Объем выемки. Расчет объема земляных работ при экскавации котлована
2.1. Технологическая карта на земляные работы.
2.1.1.Исходные данные для ведения земляных работ:
1. Грунт – супесь, суглинок.
2. Трубы – стальные ГОСТ 10704-91 о 159х4,5
3. Протяженность трубопровода - l = 346 км.
4. Время строительства - лето
5. Район строительства - п.Южный г.Барнаул
6. Физико - механические свойства грунта
1) Супесь, суглинок.
4) Группа грунта для работ:
бульдозер - I;
Экскаватор одноковшовый - П;
2.1.2. Определение объемов земляных работ.
1. Подсчет объемов по разработке траншеи.
а) Ширина траншеи по низу:
а = Æ + 2a = 0,159 + 2х0,2 = 0,559 м.
В связи с тем, что разработка траншеи ведётся многоковшовым роторным экскаватором со сменным оборудованием и шириной разработки 0,6 м принимаем ширину траншеи понизу и поверху 0,6 м. В местах, где необходимо заложение откосов, вертикальные стенки крепят специальными временными крепями, щитами с опорными стойками.
г) Объем траншеи:
V транш = (a + В ср)/2*h ср *l;
где В ср – ширина траншеи средняя между двумя пикетами;
h ср – высота траншеи средняя между двумя пикетами;
l - длина участка траншеи между двумя пикетами.
Расчет объемов земляных работ по разработке траншеи.
Таблица 1
2) Объем трубопровода:
V труб = (p*d 2 *l)/4,
V труб (Æ 225Х12,8 мм) = 148,6 м 3 .
V труб (Æ 110Х6,3 мм) = 0,2 м 3 .
V труб (Æ 63Х4,5 мм) = 0,25 м 3 .
V труб общ. = 149,05 м 3 .
3) Объем грунта под приямки:
V пр = 0.05*V транш = 182,28 м 3 .
4) Объем грунта по обратной засыпке:
а) Подбивка пазух:
V подб = V подб транш - V труб = 948,1-149,05 = 799,05м 3 .
ширина подбивки пазух поверху:
В под = а ср + 2* (d+0,2)*m = 600 + 2*0,425*0 = 0,6 м;
объём подбивки траншеи:
V подб транш = (d+0,2)*L*(A+B под)/2=(0,6 +0,6)/2*0,425*1800 = 948,1 м 3 .
б) Обратная засыпка:
V засып. =V сум. транш - V труб. - V подб пазух = 3645,546 – 149,05 – 799,05= 2697,446 м 3 .
V сум. транш = V транш + V пр = 3645,546 + 182,28 = 3827,826 м 3 .
5) При устройстве кавальеров для обратной засыпки, площадь его сечения рассчитывается по формуле:
S кав =V кав /L=3237/3817=0.848, м 2 .
Объем грунта в кавальере с учетом его первоначального разрыхления
V кав =V зас *К пр =2697,446 4.2=3237, м 3
Ели сечение кавальера будет в виде равнобедренного треугольника с крутизной откосов 1:1,5, что соответствует крутизне откосов насыпного грунта, то высота Н и основание В в м такого кавальера выражаются формулами:
Н= S кав /1.5=0.848/1.5=0.57, м;
В=3*Н=3*0.0,57=1.7,м
6) Подсчет объемов работ по срезке растительного слоя:
F ср = A 1 *l = 9,025*3817 = 34448,425, м 2
A 1 =1.7+1+0.6+1+0.225+1+3.5=9,025, м
2.1.3 Подбор автосамосвалов для доставки песка при устройстве основания трубопровода:
а) Объем грунта в плотном теле в ковше экскаватора:
V гр. = (V ков. * К нап)/К пр. =(0,12*0,8)/1,2= 0,08 м 3 .
где V ков – принятый объём ковша экскаватора, м 3 ;
К нап -коэффициент наполнения ковша, принимаемый: для роторного экскаватора 0,8…1; драглайна 0,9…1,15;
б) Масса грунта в ковше экскаватора:
Q = V гр. *r = 0,08*1,7 = 0,136 т.
где r - плотность грунта при естественном залегании, т/м 3 .
в) Количество ковшей в кузове автосамосвала:
Для дальности транспортирования 3 км выбираем автосамосвал КРАЗ - 222 грузоподъемностью 10 тонн.
n = П/Q=10/0,136 = 74 ковша
г) Объем песка в плотном теле, загружаемый в кузов самосвала:
V = V гр. *n = 0,08*74 = 5,92 м 3 .
д) Продолжительность одного цикла работы самосвала:
Т ц = t n + 60*l/ V г + t n + 60*1/ V п +t м = 7,6 + 60*3/19 + 2 + 60*3/30 +2 = 27.57 мин.
t n = V*H в p /100 = 5,92*1,8/100 = 7,6 мин- время погрузки грунта, мин;
Н вр - норма машинного времени, учитывающая разработку экскаватором 100м 3 грунта и погрузку в транспортные средства, маш.мин, определяемая поЕНиР2-1;Н вр =1.8
L - расстояние транспортировки грунта, км;
V г - средняя скорость автосамосвала, км/ч, в загруженном состоянии, определяемая по табл.7;
V п = 25...30 км/ч - средняя скорость автосамосвала в порожнем состоянии;
t p = 1...2 мин - время разгрузки;
t м = 2…3 мин – время маневрирования перед погрузкой и разгрузкой.
е) Требуемое количество самосвалов:
N=T ц /t n = 25,57/7,6 =4 самосвала.
2.1.4. Выбор комплектов землеройно - транспортных машин.
Технико-экономическое сравнение комплектов машин.
Выполняется с учетом следующих показателей:
1. Себестоимость разработки 1 м 3 грунта.
С = (1.08*SС маш. Смен + 1.5 SЗп)/ П смен. Выр.
1.08 - коэффициент, учитывающий накладные расходы;
С маш. смен - стоимость машино- смены, входящей в комплект;
П смен. выр. - сменная выработка экскаватора, учитывающая разработку грунта навымет и погрузка в транспортные средства;
SЗп - сумма заработной платы, не учтенной в стоимости машино- смены;
1.5 - коэффициент накладных расходов на зарплату.
П смен. выр. = (8/H вр)*100, м 3 /см,
где 8 –количество часов работы машины в смену;
H вр – норма машинного времени, учитывающая разработку экскаватором 100м 3 грунта и погрузку в транспортные средства, маш. час, определяемая по ЕниР 2-1.
2. Определяют удельные капитальные вложения на разработку 1 м 3 грунта.
К уд. = 1.07/ П см. *(S(С опт. / Т год.)
1,07 - коэффициент затрат на доставку машин завода- изготовителя на базу механизации;
С опт. - инвентарно- расчетная стоимость машин, входящих в комплект;
Т год. - нормативное число смен работы машин в год.
3. Приведенные затраты на разработку 1 м 3 грунта.
П уд. = С + Е* К уд.
Е - нормативный коэффициент эффективности вложений.
4. Трудоемкость разработки 1 м 3 грунта.
Т = S Т маш. см / V вед. маш
S Т маш. см - общая трудоемкость комплекта машин;
V вед. маш - объем разработки грунта по ведущей машине.
Подбираем комплекты машин.
Таблица 2
| I вариант |
П вариант |
| Ведущая машина |
Ведущая машина |
| Роторный экскаватор ЭТР-161 емкость ковша 0,12 м 3 |
Драглайн Э - 505 емкость ковша 0.5 м 3 |
| Для срезки растительного слоя |
|
| Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) |
Грейдер ДЗ - 14 (Д - 395) |
| Обратная засыпка |
Обратная засыпка |
| Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) Трамбовки ИЭ-4502 |
Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) Трамбовки ИЭ-4502 |
| Планировка площадки |
Планировка площадки |
| Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) |
Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) |
Расчетная стоимость машин и себестоимость машино-смен механизмов
Таблица 3
Расчитываем технико- экономические показатели:
Для роторного экскаватора ЭТР – 161 с разработкой грунта в отвал.
П смен. выр. = 8/1.8*100 = 444,4 м 3 /см
С = (1.08*(44,22+3*24,5))/444,4 = 0,28 руб.
К уд. = 1.07/444.4*(23620/300+7210/300) = 0,25
П уд. = 0,28+0,15*0,25 = 0,607
Полученные данные сводим в таблицу и сравниваем:
Таблица 4
Принимаем для производства работ комплект машин и механизмов I варианта, так как показатели этого комплекта выгоднее и экономичнее по сравнению с комплектом машин и механизмов П варианта.
2.1.5. Указания по производству земляных работ.
1. Срезка растительного слоя.
Процесс срезки растительного слоя производится бульдозером ДЗ - 18 на базе трактора Т – 100М, с гидравлическим приводом поворотного отвала. Набор грунта осуществляется прямоугольным способом, на глубину зарезания 0.15 м. Схема движения бульдозера - полоса рядом с полосой.
Схема набора грунта: Схема движения бульдозера:
  |
2. Разработка траншеи.
Разработка траншеи производится многоковшовым экскаватором марки ЭТР - 161. Разработка ведется в отвал по лобовой схеме, так как работы ведутся в нестесненных условиях за пределами строений.
Технические характеристики экскаватора ЭТР - 161:
1) Вместимость ковша - 0,12 м 3
2) Количество ковшей – 10 шт;
3) Наибольшая глубина копания – 2,4 м;
4) Ширина разработки – 0,61 м;
5) Наибольшая высота выгрузки - 5.6 м;
6) Мощность 86 (118) кВТ (л.с.);
7) Масса – 13,1 т;
8) Производительность 600м в смену
Схема забоя экскаватора:
Ручная доработка производится бригадой рабочих - землекопов с целью удаления лишнего грунта, не убранного экскаватором, из траншеи и выравнивания основания. Убираемый грунт складируется в кавальер на бровке траншеи.
Устройство основания траншеи производится той же бригадой - землекопов на высоту 15 см от дна траншеи для укладки труб.
Схема ручной доработки траншеи:
Устройство основания траншеи.
5. Подбивка пазух с уплотнением.
Подбивка пазух производится с целью закрепления газопровода в траншее от сдвигов и перемещений. Грунт берется из кавальера. Уплотнение грунта производится на высоту 20 см от верхней точки газопровода. Уплотнение грунта ведется трамбовками марки ИЭ - 4502 вручную. Схема засыпки грунта в траншею аналогично схеме устройства основания.
5. Обратная засыпка.
Обратная засыпка производится бульдозером марки ДЗ -18 на базе трактора Т100М, с гидравлическим приводом поворотного отвала, под углом 45° к оси траншеи. Грунт перемещается из кавальера рядом с траншеей.
Схема обратной засыпки траншеи:
 |
6. Планировка.
Планировка производится бульдозером ДЗ - 18 на базе трактора Т - 100 . Схема движения бульдозера - полоса рядом с полосой. По завершению планировки производится рекультивация почвенного покрова с высевом трав, которая должна быть осуществлена не позднее, чем через год по завершению производства работ.
Схема движения:
2.1.6. Мероприятия по технике безопасности при выполнении земляных работ.
1.6.1. Общие требования техники безопасности при производстве земляных работ:
1. Во избежании несчастных случаев и повреждений машин и механизмов, обслуживающий персонал обязан знать и строго соблюдать правила техники безопасности.
2. К управлению машиной (оборудованием) допускается машинист, прошедший специальную подготовку и получивший удостоверение на управление машиной.
3. Машина (оборудование) должна содержаться в исправном состоянии. Не разрешается приступать к работе на неисправной машине (оборудовании).
4. Пуск двигателя должен осуществлять старший по смене. Перед началом пуска он должен дать сигнал предупреждения.
5. Прежде, чем тронуться с места, машинист обязан убедиться в отсутствии в опасной зоне людей и посторонних предметов.
7. Складирование материалов, движение и установка строительных машин и транспорта в пределах призмы обрушения грунта запрещено.
1.6.2. Техника безопасности при эксплуатации одноковшового экскаватора.
1. При работе экскаватор должен стоять на горизонтальной площадке которую предварительно выравнивают.
2. При наличии людей в опасной зоне запрещается начинать работу экскаватора
3. При работающем двигателе запрещается проводить ТО экскаватора.
1.6.3. Техника безопасности при эксплуатации бульдозера.
1. При работе бульдозера необходимо соблюдать следующие требования:
а) останавливать машину, если перед режущей кромкой отвала встретилось препятствие которое бульдозер преодолеть не может;
б) не выдвигать нож отвала за бровку откоса;
в) опускать на землю отвал при его очистке или ремонте;
г) не приближаться гусеницами к бровке свеженасыпанной насыпи ближе чем на 1 м.
2. Машину оставленную при работающем двигателе необходимо надежно затормозить.
4. Бульдозеристу запрещается:
а) Начинать движение бульдозера без подачи предупредительного сигнала;
б) Выходить из кабины бульдозера во время его движения;
в) Принимать на грудь.
2.1.7.Операционный контроль качества.
Операционный контроль, выполняется в процессе производства работ и после их завершения. Осуществляется измерительным методом или техническим осмотром. Результаты контроля фиксируются в общих и специальных журналах работ, журналах геотехнического контроля.
Показатели операционного контроля при разработке выемок и устройстве
естественных оснований*.
Таблица 6
| Предельное отклонение |
Объем контроля |
|
| 1. Отклонение отметок дна выемок от проектных(кроме выемок в валунах, скальных и вечномерзлых грунтах)при черновой разработке: одноковшовым экскаваторами, оснащенными ковшами с зубьями одноковшовыми экскаваторами, оснащенными планировочным ковшом, зачистным оборудованием, экскаваторами планировщиками: бульдозерами траншейными экскаваторами скреперами |
Для экскаваторов с механическим приводом по видам рабочего оборудования: драглайн +25 см прямого копания +10 см обратная лопата +15 см для экскаваторов с гидравлическим приводом: 10 см +5 см |
Точки измерения устанавливаются случайным образом, число измерений должно быть не ниже: |
| 2. Отклонение отметок дна выемок от проектных при черновой разработке в скальных грунтах и вечномерзлых грунтах, кроме планировочных Недоборы Недоборы |
не допускаются по табл. 5 СНиП 3.02.01-87 |
При числе измерений на сдаваемый участок не менее20 в наиболее высоких местах, установленных визуальным осмотром |
| 3. То же, без рыхления валунных и глыбовых грунтов: Недоборы Переборы |
Не допускаются Не более величины максимального диаметра валунов(глыб), содержащихся в грунте в количестве свыше15 % по объему, но не более 0.4 м |
|
| 4. То же, планировочных выемок: Недоборы Переборы |
*Метод контроля - измерительный.
13. Калькуляция трудовых затрат и заработной платы .
Таблица 7
| Обоснование |
Наименование |
Обем работы |
||||||
| Норма времени в час |
Расценка |
Ст - сть затрат труда |
||||||
| Срезка растительного слоя ДЗ-18 (Т-100М) |
||||||||
| Разработка траншеи экскаватором обратная лопата, ковш 0,12 м 3 |
||||||||
| Устройство основания в траншее |
||||||||
| Подбивка пазух трамбовками ИЭ-4502 |
||||||||
| Обратная засыпка бульдозером ДЗ-18 (Т-100М) |
||||||||
| Планировка бульдозером ДЗ-18 (Т-100М) |
||||||||
2.1.9. Материально - технические ресурсы.
Таблица 8
2.2 Технологическая карта на сборку труб в нитку и стыковое соединение.
2.2.1 Исходные данные для ведения работ:
2. Трубы - полиэтиленовые (ПЭ-80) Æ 225 X 12,8 мм, Æ 110 X 6,3 мм, Æ 63 X 4,5 мм.
3. Время строительства - лето
2.2.2 Определение объемов работ.
1. Длина трубы -12м.
2. Длина трубопровода - 3822 м.
2.2.3 Выбор грузоподъемно-монтажных механизмов по монтажным параметрам.
Для сборки и стыкового соединения труб на бровке траншеи в нитку используются автомобильные краны.
Q=Pэ+Sq осн.,
Р э - вес монтируемого элемента;
Sq осн. - вес оснастки (стропы, траверсы и т. п.).
Q= 102,6+27,3 =129,9 кг.
Монтажный кран для сборки труб в нитку на бровке траншеи: Монтажный кран подбирается по фактическому весу опускаемой трубы, приходящемуся на кран, при соответствующем вылете стрелы.
R = В/2+ a 1 + а 2 + а з +b/2
В - ширина траншеи по верху;
b - ширина крана;
а 2 - ширина места, занимаемого звеном;
а 3 - расстояние от трубы до оси крана (трубоукладчика).
По нормативным данным вес труб:
Таблица 1
Для выполнения этих работ подходит кран КС - 1561 со следующими характеристиками:
1) Расчетный вылет стрелы -11м;
2) Грузоподъемность - 4 т;
3) Базовый автомобиль - МАЗ-200. Грузозахватное приспособление - мягкие полотенца ПМ-521.
2.2.4 Указания по производству работ.
1. Сборка труб в нитку.
Сборка труб в нитку производится на бровке траншеи. Трубы привозятся трубовозом марки ЗИЛ - 131 и складируются с последующей сборкой. Число привозимых труб одним трубовозом Æ 225 мм - 24 штук. Трубы меньших диаметров производятся в бухтах. При сборке труб в звенья используют наружные центраторы для удобства монтажа типа: ЦНЭ-8-15 для Æ 110-160 мм; ЦНЭ-16-15 для Æ 160-225 мм.  |
Схема производства работ:
2. Стыковое соединение звеньев.
Выполняется бригадой, состоящей из сварщиков 5 и 3 разрядов.
Сварка встык нагретым инструментом.
Сварку труб производят при температуре окружающего воздуха от -15°С до +40°С. Место сварки защищают от атмосферных осадков, пыли и песка. При сварке свободный конец трубы закрывают для предотвращения сквозняков внутри свариваемых труб.
Детали соединительные приваривают к трубам или отрезкам труб в
заготовительном цехе при температуре окружающего воздуха не ниже -5°С.
Стыковую сварку полиэтиленовых труб выполняют сварочной машиной «Видос-4600 СПА» с набором полуколец d=225 мм толщина стенки не менее 5 мм.
Технологический процесс соединения труб и деталей сваркой встык включает:
Подготовку труб и деталей к сварке (очистка, сборка, центровка, механическая обработка торцов, проверка совпадения торцов и зазоров в стыке);
Сварку стыка (оплавление, нагрев торцов, удаление нагретого инструмента, осадка стыка.охлаждение соединения).
Последовательность процесса сборки и сварки труб из полиэтилена.
а)Центровка и закрепление в зажимах сварочной машины концов свариваемых труб.
б) Механическая обработка торцов труб с помощью торцовки.
в)Проверка точности совпадения торцов по величине зазора «С»==0,5 мм для труб Æ свыше 110 до 225 мм.
г)0плавление и нагрев свариваемых поверхностей нагретым инструментом
д) Осадка стыка до образования сварного соединения.
Перед сборкой и сваркой труб и соединительных деталей тщательно очищают их полости от грунта, снега, льда, камней и других посторонних предметов.
Концы труб и присоединительных деталей очищают от всех загрязнений на расстоянии не менее 50 мм от торцов. Очистку концов труб и деталей от пыли и песка производят сухими или увлажненными концами (ветошью) с последующей протиркой насухо. Если концы труб или деталей окажутся загрязненными смазкой, маслом иди какими-либо жирами их обезжиривают с помощью спирта, уайт-спирита, ацетона.
Концы труб, деформированные или имеющие глубокие (более 4-5 мм) забоины, обрезают.
Сборку свариваемых труб и деталей, включающую установку, центровку и закрепление свариваемых концов, производят в зажимах центратора установки для сварки.
Концы труб и деталей центрируют по наружной поверхности таким образом, чтобы максимальная величина смещения наружных кромок не превышала 10% номинальной толщины стенки свариваемых труб. Подгонку труб при центровке осуществляют поворотом одной или обоих труб вокруг их оси, установкой опор под трубы на некотором расстоянии, использованием прокладок. При разнице в толщине стенок свариваемых труб или деталей свыше 15% от номинальной толщины стенки или более 5мм на трубе (детали), имеющей большую толщину, делают скос под углом 15+3° к оси трубы до толщины стенки тонкой трубы (детали).
При сварке встык вылет концов труб из зажимов центраторов составляет 15-30 мм, а приваренных деталей не менее 5 мм.
Закрепленные и сцентрированные концы труб и деталей перед сваркой подвергают механической обработке -торцеванию, с целью выравнивания свариваемых поверхностей, непосредственно в сварочной установке.
После механической обработки загрязнение поверхности торцов не допускается. Удаление стружки изнутри трубы или детали производят с помощью кисти, а снятие заусенцев с острых кромок торца -с помощью ножа. После обработки еще раз проверяют центровку и наличие зазора в стыке. Между торцами, приведенными в соприкосновение не должно быть зазоров превышающих:
0,5 мм - для труб диаметром свыше 110 до 225 мм включительно.
Зазор между лопастковым щупом (ГОСТ 882-75) с погрешностью 0.05 мм.
Сварка встык нагретым инструментом заключается в нагревании свариваемых торцов труб или деталей до вязкотекучего состояния полиэтилена при непосредственном контакте с нагретым инструментом и последующем соединении торцов под давлением осадки после удаления инструмента. В процессе земляных работ делается приямок размерами 1.2Х1.0Х0.7 м.
2.2.5 Подбор транспортных средств для транспортировки труб.
Полиэтиленовые трубы не относятся к категории опасных грузов ГОСТ 19433, их транспортируют любым видом транспорта в соответствии с правилами перевозки грузов.
При упаковке труб используют средства по ГОСТ 21650. Трубы поставляемые на строй площадку в отрезках связывают в пакеты скрепляя не менее чем в трех местах. При упаковке труб в бухты и на катушки концы труб должны быть жестко закреплены.
Трубы, крепленые в пакеты, перевозятся автотранспортом, оборудованным платформами и кузовами; расстояние между увязками на пакетах - не более 3 м. Перевозка на плетевозах не допускается.
При перевозке труб автотранспортом длина свешивающих с кузова машины или платформы концов труб не должна превышать 1,5 м, бухты и катушки перевозят на авто площадках. Узлы трубопроводов доставляют на объекты строительства в контейнерах в которых они надежно закреплены. На контейнеры наносится надпись «НЕ БРОСАТЬ».
Трубы при перевозке укладывают на ровную поверхность транспортных средств, предохраняя их от соприкосновения с острыми металлическими деталями. Транспортировку, погрузку и разгрузку труб производят при температуре наружного воздуха не ниже -20 °С. Сбрасывание труб и соединительных деталей с транспортных средств не допускается.
При погрузочно-разгрузочных работах не допускается перемещение труб волоком.
Для транспортировки труб подходит грузовой автомобиль повышенной проходимости ЗИЛ-131 с прицепом, перевозящий трубы в пакетах, со следующими техническими характеристиками:
Число перевозимых труб Æ 225 мм - 24 штук;
Базовый автомобиль - ЗИЛ - 131.
2.2.6 Мероприятия по технике безопасности при производстве работ.
1. Для защиты сварщика от поражения электрическим током систематически проверяют состояние изоляции рукояти электрододержателя и всех токоведущих частей и проводов.
3. Краны и другие грузоподъемные механизмы перед пуском в эксплуатацию необходимо освидетельствовать и испытать.
4. При работе стреловых кранов нельзя допускать пребывания людей в зоне их действия; во время опускания труб, фасонных частей, арматуры и других деталей в траншею и колодцы рабочие должны быть из них выведены
2.2.7 Калькуляция трудовых затрат и заработной платы .
На все виды работ составляется калькуляция трудовых затрат и заработной платы.
Таблица 7
| Обоснование |
Наименование |
Обем работы |
||||||
| Норма времени в час |
Расценка |
Ст - сть затрат труда |
||||||
| Сварка труб на бровке траншеи |
||||||||
| 9-2-7 Т2 № 2в |
Сварка стыка встык |
|||||||
2.8. Материально - технические ресурсы.
Потребность в эксплуатационных материалах:
Таблица 3
2.3. Технологическая карта укладки трубопровода в траншею
2.3 Технологическая карта укладку трубопровода в траншею.
2.3.1 Исходные данные для ведения работ:
1. Условия строительства - нестесненные.
2. Трубы - полиэтиленовые (ПЭ-80) 0 225 X 12,8 мм, 0 110 X 6,3 мм, 0 63 X 4,5 мм.
3. Время строительства - лето
4. Район строительства - Павловский район.
2.3.2 Определение объемов работ.
Длина укладываемого трубопровода - 3822 м.
2.3.3 Выбор грузоподъемно-монтажных механизмов по монтажным параметрам.
Подбор грузоподъемных механизмов. По нормативным данным вес труб:
Таблица 1
Для укладки трубопровода в траншею используются трубоукладчики Т - 614, которые подбираются по аналогичным параметрам, что и монтажные краны.
Характеристики трубоукладчика Т - 614:
1) Расчетный вылет стрелы - 5,53 м;
2) Грузоподъемность - 6,3 т;
3) Момент устойчивости - 16 тс*м;
4) Базовый трактор - ДТ-75;
5) Скорость подъема груза, м/мин- 8,3;
6) Скорость опускания груза, м/мин- 8,3;
7) Скорость передвижения, км/ч:
вперед- 3,05-6,5;
назад- 2,6-3,25;
8) Основные размеры (с вертикально поднятой стрелой и придвинутым контргрузом), мм
длина- 4560;
ширина- 3640;
высота-6000;
9) Масса, т-11,9.
Грузозахватное приспособление - траверсы.
2.3.4 Указания по производству укладочных работ.
1. Укладка трубопровода в траншею.
Укладка трубопровода в траншею производится трубоукладчиками Т- 614 грузоподъемностью 6,3 т, расчетный вылет стрелы - 5,53 м. В качестве гру-зозахватных приспособлений при укладке используются траверсы. Схема укладки трубопровода в траншею с применением траверс у обоих трубоукладчиков:
2.3.5 Мероприятия по технике безопасности при производстве укладочных работ.
1. Опускание в траншею труб, различных материалов и деталей производят механизированным способом с помощью трубоукладчиков. Сбрасывать трубы и материалы в траншею запрещается.
2. На все машины и приспособления должны быть заведены паспорта и индивидуальные номера, по которым они записаны в специальный журнал учета их технического состояния.
3. Трубоукладчики перед пуском в эксплуатацию необходимо освидетельствовать и испытать.
4. При работе трубоукладчиков нельзя допускать пребывания людей в зоне их действия; во время опускания труб, фасонных частей, арматуры и других деталей в траншею рабочие должны быть из них выведены
2.3.6 Калькуляция трудовых затрат и заработной платы.
На все виды работ составляется калькуляция трудовых затрат и заработной платы.
2.3.7. Материально - технические ресурсы.
Потребность в эксплуатационных материалах:
Таблица 3
2.4 Технологическая карта на испытание трубопровода.
2.4.1 Исходные данные для ведения работ:
1. Условия строительства - нестесненные.
2. Трубы - полиэтиленовые (ПЭ-80) Æ225 X 12,8 мм, Æ 110 X 6,3 мм, Æ 63 X 4,5 мм.
3. Время строительства - лето
4. Район строительства - Павловский район.
2.4.2 Определение объемов работ.
Длина испытываемого трубопровода - 3822 м.
2.4.3 Выбор компрессорной станции.
1) Давление нагнетания - 2,5 Мпа;
2) Производительность - 12 м 3 /мин;
3) Базовый автомобиль - КРАЗ-257;
4) Габаритные размеры - 9,66 Х 3,02 Х 3,06 м;
5) Масса-21 т.
2.4.4. Указания по производству испытательных работ.
Газопровод в городе испытывается на прочность и плотность. Для очистки внутренней полости труб от окалины, влаги и загрязнений перед испытанием продувают. Продувку производят воздухом давлением 7*133.3 Па для чего устанавливают временные задвижки. Испытание газопровода на прочность производится воздухом во время строительства, испытательным давлением 4.5*10 5 Па. Время испытания - 1 ч. При этом не допускается видимое падение давления по манометру. Обнаруженные дефекты должны устраняться до испытания на плотность.
Испытание газопровода на плотность производится воздухом испытательным давлением 3*10 5 Па, продолжительность испытания не менее 24 часов. Результаты испытания на плотность считаются положительными, если фактическое падение давления не превысит расчетной величины, определяемой для газопровода одного диаметра по формуле:
Газопровод при испытании на плотность выдерживают под давлением не менее 30 мин, после чего, не снижая давление, производят внешний осмотр и проверяют мыльным раствором все сварные, фланцевые и резьбовые соединения. При отсутствии видимого падения давления по манометру и утечек при обмыливании, газопровод считается выдержавшим испытание. При испытании газопровода в процессе производства работ устанавливают инвентарные заглушки с резиновыми уплотнениями.
Схема производства работ приведена в графической части технологической карты.
2.4.5. Мероприятия по технике безопасности при производстве монтажных работ.
1. На все машины и приспособления должны быть заведены паспорта и индивидуальные номера, по которым они записаны в специальный журнал учета их технического состояния.
2. Компрессорную станцию перед пуском в эксплуатацию необходимо освидетельствовать и испытать.
3. При испытании газопровода воздухом должны быть проверены самым тщательным образом все запорные, предохранительные и сбросные устройства.
4. При поднятии давления воздуха в газопроводе, находиться людям около инвентарных заглушек запрещается.
5. Никаких работ по ликвидации дефектов газопровода, находящегося под давлением, производить нельзя.
6. На концах испытываемого газопровода должны стоять инвентарные заглушки, а также закрепляющие улоры, воспринимающие усилия, возникающие в трубопроводе при повышении давления.
7. В процессе испытания нахождение людей в пределах охранной зоны запрещено.
2.4.6. Калькуляция трудовых затрат и заработной платы.
На все виды работ составляется калькуляция трудовых затрат и заработной платы.
Таблица 1
2.4.7. Материально - технические ресурсы.
Потребность в эксплуатационных материалах:
Таблица 2
2.5. Технологическая карта на продувку
трубопровода.
2.5.1.Исходные данные для ведения работ:
1.Условия строительства – нестесненные.
3. Трубы - полиэтиленовые (ПЭ-80) - Æ 225Х12,8 мм, Æ110Х6,3 мм,
Æ 63Х4,5 мм.
3. Время строительства - лето
4. Район строительства - - Павловский район.
2.5.2. Определение объемов работ.
Длина продуваемого трубопровода – 3822 м.
2.5.3. Выбор компрессорной станции.
Компрессорная станция выбирается по производительности, давлению нагнетания и мобильности.
Требуемым параметрам соответствует компрессорная станция СД 12/25, с техническими характеристиками:
1) Давление нагнетания – 2,5 Мпа;
2) Производительность – 12 м 3 /мин;
3) Базовый автомобиль – КРАЗ-257;
4) Габаритные размеры – 9,66 Х 3,02 Х 3,06 м;
5) Масса – 21 т.
2.5.4. Указания по производству продувочных работ.
Продувка газопровода.
Продувка газопровода осуществляется в два этапа:
1. Заполнение рессивера;
2. Продувка газопровода.
На первом этапе одну часть трубопровода заполняют воздухом до давления 1 Мпа. На втором этапе через инвентарный продувочный узел начинают продувку оставшейся части.
В процессе производства работ устраняют обнаруженные неисправности.
Схема производства работ представлена в графической части технологической карты.
2.5.5. Мероприятия по технике безопасности при производстве продувочных работ.
8. На все машины и приспособления должны быть заведены паспорта и индивидуальные номера, по которым они записаны в специальный журнал учета их технического состояния.
9. Компрессорную станцию перед пуском в эксплуатацию необходимо освидетельствовать и испытать.
10. При испытании газопровода воздухом должны быть проверены самым тщательным образом все запорные, предохранительные и сбросные устройства.
11. При поднятии давления воздуха в газопроводе, находиться людям около инвентарных заглушек запрещается.
12. Никаких работ по ликвидации дефектов газопровода, находящегося под давлением, производить нельзя.
13. На концах испытываемого газопровода должны стоять инвентарные заглушки, а также закрепляющие улоры, воспринимающие усилия, возникающие в трубопроводе при повышении давления.
14. В процессе испытания нахождение людей в пределах охранной зоны запрещено.
2.5.6. Калькуляция трудовых затрат и заработной платы.
На все виды работ составляется калькуляция трудовых затрат и заработной платы.
Таблица 1
| Обоснование |
Наименование |
Обем работы |
||||||
| Норма времени в час |
Расценка |
Ст - сть затрат труда |
||||||
| Продувка газопровода (заполнение ресивера) |
||||||||
| Продувка газопровода (продувка) |
2.5.7. Материально - технические ресурсы.
Потребность в эксплуатационных материалах:
Таблица 2
2.6. Технологическая карта на прокол.
2.6.1.Исходные данные для ведения работ:
1. Условия строительства – нестесненные.
2. Трубы - полиэтиленовые (ПЭ-80) - Æ 225Х12,8 мм, Æ110Х6,3 мм,
Æ 63Х4,5 мм.
3. Время строительства - лето
4. Район строительства - Павловский район;
1. Грунт – суглинок;
2. Физико - механические свойства грунта
1) Супесь, суглинок.
2) Средняя плотность в естественном залегании - r = 1,65 т/ м 3 , - r = 1,8 т/ м 3
3) Коэффициент первоначального разрыхления - 20 % (К пр = 1,2).
2.6.2. Определение объемов работ.
Длина прокола – до 90.м
2.6.3. Выбор грузоподъемно-монтажных механизмов по монтажным параметрам.
Подбор грузоподъемных механизмов.
Для монтажа и демонтажа оборудования для прокола используются автомобильные краны.
Грузоподъемность крана определяется:
Q = P э + ∑q осн. ,
P э – вес монтируемого элемента;
∑q осн. – вес оснастки (стропы, траверсы и т. п.).
Q = 102,6 + 27,3 = 129,9 кг.
Монтажный кран подбирается по фактическому весу опускаемоого оборудования, приходящемуся на кран, при соответствующем вылете стрелы.
Расчетный вылет стрелы крана (от вертикальной оси вращения крана до центра траншеи) будет равен:
R = B/2+ a 1 + a 2 + a 3 +b/2
B - ширина траншеи по верху;
b - ширина крана;
a 1 - расстояние от бровки траншеи до трубы;
a 2 - ширина места, занимаемого звеном;
a 3 – расстояние от трубы до оси крана (трубоукладчика).
R = 0,6/2 + 1,0 + 0,225 + 2 + 3,6/1 = 5 м
Для выполнения этих работ подходит кран КС - 3561 со следующими характеристиками:
1) Расчетный вылет стрелы – 14,5 м;
2) Грузоподъемность - 10 т;
3) Базовый автомобиль - МАЗ-200.
Грузозахватное приспособление – стальные стропы.
2.6.4. Указания по производству работ при горизонтальном продавливании.
Прокалывание производится при помощи трубы, снабженной наконечником, который вдавливается в грунт.
Для вдавливания труб- кожухов в грунт при прокалывании используется установка, состоящая из двух домкратов ГД-170/1150.
Гидравлические домкраты ГД-170/1150 приводятся в действие насосами высокого давления марок Н- 403 и Г-17. Передача нажимных усилий прокладываемой трубе- кожуху (футляру) осуществляется зажимными хомутами (винтовыми).
Установки для прокладки футляров прокалыванием монтируются в рабочих котлованах, длиной 10-13 м и шириной 2.2 м и глубиной 2,5 м. Длина приемного котлована по дну составляет 1-1,5 м.
Вертикальные направляющие рамы для прокладки стальных футляров изготовляются из деревянных брусьев одновременно с устройством креплением передней стенки рабочего котлована.
Горизонтальные направляющие рамы устанавливаются на дне рабочего котлована и изготавливаются из укороченных шпал и рельсов. Длина направляющих рам принимается на 1-1,5 м меньше длины звеньев прокладываемых кожухов; при наращивании прокладываемого кожуха звеньями длиной 6 м направляющие рамы должны иметь 4,5-5 м.
Для передачи на грунт реактивных усилий прокалывания применяются упорные стенки I типа. Для передачи нажимных усилий от гидродомкратной установки к упорной стенке котлована применяются опорные пакеты из отрезков рельсов, сваренных между собой.
На рисунке. 1 показан опорный башмак конструкции Союзводоканал-проекта для нажимных усилий до 980 кН
2-косынка
4-ребро жесткости
Для передачи нажимных усилий на торцы прокладываемых применяются нажимные заглушки, которые изготовляются из отрезка трубы, закрываемого с обоих концов фасонными фланцами.
Для передачи нажимных усилий от домкратов к нажимным заглушкам служат нажимные патрубки с фланцами: длина звена 8 м, наружный диаметр 219 мм,
Для уменьшения сопротивления трения при прокладке труб и кожухов прокалыванием применяют различные наконечники с наружным диаметром, на 20-50 мм большим диаметра прокладываемых кожухов. Использовать конусные наконечники сварной конструкции.
Горизонтальное продавливание осуществляется установкой ПУ - 2 длиной до 100 м из рабочего в приемный котлован.
После прокола производится демонтаж оборудования Схемы производства работ приведены в графической части проекта. Технические данные гидравлического домкрата ГД-170/1150:
1. Усилие, развиваемое штоком, те при ходе:
Прямом-170;
Обратном-88;
2. Рабочее давление жидкости, МПа-29,4;
3. Ход штока- 1150 мм;
4. Диаметр цилиндра- 273 мм;
5. длина домкрата-1618 мм;
6. Масса- 547 кг.
2.6.5. Мероприятия по технике безопасности при производстве горизонтального продавливания работ.
1. В течение всего периода производства работ по устройству переходов должен осуществляться надзор со стороны дистанции пути и линйно-эксплуатационных служб.
2. Также производиться установка предупредительных знаков и плакатов, которая проверяется ответственным представителем, который выдает письменное разрешение на их установку.Плакаты указывают максимальную скорость движения 40 км/ч.
3. Работа механизмов вблизи внутри электрофицированных ж.-д.путей выполняютс согласно требованичм ГОСТ12.1.013. «Правил безопасности на для работников ж.-д. Транспорта на на электрофицированных линиях 23/3288.
2.6.6. Калькуляция трудовых затрат и заработной платы.
На все виды работ составляется калькуляция трудовых затрат и заработной платы.
Таблица 1
| Обоснование |
Наименование |
Обем работы |
||||||
| Норма времени в час |
Расценка |
Ст - сть затрат труда |
||||||
| 9-2-10 Т1 №1 а |
Устройство деревянной упорной стенки |
|||||||
| 9-2-10 Т2 №1 а |
Монтаж оборудования для горизонтального продавливания |
1 установка |
||||||
| 9-2-10 Т2 №2 а |
Демонтаж оборудования для горизонтального продавливания |
1 установка |
||||||
| 9-2-10 Т3 № 8 г |
Продавливание стальных труб гидродомкратом без разработки грунта |
|||||||
| Сборка труб на бровке траншеи |
||||||||
2.6.7. Материально - технические ресурсы.
Потребность в эксплуатационных материалах.
А. Построение продольного и поперечного профилей
В качестве примера возьмем вариант задания, данные которого отражены на рис. 3.2.
Рис. 3.2 - Задание на расчет объема работ при разработке траншеи
разбиваем трассу на участки длиной по 100 м (пикеты 0…7) и определяем интерполяцией черные отметки в пикетах;
проводим условный горизонт на отметке +30.0 и строим черный профиль трассы (рис. 3.3). Проводим вспомогательную линию с уклоном 0,002 и перемещаем ее параллельно самой себе до соприкосновения с линией рельефа местности (пикет 0). Из этой точки откладываем величину h min + D и получаем красную отметку траншеи в пикете 0 (Н 0 ). В остальных пикетахН К =Н 0 - i · l . Таким образом строится продольный профиль траншеи, а состав таблицы под профилем понятен из рис. 3.3.
Рис. 3.3 - Продольный профиль траншеи
Подсчет объемов работ производим по формуле Ф.Мурзо (3.1)
(3.1)
Здесь F ср - площадь поперечного сечения траншеи посередине участка;
m – коэффициент заложения откосов;
h i - глубина траншеи по краям участка?
L тр - длина участка.
Таблица 3.1 – Коэффициент заложения откосов m.
Примечание для супесей m =0 при глубине до 1м, для суглинков – до 1,25 м
Данные для расчета представлены в таблице 3.3.
Поперечное сечение траншеи . Поперечное сечение траншеи показано на рис. 3.4.. Ее размеры зависят от глубины и вида грунта, ширины траншеи по низу.
Наименьшая ширина траншеи по низу В Н зависит от вида подземного сооружения. Для труб эта ширина определяется материалом труб и их диаметром, а также способом укладки (данные приведены в табл. 3.2.). Для остальных сооружений (фундаментов, коллекторов и т.д.) помимо ширины конструкций следует учитывать ширину технологических зонтехнологических берм.
Для траншей с откосами расстояние между сооружением и подошвой откоса принимается не менее 0,3 м. При необходимости спуска рабочих в траншею для выполнения работ снаружи сооружения эта технологическая берма Б Т составляет не менее 0,7 м. В любом случае ширина траншей В Н принимается не менее ширины режущей кромки рабочего органа машины с добавлением 0,1 м для суглинков и глин и 0,15 м для песчаных и супесчаных грунтов.
Рис. 3.4 - Поперечный профиль траншеи
Размер траншеи по низу зависит от вида труб и способа их укладки (таблица 3.2).
Таблица 3.2 - Наименьшая ширина траншеи для укладки трубопроводов
Примечание : при наличии откосов ширина по дну независимо от диаметра труб принимаетсяD+ 0,5 при укладке отдельными трубами иD+ 0,3 при укладке плетями.
F ср - это площадь поперечного сечения, взятого посередине участка между пикетами:
F ср = В ср · h, м 2……………………………………………………… (3.2)
где
(3.3)
В ср =В н + mh , м. (3.4)
Б. Подсчет объемов грунта в траншеях.
Расчет объемов приведен в табличной форме (таблица 3.2).
Таблица 3.2 - Расчет объемов работ при отрывке траншеи
|
Отметки сечения, м |
h СР , м |
| |||||||
,
мИтак, геометрический объем траншеи составляет V =10354 м 3 .
Величина недобора грунтаопределяется исходя из слоя недобора грунтаh НЕД . Принимаемh НЕД =0,1 м. Тогда объем недобора грунта.
Подсчету объемов подлежат все виды разработки грунта в котлованах и траншеях, включая срезку растительного слоя грунта, разработку грунта в котлованах и траншеях и зачистку дна котлована. До подсчета объемов раз-работки грунта принимается решение, как будет выполняться отрывка тран-шей и котлованов - с креплением стенок или с откосами.
До начала работ по отрывке котлованов производят срезку растительного слоя грунта на площади, равной размерам котлована по верху + 10 м с каж-дой стороны.
Для того чтобы найти значение S - площади срезки растительного слоя грунта - необходимо выполнить следующие действия:
1. Найти размеры между крайними осями здания X и Y (рис. 11). Для при-мера возьмем X = 36, Y = 12, глубина котлована H к =2,825.
Рис. 11. Схема котлована с нанесенными
горизонталями: А - номер горизонтали
2. Затем по чертежу плана фундамента определить f - расстояние от
крайней оси до наружной грани фундамента (в данном случае зададим шири-ну фундамента 1 м) и l 1 - расстояние между крайней гранью фундамента и линией основания откоса, которая принимается в интервале 0,8…1 м (рис. 12) .
3. Определить значения a и b - соответственно длины и ширины котло-вана по низу (рис. 12, 13) по формулам
a = X +2 f +2l 1 , b = Y +2 f +2l 1 ,
где X и Y - расстояния между крайними осями здания.
Рис. 12. Определение размеров котлована по низу
Производство земляных работ
Рис. 13. Определение параметров котлована
с = a +2mH к, d = b +2mH к,
где H к - глубина котлована; m - показатель откоса котлована, выбирается по табл. 1 прил. в зависимости от категории грунта.
a =36+2(0,5+0,5)+2⋅0,8=39,6м;
b =12+2(0,5+0,5)+2⋅0,8=15,6м;
с =39,6+2⋅0,5⋅2,825=42,425м; d =15,6+2⋅0,5⋅2,825=18,425м.
5. Подсчет площади срезки растительного грунта, м 2 , производится по формуле
S =( c +10⋅2)(d +10⋅2) ,
S =(42,425+10⋅2)(18,425+10⋅2)=2398,7.
Площадь срезки равна 2398,7м 2 .
3. Расчет объема земляных работ при экскавации котлована
6. При расположении котлована в зоне насыпи со сложным рельефом ме-стности его объем определяют методом поперечных профилей (рис. 14). Кот-лован разбивают на ряд участков вертикальными плоскостями. Подсчитыва-ются объемы простых фигур, составляющих весь объем, после чего находит-ся полный объем котлована путем их складывания по формуле
V к = V 1 + V 2 + V 3 +...+V n .
7. Для ввода экскаватора в котлован, а также въезда и выезда автосамо-свалов в торце (с наименьшими рабочими отметками) котлована устраивают въездную траншею (рис. 14). Уклон траншеи принимается 1:8…1:12 в зави-симости от вида грунта.
Рис. 14. Расчетная схема
8. При экскавации котлована для подсчета объемов земляных работ весь котлован для упрощения расчетов разбивается на элементарные фигуры, а также на поперечные сечения длиной не более 20 м (1-1 , 2-2 , 3-3 ) (рис. 15).
Рис. 15. Разбивка котлована на сечения 1-1, 2-2, 3-3
Производство земляных работ
9. После разбивки на сечения необходимо определить черные отметки и глубину заложения котлована в точках пересечения с линией основания от-коса котлована (рис. 15-17).
где F i и F i +1 - площади поперечного сечения в начале и конце рассматри-ваемого участка; L - расстояние между сечениями.
В рассматриваемом примере F i - это F 1 , а F i +1 - это F 2 (см. рис. 16).
Рис. 17. Схема котлована с горизонталями и найденными отметками
10. Объем грунта въездной траншеи определяется по :
3. Расчет объема земляных работ при экскавации котлована
где Н к - глубина котлована; b тр - ширина въездной траншеи по дну, при-нимается 3,5…7 м; m - коэффициент откоса; m т - уклон въездной траншеи, m т = 1/8 = 0,125.
11. По формуле (1), подставляя в нее F 1 и F 2 , получим формулу:
V 1 = F 1 + 2 F 2 L ,
где L - длина участка, м; F 1 , F 2 - площади начального и конечного попе-речных сечений, м 2 (рис. 18).
Рис. 18. Нахождение площади сечения трапеции F 1 и F 2
Площадь трапеции находится по формуле
F =(b + mH )H .
Так как высоты трапеции неодинаковы, находим их среднее значение по формуле
H ср = H 1 + 2 H 2 ,
где Н ср - средняя глубина котлована в данном сечении.
Сечение 1-1 :
F 1 =(15,6+0,5⋅3,75)3,75=65,53м 2 .
Производство земляных работ
Сечение 2-2 :
F 2 =(15,6+0,5⋅2,7)2,7=45,76м 2 .
V 1 = (65,53+45,76) 20 = 1112,9 м 3 . 2
Здесь L = 20 м (см. рис. 15).
Сечение 3-3 :
F 3 =(15,6+0,5⋅1,9)1,9=31,445м 2 .
Зная площади второй F 2 и третьей F 3 трапеций и расстояние L =19,6 м (см. рис. 15), определяем объем второй фигуры V 2:
V 2 = (45,76+31,445) 19,6 = 756,61 м 3 . 2
12. Объем грунта в торцовых откосах определяется по формулам: 1) для угловых прямоугольных пирамид (рис. 19):
V пир = m 3 3 H к 3 ;
V 3 = 0,5 3 3 ⋅4,5 3 = 3,8 м 3 .
Здесь 4,5 - глубина котлована по рис. 17;
Рис. 19. Угловая прямоугольная пирамида
3. Расчет объема земляных работ при экскавации котлована
2) для треугольных призм (рис. 20):
V призм = mb 4 (H 1 2 + H 2 2);
V 4= 0,5 ⋅ 15,6 (4,5 2 +3 2)=57,04м 3 .4
Рис. 20. Треугольная призма
V 5 = 0,5 3 ⋅3 3 = 1,125 м 3 . 3
V 6 = 0,5 3 ⋅1,3 3 = 0,091 м 3 . 3
V 7= 0,5 ⋅ 15,6 (2,5 2 +1,3 2)=15,483м 3 .4
V 8 = 0,5 3 ⋅2,5 3 = 0,65 м 3 . 3
13. V к = V 1 + V 2 + V 3 + .... +V 8 = 1947,7 м 3 .
Объем разрабатываемого грунта V к = 1947,7м 3 .
Объем работ по зачистке и уплотнению грунта равен площади дна котло-вана S = ab , где a и b - размеры котлована по дну. Площадь дна равна
617,76 м 2 .
Производство земляных работ
3.1. Подбор ведущей машины для разработки котлованов и траншей
Для того чтобы правильно подобрать экскаватор, необходимо учитывать:
Объем земляных работ;
Размеры котлована (ширину, глубину, площадь);
Геологические условия строительной площадки (типы грунтов, наличие грунтовых вод и т. п.);
Иметь данные о том, как будет производиться выгрузка грунта (в транс-портные средства или «навымет»).
Экскаватор с прямой лопатой разрабатывает грунт I-II групп в сухом
забое выше уровня стоянки с погрузкой в транспортные средства или «навы-мет». Емкость ковша от 0,15 до 5 м 3 , высота забоя 10 м.
Экскаватор с обратной лопатой разрабатывает грунт I-VI групп ниже уровня стоянки. Емкость ковша от 0,15 до 1,25 м 3 , глубина копания тран-шей - до 5,8 и котлованов до 4 м. Экскаватор с обратной лопатой рекомен-дуется для разработки узких траншей и небольших котлованов «навымет» и с погрузкой в транспортные средства .
Главные показатели, по которым определяется эффективность примене-ния экскаватора, следующие:
1) размер земляной призмы, отрываемой экскаватором с одной стоянки (шаг передвижки L п) (рис. 21);
2) угол поворота экскаватора должен быть не менее 70…90 о и не более
Рис. 21. Параметры экскаватора
3. Расчет объема земляных работ при экскавации котлована
Приведем необходимые характеристики экскаватора для выполнения кур-совой работы:
вместимость ковша в к, м 3 ; группы разрабатываемого грунта; глубина копания H коп;
радиус копания R к н;
расстояние от оси стрелы до оси вращения r ш; высота оси пяты стрелы h ш;
расстояние от оси вращения до опоры l o ; расстояние от опоры до откоса (минимальное) l п;
минимальная величина шага передвижки экскаватора L п min .
Липецкий колледж строительства, архитектуры и отраслевых технологий
Практическая работа №1 «Подсчёт объёмов земляных работ и трудоёмкости их выполнения»
По дисциплине: «Технология и организация строительного производства»
Для специальности 270103
Строительство и эксплуатация зданий и сооружений
Преподаватель Н.И. Крыгина
Липецк - 2009
Цель работы: целью выполнения практической работы является овладение студентом основами проектирования технологии разработки грунта при отрывке котлована под сооружение; кроме того, студент должен познакомиться с методикой разработки основного документа проекта производства работ – элементов технологической карты на отрывку котлована под сооружение.
Общая часть
Объёмы земляных масс подсчитывают многократно: в процессе проектирования – по чертежам, при выполнении строительных процессов – по натуральным замерам.
В состав земляных работ обычно входят:
вертикальная планировка площадок;
Вертикальную планировку выполняют для выравнивания естественного рельефа площадок, отведённых под строительство различных зданий и сооружений, а также для благоустройства территорий. Земляные работы по вертикальной планировке включают выемку грунта на одних участках площадки, перемещение, отсыпку и уплотнение его на других участках (в зоне насыпи).
Вертикальную планировку площадок на участке выемок осуществляют до устройства в них коммуникаций и фундаментов, а на участке насыпей – после устройства этих сооружений.
Объёмы работ по вертикальной планировке площадок измеряются квадратными метрами поверхности.
разработка котлованов и траншей;
Подсчёт объёмов разрабатываемого грунта сводится к определению объёмов различных геометрических фигур, определяющих форму того или иного земляного сооружения. При этом допускается, что объём грунта ограничен плоскостями, и отдельные неровности не влияют на точность расчёта.
Объём грунта измеряют кубическими метрами плотного тела.
Объём котлована вычисляют по формуле:
Vк = н/6 ∙ [(2а + а1) ∙ b + (2a1 + а) ∙ b1],
где Н – глубина котлована, м;
а, b – длины сторон котлована у основания, м;
а 1 , b 1 – длины сторон котлована поверху (а 1 =а+2Н m ; b 1 =b+2Нm );
m – коэффициент откоса.
Рис.1 Геометрическая схема определения объёма котлована
При отрывке ям под отдельно стоящие фундаменты иногда используют формулу:
Vк = н/3 (Fн + Fв + √Fн+Fв),
где F н и F в – соответственно площади котлована по дну и поверху, м 2 .
При расчёте объёмов траншей и других линейно протяжённых сооружений их продольные профили делят на участки между точками перелома. Для каждого такого участка объём траншеи вычисляют отдельно, после чего их суммируют. Так, объём траншеи на участке между пунктами 1 и 2:
V1 – 2 = ∙ l1-2
V1 – 2 = ∙ l1-2
Рис.2 Геометрическая схема определения объёма траншеи
Рис.3 Разрез котлована:
С – сооружение, О – обратная засыпка
обратная засыпка грунта;
