100,61+100,51+102,53+68,33=1076,48 м

 

h_cp^в=(-0.62-1.24-1.37-1.27-1.30-0.94-0.41+0+0+0+0)/11= -0.65

 

 

q_о^в=1076,48×0,76×(-0,65)²/2=172,829 м³

 

Остаточное разрыхление

 

Q_р=(V₂+q_о^в+V_к)×0,06=(50135,33+172,829+2576,72)×0,06=3173,093 м³

 

 

 

 

 

 

10.Составление сводной ведомости баланса нулевых работ.

 

                 Таблица 2 Сводная ведомость баланса земляных работ.

 

N	Объем работ	Насыпи	Выемки
1	Основные в рядовых и переходных призмах	V1=53179.8 м3	V2=50135,33м3
2	Дополнительные в откосах по контуру площадки	qн=145.106 м3	qв=172.829м3
3	Котлован		Vк=2576,72м3
4	Остаточное разрыхление Qp=6% Qp=(V2+qв+Vк)×0,06		Qp=3173.093м3
5	Суммарный объем работ.	åVн=53324,906м3	åVв=56057,97м3

 

D=åV_н-åV_в=53324,906-56057,97= -2733,06 м³

 

%=Dх100%/åV_н+åV_в= -2733,06×100/53324,906+56057,97= -2,5%

 

 

 

11.Составление плана распределения земляных масс.

 

 

Насыпь				Выемка
N фигуры	Объем,      V	X	Y	N фигуры	Объем,      V	X	Y
1	11050	50	250	8²	-487.62	280	148
2	6175	150	250	9	-5850	350	150
3¢	997.96	232	253	10	-11250	450	150
4¢	0.01	300.5	298	13²	-1040.62	271	46.6
6	10825	50	150	14	-6500	350	50
7	6225	150	150	15	-11100	450	50
8¢	994.36	230	151	3²	-88.69	288	231
11	10675	50	50	4²	-3418.40	349.6	244
12	5625	150	50	5	-10400	450	250
13¢	612.47	222	54.5

 

 

L_х^н=V₁x₁+ V₂x₂+ …V_nx_n/V₁+ V₂+ …V_n

 

L_у^н=V₁у₁+ V₂у₂+ …V_nу_n/V₁+ V₂+ …V_n,

 

Где V₁+ V₂+ …V_n-объемы грунта в элементарных фигурах

x_1, x_2, у_1, у₂-расстояние от центра тяжести соответствующих элементарных фигур до координатных осей.

 

L_х^н=11050·250+6175·250+997,9·253+0,01·298+10825·150+6225·150+994,36·151+10675·50+5625·50+612,47·54,5/11050+6175+997,96+0,01+10825+6225+994,36+10675+5625+612,47=92,66

 

L_у^н=11050·50+6175·150+997,9·232+0,01·300+10825·50+6225·150+994,36·230+10675·50+5625·150+612,47·222/11050+6175+997,96+0,01+10825+6225+994,36+10675+5625+612,47=152,59

 

L_у^н=487,62·280+5850·350+11250·450+1040,62·271+6500·350+11100·450+88,69·288+

+3418,40·349,6+10400·45050/11050+6175+997,96+0,01+10825+6225+994,36+10675+5625+612,47=412,87

 

L_у^н=11050·50+6175·150+997,9·232+0,01·300+10825·50+6225·150+994,36·230+10675·50+5625·150+612,47·222/11050+6175+997,96+0,01+10825+6225+994,36+10675+5625+612,47=140,03

 

L_ср=√(L_x^в- L_x^н)²+(L_у^н- L_у^в)²

 

L_ср=√(412,87-92,66)²+(152,59-140,03)² =320,46 м

 

 

 

12. Выбор способа комплексно-механического производства земляных работ при планировки площадки.

 

Комплексная механизация планировочных работ может быть осуществлена

землеройно-транспортным машинами.

Т.к перемещение грунта L_ср=320,46м, то выбираем прицепные скреперы с ковшом мо 10м³ (скреперный комплект).

Намечаем два возможных варианта выполнения планировочных работ с соответствующим комплектом машин. В каждом варианте, учитывая среднюю дальность перемещения грунта, выбираем одну ведущую машину.

 

Вариант 1.

Выбираем по ЕниР 2-1 ведущую машину — скрепер колесный прицепной ДЗ-20:

Трактор Т-100, тракторист 6 разряда

Вместимость ковша - 7м³ , ширина захвата - 2,59м

Глубина резания - 0,3м

Толщина отсыпного слоя - 0,35м

Мощность 79 (108) кВт (л.с.)

Масса скрепера - 7т

Состав работы:

1. Приведение агрегата в рабочее положение.
2. Набор грунта скрепером.
3. Перемещение скрепера с грунтом.
4. Разгрузка грунта.
5. Возвращение скрепера в забой порожняком.

Бульдозер ДЗ-8:

Тип отвала - неповоротный

Длина отвала - 3,03м

Высота отвала -1,1м

Управление канатное

Мощность 79 (108) кВт (л.с.)

Трактор Т-100

Масса бульдозерного оборудования - 1,58т

 

Каток ДЗА на пневмашинах:

Ширина уплотняемого слоя-2,6м

Толщина уплотняемого слоя-до 0,35м

Масса катка-25т

Состав работы:

1. Прицепка и отцепка катков с приведением агрегата в рабочее положение.
2. Уплотнение грунта катком.
3. Повороты катка и переходы на соседнюю полосу участка.
4. Тракторист 6 разряда.

 

Определяем общее количество ведущих машин:

 

n=V/V_днxt_зад=50135,33/407,12·25=4,9≈5шт.

 

V_дн=100·2·8/Н_вр=1600/3,93=407,12м³/день

 

V_дн-дневная выработка одной машины

 

Н_вр=1,5+0,09·27=3,93-норма времени в маш.-ч на 100м³ разрабатываемого грунта по ЕНиР 2-1

 

n-число ведущих машин

 

V-общий объем грунта, разрабатываемый ведущей машиной

 

t_зад-срок выполнения работ в днях по заданию при двухсменной работе

 

Т=N_р·100/∑П_см=4·100/1671,2=0,24ч/см

 

∑П_см=V/n=50135,33/30=1671,2

 

N_р=4-число машинистов, обслуживающих одновременно все машины комплекта.

 

∑П_см-общая сменная производительность всех ведущих машин комплекта.

 

Сменная себестоимость разработки и перемещения 100м³ грунта при планировочных работах:

 

С=∑С_м.см·1,08·100/∑П_см=431,12·1,08·100/1671,2=27,86тыс.руб.

 

∑С_м.см-суммарная стоимость машин данного комплекта.

 

∑С_м.см=(23,44+19,29+25,29+39,76)·4-107,78·4=431,12 тыс.руб.

 

1,08-коэффициент учитывающий накладные расходы.

Удельные капиталовложения на 100м³ объемов работ:

 

К=∑С_опт.м·1,07·100/П_год=97,32·1,07·100/284104=0,037 тыс.руб.

 

1,07-коэффициент затрат на доставку машин с завода-изготовителя.

∑С_опт.м=(4,47+6,74+8,67+4,5) ·97,32 тыс.руб.-суммарная оптовая цена всех машин данного комплекта.

П_год=∑П_смxn=1671,2·170=284104м³/год-годовая производительность машин данного комплекта.

Удельные приведенные затраты на 100м³ разработки грунта:

П_уд=С+Е_н·К=27,86+0,12·0,037=27,86 тыс.руб.

Е_н=0,12-нормативный коэффициент эффективности капиталовложений

 

Вариант 2.

Выбираем по ЕниР 2-1 ведущую машину - скрепер колесный прицепной ДЗ-26:

Трактор Т-180, тракторист 6 разряда

Вместимость ковша — 10м³, ширина захвата — 2,8м

Глубина резания - 0,35м

Толщина отсыпного слоя - 0,5м

Мощность 132 (180) кВт (л.с.)

Масса скрепера - 9,2т

 

Состав работы:

6. Приведение агрегата в рабочее положение.
7. Набор грунта скрепером.
8. Перемещение скрепера с грунтом.
9. Разгрузка грунта.
10. Возвращение скрепера в забой порожняком.

Бульдозер ДЗ-8:

Тип отвала - неповоротный

Длина отвала - 3,35м

Высота отвала - 1,1м

Управление канатное

Мощность 132 (180) кВт (л.с.)

Трактор Т-180

Масса бульдозерного оборудования - 2,56т

КатокД39А на пневмошинах :                     Ширина уплотняемого слоя - 2,6м Толщина уплотняемого слоя - до 0,35м Масса катка - 25т

Состав работы:

5. Прицепка и отцепка катков с приведением агрегата в рабочее положение.
6. Уплотнение грунта катком.
7. Повороты катка и переходы на соседнюю полосу участка.
8. Тракторист 6 разряда.

 

Определяем общее количество ведущих машин:

 

n=V/V_дн·t_зад=50135,33/6956·25=2,9≈3шт.

 

V_дн=100·2·8/Н_вр=1600/2, 3=695,6м³/день

 

V_дн-дневная выработка одной машины

Н_вр=0,95+0,05·27=2, 3-норма времени в маш.-ч на 100м³ разрабатываемого грунта по ЕНиР 2-1

n-число ведущих машин

V-общий объем грунта, разрабатываемый ведущей машиной

t_зад-срок выполнения работ в днях по заданию при двухсменной работе

 

Т=N_р·100/∑П_см=4·100/1671,2=0,24ч/см

 

∑П_см=V/n=50135,33/30=1671,2

 

N_р=4-число машинистов, обслуживающих одновременно все машины комплекта.

∑П_см-общая сменная производительность всех ведущих машин комплекта.

 

Сменная себестоимость разработки и перемещения 100м³ грунта при планировочных работах:

 

С=∑С_м.см·1,08·100/∑П_см=285,58·1,08·100/1671,2=18,46тыс.руб.

 

∑С_м.см-суммарная стоимость машин данного комплекта.

1,08-коэффициент учитывающий накладные расходы.

 

Удельные капиталовложения на 100м³ объемов работ:

 

К=∑С_опт.м·1,07·100/П_год=126,6·1,07·100/501360=0,027 тыс.руб.

 

1,07-коэффициент затрат на доставку машин с завода-изготовителя.

∑С_опт.м=(4,47+6,74+8,67+4,5) ·97,32 тыс.руб.-суммарная оптовая цена всех машин данного комплекта.

П_год=∑П_смxn=1671,2·300=501360м³/год-годовая производительность машин данного комплекта.

Удельные приведенные затраты на 100м³ разработки грунта:

П_уд=С+Е_н·К=18,46+0,12·0,027=18,46 тыс.руб.

Е_н=0,12-нормативный коэффициент эффективности капиталовложений

 

 

• Сравнив два варианта комплекта машин, выбираем наиболее выгодный, в данном виде работ это вариант 2.

 

 

13. Выбор способа комплексно-механизированного производства земляных работ при разработке котлована.

 

Для разработки грунта в котлованах в качестве ведущей машины применяют экскаваторы с оборудованием типа драглайн или прямая лопата.

В зависимости от объема грунта в котловане, определяют емкость ковша экскаватора.

Т.к. объем котлована составляет 2576,72 м³, то для сравнения выбираем 2 экскаватора: с емкостью ковша 0,5м³ и с емкостью ковша 0,65м³.

По виду и категории грунта выбирают тип ковша экскаватора.

Выбираем ковш с зубьями для песка и глины.

По указанным характеристикам выбираем 2 типа экскаваторов.

 

Вариант 1.

Экскаватор Э-505, прямая лопата, ковш с зубьями, емкость ковша 0,5м³.

Стоимость разработки 1м грунта в котловане:

С=1,08·С_маш.см/ П_см.выр.=1,08·23,78/858,9=0,03 руб.,   где

 

1,08-коэффициент учитывающий накладные расходы.

С_маш.см =23,78 – стоимость машинно-смены экскаватора

П_см.выр –сменная выработка экскаватора, учитывающая разработку грунта на выемки с погрузкой в транспортные средства.

 

П_см.выр=V_к/ П_м.см.=2576,72/3=858,9     ,где

 

П_м.см=3-суммарное число машинно-смен экскаватора при работе на вылет с погрузкой в транспортные средства.

 

Определим удельные капиталовложения на разработку 1м³ грунта:

К=1,07·С_о.п/ П_см.вырt_год=1,07·16,4/858,9·350=0,000058 руб.         ,где

 

С_о.п=16,4 руб.-инвентарно-расчетная стоимость экскаватора

t_год=350 смен-нормативное число смен работы экскаватора в году.

 

Определим приведенные затраты на разработку 1м³ грунта:

П=С+ЕК=0,03+0,15·0,000058=0,03 руб.         ,где

Е=0,15-нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.

Вариант 2.

Экскаватор Э-652, прямая лопата, ковш с зубьями, емкость ковша 0,65м³.

Стоимость разработки 1м грунта в котловане:

С=1,08·С_маш.см/ П_см.выр.=1,08·28,3/858,9=0,036 руб.,   где

 

1,08-коэффициент учитывающий накладные расходы.

С_маш.см =28,3 – стоимость машинно-смены экскаватора

П_см.выр –сменная выработка экскаватора, учитывающая разработку грунта на выемки с погрузкой в транспортные средства.

 

П_см.выр=V_к/ П_м.см.=2576,72/3=858,9     ,где

 

П_м.см=3-суммарное число машинно-смен экскаватора при работе на вылет с погрузкой в транспортные средства.

 

Определим удельные капиталовложения на разработку 1м³ грунта:

К=1,07·С_о.п/ П_см.вырt_год=1,07·17,14/858,9·350=0,000061руб.         ,где

 

С_о.п=17,14 руб.-инвентарно-расчетная стоимость экскаватора

t_год=350 смен-нормативное число смен работы экскаватора в году.

 

Определим приведенные затраты на разработку 1м³ грунта:

П=С+ЕК=0,036+0,15·0,000061=0,036 руб.         ,где

Е=0,15-нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.

 

• Выбираем вариант 1, т.к 0,03<0,036, т.е экскаватор Э-505 с емкость ковша 0,5м³.

 

В качестве комплектующих машин для вывоза грунта из котлована и обеспечения совместной работы с экскаватором выбираем самосвалы.

 

Определяем объем грунта в полном теле в ковше экскаватора.

V_гр=V_ков·К_нап/К_п.р=0,5·1,25/1,2=0,52м³        ,где

 

V_ков-объем ковша экскаватора.

К_нап=1,25-коэффициентнаполнения ковша для прямой лопаты

К_п.р=1,2 коэффициент первоначального разрыхления грунта.

 

Определяем массу грунта в ковше экскаватора:

Q=V_гр· γ=0,52·1,6=0,832 т

γ =1,6 т/м³- объемная масса грунта.

 

Количество ковшей грунта, загружаемого в кузов самосвала

n=П/Q=10/0,832=12       ,где П-грузоподъемность самосвала.

 

Определяем объем грунта в плотном теле, загружаемого в кузов самосвалов:

V=V_гр·n=0,52·12=6,24 м³

 

Подсчитываем продолжительность работы одного цикла автосамосвала:

Т_ц=t_п+60L/Vr+t_p+60L/V_п+t_м=0,52 м³         ,где

L-расстояние транспортировки грунта

Vr=18км/ч=30м/мин-средняя скорость самосвала в загруженном состоянии

V_п=27км/ч=450м/мин- средняя скорость самосвала в порожнем состоянии

t_p=1-2мин-время разгрузки грунта

t_м=2-3мин-время маневрирования перед погрузкой и разгрузкой

t_п- время разгрузки грунта

 

t_п=V·Н_вр/100=6,24·2,1/100·60=7,8мин   ,где

Н_вр=2,1мин-норма машинного времени для погрузки экскаватором 100м³ грунта в транспортные средства.

Т_ц=7,8+60·320,46/300+1+60·320,46/450+2=117,62 м³

 

Требуемое количество автосамосвалов составит:

N=Т_ц/t_п=117,62/7,8=15,08=15 машин

 

 

 

14. Организация и технология выполнения комплексно-механизированных работ по планировке площадки и разработке котлована.

 

• Организация и   технология   выполнения   комплексно-механизированных работ
  включает:

1. определение технологической последовательности производства комплексно-
   механизированных работ;
2. составление схем движения машин, входящих в комплект, и схем организации
   рабочей зоны машин в период производства каждого вида земляных работ;
3. определение схемы эксплуатационного производства и обоснования машин
   комплекта.

• Технологическая последовательность комплексно-механизированных работ по
  планировке:

1. послойное рыхление грунта выемок, разрабатываемого скрепером, на толщину
   снимаемой стружки и бульдозерами в плотных грунтах;
2. разработка, перемещение и укладывание грунта в насыпь;
3. послойное уплотнение катком по одному и тому же слою;
4. окончательная планировка и устройство откоса вокруг площадки.

Этот комплекс работ производят последовательно на всех зонах заданной площадки.

Для всех машин комплекса выбирают рациональные в данных конкретных условиях схемы движения машин, способы срезания грунта, отсыпки и уплотнения грунта. Это находит отражение в графической части и пояснительной записке в виде описания схем.

При планировке строительной площадки грунт рыхлят с помощью прицепных тракторных рыхлителей перемещением из выемки в насыпь с помощью бульдозера и уплотняют с помощью прицепных катков. Единицы измерения объемов работ по различным процессам должны соответствовать ЕНиР 2-1. Толщину слоя грунта при зачистке дна котлована бульдозером принимают равной 10см, при зачистке дна вручную - 5см.

Трамбование грунта обратной засыпки выполняют слоями толщиной 20см. уплотнение грунта планировочной насыпи выполняют слоями толщиной 25см. толщину растительного слоя можно принять равной 15см. норма времени на уплотнение грунта катками в ЕНиР дается на одну проходку грунта. Целесообразно принять уплотнение грунта за 6 проходок, поэтому норму времени умножают на 6. Затраты труда в Машино-сменах и человеко-днях подсчитывают исходя из продолжительности рабочей смены 8 часов.

Технологическая последовательность машин при рытье котлованов следующая:

1. выемка грунта экскаваторами:
2. механизированная зачистка дна и откосов котлована.

Эти работы ведутся в увязке с планировкой площадки в зависимости от использования грунта. Грунт разрабатывают в котловане с помощью экскаватора на вылет для обратной засыпки пазух и раскладки по периметру котлована.

 

 

Дно котлована зачищают вручную, бульдозером или экскаватором. Обратную засыпку пазух выполняют с помощью бульдозера. Одновременно с обратной засыпкой послойно уплотняют грунт пазух с помощью ручных пневмотрамбовок.

 

Находим сменную эксплуатационную производительность комплектующих машин:

Для рыхлителя:

П^экс_см=60·Т_см·b·h·L·К_в/L/v+t_п=60·8·1,67·0,35·500·0,8/500/60+1=12028,29м³/см

 

 

 

 

Для бульдозера:

П^экс_см=60· Т_см·(ℓsinα-0.5)·h·L·К_в/(L/v+t_п)n=

=60· 8·(3,35sin60-0.5)·0,35·500·0,8/(500/60+1)2=8675,2м³/см

 

Для котка:

П^экс_см=60· Т_см·(b₁-0.2)·h·L·К_в/(L/v+t_п) t_п =

=60· 8·(2.6-0.2)·0,35·500·0,8/(500/60+1)14=4323.8м³/см

 

Для скрепера:

П^экс_см=60· Т_см·q·К_н·К_в/Т_ц·К_р=

=60· 8·10·1,2·0,8/0,15·1,3=23630,76м³/см

 

Для эксковатора:

П^экс_см=3600· Т_см·q·К_н·К_в/Т_ц·К_р =

=3600·8·1,2·0,25·0,5/0,42·1,3=7855,9м³/см

 

Т_см =8 часов - продолжительность смены

b=1,67м - ширина рыхления

bi=2,6м - ширина уплотняемой полосы

h=0,35м - толщина укладываемого грунта в рыхлом состоянии

ℓ=30,35м - длина отвала бульдозера

L=500 _М - длина участка рыхления, разравнивания и укатки

α=60° - угол наклона отвала в плане

v=60м/мин - скорость движения трактора

t_n=l мин - время на поворот машины

n=2 - число проходов по 1-му слою при разравнивании грунта

n=4 - число проходов по 1-му слою при укатке грунта

К_в=0,8 - коэффициент использования машин по времени

К_н=1,2 - коэффициент наполнения

q=10м³ - емкость ковша

К_р=1,3 - коэффициент разрыхления грунта

 

Найдем продолжительность цикла работы скрепера:

t_ц=ℓ_н/v_н+ℓ_г/v_г+ℓ_р/v_р+ℓ_n/v_n+t_n=20/36,25+500/105,2+12,3/159,6+623/170,24+0,423=      

                                                                                                                         =9,5мин

 

 

ℓ_н ⁼20м- длина пути наполнения ковша грунтом

ℓ_г =500м - расчетная длина пути, проходимого груженным скрепером ℓ_р - длина пути, проходимого скрепером при разгрузке ковша

ℓ_нр= q х К_н / h х b = 10x1,2 / 0,35x2,8 =12,3м,     где q=10м³ - емкость ковша скрепера

К_н =1,2 - коэффициент наполнения ковша скрепера

h - толщина укладываемого грунта в рыхлом состоянии

b=2,8м - ширина захвата ковша скрепера

ℓ_n =623м - расчетная длина пути, проходимого порожним скрепером v_н=0,725х50=36,25м/мин - скорость движения скрепера при наборе грунта v_r=105,2м/мин - скорость движения груженного скрепера

v_p - скорость движения скрепера при наборе грунта

v_p =0,75 v_мax =0,75 х 212,8 = 159,6 м/мин

 

v_мах-максимальная паспортная скорость

v_n-скорость движения порожнего скрепера:                                                                                                 

v_n =(0,75-0,8) _Умах =170,24 м/мин

t_n - время, затрачиваемое на повороты скрепера

t_n = nx 12 / 4 х 15 = 0,4мин

n =2 - число поворотов.

 

15. Указания по технике безопасности.

При производстве земляных работ необходимо соблюдать требования техники безопасности, предусмотренные СНиП и проектом производства работ.

Выбор безопасного способа производства земляных работ в значительной степени зависит от строительных свойств грунтов: плотности, разрыхляемости, устойчивости, размываемости, уплотняемости, влагоемкости, водопроницаемости. Эти свойства грунтов следует учитывать при проектировании откоса земляного сооружения, чтобы исключить его обрушение.

Разрабатывая котлованы и траншеи, делают откосы в соответствии с дей­ствующими нормативными документами. Если глубина выработки не позволяет устраивать откосы без учета дополнительных мер, обеспечивающих их устойчивость, предусматривают крепления откосов траншей и котлованов. Крепления выполняют по типовым чертежам с использованием инвентарных элементов крепежа

Котлованы и траншеи, разрабатываемые на улицах, проездах и т.д., где происходит движение людей и транспорта, ограждают. На ограждении вывешивают предупредительные знаки и в ночное время устанавливают сигнальное освещение.

При производстве земляных работ экскаваторами необходимо обеспечить надёжную их устойчивость, для чего следует подготовить ровную площадку, а гусеницы машины располагать не ближе 1м от призмы обрушения. При неправильной установке экскаватора относительно верхней бровки выемки возможно обрушение земляного откоса и падение машины.

         При работе экскаватора запрещается находиться под его ковшом или стрелой. Во­время работы экскаватора не разрешается выполнять какие-либо операции со стороны забоя. Погрузку грунта в автосамосвалы экскаватором производят со стороны заднего или бокового борта. В кабине автомобиля и между автомобилем и экскаватором во время погрузки не должны находиться люди.

При разработке, транспортировании, разгрузке, планировке и уплотнении грунта самоходными машинами, идущими друг за другом, должен соблюдаться интервал не менее 5м.

До начала земляных работ необходимо установить точное размещение всех действующих подземных коммуникаций. Вблизи них разработку грунта можно вести только с письменного разрешения организации, эксплуатирующей эти коммуникации, в присутствии представителя организации и под наблюдением производителя работ или мастера. В непосредственной близости от злектрокабелей, напорных водоводов и газопроводов разработку грунта ведут без применения ударных инструментов.

При гидромеханическом способе разработки грунта запрещается посторонним лицам находиться в зоне разработки намыва грунта, а рабочим — в зоне действия струи гидромонитора.

При производстве земляных работ в зимний период необходимо соблюдать требования, учитывающие специфику зимних условий.

Запрещена одновременная работа на одном участке в радиусе 50м двух экскаваторов, один из которых разрушает мерзлый грунт ударным способом, а второй разрабатывает разрыхленный грунт.

 

При рыхлении мерзлых грунтов взрывным способом необходимо соблюдать безопасные расстояния, предохраняющие людей, здания, сооружения и механизмы от опасного воздействия взрыва.

 

 

16. Калькуляция трудовых затрат.

 

Обосно­вание § ЕНиР	Наименование работ	Ед-цы измер. по ЕНиР	Объем работ	Норма времени на ед-цу измерен., маш-ч, чел-ч	Затраты труда на весь объем работ, маш-ч, чел-ч	Расцен­ка на един-цу измер., руб., коп.	Стоим. затрат труда на объем работ, руб., коп.
Е 2-1-5	Срезка растительного слоя	1000м3	22,500 м3	0,94	23,936	0,85 _______ 1	26,470
Е 2-1-1	Послойное рыхление грунта	100м3	176,08м3	0,94	165,514	0,85	149,667
Е-2-1-21	Разработка и перемещение скрепером	100м3	176,08м3	2,6	457,804	2,37	417,306
Е 2-1-28	Разравнивание грунта в насыпи	100м3	186,637м3	0,94	175,439	0,85	158,642
Е 2-1-29	Послойное уплотнение грунта	100м3	186.637м3	0,34	63,457	0,36	67,189
Е 2-1-38	Окончатель­ная планиров­ка площадки	1000м3	52,5 м3	0,94	49,350	0,85	44,625
Е 2-1-8	Выемка грунта из котлована с погрузкой в транспорт	100м3	25,767 м3	1,7	43,804	1,8	46,381
Е 2-1-36	Механическая зачистка дна котлована	1000м3	0,06 м3	0,94	0,056	0,85	0,051

Итого:   910,331

В ценах 1991г., к =1,98   1802,455

В текущих ценах, к =75   13 5184,2

 

 

 

 

Заключение

 

До начала производства земляных работ в местах расположения действующих подземных коммуникаций должны быть разработаны и согласованы с организациям, эксплуатирующими эти коммуникации, мероприятия по безопасным условиям труда, а расположение подземных коммуникаций на местности обозначено соответствующими знаками или надписями.

Производство земляных работ в зоне действующих подземных коммуникаций следует осуществлять под непосредственным руководством прораба или мастера, а в охранной зоне кабелей, находящихся под напряжением, или действующего газопровода, кроме того, под наблюдением работников электро- или газового хозяйства.

При обнаружении взрывоопасных материалов земляные работы в этих местах следует немедленно прекратить до получения разрешения от соответствующих органов.

Перед началом производства земляных работ на участках с возможным патогенным заражением почвы (свалка, скотомогильники, кладбища и т.п.) необходимо разрешение органов Государственного санитарного надзора.

Котлованы и траншеи, разрабатываемые на улицах, проездах, во дворах нас ленных пунктов, а также местах, где происходит движение людей или транспорта, должны быть ограждены защитным ограждением с учетом требований ГОСТ 23407-78. На ограждении необходимо устанавливать предупредительные надписи и знаки, а в ночное время — сигнальное освещение.

Места прохода людей через траншеи должны быть оборудованы переходными мостиками, освещаемыми в ночное время.

Грунт, извлеченный из котлована или траншеи, следует размещать на расстоянии не менее 0,5 м от бровки выемки.

Разрабатывать грунт в котлованах и траншеях "подкопом" не допускается.

Перед допуском рабочих в котлованы или траншеи глубиной более 1,3 м должна быть проверена устойчивость откосов или крепления стен.

Линии временного электроснабжения к прогреваемым участкам грунта надлежит выполнять

Погрузка грунта на автосамосвалы должна производиться со стороны заднего или бокового борта.

При разработке, транспортировании, разгрузке, планировке и уплотнении грунта двумя или более самоходными или прицепными машинами (скреперами, грейдерами, катками, бульдозерами и др.), идущими одна за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м.

Односторонняя засыпка пазух у свежевыложенных подпорных стен и фундаментов допускается после осуществления мероприятий, обеспечивающих устойчивость конструкции, при принятых условиях, способах и порядке засыпки.

При механическом ударном рыхлении грунта не допускается нахождение людей на расстоянии ближе 5 м от мест рыхления.

 

 

Список литературы

 

1.Хамзин С.К., Абишев А.К. Технология строительных сов.Алматы,1995.

2. Хамзин С.К., Карасев А. К. Технология строительных процесс сов. Курсовое и дипломное проектирование. М., «Стройиздат»1986.
3. Атаев С. С., Данилов Н. Н. и др., Технология строительного производства. М., «Стройиздат»1989.
4. Дикман Л. Г. Организация, планирование и управление строительным производством. М., «Стройиздат»1989.
5. Марионков Н.С. Основы проектирования производства строительных работ. М., «Стройиздат»1992.
6. Анюховский А. Н. и др. Сборник задач по технологии и организации строительного производства. М., «Стройиздат»1992.
7. Единые нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы. Сборник 2. Земляные работы. Выпуск 2. М., «Стройиздат»1992.
8. СНиП РК 1.03-06-2006 Строительное производство. Организация строительства предприятий, зданий и сооружений. Проектная академия «KAZGOR», Астана, 2006.
9. СНиП IV.2-82. Сметные нормы и правила. Положение, Т. 1. Сборники элементарных норм на строительные конструкции и работы. Сб. 1. Земляные работы. М., «Стройиздат»1983.

• СНиП III.4-80. Часть III. Организация, производство и приемка работ. Гл. «Техника безопасности в строительстве». М., «Стройиздат»1981.
• Ценник №2 машино-смен строительных машин и оборудования.

 

 Скачать: kursovaya-rabota-tsp-1.doc