Механизация строительных процессов

 

       В кавальер вывозится грунт из 13 –  ого квадрата.

       Среднее расстояние перемещения грунта L_ср определяется по формуле:

        ,                                                                                              (3.2)

       где: V_i – объём перемещаемого грунта из выемки в насыпь на каждом           i – ом направлении по шахматному балансу, м³;

              l_i – расстояние i – ого перемещения i – ого объёма грунта, м;

              n – число перемещений.

 

       4. Определение объёма  работ по снятию  растительного слоя  грунта.

       Объём работ: V_рас=200´200´0,3=12000 м³.                                             (4.1)

       Снятие  растительного слоя грунта осуществляется с перемещением и укладкой его в кавальеры вдоль осей Д и Ж на расстояние 30 м от них. Объём одного кавальера: 12000:2=6000 м³.

       Габариты  кавальеров при снятии  растительного  слоя  грунта  показаны  на рис. 2.

       Средняя длина перемещения грунта при  срезке растительного слоя:

        .                                                                               (4.2)

       Срезка  растительного слоя грунта производится бульдозером. В соответствии с рекомендациями наибольшая эффективность работы бульдозера обеспечивается при перемещении грунта на расстояние 40…60 м.

       В данном случае разработка растительного  слоя производится с разгрузкой грунта в промежуточный вал. По мере накопления грунта вал перемещается дальше, вторым заходом непосредственно в кавальер (т.е. грунт перемещается в два приёма).

       Укладка грунта в кавальер  производится послойно, что достигается разгрузкой грунта путём постепенного подъёма  отвала. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       5. Определение объёмов  котлованов и траншей.

       Под здание грунт разрабатывается траншеями под фундаментные башмаки глубиной 2,1 м.

       Габариты  траншеи по низу при размерах здания 108х36 м и при размерах подошвы фундаментного башмака 3´3 м принимается равным 115х4 м.

       СНиП 12-04-2002, СНиП 12-03-2001.

       При коэффициенте откоса для глины жирной мягкой 0,25 размеры траншеи по верху равны 116,1´6,1 м.

       Объём грунта траншеи с учётом объёма добора грунта, разрабатываемого механизированным способом:

        ;                                                                 (5.1)

       где: Н – глубина траншеи;

              a и l -  длина и ширина траншеи по низу;

              с и d – длина и ширина траншеи по верху.

        ;                       (5.2)

       Количество  траншеи равно: 

       Общий объём грунта в траншеях под фундаментные башмаки с учётом объёма добора грунта, разрабатываемого механизированным способом до проектной отметки: V_тр = 1225,8×4 = 4903,3 м³. В том числе объём добора грунта: V_д = 4,0×115×0,2×4 = 368 м³. 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 3. Сводная балансовая ведомость  земляных масс

Приход  грунта		Расход грунта
Наименование	Объём, м3	Наименование	Объём, м3
			Геометрия	в плотном теле
Снятие  растительного слоя	12000	Восстановление  растительного слоя	10833,6	10416,9
Планировочная выемка	20107	Планировочные насыпи	19609	18854
Откосы  по периметру выемок	115	Откосы по периметру насыпей	42	40
Выемка  из котлованов	-	Обратная засыпка  котлованов	-	-
Выемка  из траншей	4903,3	Обратная засыпка  траншей	3998,6	3844,8
Привоз  недостающего грунта	–	Вывоз излишнего  грунта	1149,02	1149,02
Итого:	37125,3	Итого:	36632,22	35223,3

 

                                                                    (5.6) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       6. Объём работ по  обратной засыпке  и вывозу излишнего  грунта.

       Объём обратной засыпки определяют как  разницу между объёмом траншеи и объёмом фундаментов с учётом коэффициента остаточного разрыхления по формуле:

        ,                                                                           (6.1)

       где: V_оз – объём обратной засыпки грунта;

               V_тр – объём траншеи;

              V_ф – объём фундаментов;

               V_зд – объём заглубленной части здания;

               V_п – объём пандуса;

              k_ор – коэффициент остаточного разрыхления.

       Объём фундаментных башмаков составляет:

       V_ф = (3,0×3,0×0,7+2,0×2,0×0,7+1,0×1,0×0,7)×76 = 744,8 м³.                         (6.2)

       Объём обратной засыпки фундаментов:

        м³.                (6.3)

       Объём вывозимого грунта за пределы площадки:               

       V_выв = (V_тр + V_п – V_оз)×(1+k_пр),                                                                  (6.4)

       где: k_пр – первоначальное разрыхление грунта, для глины жирной мягкой k_пр = 27%.

       V_выв = (4903,3+0 – 3998,6)×1,27 = 1149,02 м³                                                      (6.5)                 

       Определим размеры кавальера исходя из объёмов  обратной засыпки. При разработке траншей под фундаменты здания V_оз = м³.  
 
 
 

       Таблица 4. Ведомость земляных работ

Наименование  работ	Объём, м3
1. Срезка растительного слоя	12000
2. Вертикальная планировка площадки	20222
3. Уплотнение грунта при вертикальной планировке	19651
4. Разработка грунта в котловане(траншеях)	4903,3
5. Добор грунта на дне котлованов(траншей), разрабатываемый       механизированным  способом до проектной отметки	368
6. Обратная засыпка грунта в  котлованы(траншеи)	3998,6
7. Уплотнение грунта при обратной  засыпке котлованов(траншей)	3998,6

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       7. Выбор марок и  количества машин.  Технико –экономическое  сравнение.

       Подбираем несколько возможных комплектов основных и вспомогательных машин, которые приведены в таблице 5

       Таблица 5. Характеристика вариантов комплектов основных и вспомогательных машин.

Вид работы	Варианты
	1	2
	Марка	Марка
Срезка  растительного слоя	Бульдозер ДЗ – 18 – 2 шт.
Вертикальная  планировка площадки	Бульдозер ДЗ – 18 – 2 шт.  Каток ДУ – 168 –      1 шт.	Скрепер  ДЗ – 20 – 2 шт.  Каток ДУ – 168 –    1 шт.
Разработка  грунта в котловане	Экскаватор  ЭО – 4111 (прямая лопата, ёмкость ковша 0,65 м3) – 1 шт. Экскаватор ЭО – 4121 (обратная лопата, ёмкость ковша 0,65 м3) – 1 шт Автомобиль – самосвал МАЗ – 5036 (грузоподъёмность 7 т) – 3 шт.	Экскаватор  ЭО – 4121 (обратная лопата, ёмкость ковша 0,65 м3) – 1 шт Автомобиль –  самосвал МАЗ – 5036 (грузоподъёмность 7 т) – 3 шт.
Обратная  засыпка котлованов	Бульдозер ДЗ – 18 – 1 шт.   Самоходный каток ДУ – 36 – 1 шт.

 

       Примечание: Экскаватор ЭО – 4121 оснащён зачистным устройством конструкции института НИИ – промстрой, которое позволяет разрабатывать грунт в котлованах и траншеях с одновременной зачисткой дна земляного сооружения до проектных отметок.

       Приводим  технико – экономический анализ вариантов комплектов машин по одному виду работ: вертикальная планировка площадки.

       Выбор наиболее целесообразного варианта производится путём технико – экономического анализа следующих показателей по каждому варианту:

• продолжительность работ в сменах;
• расчётная себестоимость выполнения единицы работ, руб ;
• затраты труда на единицу работы, чел. – смен;
• приведённые удельные затраты на единицу работ, руб.

 

Вертикальная  планировка.

I вариант

1. Продолжительность  работы:

       а) бульдозера:

       Продолжительность выполнения объема работ V_i  i – ой землеройной машиной определяется по формуле:

        ,                                                                                                 (7.1)

       где: – нормативная производительность i – ой ведущей машины, выполняющей объём работ i – ого вида, (рассчитывается по ЕНиР). Нормативная сменная производительность бульдозера определяется по формуле:

        ,                                                                   (7.2)

       где: – норма времени на 100 м³ перемещения грунта на расстояние до 10 м, = 0,66 ч;

                – тоже, добавляемая на каждые последующие 10 м перемещения, = 0,52 ч;

               t_см – продолжительность одной смены, равной 8,2 ч при 5 – дневной неделе;

              L_ср – среднее расчётное расстояние перемещения грунта.

               .                                           (7.3)

        см.

       б) катка:

       Нормативная сменная производительность катка  определяется по формуле: