Определение объемов работ нулевого цикла. Разработка котлована. Выбор вариантов комплектов машин

Страницы работы

Фрагмент текста работы

разработке котлована с откосами расчет объемов производится по формуле        

 , где  ,

 

Fкплощадь котлована по низу;

Fотк площадь котлована по верху с учетом величины откосов;

Нкглубина котлована.

 , где Н:В – показатель крутизны откоса (по табл.1[ ]).

Для суглинка и Нк=4,6 м., принимаем Н:В=1:0.7.

Fк=(1+1.4+32.7)× (1+1.4+19.4) =765.18 м2.

=0.7×4.6/1=3.22

Fотк = (35.1 +3.22× 2) (21.8 + 3.22× 2) =1173.09 м2.

Vк = (765.18 + 1173.09) ×  4.6 / 2 = 4458.02м3.

Vвъезд =Hк /2×Lтр×bтр ,   где b=3,5 – ширина въездной траншеи.

Lтр = Н к / tg 150=4.6 /0.2679=17.17 м. – длина въездной траншеи.

Vвъезд=4.6/2×17.17×3.5=138.22 м3

Vобщ =Vк +Vвъезд– общий объем.

Vобщ=4458.02+138.22=4596.24 м3

Vобр.засыпки =Vобщ-32.7× 19.4 × 4.6 =4596.24 -2918.15 = 1678.09м3.

Структура земляных работ

1.  Срезка растительного слоя.

2.  Разработка грунта экскаватором.

3.  Транспортировка грунта автосамосвалами.

4.  Разработка недобора грунта.

5.  Обратная засыпка грунта бульдозерами.

6.  Послойное трамбование грунта электротрамбовками.

4.1.2 Выбор вариантов комплектов машин

Исходя из объема Vобщ=4596.24м3, принимаем следующие машины:

Бульдозер на тракторе мощностью 75-100 л.с.

Т.к. Vобщнаходится в пределах от 1,5 тыс.м3 до 5 тыс.м3, то принимаем экскаватор с емкостью ковша 0,5м3.

I Вариант – Э -3221 (q=0,5м3)

II Вариант – ЭО-4321 (q=0,65м3)

Технические параметры выбранных машин:

Бульдозер на тракторе мощностью 75-100 л.с.:

          ДЗ-8 – гусеничный;

         Управление – канатное;;

  Размеры отвала, м.:

         Ширина -                                                3,97

         Высота –                                               1,0

         Заглубление отвала в грунт –             0,25

         Угол резания –                                       47-57о

       Скорость перемещения, км/ч.:

         Транспортная –                                    4-10,1

         При наборе и перемещении грунта – 2,4

Габариты, м.:

         Ширина –                                               3,97

         Длина –                                                 5,5

         Высота –                                               3,04

Масса с оборудованием –                    13,8 тонн.

Экскаваторы:

Э –3221                     ЭО- 4321

Ёмкость ковша, м3                                               0,5                            0,65

Длина стрелы, м.                                                  4,4                              4,4               

Наибольший радиус копания, м.                          7,3                              8,95

Наибольшая глубина копания         , м.              4,6                              5,5

Наибольшая высота выгрузки, м.                       3,9                              3,6

Наибольший радиус выгрузки, м.                          7                                 5,9

Радиус хвостовой части, м.                                2,2                             3,13

Ширина поворота платформы, м.                    2,79                              3

Высота, м.:

         До оси пяты стрелы                                   1,55                           2,02

         До кабины кузова                                           2,8                            3                                      База, м.                                                                 2,57                            2,75

Просвет под поворотной частью, м.                 0,88                          0,942

Колея, м.                                                              2,04                             2,04           

Тип ходового устройства -                                 г у с е н и ч н ы й 

Управление  -                                                        г и д р а в л и ч е с к о е

Автосамосвалы:

марка грузоподъемность,       емк. ковша соотв. экскаватора, м3

МАЗ – 205        4,5                                     0,5

ЗИЛ -  555        4,5                                     0,65

4.1.3 Расчет количества транспортных средств

1.  Число ковшей грунта, вмещаемое в кузов самосвалов.

, где  - техническая грузоподъемность транспортного средства;

* - плотность грунта (табл.5 [ ]);

Кр - коэффициент первоначального разрыхления грунта (табл.5 [ ]);

  Кн - коэффициент наполнения ковша (табл.6 [ ]);

q - емкость ковша экскаватора.

Допустимая перегрузка автомобиля до 5% и недогрузка до 10% грузоподъемности.

1)       

2)            

2.  Длительность погрузки самосвала.

 (мин.),   где  n – число циклов экскаватора в 1 минуту.

   , tц – определяется по табл.7[ ]

KТкоэффициент, зависящий от организации работ по погрузке грунта. KТ=0,87 - 0,94

t1 = М1   / n ×K T = 6 / 4 × 0.94 = 1.6 мин.

t2   = М/ n× K T = 5 /  2.73 × 0.94 = 1.95 мин.

3.  Длительность цикла работы самосвала.

 , где  А – среднее расстояние перевозки грунта  (А=5 км.)

Vср – средняя скорость движения самосвала, м/мин, (табл.9[ ])

tрм и tм – время разгрузки с маневрированием и время маневрирования  в забое, мин. (табл.10[ ])

Тц1 = 1.6 + 2 × 5000/583,33 + 1,6 + 0,55 = 20,9 мин.

Тц2 = 1.95 + 2 × 5000/583,33 + 1,6 + 0,55 = 21,25 мин.

4.  Определяем число транспортных средств.

;

N1 =20.9/1.6 = 13.06 »13 машин

N2= 21.25/1.95 = 10.89 »11 машин

4.1.4 Расчет производительности основных и комплектующих машин

1.  Эксплуатационная производительность бульдозера для срезки и перемещения грунта.

 ,  м3/см, где Т=8,2 – количество рабочих часов в смене;

KВ=0,8 – коэффициент использования во времени;

KУ – коэффициент, зависящий от уклона местности, при срезке недобора равен 1;

KС – коэффициент сохранения грунта во время транспортировки:

KC=1-0,005lср;

lср – среднее расстояние перемещения грунта принимается в зависимости от принятой схемы (при срезке недобора зависит от размеров котлована);

Q – объем срезаемого и перемещаемого грунта определяется по формуле:

 ,  м3 , где     a – ширина отвала;

h – высота отвала по паспортным данным бульдозера;

*  - угол естественного откоса грунта;

Kр – коэффициент первоначального разрыхления грунта (табл.5[ ]);

tц – длительность цикла работы бульдозера определяется по формуле:

tц=tн+tг+tП , с, где       - время набора грунта;

Vн – скорость набора грунта в м/с по техническим характеристикам бульдозера;

  - длина пути набора грунта;

hр – толщина резания, при срезке недобора (табл.12[ ]);

lг=lср - lн – длина пути перемещения грунта, м;

Vг – скорость бульдозера при перемещении грунта по техническим характеристикам, м/с;

  - время движения порожнего бульдозера, с;

lП=lср – длина пути перемещения порожнего бульдозера, м;

VП – скорость движения порожнего бульдозера по техническим характеристикам, м/с.

;

;

;

;

lг=19.4 – 5.71=13.69 м;

;

tц=4.1+9.78+13.96=27,84с;

KС=1 – 0,005×19.4=0,9;

 м3/см.

2.  Эксплуатационная производительность экскаваторов.

, м3/см,

где     q – емкость ковша экскаватора;

Т=8,2ч – количество рабочих часов в смене;

Kн – коэффициент наполнения ковша экскаватора (табл.6[ ]);

KВ=0,8 – коэффициент использования экскаватора в смену;

Kр – коэффициент первоначального разрыхления грунта (табл.5[ ]);

tц – продолжительность рабочего цикла экскаватора, состоящая из времени на разработку, на повороты в забое, на повороты при выгрузке, определяется по таблице7[ ].

 м3/см;

 м3/см.

4.1.5  Определение технико-экономических показателей        вариантов производства работ

К основным технико-экономическим показателям относятся:

Т – продолжительность выполнения работ (в сменах);

qе – трудоемкость разработки единицы грунта (чел. –см./м3);

         Се – себестоимость разработки единицы грунта (руб./м3).

Поскольку показатели рассчитываются только с целью сравнения вариантов, то одинаковые в сравниваемых вариантах машины и процессы при определении величины показателей не учитываются.

1.  Потребное число машино-смен определяется для каждого варианта

, см.,

где  Vi – объем работ, выполняемый данным механизмом;

Пi – эксплуатационная производительность данного механизма.

Т1 = 4596,24 / 629,8 + 70,4 / 824,5 = 7,38 смен;

Т2 = 4596,24/ 498,4 + 70,4 / 824,5 = 9,31 смен.

2.  Трудоемкость разработки единицы объема грунта определяется для каждого варианта

, где  Vi – объем разрабатываемого грунта в котловане;

Тiсм – потребное число машино-смен i-го механизма;

ni – число людей, занятых в механизмах для производства i-й работы;

Ni – количество механизмов, занятых на i-й работе.

qв1 = (7 × 1 + 20.9 ×13) / 4596,24 = 0,061 чел.-см/м3;

qв2 = (9 × 1 + 21.25 × 11) / 4596,24 = 0,053 чел.-см/м3;

3.  Себестоимость разработки 1м3 грунта.

, где  См.смi – стоимость машино-смены каждой машины определяется по СНиП IV-30-80;

Тi – продолжительность работы этой машины;

Ni – количество машин, выполняющих i-ю работу;

Vi – объем разрабатываемого грунта;

Зi – зарплата рабочих.

Себестоимость машино-смен автотранспорта рассчитывается по формуле

, где СЭ – эксплуатационные расходы, не зависящие от пробега, руб. (табл.13[ ]);

Эе – расходы, относящиеся к 1км пробега (табл.13 [ ]);

lпр.см – сменный пробег самосвала, км.

, где  l – дальность перемещения грунта;

КВ=0,8 – коэффициент использования во времени;

Тц – длительность цикла самосвала.

lпр.см1 = 2× 5 × (60× 8.2 / 20,9) × 0,8 = 188,33км.

См. см1 = 1,16 × 8,2 + 0,11× 188,33 = 30,23 руб.

lпр.см2 = 2 × 5 × (60 ×8.2 / 21,25) ×0,8 = 185,22км.

См. см2 = 1,16 ×  8,2 + 0,11×  185,22 = 29,89 руб.

Согласно СНиП IV-3-82, принимаем сметную стоимость для экскаваторов.

          См.смЭ1=(2,78+1,75)8,2=37,146 руб.

          См.смЭ2=(2,98+1,83)8,2=39,442 руб.

Св1 = 1,08 (37,146 ×7 + 30,23 ×13 ×20,9 ) / 4596,24  = 1,99

Св2 = 1,08 (39,442 × 9 + 29,89 ×11 ×21,25 ) / 4596,24 = 1,73

Показатели

Ед.изм.

I Вариант

II Вариант

Продолжительность, Т

смен

7.38

9.31

Трудоемкость, qе

чел.см/м3

0.061

0.053

Себестоимость, Се

руб/м3

1.99

1.73

Заключение: Сравнив варианты по всем показателям, выбираем 2 вариант комплекта машин, т.е. бульдозер ДЗ-8, ЭО-4321(q=0,65м3), ЗИЛ-555.

                          4.1.6 Спецификация элементов здания

п/п

НАИМЕНОВАНИЕ

кОЛ-ВО

ВЕС КОН – ЦИЙ

ЭСКИЗ

одного элемента

т

всех элементов

т

1

Фундаментные подушки:

ФЛ10.24-3

ФЛ10.12-3

ФЛ10.8-3

ФЛ16.24-3

      58

4

7

4

    1.380

0.650

0.420

2.210

     80.04

2.60

2.94

8.84

2

Фундаментные блоки:

ФБС24.6.6-т

ФБС24.12.6-т

ФБС9.6.6-т

ФБС24.4.6-т

ФБС12.4.6-т

ФБС9.4.6-т

ФБС12.6.3-т

ФБС24.4.6-т-1

ФБС24.4.6-т-2

54

31

11

54

17

36

2

8

2

1.960

0.960

0.700

1.300

0.640

0.470

0.460

0.330

1.720

105.84

29.76

7.70

70.20

10.88

16.92

0.92

2.64

3.44

3

Плиты перекрытия:

ПК63.15-8

ПК72.15-8

ПК72.12-8

ПК90.15-8

ПК90.12-8

ПК48.16-8

ПК36.15-8

ПК90.15-8

ПК36.10-8

ПК36.12-8

ПК30.15-8

       17

2

2

2

2

2

9

6

1

1

1

2.200

3.400

2.570

3.570

3.170

1.425

1.725

3.570

1.085

1.320

1.470

37.40

6.80

5.14

7.14

6.34

2.85

15.53

21.42

1.09

1.32

1.47

                                            4.1.7  Грузозахватные приспособления

Наименование

элемента

Назначение

Эскиз

Грузоподъёмность, т

Высота строповки, м

Масса, т

СТРОП ДВУХВЕТВЕВОЙ

Для монтажа фунда-ментных блоков

5

5

0.05

СТРОП ЧЕТЫРЁХ -  ВЕТВЕВОЙ (ЧЕРТЕЖИ ТРЕСТА МОСОРГСТРОЙ

1093, 798, 1094, 786)

Для монтажа фунда-ментных подушек и плит перекрытия

5

4.5

0.044

    4.1.8 Выбор крана

Выбор крана зависит от следующих технических параметров крана:

1.  Требуемая грузоподъемность крана, т,

Qтр ≥ Qmax+ Qпр

Qпр– масса грузозахватных приспособлений,

Qтр - грузоподъемность крана,

Qmax – максимальный вес конструкции,

2.   Требуемая высота подъема стрелы крана, м,

Hстр=hз+hэ+hстр+hп, где

hз=0,5м. – запас по высоте по условиям безопасности между отметкой установки и низом элемента,

hэ - высота элемента,

hстр=4,5м. - высота строповки (м),

hп=1.5-2м. - высота полиспаста (м).

3.   Требуемый вылет стрелы крана, м,

 ,где

B - заложение откоса, в=0,8 м. - запас по технике безопасности (монтажный проход),

a - половина ширины элемента.

A –расстояние между краном и бровкой котлована,

,где

Н – глубина заложения фундамента,

α – угол допустимой крутизны откоса,

β =28 – угол естественного откоса.

4.   Требуемая длина стрелы крана, м,

Монтаж фундаментных подушек:

Qmax=2.21т.

Qтр≥0.044+2.21=2.254т.

Hстр=0,5+0,3+4,5+2=7,3 м.

А=(Н•sin(α-β))/(sin α•sin β)= 4.6 × sin (46-28) / sin28×  sin46 =4.5м.

=0.5+0.8+3.22+4.5=9.02м.

=12.4м.

Монтаж фундаментных блоков:

Qmax=1.96т.

Qтр≥0.05+1.96=2.01т.

Hстр=0,5+0,6+4,5+2=7,6 м.

А=(Н•sin(α-β))/(sin α•sin β)= 4.6 × sin (46-28) / sin28×  sin46 =4.5м.

=0.3+0.8+3.22+4.5=8.82м.

=12.42м.

Монтаж плит перекрытий:

Qmax=3.57 т.

Qтр≥0.044+3.57=3.614т.

Hстр=0,5+0,22+4,5+2=7,22 м.

А=(Н•sin(α-β))/(sin α•sin β)=4.5м.

=0.73+0.8+3.22+4.5=10,3 м

=13.41м.

Монтируемый элемент

Qтр, т

Высота стр., м

Вылет стр., м

Длина стр., м

 Фунд. подушка

2.254

7.3

9.02

12.4

 Фунд. блок

2.01

7.6

8.82

12.42

Плита перекрытия

3.614

7.22

10.3

13.41

Выбираем кран ДЭК- 251,

L=19 (м),

Lстр.max=18,00(м),

Lстр.min=5,40(м)

Qmax=2,80(т),

Qmin=14,70(т).

4.1.9  Калькуляция трудовых затрат на земляные работы

§ ЕНиР

Наименование

работ

Един. измерения

Объём работ

Норма времени на единицу, чел.час

Трудоёмкость всего объёма работ, чел.час

Зарплата , руб.

Состав

звена

На единицу работ

На весь объём

звена

машиниста

звена

машиниста

звена

машиниста

звена

машиниста

Квали-

фикация

Колличест.

Е2-1-5

       Планировка бульдозером

ДЗ-8

1000 м2

2,95

-

1,8

-

  5,31

-

1,91

-

5,63

Маш – 6 р

1

Е2-1-11

Разработка грунта экскаватором

ЭО-4321

100 м3

44,58

-

2,6

-

115,9

-

2,76

-

123

Маш – 6 р

1

Е2-1-50

Разработка грунта вручную

М3

137,89

1,3

-

179,26

-

0,832

-

114,7

-

Землекоп 2р-1,

 3р-1

2

Е2-1-22

Срезка недобора грунта бульдо-зером  ДЗ-8

100 м3

0,704

-

2,04

    -

1,44

-

1,86

-

1,31

Маш – 5 р

1

Е4-1-34

Установка деревянной опалубки

м2

5,01

0,62

-

3,11

-

0,44

-

2,2

-

Плотник

4р-1, 2р-1

2

Е4-1-44

Установка каркасов и сеток вручную

шт

12

0,17

-

2,04

-

0,11

-

1,32

-   -

Армат. 2р-2,

 3р-1

   3

Е4-1-53

Укладка бетонной смеси в конструкции

м3

9,8

1,50

-

14,7

-

1,07

-

10,49

-   -

Бетонщик 2р-1,

 4р-1

   2

Е4-1-44

Разборка деревянной опалубки

м2

5,01

0,15

-

0,75

-

0,10

-

0,5

-

Плотник

4р-1, 2р-1

2

Е4-1-1

Монтаж фундаментных подушек, массой до 0,5 (т)

шт

7

0,51

0,17

3,57

1,19

0,362

0,18

2,534

1,26

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-1

Монтаж фундаментных подушек, массой до 1,5 (т)

шт

62

0,63

0,21

39,06

13,02

0,447

0,223

27,7

13,83

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-1

Монтаж фундаментных подушек, массой до 3,5 (т)

шт

4

0,78

0,26

3,12

1,04

0,554

0,276

2,22

1,1

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-3

Монтаж стеновых блоков, массой до 0,5 (т)

шт

46

0,33

0,11

15,18

5,06

0,234

0,117

10,76

5,38

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-3

Монтаж стеновых блоков, массой до 1,0 (т)

шт

59

0,45

0,15

26,55

8,85

0,32

0,16

18,9

9,44

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-3

Монтаж стеновых блоков, массой до 1,5 (т)

шт

54

0,66

0,22

35,64

11,9

0,47

0,23

25,38

12,42

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-3

Монтаж стеновых блоков, массой до 2,5 (т)

шт

56

0,78

0,26

43,68

14,56

0,55

0,28

30,8

15,68

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-28

Канопатка зачеканка и расшивка швов стеновых блоков

10м шва

98,6

1,4

-

 138,04

-

1,11

-

108,5

-

Монтажник 4р-1

1

Е3-3

Кладка стен из силикатного кирпича

м3

141,8

3,2

-

453.78

-

-

-

-

-

Каменщ 4р-5, 3р-5,

Такелажн 2р-2,

машинист 6р-1

Е4-1-7

Монтаж плит перекрытия, до 5 м²

шт

5

0,56

0,14

2,8

0,7

0,40

0,15

2,0

0,75

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-7

Монтаж плит перекрытия, до 10 м²

шт

30

0,72

0,18

21,6

5,4

0,51

0,19

15,3

5,7

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-7

Монтаж плит перекрытия, до 15 м²

шт

10

0,88

0,22

8,8

2,2

0,62

0,23

6,2

2,3

Монтажники 4р-1, 3р-2, 2р-1 + машинист 6р-1

4

1

Е4-1-17

Электросварка плит перекрытия

1 м шва

16

0,31

-

1,96

-

0,22

-

3,52

-

Сварщик 6р-1

1

Е4-1-26

Замоноличивание стыков плит перекрытий вручную

100 м шва

1,55

6,40

-

9,92

-

4,77

-

7,39

-

Монтажники 3р-1, 4р-1

2

Е2-1-3

Обратная засыпка  котлована бульдозером

100 м3

15,1

-

0,43

-

6,49

-

0,46

-

6,95

Машинист 6р-1

1

Е2-1-58

Обратная засыпка пазух котлована вручную

м3

167,81

0,86

-

144,32

-

0,529

-

88,77

-

Землекоп 1р-1, 2р-1

2

Е2-1-59

Трамбование грунта эл. Трамбовкой

100 м2

83,9

1,9

-

159,41

-

1,33

-

111,59

-

Землекоп 3р-4,

4

  4.1.10 Технико-экономические показатели проекта на нулевой цикл

Похожие материалы

Информация о работе