Производство земляных работ на строительной площадке. Производство земляных работ в зимних условиях

Контур земляных масс в курсовом проекте охватывает выемки, насыпи при планировки площадки, откосы насыпей и выемок на границах участка, котлована под здание и траншеи под коммуникации.

На границах насыпи с выемкой проходит линия нулевых работ, положение которой определяем по известным соседним рабочим отметкам насыпи и выемки (т.е. по отметкам, имеющим различные знаки).

Заложение линии откосов определяем по контуру участка в узлах координатной сетки. Оно равно произведению рабочей отметки в данном узле на показатель крутизны откоса.

H_o = h_pm,

где  m - для насыпей равно 1,25 , для выемок – 1,5

1.3 Подсчет объемов земляных работ при планировке площадки

Общий объем насыпи V_n и выемки при планировки площадки определяем суммированием соответствующих объемов по отдельным элементарным фигурам в пределах площадки, т.е.

V_n = V_o + V_g

 В общем случае объем земляных работ в пределах элементарной фигуры, условно называемой основной, равен:

V₀= h_срF,

где   h_ср – средняя рабочая отметка в пределах элементарной фигуры;

F – площадь элементарной фигуры

В свою очередь:

где   n – число вершин элементарной фигуры, занятых насыпью (выемкой).

h_i – отдельная рабочая отметка насыпи (выемки).

Для фигур, расположенных по контуру участка, к основному объему прибавляется дополнительный объем:

где  a - длина стороны элементарной фигуры;

m – показатель крутизны откоса (1,25);

         и  - рабочие отметки на концах сторон элементарной фигуры с откосом.

Расчеты по определению объемов земляных работ сведены в таблицу 1. Все объемы земляных работ подсчитаны с точностью до 1 м³.

Таблица №1-Расчёт объёмов земляных работ
№ фигуры	рабочие отметки				основной объём						дополнительный объём					полный объём
	h1	h2	h3	h4	насыпь			выемка			am/8	h1	h11	(h1+h11)2	Vд	насыпь	выемка
					hcр	Fм2	V	hcр	Fм2	V
1	0,47	0,08	0,14	0,56				0,313	2500	781	1,563	0,08	0,47	0,303	0,47		784
											1,563	0,47	0,56	1,0605	1,66
2	0,08	-0,06	0,01	0,18	0,02	508	10,17	0,046	1992	91,62	1,563	0	0,08	0,0064	0,01	10	92
											3,125	0,06	0	0,0036	0,011
3	-0,06	-0,04	0,01	-0,18	0,056	2491	139,5	0,003	9,42	0,028	3,125	0,06	0,04	0,01	0,0313	140
4	-0,04	-0,1	-0,06	-0,18	0,095	2500	237,5				3,125	0,04	0,1	0,02	0,063	238
5	-0,1	-0,03	-0,05	-0,06	0,06	2500	150				3,125	0,1	0,03	0,017	0,053	150
6	-0,03	-0,05	-0,05	-0,05	0,045	2500	112,5				3,125	0,03	0,05	0,0064	0,02	113
												0,05	0,05	0,01	0,0313
7	0,56	0,14	0,31	0,43				0,36	2500	900	1,563	0,56	0,43	0,98	1,534		902
8	0,14	0,01	0,02	0,31				0,12	2500	300							300
9	0,01	-0,18	-0,15	0,02	0,083	2289	190	0,0075	212,75	1,6						190	2
10	-0,18	-0,06	-0,14	-0,15	0,133	2500	331									331
11	-0,06	-0,05	-0,43	-0,14	0,17	2500	425									425
12	0,05	0,05	0,58	0,43	0,278	2500	693,8				3,125	0,05	0,58	0,397	1,24	695
13	0,43	0,31	0,23	0,19				0,29	2500	725	1,563	0,43	0,19	0,384	0,602		726
14	0,31	0,02	0,23	0,22				0,195	2500	488							488
15	0,02	-0,15	0,03	0,22	0,05	920	46	0,054	157	85						46	85
16	-0,15	-0,14	-0,15	0,05	0,068	2305	168	0,05	197	12						168	12
17	-0,14	-0,43	-0,31	-0,15	0,258	2500	644									644
18	-0,43	-0,64	-0,65	-0,31	0,508	2500	1269				3,125	0,64	0,65	1,664	5,2	1274
19	0,19	0,23	0,17	0,29				0,22	2500	550	1,563	0,19	0,29	0,23	0,362		550
20	0,23	0,22	0,31	0,17				0,23	2500	581							581
21	0,22	0,03	0,01	0,31				0,143	2500	356							356
22	0,03	-0,15	0,09	0,01	0,05	634	32	0,026	1868	49						32	49
23	-0,15	-0,31	-0,09	0,09	0,11	1959	216	0,03	743	22						216	22
24	-0,31	-0,65	-0,43	-0,06	0,370	2500	925				3,1225	0,65	0,43	1,17	3,645	929
25	0,29	0,17	0,05	0,09				0,Ю15	2500	375	1,563	0,29	0,09	0,14	0,23		375
											1,563	0,09	0,05	0,02	0,03
26	0,17	0,31	0,30	0,05				0,208	2500	520	1,563	0,05	0,30	0,123	0,192		520
27	0,31	0,01	0,33	0,30				0,238	2500	595	1,563	0,30	0,33	0,397	0,621		596
28	0,01	0,09	0,04	0,33				0,118	2500	35	1,563	0,33	0,04	0,137	0,21		35
29	0,09	-0,09	0,07	0,04	0,03	352	11	0,04	2148	86	1,563	0,04	0,07	0,012	0,02	11	86
30	-0,09	-0,43	-0,09	0,07	0,203	2192	445	0,023	308	7,08	1,563	0,07	0	0,005	0,008		7
											3,125	0	0,09	0,0081	0,025	446
											3,125	0,09	0,43	0,27	0,845

1.4. Определение объемов земляных работ при отрывке котлованов и траншеи.

В общем случае объем земляных работ при отрывке котлована будет:

   ,

где h_ср – средняя глубина котлована, м;

F₁, F₂, F₀ – площадь котлована соответственно понизу, поверху и посередине, м².

Необходимо иметь ввиду, что , по заданию h_min = 1.5м.

Промышленное здание .

1.  h_max = h_min +il = 2,5 + 20,1 × 0.001 = 2,52 м.   m = 0.25.

 

средний размер сторон котлована : b₂ = 2,3+2×2,13×0,5=4,43м.    

 

         F₁ = b_1×b₁ = 2,3×2,3 = 5,29 м²;

F₂ = b_2×b₂ = 4,43×4,43 = 19,62 м²;

F₀ = b_0×b₀ = 3,365×3,365 = 11,32 м²;

Общий объем котлована:

V_к =

V_к = 12×24,9=298,8 м²

Объем земляных работ при отрыве траншеи для газопровода:

где F₁, F₂ – площади поперечного сечения траншеи на её концах в м², F₁ = F₂.

L – длина траншеи в м.

Ширину траншеи по дну принимаем b₁ = 2,7 м,

Глубину принимаем равной 1,5м.

B₂ = b₁ +2h × m = 2,7 + 2 × 1,5 × 0,5 = 4,2 м.

          F₁ = F₂. =

          V_Т = F₁ × L = 5,175 × 41,2 = 213,2 м³

			d = 0,7м.
						Рис. 7

 

1.5. Составление картограммы производства земляных работ. Решение транспортной задачи

Существует несколько методов построения начального плана: диагональный, минимальной стоимости, двойного предпочтения, аппроксимации Фогеля.

В курсовом проекте для решения транспортной задачи был использован метод двойного предпочтения.

Метод двойного предпочтения.

В K-й строке матрицы находим клетку с минимальной оценкой и отмечаем +, а затем столбцах. В первую очередь max загружаем клетки, отмеченные ++, затем +, затем все остальные. Преимущество отдаем клетке с минимальной оценкой.

Таблица 3 – Метод двойного предпочтения

J

1

7

8

13

14

19

20

21

25

26

27

о

I

V,м3

784

902

54

726

488

550

581

241

375

520

596

5454

4

238

150  +      238

158         Х

128       Х

178  Х

140       Х

210      Х

180    Х

162      Х

248    Х

224    Х

206   Х

1234   Х

5

150

200    96

206      Х

176  +  54

222    Х

180        Х

250       Х

210    Х

186        Х

280       Х

250      Х

224      Х

1244      Х

6

113

250  +    113

254       Х

222      Х

266       Х

222     Х

288      Х

250      Х

218       Х

318       Х

280       Х

258     Х

1262     Х

10

331

158       Х

200       Х

116    Х

158       Х

102++        331

180      Х

140       Х

116     Х

210      Х

180        Х

158     Х

1184      Х

11

425

206    Х

200       Х

168       Х

206       Х

158       157

224      Х

180+       268

150       Х

250      Х

212      Х

180      Х

1200      Х

12

695

254      337

250       Х

218      Х

254       358

206      Х

270     Х

224       Х

190       Х

290    Х

250    Х

212      Х

1222      Х

17

644

222       Х

206      Х

196       Х

200    Х

150      Х

206   Х

158        Х

122+     241

222      Х

182     Х

142  +    403

1152      Х

18

1274

268      Х

254      902

222      Х

250      Х

200      Х

254      372

206      Х

168      Х

268    Х

222      Х

180     Х

1182      Х

23

216

260     Х

236      Х

208      Х

220      Х

172      Х

216  Х

164     Х

124      Х

220      Х

174+     216

126      Х

1122      Х

24

929

290      Х

270      Х

240      Х

254     368

206      Х

250      Х

200 +     313

160      Х

254      190

206  58

158      Х

1150      Х

30

439

324      Х

294  Х

268      Х

274      Х

228      Х

258      Х

210      Х

170      Х

250      Х

202      246

150+     193

1130      Х

к

5817

3000      Х

3000     Х

3000     Х

3000     Х

3000      Х

3000      178

3000      Х

3000 Х

3000 185

3000      Х

3000      Х

0 ++     5454

После составления первоначального базисного плана проверяем условие m + n – 1 = k – by заполненных клеток. Если количество заполненных клеток меньше m + n, то такой план называется вырожденным, и он не подлежит оптимизации, для устранения врожденности в 1-й из свободных клеток (с min оценкой) вводится нулевая постановка и клетка считается заполненной. После этого функции перемножением объема на оценку.

     Вычислим целевую стоимость:

1.6 Выбор средств механизации производства земляных  работ.

Определение средневзвешенной дальности возки сбалансированного грунта на площадке.

Чтобы правильно выбрать тип машины для разработки и транспортировки сбалансированной части грунта, определяем средневзвешенное расстояние