Строительство железобетонного опускного колодца с разработкой грунта насухо

1.  Исходные данные

Вариант 3

Строительство железобетонного опускного колодца с разработкой грунта насухо

Строительство опускного колодца с разработкой грунта насухо может иметь место при необходимости погружения колодцев в грунты естественной влажности ,а также в водонасыщенные грунты ,но при условии организации открытого водоотлива , искусственного замораживания грунтов. В этом случае для разработки грунта внутри опускных колодцев (в зависимости от размеров последних ) используются экскаваторы ,а иногда – экскаваторы и бульдозеры различной производительности , помещенные внутрь колодцев.        

2.  Проверочные расчеты опускных колодцев

2.1  Расчет на погружение колодцев

Выполняется во всех случаях с целью проверки достаточности толщины стен, указанной в исходных данных и выбора способа погружения опускного колодца с применением тиксотропной рубашки или без нее .

gM_ст ³ кТ_ст , или gM_ст/Т_ст  ³ к , где

g – ускорение силы тяжести  g = 10 м/с²

M_ст – собственная масса колодца, т

Т_ст –полная сила трения стен колодца о грунт, кн к – коэффициент погружения, равный 1,15

2.1.1 Собственная масса колодца определяется отдельно для ножевой части и стен по формуле

M_ст = r_бåF_iu_ср, где

r_б- плотность железобетона, равная 2,5 т/м³

n- количество элементов опускного колодца

F_i- площадь поперечного сечения любого I-того элемента опускного колодца (ножевой части, стен колодца с изменяющейся толщиной), м²

u_ср- средний периметр любого i- того элемента опускного колодца, м

u_ср= p∙D_ср

D_ср- средний диаметр колодца по ножевой части и изменяющейся толщиной, м

T_ст=f₀ ∙åU_нi ∙H_нi, где

f_0- удельная сила трения наружной поверхности стен кольца о грунт кН/м²

U_нi –внешний периметр любого i-того элемента, опускного колодца, (м), равный  u_нi=p D_нi (D_нi-наружный диаметр кольца по ножевой части и стенам с изменяющейся толщиной)

H_нi-глубина погружения любого i-того элемента опускного колодца, уменьшенная на глубину пионерного котлована (м)

ƒ₀ = ƒ₁h₁+ ƒ₂h₂+ … ƒ_nh_n / h₁ + h₂+…+ h_n

где                      ƒ₁; ƒ₂ ;ƒ_n – удельные силы трения бетона о различные грунты

h₁; h₂; h_n – толщины слоев различных грунтов, м 

ƒ₀ = 25∙7+16∙2+18∙5 / 2+5+7 = 21,2

M_ст =  (2∙22+0,6∙8∙2∙22,6+0,8∙6∙2∙22,8)∙2,5 = 1712 т

U_H1 = 3,14∙23,6 = 74,1                  H_i1 = 14 м

U_H2 = 3,14∙23,2 = 72,8                  H_i2 =  8  м

Т_ст =  (74,1∙6+72,8)∙21,2 = 21783                         gM_ст/Т_ст  ³ к                    0,55 £ 1,15

Из неравенства видно, что колодец будет всплывать и поэтому его нужно погружать в тиксотропной рубашке.

3.Подготовительные работы

3.1 Планировка строительной площадки

Планировка строительной площадки зависит от состава, количества и площади строящегося опускного колодца, производственных, подсобных, бытовых, складских и других временных зданий и сооружений вычисление объёма планировочных работ:

V = 5∙p∙D_н² / 4 = 5∙3,14∙(22+2∙1,1)² / 4 = 2300 м²

Для выполнения планировочных работ выбираем бульдозер ДЗ-126А на базе ДЭТ-250м

ТТХ – двигатель В31

Марка В31 ; мощность   243 квт ; привод – гидравлический ; скорость движения (км/ч) :                                                  вперед  1,14-13,3

назад     1,7-1,9  длина отвала  – 4,31 м высота отвала - 1,55м глубина отвала при опускании - 0,8 м                     высота подъёма отвала – 0,55 м размеры :                           длина 9035 мм ширина 4340 мм высота 3240 мм

Общая  масса  - 38,78 т

Масса навесного оборудования 4,72 т                      Изготовитель: Челябинский завод

3.2 Вынос и закрепление на местности осей опускного колодца

Для производства работ по выносу и закреплению на местности опускного колодца требуется звено из двух человек, геодезист и подсобный рабочий второго разряда. Продолжительность этих работ условно можно принять равной одной смене.

3.3 Доставка на строительную площадку необходимых для строительства грузов

Доставляем следующие материалы:  -   щиты опалубки   216 шт (2х2)

-    армокаркасы       7х18 = 126 шт

-  шпалы                 231 шт

-  песок                   41,23 т

M_песка = V_п∙r_п = p∙(D²н – D²_вн)∙0,4∙1,8 / 4 = 3,14∙(23,6² – 22²)∙0,4∙1,8 / 4 = 41,23 т где V_п – объём песка, r_п = 1,8 т/м³

Для доставки грузов выбираем полуприцеп ОДАЗ-9370

ТТХ

- грузоподъемность                             14,5 т

- число осей                                          2

- число колес                                        8

- база                                                    6140 мм

- размер шин                                        260-508  

- платформа длина                                             9180 мм ширина                                          2320 мм высота                                            560  мм

- погрузочная высота                           1470 мм

- размеры длина                                             9630 мм ширина                                          2500 мм высота                                           2070 мм