Технология Производство земляных работ

Курсовая: Производство земляных работ 

               Министерство общего и профессионального  образования              

                              Российской Федерации                             

                Камский Государственный Политехнический  Институт               

                  Кафедра Технологии строительного  производства                 

                              Пояснительная записка                             

               к курсовому проекту: "Производство  земляных работ"              

    

    

Выполнил: студент гр.3305                  Симанов Е.

                                    Проверил:                                   

                                                                     Чернов В.А.

                             Набережные Челны 2003г.                            

     Содержание:

1.Задание.

2.Введение,

З.Определение объёмов  работ

3.1 Определение фактических  отметок;

3.2 Комплексная механизация  планировочных работ на площадке;

3.3 Определение  чёрных  отметок;

3.4 Определение  красных  и синих отметок;

3.5 Построение   нулевой  линии;

3.6 Определение  объёмов  насыпи и выемки;

3.7 Нахождения   объёмов  грунта в откосах;

3.8 Распределение земляных  масс при планировки площа;

4. Выбор комплекса механизмов  для производства земляных работ

4.1 Подбор механизмов в  двух вариантах;

4.2 Подбор машин для  разработки котлованов;

4.3 Проектирование производства  работ, подсчёт трудоёмкости и  заработной платы;

4.4 Калькуляция  трудовых  затрат;

4.5 Календарный план производства  работ;

4.6 Расчет себестоимости;

4.7 Технико-экономические  показатели и их сравнение  по оптимальным данным;

4.8 График движения машин  и механизмов;

5. Описание производства  работ и выбранных механизмов

5.1 Снятие растительного  слоя;

5.2 Планировка площадки  скреперами;

5.3 Уплотнение грунта;

5.4 Планировка откосов;

5.5 Рыхление грунта;

5.6 Разработка котлована;

5.7 Обратная засыпка пазух;

6. Техника безопасности  при производстве земляных работ.

7. Список используемой  литературы.

                        2. Введение                       

При   строительстве  любого здания или сооружения, а  так же   планировке и

благо территорий ведут переработку  грунта. Переработка грунта

включает сле основные процессы: разработка грунта, его перемещение,

укладка и уплот. Непосредственному  выполнению этих процессов в ряде

случаев предшествует или  сопутствуют подготовительные и  вспомогательные

процессы. Подготовительные процессы осуществляются до начала разработки

грунта, а вспомогательные  до или в процессе возведения земляных сооружений.

Весь этот комплекс процессов  называется земляными работами.

В промышленном и гражданском  строительстве земляные работы выполняются  при

устройстве траншей н  котлованов, при возведение земляного  полотна дорог, а

так же планировки площадок. Все эти земляные сооружения создают  путём

образования в фунте выемок или возведением из него насыпи.

Земляные работы характеризуется  значительной стоимостью и особенной

трудоем. Так, например, в  промышленном строительстве около 15%

стоимости и 18-20% трудоёмкости общего объёма работ. На земляных работах

занято около 10% общей численности  рабочих строительства Минимальная

стоимость и трудоёмкость земляных работ могут быть обеспечены, во-первых при

минимальном проектном объёме разрабатываемого грунта и, во-вторых, при такой

последовательности выпол  работ, когда каждый объём грунта,

разрабатываемый, в проектной  выемке, сразу укладывается в предусмотренное  для

него место в проектной  насыпи что ис многократную переработку  одного

и того же объекта грунта, в третьих, при  применении наиболее эффективных по

стоимости и трудоёмкости методов прои работ и их механизации. В

настоящее время грунт  перерабатывается меха способом с помощью

различных землеройных, землеройно-транспортных машин, средств

гидромеханизации, бурением, а так же взрывным спо.

При производстве земляных работ  все подготовительные, вспомогательные  и

ос процессы выполняют  комплексом машин, каждая из которых

предназначена для определённого  рабочего процесса или операции. В  общем

случае одна и та же работа может быть сделана с большей  или меньшей

эффективностью различными комплексами машин. Способ и комплект машин для

конкретных производственных условий выбирают на основании технико-

экономического анализа  и обоснования различных вариантов.

              3. Определение объёмов земляных  работ.             

                      3.1 Определение фактических отметок:                     

Для подсчёта объёмов земляных масс на план участка в горизонталях наносят

сетку квадратов. Фактические  отметки вершин квадратов, находящимся  между

двумя горизонталями, определяют между двумя горизонталями, а  если вершина

лежит на горизонтали, то их значения равнозначны. Фактическая  отметка Н ср.

вершины 1-Ц

Н- отметка меньшей по величине горизонтали, м;

h- превышение одной горизонтали  над другой;

L- расстояние между 2-мя  горизонталями;

1-  расстояние от горизонтали  с меньшей отметкой до вершины  квадрата

              3.2 Комплексная механизация планировочных   работ на             

                                    площадке.                                   

Способ комплексно-механизированного  производства земляных работ выбирают с

учётом реальных грунтовых  условий площадки рельефа местности, вида грунта,

дальности перемещения. При  выполнении земляных работ бульдозерами в комплекс

входят следующие механизмы: механизмы для срезки растительного  слоя,

перемеще грунта, обратной засыпки котлована, рыхления грунта, уплотнения

грунта

Для выбора оптимального варианта рассматриваем 2 комплекта машин  по

ме параметрам. Эффективность  оптимального варианта определяем

путем сравнения ТЭП

                         3.3 Определение чёрных отметок.                        

При этом определяются отметки  земной поверхности, которые будут  обозна­чатьс

черным цветом и планировочные  отметки, которые будут обозначаться крас­ны

цветом (красные отметки).

Проектируемую строительную площадку размером 400х400м разбиваем  на квадраты

со стороной 100м в виду спокойности рельефа местности.

По плану участка в  горизонталях путей путем линейной интеграции

подсчиты чёрные отметки  вершин квадратов в метрах до сотых  долей.

                    3.4 Определение красных и синих  отметок.                   

Проектирование планировочных  красных отметок в углах квадратов  производится с

учётом  заданных уклонов  планировки и может быть определены:

1) исходя из условий  получения нулевого баланса грунта;

2) из заданного условия  получения определённых отметок  в каких-то точках

площадки.

После определения "чёрных" отметок в углах квадратов  находят в этих точках

необходимые глубины срезки или подсыпки, (рабочие отметки) для  того, чтобы

по заданный характер планировки площадки. Зная эти глубины, можно

подсчи объёмы срезки или  подсыпки в каждый квадрат.

Планировочные  отметки  вершин   квадратов   определяются   с   учётом

заданных уклонов

                                         H пл = Hо + i1*I1 + i2*I2

                                                Земная поверхность до планировки

    

Знак (+) перед значением  рабочей отметки означает, что  в данной точке нужно

делать срезку грунта; знак (-) говорит о необходимости сделать  в данной точке

на.

Вычисленные чёрные и красные, рабочие отметки наносятся у  вершин квадратов

нивелирной сетки.

Н раб       H кр

Н чёр

                          3.5 Построение нулевой линии.                         

Линии  нулевых работ  является линией  пересечения  поверхностей   планировки

с рельефом местности, отделяют зону насыпей на площадке от зоны выемок.

     3 произвольных

единицы

2 произвольных                                 точка, через которую пройдёт

единицы                                                 нулевая линия

                    3.6 Определение объёмов насыпи  и выемок.                   

Объём грунта в каждой квадратной призме определяют как произведение площадки

основание на среднюю рабочую  отметку:

а)V нас   =а(1+b)/2(h1+h2)/4;

V выем=а(11+b1)/2(h3+h4)/4

б)Vнас =bI/-h1/3;

V выем  =(a-bI/2)(h2+h3+h4)/5;

                                                                         

              Таблица результатов вычисления.             

      Геометрические объемы Объемы грунта с учетом остаточного разрыхления

 

Насыпи,

 

м3 

Выемки, м3 Расхождение, % 

Насыпи,

 

м3 

Выемки,

 

м3 Расхожде- ние, %

Основные объемы 228101 247267 8,4 239506 247267 3,2

Объемы в откосах 2853 2466  2996 2466 

Итого 230954 249733 8,1 242502 249733 3,0

 

 

                    3.7 Нахождение объёмов грунта  в откосах.                   

Объём грунт в откосах, расположенных  по  периметру  площадки, можно

опреде по приближённой формуле:

V отк =±(h/n)² Z*m/2, где

h- сумма всех рабочих  отметок, расположенных по периметру,

n- количество отметок,

z- длина основания всех  откосов насыпи,

m- коэффициент откоса.

Vв= - ((0,4+1,85+2,8+3,75+4,7+4,2+3,7+3,2+2,2+1,7+1,2+0,25)/12)²  *

1052*0,75/2=2466

Vн= ((1,5+0,55+2+2,5+3+3,5+3,65+3,5+2,8+2,1+1,4+0,7)/12)²*1108*1/2=2853

                 3.8 Распределение земляных масс  при планировке                

                                    площадки.                                   

Выбор методов производства работ в большой мере зависит  от распределения

земляных масс, которые  сводятся к нахождению направлений  и средней дальности

перемещения грунта.

Средней дальностью перемещения  грунта считают расстояние между  центрами

тяжести выемок и насыпи. Это расстояние, приближенно, но достаточное  для

подбора комплектов машин, определяют для площадки в целом, если ее размеры

невелики, а при сложном  рельефе и значительной площади  – для отдельных ее

участков.

Задачу распределения  земляных масс при планировки площадки можно решить

аналитически, графически и  с применением линейного программирования. Во всех

случаях стремясь к тому, чтобы сумма произведений объемов  грунта выемок на

расстояние перемещения  была наименьшей.

         Аналитический  метод (метод статических моментов)        

Координаты центра тяжести  выемки Хв Yв и насыпи  Хн Yн  вычисляют по

статическим моментам объемов  относительно координатных осей двух сторон

площадки или двух взаимно  перпендикулярных сторон нивелирной  сетки:

                                 Хв= V’в*Х’в/V’в                                

                                 Yв= V’в*Y’в/Vн                                

                                 Хн= V’н*Х’н/Vн                                

                                 Yн= V’н*Y’н/Vн                                

V’в V’н – объемы грунта  в пределах простейшей фигуры

Y’в  Х’н   Х’в   Yн – координаты центра тяжести.

Среднею дальность перемещения  грунта Lср определяют как расстояние м/у двумя

точками:

                       L ср = -Ö(Хв - Хн) + (Yв – Yн)                      

    

Графический метод

 

                                L ср = (L1+L2)/2                               

L1 – расстояние перемещения  грунта на 1-ом участке.

L2 – расстояние перемещения  грунта на 2-ом участке.

L1 и L2  определяются  графически.

              

Определение средней дальности  перемещения

              

                            грунта на площадке                           

     № участка 

№

 

фигур 

Координаты

 

ц.т. фигур V Статические моменты 

 

Х У  Мх Му 

 

Насыпь 

 

1  - - - - - 

 

2  155 492 182 28272 89741 

 

3  225 495 4972 1118655 2461041 

 

4  315 495 15795 4975425 7818525 

 

5  405 495 24502 9923512 12128737 

 

6  495 495 32197 15937762 15937762 

 

7  - - - - - 

 

8  - - - - - 

 

9  234 414 1539 360126 637146 

 

10  315 405 9720 3061800 3936600 

 

11  405 405 19440 7873200 7873200 

 

12  495 405 28147 13933012 11399737 

 

13  - - - - - 

 

14  - - - - - 

 

15  248 318 121 30082 38573 

 

16  316 315 3876 1224942 1221066 

 

17  405 315 13365 5412825 4209975 

 

18  495 315 23085 11427075 7271775 

 

19  - - - - - 

 

20  - - - - - 

 

21  - - - - - 

 

22  325 218 1287 418275 280566 

 

23  405  225 8302 3362512 1868062 

 

24  495 225 17010 8419950 3827250 

 

25  - - - - - 

 

26  - - - - - 

 

27  - - - - - 

 

28  341 144 76 25780 10886