 |
Приложение. Графическая часть проекта........................ 39
|
|
|
|
Форма титульного листа
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Тверской государственный технический университет
Кафедра «Строительное производство»
Курсовая работа
по дисциплине «Технология строительных процессов»
на тему: «Земляные работы»
Выполнил: студент группы ПГС-… Фамилия И. О.
Принял: преподаватель Фамилия И. О.
Тверь 2009
Содержание
1. Исходные данные.................................................................................... 3
2. Планировка строительной площадки..................................................... –
2. 1. Определение черных отметок в узлах планировочной сетки...... –
2. 2. Определение проектных отметок в узлах планировочной сетки
при нулевом балансе земляных работ.......................................... –
2. 3. Расчет объемов грунта в выемке и насыпи................................... 6
2. 4. Определение средней дальности перемещения грунта................ 8
2. 5. Выбор скреперов для планировки площадки.............................. 9
2. 6. Организация работы скреперов.................................................. 13
2. 7. Выбор катка для уплотнения грунта.......................................... 16
2. 8. Выбор бульдозера для разравнивания грунта.......................... 18
2. 9. Организация совместной работы машин.................................... 19
2. 10. Калькуляция трудовых затрат и зарплаты рабочих
при планировке площадки.......................................................... 21
2. 11. График производства работ при планировке площадки............. –
2. 12. Технико-экономические показатели при планировке площадки 24
3. Разработка котлована............................................................................. –
|
|
|
3. 1. Расчет объемов работ по разработке котлована.......................... –
3. 2. Выбор экскаватора...................................................................... 25
3. 3. Выбор автосамосвалов для вывоза грунта................................ 26
3. 4. Проектирование экскаваторных забоев...................................... 28
3. 5. Калькуляция трудовых затрат и зарплаты рабочих
при разработке котлована........................................................... 31
3. 6. График производства работ при разработке котлована........... 34
3. 7. Технико-экономические показатели при разработке котлована. –
4. Выбор средств для водопонижения...................................................... 37
Библиографический список....................................................................... 39
Приложение. Графическая часть проекта................................................ 39
1. Исходные данные
В соответствии с индивидуальным шифром выбраны следующие исходные данные:
– схема площадки с горизонталями в соответствии с привязкой площадки к плану участка (рис. 1), размеры площадки: длина площадки L1 = 400 м, ширина площадки L2 = 240 м;
– котлован глубиной 3 м расположен в центре площадки, размеры по дну котлована: длина котлована a = 160 м; ширина котлована
b = 110 м;
– превышение уровня грунтовых вод над уровнем дна котлована 0, 8 м;
– превышение уровня грунтовых вод над уровнем водоупора, 6 м;
– вид грунта – суглинок;
– объемная масса сухого грунта 
= 1, 56 т/м3;
– весовая влажность в естественном состоянии 
= 9%;
– объемная плотность влажного грунта 
т/м3;
– коэффициент фильтрации 0, 2 м/сутки;
– дальность вывоза грунта 2, 5 км;
– дальность доставки машин 150 км;
– продолжительность работ 40 дней, все работы выполняются в две смены (планировка площадки – 30 смен; разработка котлована – 50 смен).
2. Планировка строительной площадки
2. 1. Определение черных отметок в узлах планировочной сетки
Схема площадки с нанесенной планировочной сеткой показана на
рис. 1. Шаг сетки в направлении длинной стороны принят равным 100 м, в направлении короткой стороны – 60 м. Между заданными горизонталями проведены промежуточные горизонтали с шагом 0, 2 м, по которым определены отметки естественного рельефа (черные отметки) в узлах планировочной сетки. Эти отметки указаны на схеме, приведенной на рис. 2.
|
|
|
2. 2. Определение проектных отметок в узлах планировочной сетки
при нулевом балансе земляных работ
По найденным черным отметкам вычисляется объем грунта в пределах площадки
Красная отметка центра площадки
.
Рис. 1. Схема площадки с горизонталями.
Красные отметки крайних углов площадки при уклонах вдоль сторон 
= 
= 0, 002
м;
м;
м;
м.
Для остальных узлов планировочной сетки красные отметки находятся интерполяцией. Рабочие отметки определяются как разность между красными и черными отметками.
Вычисленные черные, красные и рабочие отметки приведены на
рис. 2.
Рис. 2. Черные, красные, рабочие отметки и нумерация фигур планировочной сетки
2. 3. Расчет объемов грунта в выемке и насыпи
Предварительно на линиях планировочной сетки между соседними узлами с рабочими отметками разного знака определены расстояния до точек пересечения с линией нулевых работ. По этим точкам проведена линия, разделяющая площадку на область выемки и область насыпи – линия нулевых работ.
Вычисление объемов выемки и насыпи в пределах прямоугольников планировочной сетки выполнено в табл. 1.
Для суглинка, откосы грунта принимаются с коэффициентом заложения 
в соответствии с углами естественного откоса.
Объем грунта в откосах выемки
Объем грунта в откосах насыпи
Общий объем грунта выемки (площадка и откосы)
Общий объем грунта насыпи (площадка и откосы)
Объем грунта выемки после укладки в насыпь и уплотнения
где 
= 1, 07 – коэффициент остаточного разрыхления грунта для суглинка.
Разность объемов грунта
, 
.
Знак плюс указывает на избыток грунта.
Объем выемки превышает объем насыпи. Излишний грунт укладывается в насыпь за счет увеличения размеров площадки в области насыпи. В среднем длина площадки увеличивается на
|
|
|
,
где 
=240 м – ширина площадки, 
= 1, 44 м – средняя рабочая отметка насыпи на краю площадки. Изменение размера показано на рис. 2 штриховой линией.
Таблица 1
Объемы грунта выемки и насыпи
| № фигуры |
Рабочие отметки, м
| Средняя отметка, м | Площадь фигуры, м2 | Объемы, м3 | |||||
| Выемка (–) | Насыпь (+) | ||||||||
| h1 | h2 | h3 | h4 | hср | F | ||||
| 0, 58 | 0, 98 | 0, 46 | – | 0, 505 | – | ||||
| -0, 12 | – | – | – | -0, 04 | -4 | – | |||
| 0, 46 | – | – | – | 0, 153 | – | ||||
| -0, 12 | -0, 92 | -0, 34 | – | -0, 345 | -1598 | – | |||
| -0, 92 | -1, 62 | -0, 34 | -1, 24 | -1, 03 | -6180 | – | |||
| -1, 62 | -2, 62 | -1, 24 | -2, 14 | -1, 905 | -11430 | – | |||
| 0, 96 | 0, 46 | 1, 44 | 0, 84 | 0, 925 | – | ||||
| 0, 46 | 0, 84 | 0, 04 | – | 0, 335 | – | ||||
| -0, 34 | – | – | – | -0, 113 | -128 | – | |||
| 0, 04 | – | – | – | 0, 013 | – | – | |||
| -0, 34 | -1, 24 | -0, 66 | – | -0, 56 | -3350 | – | |||
| -1, 24 | -2, 14 | -0, 66 | -1, 56 | -1, 4 | -8400 | – | |||
| 1, 44 | 0, 84 | 2, 02 | 1, 52 | 1, 455 | – | ||||
| 0, 84 | 0, 04 | 1, 52 | 0, 22 | 0, 655 | – | ||||
| 0, 04 | 0, 22 | – | – | 0, 065 | – | ||||
| -0, 66 | -0, 38 | – | – | -0, 26 | -1225 | – | |||
| -0, 66 | -1, 56 | -0, 38 | -0, 98 | -0, 895 | -5370 | – | |||
| 2, 02 | 1, 52 | 2, 70 | 1, 80 | 2, 01 | – | ||||
| 1, 52 | 0, 22 | 1, 80 | 0, 50 | 1, 01 | – | ||||
| 0, 22 | 0, 50 | – | – | 0, 18 | – | ||||
| -0, 38 | -0, 20 | – | – | -0, 145 | -400 | – | |||
| -0, 38 | -0, 98 | -0, 20 | -0, 60 | -0, 54 | -3240 | – | |||
| Итого | -41325 | ||||||||
2. 4. Определение средней дальности перемещения грунта
Расчеты выполнены в табличной форме (табл. 2). Объемы грунта вычисляются в плотном состоянии (без учета разрыхления).
Таблица 2
Определение статических моментов объемов грунта выемки и насыпи
| № фигуры | Объемы, м3 | Координаты центра тяжести, м | Статические моменты, м3 | |||||
| Выемка | Насыпь | |||||||
| Выемка | На-сыпь | xi | yi | Vixi | Viyi | Vixi | Viyi | |
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | – | – | – | |||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| – | – | – | ||||||
| Откосы | – | – | – | |||||
| Откосы | – | – | – | |||||
| Итого | – | – | ||||||
Координаты центра тяжести выемки
|
|
|
, 
,
насыпи
, 
.
По найденным координатам на план площадки наносятся точки, обозначающие положения центров тяжести, и из центра тяжести выемки в центр тяжести насыпи проводится вектор (рис. 2), длина которого
представляет собой среднюю дальность перемещения грунта.
Сводные данные по площадке приведены в табл. 3.
2. 5. Выбор скреперов для планировки площадки
Объем грунта, разрабатываемый скреперами равен объему выемки с учетом откосов (в плотном теле), определенному в п. 2. 3, 
Продолжительность планировочных работ по заданию 
= 30 смен. Средняя дальность перемещения грунта, определенная в п. 2. 4, 
=253 м. Для разработки скреперами суглинок с плотностью 1, 7 т/м3 является грунтом I группы.
Требуемая сменная производительность
Определение числа скреперов выполнено в табличной форме (табл. 4).
Для самоходных скреперов подбираются тракторы-толкачи в зависимости от емкости ковша скрепера и дальности перемещения грунта. Марку трактора-толкача выбирают так, чтобы мощность его двигателя была примерно равна мощности тягача скрепера.
Расчет стоимости работ выполнен в табличной форме (табл. 5). Наиболее экономичным из прицепных является звено из 3-х скреперов ДЗ-26, из самоходных – звено из 2-х скреперов ДЗ-13.
С учетом фактической схемы работы уточнение нормы времени для прицепного скрепера ДЗ-26 и самоходного ДЗ-13 выполнено в табл. 6. Норма времени прицепного скрепера ДЗ-26 увеличилась, самоходного
ДЗ-13 уменьшилась. Уточнение фактической продолжительности и стоимости работ выполнено в табл. 7, 8.
Окончательно принимается звено из 3-х прицепных скреперов Д-26. Сменная производительность звена 402·3 = 1206 м3. Продолжительность работы, определяемая делением объема разрабатываемого грунта на сменную производительность звена, составляет 42321/1206 = 35 смен. Продолжительность работ может быть сокращена до 30 смен при перевыполнении нормы выработки на 17% (35/1, 17 = 30 смен).
|
|
|
Таблица 3
Расчетные данные по планировке площадки
| № п/п | Показатели | Единицы измерения | Величина | |||
| Выемка | Насыпь | |||||
| Площади |
| |||||
| 1. | Площадь площадки в области выемки | м2 |
| |||
| 2. | Площадь площадки в области насыпи | м2 | ||||
| 3. | Суммарная площадь | м2 | ||||
| Объемы | ||||||
| 4. | Объем грунта выемки в пределах площадки | м3 | – | |||
| 5. | Объем грунта выемки в откосах грунта | м3 | – | |||
| 6. | Суммарный объем грунта выемки (площадка и откосы) | м3 | – | |||
| 7. | Суммарный объем грунта выемки после укладки в насыпь и уплотнения | м3 | – | |||
| 8. | Объем насыпи в пределах площадки | м3 | – | |||
| 9. | Объем насыпи в откосах | м3 | – | |||
| 10. | Суммарный объем насыпи (площадка и откосы) | м3 | – | |||
| 11. | Разность объемов (+ излишек грунта, – недостаток) | м3 | +2280 | |||
| Перемещение грунта | ||||||
| 12. | Средняя дальность перемещения грунта | м | ||||
| Примечание. Излишек грунта выемки укладывается в насыпь за счет увеличения размеров площадки в области насыпи (штриховая линия на плане площадки – рис. 2) | ||||||
Таблица 4
Определение численности скреперного звена
и фактической продолжительности работ
| № | Обоснование (§ ЕНиР) | Марка скрепера | НВР, маш-час | 
| 
| 
|
| Прицепные | ||||||
| 1. | Е2-1-21 | ДЗ-20 7 м3 | 1, 5+0, 09(253-100)/10 = 2, 88 | 5, 08 | ||
| 2. | Е2-1-21 | ДЗ-26 10 м3 | 0, 95+0, 05(253-100)/10 = 1, 72 | 3, 03 | ||
| 3. | Е2-1-21 | ДЗ-23 15 м3 | 0, 79+0, 04(253-100)/10 = 1, 40 | 2, 47 | ||
| Самоходные | ||||||
| 4. | Е2-1-21 | ДЗ-11П 8 м3 | 2, 6 | 4, 58 | ||
| 5. | Е2-1-21 | ДЗ-11 9 м3 | 2, 5 | 4, 41 | ||
| 6. | Е2-1-21 | ДЗ-32 10 м3 | 1, 7 | 3, 00 | ||
| 7. | Е2-1-21 | ДЗ-13 15 м3 | 1, 2 | 2, 12 | ||
Таблица 5
Расчет наиболее экономичного скреперного звена
| № | Марка скрепера |  , руб/см
|
|  , руб/см
| 
|
| С, руб |
| Прицепные | |||||||
| 1. | ДЗ-20, 7 м3 | – | – | ||||
| 2. | ДЗ-26, 10 м3 | – | – | ||||
| 3. | ДЗ-23, 15 м3 | – | – | ||||
| Самоходные | |||||||
| 4. | ДЗ-11П, 8 м3 | ||||||
| 5. | ДЗ-11, 9 м3 | ||||||
| 6. | ДЗ-32, 10 м3 | ||||||
| 7. | ДЗ-13, 15 м3 | ||||||
|
|
|
