Строительство и архитектура \ Технология строительных процессов

Производство земляных работ под здание площадью 1794 кв.м в городе Томске

Страницы работы

36 страниц (Word-файл)
Посмотреть все страницы
Скачать файл

Фрагмент текста работы

Министерство образования Российской Федерации

Сибирский государственный индустриальный университет

кафедра строительного производства

и управления недвижимостью

Расчетно-пояснительная записка.

к курсовому проекту

по технологии строительных процессов

“Производство земляных работ”.

Выполнил: ст. гр. СПС-99                

Руководитель:

Новокузнецк, 2001

Содержание

Введение                                                                                                        стр.3                                                                                                     

Раздел 1. Характеристика строительной площадки.

Исходные данные для проектирования.                                  стр.4

Раздел 2. Расчет объемов земляных работ.

2.1.Определение объемов земляных работ при планировке площадки.                                                                стр.5

2.1.1. Определение черных отметок.                                         стр.5

2.1.2. Определение средней планировочной отметки                                       строительной площадки.                                                            стр.5

2.1.3. Определение красных отметок.                                       стр.5

2.1.4. Определение рабочей отметки.                                       стр.5

2.1.5. Определение объемов выемок и насыпи.                       стр.7

2.1.6. Определение средней дальности перемещения             грунта из выемки в насыпь.                                                       стр.8                                                          

2.1.7. Определение объема земляных работ (котлована).       стр.10

Раздел 3. Выбор метода производства работ.

3.1. Выбор методов при планировки строительной площадки.                                                                                    стр.12    

3.2. Расчет параметров водопонижения грунтовых вод                                 в котловане.                                                                                  стр.13

3.3. Выбор экскаватора для разработки котлована.                 стр.15

3.3.1. Продолжительность.                                                         стр.16

3.3.2. Стоимость разработки 1м3 котлована.                             стр.16

3.3.3. Трудоемкость.                                                                    стр.17

3.4. Расчет количества транспортных единиц

(автосамосвалов) для отвозки грунта от экскаватора (Э-651). стр.18

3.5. Выбор бульдозера.                                                                 стр.19

Раздел 4. Технологические схемы и описания производства                                                                                       земляных работ.

4.1. Технологическая схема планировки                                                                            строительной площадки.                                                              стр.20

4.2. Технологическая схема понижения уровня                                                 грунтовых вод.                                                                              стр.21

4.3.а. Технологическая схема разработки котлована                                  экскаватором, оборудованным прямой лопатой навымет.       стр.22

4.3.б. Технологическая схема разработки котлована                                                 экскаватором, оборудованным прямой лопатой с                                                     погрузкой в транспортные средства.                                          стр.23

4.4. Технологическая схема подчистки днища котлована.       стр.24

4.5. Технологическая схема обратной засыпки.                        стр.24

4.6. Челночная схема автосамосвалов.                                       стр.25

4.7. Технологическая схема с привязкой к тракторам.             стр.26

Раздел 5. Разработка блок схемы и составление программы расчета.     стр.27

Раздел 6. Калькуляция трудовых затрат и заработанная плата.               стр.29

Раздел 7. График производства земляных работ.                                      стр.30

Раздел 8. Решения по технике безопасности и охране труда.                  стр.32

Раздел 9. Указания по производству работ.                                               стр.33

Раздел 10. Материально-технические ресурсы.                                         стр.34

Раздел 11. Выводы по итогам проектирования.                                         стр.35

Раздел 12. Литература.                                                                                  стр.36

Введение.

В промышленном и гражданском строительстве работам по возведению любого здания и сооружения предшествуют земляные работы.

Земляные работы–это сложный комплекс инженерных и технических решений, осуществление которых требует от производителя работ глубоких знаний и определенных навыков. Выполнять эти работы следует по заранее разработанным и технико–экономически обоснованным проектам.

Объемы земляных работ в строительстве ежегодно увеличиваются и составляют в настоящее время около 16 млрд.м3. Выполнение указанных объемов работ производится как в обычных, так и в сложных условиях: в зимний период, а также в естественных условиях городской застройки. При этом на выбор технологии и средств механизации земляных работ, а также производительность и эффективность применяемого оборудования значительное влияние оказывают физико-механические свойства и показатели разрабатываемых грунтов.

В данной работе рассматривается производство земляных работ под здание площадью 1794 м2 в городе Томске.


РАЗДЕЛ 1 .

Характеристика строительной площадки.

Исходные данные для проектирования.

Для производства земляных работ задана площадка 200х400м, площадью 80000м2, находящаяся на высоте 43-50м над уровнем моря (рис.1)

Исходные данные для проектирования.

1. Вариант                                                                           №11       

2. Проектируемый уклон площадки (УВ)                       +0,003 

3. Род грунтовых напластований                                     суглинок легкий

4. Район строительства                                                      г. Томск

5. Проектная отметка, м                                                    44,4

6. Отметка дна котлована, м                                             40,3

7. Размеры котлована, а • Ь, м                                          80x25

1. Коэффициент предварительного разрыхления (суглинок)     1,21

2. Плотность грунта (суглинок), кг/м3                                           1700

3. Группа грунта:

при разработке бульдозером                                                       I

при разработке экскаватором                                                      I

4. Коэффициент использования экскаватора по времени           0,71

РАЗДЕЛ 2

Расчет объемов земляных работ.

2.1. Определение объемов земляных работ при планировке площадки.

2.1.1. Определение черных отметок.

Методом интерполяции находим черные отметки в каждой вершине квадрата и проставляем в верхнем правом углу. (Рис.1)

Нч3 = 45-6,5/40=44,84м                             Нч4 = 45-29,5/38=44,22м

Нч5 = 44-16/32=43,50 м                             Нч9 = 46- 24/30=45,20м

Нч10 = 45-19/33=44,42м                             Нч11 =44-11/39=43,72м

Нч16 = 46-8,5/23,5=45,64м                        Нч17 =45-6/26=44,77м

Нч18 =43+40/43=43,93м                             Нч23 = 47-24/28=46,14м

Нч24 =46-18/26,5=45,32м                           Нч25 =45-14/24,5=44,43м

Нч30 = 47-6/27=46,78м                              Нч31 =46-8/28=45,71м

Нч32 =44+21,5/24=44,90м

  2.1.2 Определение средней планировочной отметки строительной    площадки.

Но = (∑Н1 + 2∑Н2 + 4∑Н4) / 4n, где

∑Н1 - сумма отметок, принадлежащих одному квадрату;

∑Н2 - сумма отметок, принадлежащих двум квадратам;

∑Н4 - сумма отметок, принадлежащих четырем квадратам;

n - число квадратов.

∑Н1 = 44,84+43,50+46,78+44,90=180,02

∑Н2 = 44,22+43,72+43,93+44,43+45,71+46,14+45,64+45,20=358,99

∑Н4 = 44,42+44,77+45,32=134,51

Но= (180,02+2•358,99+4•134,51)/(4•8)=44,88 м

2.1.3. Определение красных отметок.

Нк=Но ± L•i , где

L - расстояние от оси Н0  до определяемой точки;

i - уклон площадки (i = 0,002 по заданию).

2.1.4. Определение рабочей отметки.

hр = Hч – Hк

«+»- соответствует выемке, «-» - соответствует насыпи.

2.1.5. Определение объемов выемки и насыпи.

Выемка (+)

Насыпь (-)

№уч

hрср,м

Fу,м2

Vу,м3

№уч

hрср,м

Fу,м2

Vу,м3

1

2

3

4

5

6

0,003

0,247

0,564

1,495

0,616

0,193

1,06

3662,76

9837,99

10000

9930,80

4485

0,003

904,701

5548,625

14950

6117,374

856,605

7

8

9

10

11

12

13

0,52

1,35

0,81

0,24

0,05

0,033

0,21

9998,94

10000

10000

6337,24

162,01

69,2

5515

5199,45

13500

8100

1520,94

8,101

2,284

1558,15

S28386,308                                          S29488,922

Проверяем условие нулевого баланса:

(больший V - меньший V) / больший V • 100 %

(29488,922-28386,308)/29488,922•100% = 3,7%

2.1.6. Определение средней дальности перемещения грунта из выемки в насыпь. (Рис.2)

Ув=105,336        Хв=80,749

Ун=285,29         Хн=117,34

Xв = ∑Viв • Xiв / ∑Viв

Ув = ∑Viв • Уiв / ∑Viв

Хн = ∑Viн • Хiн / ∑Viн

Ун = ∑Viн • Уiн / ∑Viн

Lcp =(Xв – Хн)2 + (Ув – Ун)2

Lcp =(80,749–117,34)2 + (105,336–285,29)2 =183,64м.   

Принимаем Lср = 183,64м.

2.1.7. Определение объема земляных работ (котлована).

F1 - площадь котлована понизу;

F2 - площадь котлована поверху;

F0 - площадь котлована на середине глубины.

Объем котлована:

Нк = Нпр – Ндна к =44,4-40,3=4,1м

Нк –высота откоса

m= tga, где a=53°,

m-коэффициент откоса котлована

m= tg53°=1,33

с=а+2Нк•m=80+2•4,1•1,33=90,91м

d=b+2Hк•m=25+2•4,1•1,33=35,91м

F1 = а•Ь=80•25=2000м2

F2 = c•d=90,91•35,91=3264,07м2

F0 = (F1+F2)/2=(2000+3264,07)/2=2632,04м2

VK = Нк /6(F1 + F2 + 4F0 )=4,1/6(2000+3264,07+4•2632,04)=10791,36м3

Объем фундамента:

Vф = (а-2) • (b-2) • Нк = 78 • 23 • 4,1 = 7355,4м3  

Кпр =1,21;   Кор  =1,045;  

Объем обратной засыпки:

Vобр з = (Vк - Vф) • Кпр = (10791,36-7355,4) • 1,21=4157,51м3

Объем излишнего грунта:

Vизл = (Vк – Vобр з) • Кор = (10791,36-4157,51) • 1,045=6932,37м3


РАЗДЕЛ 3.

Выбор метода производства работ.

3.1. Выбор методов при планировки строительной площадки.

Принимаем два варианта прицепных скреперов:

1.  ДЗ -26 (Д-523) на базе трактора Т-180, для него Нвр = 0,95 маш/ч для   Lср, = 100 м, по расчетам у нас получается Lcp = 183,64 м > 100 м, тогда на каждые последующие 10 м добавляем 0,05, тогда

Нвр = 0,95 + (183,64-100)/10 • 0,05 = 1,37 маш/ч.

Техническая характеристика прицепного скрепера  (ДЗ -26):

Вместимость ковша,м3 - 10

Ширина захвата,м – 2,80

Глубина резания,м – 0,3

Толщина отсыпаемого слоя,м – 0,5

Мощность,кВт - 132

Масса скрепера,т – 9,2


Находим сменную производительность:

Псм=8,2•100/Нвр=8,2•100/1,37=599,33м3/смен

Находим необходимое количество смен:

Т0 = Vв / Псм = 28386,308 /599,33 = 47,36=48смен

2. ДЗ - 23 (Д – 511) на базе трактора ДЭТ - 250, для него Нвр = 0,79 маш/ч для Lcp = 100м, а у нас получается Lср=183,64>100м, тогда на каждые последующие 10м добавляем 0,04, тогда

Нвр = 0,79 +(183,64-100)/10 • 0,04 = 1,21 маш/ч

Техническая характеристика прицепного скрепера (ДЗ - 23):

Вместимость ковша,м3 – 15

Ширина захвата,м –2,90

Глубина резания,м – 0,35

Толщина отсыпаемого слоя,м – 0,55

Мощность,кВт – 221

Масса скрепера,т – 16

Находим сменную производительность:

Псм = 8,2 • 100 / Нвр = 8,2 • 100 / 1,21 = 678,70 м3/смен

Находим необходимое количество смен:

Т0 = VB / Псм = 28386,308/678,70 = 41,82 = 42смен

По результатам расчетов видно, что 2 вариант более экономичен первого, следовательно, принимаем два прицепных скрепера (ДЗ-23).

Послойное уплотнение.

Для уплотнения грунта принимаем виброкаток Д – 480 с Нвр = 0,16 маш/ч (при толщине слоя до 0,3м) за 1 проход. Принимаем 4 проходов, тогда Нвр= 4 • 0,16 = 0,64 маш/ч.                     

Находим сменную производительность:

Псм=8,2•100¤Нвр, м3¤смена

Псм=8,2•100¤0,64=1281,25 м3¤смена

Находим необходимое количество смен:

То=Vн/Псм, смены

То=29488,922/1281,25=23,02=24 смен

Принимаем два катка: Т0=12смен 


3.2. Расчет параметров водопонижения грунтовых вод в котловане.

1-фильтр

2-фильтровое звено

3-насос

4-сборный коллектор

5-скважина

Sо- необходимая высота понижения уровня грунтовых вод

Н-толщина водоносного слоя

Определяем количество иглофильтров:

n = Q / q, где

Q (м3/сутки) - приток воды в котлован;

q (м3/сутки) - пропускная способность одного иглофильтра.

Расстояние между иглофильтрами:                 

1 = Р / n, где

Р - периметр территории окруженной иглофильтрами.

Q = π • Кф • (2 • Н - So) • So / (In R - In г), м3 / сутки, где

Кф – коэффициент фильтрации грунта, м3/сутки (для суглинка легкого

Кф = 0,08-0,2 м3/сутки). Принимаю Кф=0,14 м3/сутки.

R - радиус действия группы иглофильтров:

Нобр з ≈ Vобр з / F2 = 4157,51 / 3264,07 = 1,27 м

So = 0,5 + Нк – Нобр з = 0,5 + 4,1 – 1,27 = 3,33 м

Н = 2 -05+ So = 2-0,5+3,33=4,83 м

R - радиус действия группы иглофильтров:

R = 575 • So•(H Кф) = 575 • 3,33 • (4,83 • 0,14) =1573,92м г - приведенный радиус действия группы иглофильтров: г = (F/ π)

r=(3392,40/3,14)=32,86 м

F –площадь ограничивающая группой иглофильтров.

F=(с+1) • (d+1)=3392,40м2

q = 0,7 • π • dф • Кф кф=0,08¸0,2

q=0,7•3,14•0,8•0,14=0,25

dф - диаметр фильтрового звена (dф = 0,5 - 1 м).Принимаю dф=0,8

Q = (3,14 • 0,14 • (2 • 4,83 –3,33) •3,33) /(In 1573,92 - In 32,86) = 2,40м3/сутки

Р = 2 • (с+1) +2 • ( d+1) = 2 • (90,91 + 1) + 2 • (35,91 +1) = 257,64 м

n = 2,40/ 0,25 ≈ 10

1 = 257,64 / 9,58 = 26,89 м


3.3 Выбор экскаватора для разработки котлована.

Принимаем емкость ковша 0,65м3,т.к. Vк<20000м3

Принимаем два варианта экскаваторов.

1.КМ-602 – экскаватор - драглайн.

Техническая характеристика:

Вместимость ковша (с зубьями), м3 - 0,6

Управление - механическое

Длина стрелы, м - 13

Наибольший радиус копания, м - 13,2

Наибольшая глубина копания:

при боковом проходе, м - —

при концевом проходе, м - 7,8

 Наибольший радиус выгрузки, м - 10,4

Наибольшая высота выгрузки, м - Мощность, кВт – 59

 Масса экскаватора, т - 22,3

Нвр тр = 2,0 маш.-ч.

Нвр навымет = 1,6 маш.-ч.

Инвентарная стоимость: 14170 руб.

Себестоимость машино-часа: 4,77 руб.

Затраты труда на машино-час: 2,56 чел/час.

2.Э-651 - экскаватор, оборудованный прямой лопатой.

Техническая характеристика:

Вместимость ковша (с зубьями), м3 – 0,65

Длина стрелы, м – 10

Управление - механическое

Наибольший радиус копания, м – 10,2

Наибольшая глубина копания, м:

При боковом проходе –3,8

При концевом проходе – 5,6

Наибольший радиус выгрузки, м – 8,3

Наибольшая высота выгрузки, м – 5,5

Мощность, кВт – 59-74

Масса экскаватора. т – 21,2

Нвр тр = 1,7 маш.-ч.,

Нвр навымет = 1,4 маш.-ч.

Инвентарная стоимость: 14170 руб.

Себестоимость машино-часа: 4,77 руб..

Затраты труда на машино-час: 2,56 чел/час.

Все данные заносим в таблицу.

Таблица 3.3 Сравнительная характеристика экскаваторов.

Наименование экскаватора

Вместимость ковша

Норма времени на транспорт

Норма времени навымет

КМ-602

0.6

2

1.6

Э-651

0.65

1.7

1.4

1.  КМ-602:

Псмнавымет = 8,2 • 100 / 1,6 = 512,5 м3/смен

Псмтр = 8,2 • 100 / 2,0 = 410 м3/смен

2. Э-651:

Псмнавымет=8,2•100/1,4=585,7 м3/смен

Псмтр= 8,2•100/1,7=485,35 м3/смен

3.3.1 Продолжительность.

Тонавымет  =Vобр / Псмнавымет

Тотр =Vизл / Псмтр

Тообщ.=Тонавымет+Тотр

Vобр=4157,51 м3

Vизл=6932,37 м3

1 экскаватор (КМ-602)

смены

2 экскаватор (Э-651)

смены

Тонавымет

9

Тонавымет

8

Тотр

17

Тотр

15

Тообщ.

26

Тообщ.

23

3.3.2 Стоимость разработки 1м3 котлована.

Рассчитываем стоимость разработки 1м3 котлована экскаватором

КМ-602 :

Сед = 1,08 • Смаш. см. / Псм

Седнавымет = 1,08 • 8,2 • 4,77 /512,5 = 0,0824 руб / м3;

Седтр  = 1,08 • 8,2 • 4,77 / 410 = 0,1030 руб / м3.

Рассчитываем стоимость разработки 1м3 котлована экскаватором

Э-651:

Сед = 1,08 • Смаш. см. / Псм

Седнавымет = 1,08 • 8,2 • 4,77 /585,7 = 0,0721 руб / м3;

Седтр  = 1,08 • 8,2 • 4,77 / 482,35= 0,0876 руб / м3.

3.3.3 Трудоемкость.

Рассчитываем трудоемкость разработки 1 м3 котлована экскаватором

КМ-602:

Тед = Тм / Псм

Теднавымет  = Тм/ Псмнавымет= 2,56 • 8,2 / 512,5= 0,0410 чел.-ч / м3;

Тедтр = Тм/ Псмтр = 2,56 • 8,2 / 410 = 0,0512 чел.-ч / м3.

Находим общие затраты на выполнение данного технологического     процесса:

Побщ = Сед •  Vг + 0,12 •  (Синв •Т0 / Тгод), где

Синв. - инвентарная стоимость машины;

То -  продолжительность её работы;

Тгод - нормативное число смен работы машины в году (Тгод = 375 смен).

Побщнавымет = 0,0824•4157,51+0,12•(14170•9 / 375) = 383,39 руб;

Побщтр= 0,1030•6932,37+0,12•(14170•17 / 375) = 791,12 руб;

Побщ = 383,39+791,12=1174,51 руб.

Рассчитываем трудоемкость разработки 1м3 котлована экскаватором

Похожие материалы

Информация о работе

ВУЗ:
Сибирский государственный индустриальный университет (СибГИУ)
Предмет:
Технология строительных процессов
Тип:
Курсовые работы
Категория:
Строительство и архитектура (Технические предметы)
Размер файла:
3 Mb
Скачали:
0
Скачать файл