Подбор транспортных и погрузочно-разгрузочных механизмов

Учебно-методическое пособие

К проведению практических занятий курсу

«Основы строительного дела»

 

 

Составитель:

 

Профессор кафедры ЭУС, канд. техн. наук А. Ф. Требухин

Москва

Г.

Предисловие

Цель учебно-методического пособия – помочь студентам осмыслить и закрепить знания, полученные при изучении курса «Основы строительного дела».

Пособие содержит задания и ход их решений по темам рабочей программы, в которых предусмотрены проведение практических занятий, а именно: транспортные и погрузочно-разгрузочные работы, возведение каменных конструкций, земляные работы, свайные работы, возведение монолитных железобетонных конструкций, выбор крана для подачи материалов и конструкций в рабочую зону, монтаж железобетонных конструкций полносборного здания. Каждое задание сопровождается краткой теоретической информацией по теме.

Выполнение приведенных в пособии заданий заставит студентов актуализировать комплекс знаний по технологии выполнения строительно-монтажных работ, который необходимо усвоить для приобретения практических навыков в разработке элементов проектно-технологической документации – технологических карт и проектов производства работ.

Эти навыки необходимы также для выполнения курсового проекта по изучаемому курсу и в практической деятельности экономиста-менеджера в строительстве.

Порядок выполнения заданий и их количество определяется преподавателем.

 

Транспортные и погрузочно-разгрузочные работы.

В связи с большой материалоемкостью строительства затраты на транспортирование, погрузку и разгрузку строительных материалов составляют значительную долю в сметной стоимости строительно-монтажных работ. Она может достигать 25-30%. Правильный выбор и рациональная эксплуатация транспортных средств и погрузочных механизмов, использование комплексной механизации всех транспортных работ – основное направление снижения этих затрат.

Для доставки строительных материалов, деталей и конструкций на строительную площадку используются практически все известные виды транспорта – железнодорожный, водный, автомобильный, тракторный и даже воздушный (при отсутствии альтернативы).

Основными характеристиками транспортных средств являются:

- грузоподъемность при перевозке грузов с большой объемной массой, позволяющей полностью использовать грузоподъемность транспортного средства вне зависимости от объема рабочего органа (кузова, вагона);

- объем рабочего органа при перевозке грузов с малой объемной массой, так как при перевозке таких грузов их масса при заполнении всего объема кузова будет меньше максимальной грузоподъемности транспортного средства. Вынужденный недогруз характеризуется коэффициентом грузоемкости, который определяется как отношение массы груза с полностью заполненным кузовом (вагоном) к максимальной грузоподъемности транспортного средства.

- тяговое усилие для транспортных средств, используемых в качестве тягачей.

Наиболее распространен для перевозки строительных грузов автомобильный и в определенных условиях тракторный транспорт, а в условиях городского строительства до 90 % грузов перевозится автотранспортом.

По назначению и типу установленного рабочего оборудования автомобили делятся на бортовые, автосамосвалы, специализированные и тягачи.

Автосамосвалы, оборудованные опрокидывающимся кузовом, используются для перевозки сыпучих и навалочных грузов. Основными характеристиками самосвалов являются грузоподъемность, объем кузова и способ разгрузки. Грузоподъемность самосвалов колеблется от 2,5 до 40 т и более (карьерные самосвалы). Объем кузова – от 1,65 до 15 и более м³. Кузов самосвала опрокидывается обычно с помощью гидроцилиндров и чаще всего назад, реже – на одну или две стороны и еще реже – вперед (фронтальная разгрузка) на автомобилях, у которых кузов располагается перед кабиной водителя. Бывают прицепные самосвальные тележки с донной разгрузкой, у которых раскрываются створки днища (для разгрузки в бункеры с эстакад).

Бортовые автомобили используют для перевозки штучных грузов и грузов в контейнерах (кирпич, мелкие стеновые блоки, отделочные материалы, санитарно-технические изделия и т.п.). Грузоподъемность различных марок бортовых автомобилей колеблется от 1,5 до 12 т; длина кузова 2,5-5,8 м; ширина – 2-2,5 м; высота бортов – 0,35-0,9 м. Повысить грузоподъемность можно, используя прицепы к бортовым автомобилям. Это, конечно, ухудшает маневренность, но на хороших дорогах вполне допустимо. Для такого способа требуются автомобили с двигателями повышенной мощности.

К специализированному автотранспорту относят автобетоносмесители, цементовозы, кирпичевозы, панелевозы, роспуски, автобензовозы, автогудронаторы и др.

Тягачами буксируют прицепы или полуприцепы. Вид груза, перевозимого тягачом, зависит от специализации прицепа или полуприцепа и вида сцепного устройства. Грузоподъемность тягачей “на седле” бывает от 6 до 12 т, прицепов или полуприцепов, которые могут быть перевезены тягачом, – от 1 до 15 т. Прицепы и полуприцепы общего назначения предназначены для тех же грузов, которые перевозят и бортовые автомобили. Грузоподъемность их колеблется от 1 до 15 т, длина – от 2,9 до 12,9 м, ширина – от 1,8 до 2, 6 м. Прицепы и полуприцепы специального назначения используют для перевозки специальных грузов.

Тракторный транспорт применяют, как правило, при бездорожье, на лесоразработках как буксирные средства и в качестве тягачей для грунтовозов, трайлеров, различного вида тележек. Тракторы бывают гусеничные и колесные. Различают тракторы общего назначения, мелиоративные, карьерные, малогабаритные и специальные – для работы с отдельными типами машин.

Поскольку трактор используется в основном как тягач, главной его технической характеристикой является номинальное тяговое усилие.

Подбор транспортных и погрузочно-разгрузочных механизмов

При подборе автомашин сначала решается задача качественная: выбирается тип автомобиля в зависимости от вида груза (бортовые, с прицепом или без него, тягачи-контейнеровозы, самосвалы и т. д.), и состояния дорог (автомобили обычные или повышенной проходимости). Затем решается задача количественная: сколько автомобилей выбранного типа необходимо для перевозки требуемого количества груза на заданное расстояние в заданное время.

Количество машин (n) определяется следующим образом:

(1.1)

где Q _см – количество груза, которое необходимо перевезти в смену;

П – производительность автомобиля в смену.

П = Q N К_г, (1.2)

где Q – грузоподъемность автомобиля или автопоезда, т;

N – количество рейсов в смену;

К_г – коэффициент грузоемкости.

; (1.3)

где Т – продолжительность смены, мин;

К_{в .} – коэффициент использования автомобиля во времени в течение смены, учитывающий время проезда от гаража до места работы и обратно. К_в. для каждого конкретного случаю должен рассчитываться в зависимости от местных условий. В ориентировочных расчетах он может быть принят равным 0,8-0,9;

t – продолжительность одного рейса:

t = t_погр. + t_пр. + t_разгр. + t_{ман .}, (1.4)

где t _погр. – время, затрачиваемое на погрузку, мин.:

 

; (1.5)

где H – норма времени, ч., принимаемая по нормативам в зависимости от способа погрузки и вида материалов;

И – количество измерителей, на которое дана норма времени в нормативе.

t_пр. – время пробега автомобиля

; (1.6)

где 2l – расстояние пробега в оба конца, км;

v – расчетная скорость движения автомобиля, км/ч, принимаемая по справочникам в зависимости от типа дороги и грузоподъемности автомобиля.

T_{разгр .} – время, затрачиваемое на разгрузку, определяемое так же, как и t_погр.

Время разгрузки самосвала при перевозке грунта, бетона и раствора – 3 мин;

t _ман., – время на маневры при заезде под погрузку и разгрузку, принимают для автомобилей 2-4 мин, автопоезда – 4-6 мин;

К_г. – коэффициент грузоемкости, принимаемый в зависимости от вида груза.

Таким же образом, сопоставляя количество груза, которое необходимо погрузить (разгрузить) с производительностью погрузочного (разгрузочного) механизма, определяют и количество механизмов для погрузки и разгрузки, только производительность грузоподъемных механизмов находится по ЕниР или другому нормативу в зависимости от вида механизма и вида груза.

При определении количества транспортных средств, необходимых для перевозки определенного количества груза за определенное время на определенное расстояние следует обратить внимание на то, что количество рейсов, выполняемых автомобилем, не может быть дробным числом, так же как и количество автомобилей, работающих одновременно. То есть после определения нормативного, полученного по расчету значения этих величин, необходимо их округлить до целого числа таким образом, чтобы запроектированное выполнение норм выработки находилось в интервале от 100 до 120%. Имеется в виду, что реально достижимое перевыполнение норм выработки находится на уровне 20%. Эта цифра принята условно – для учебных расчетов. В реальных условиях она определяется анализом достигнутых результатов конкретных исполнителей в конкретных условиях.

Необходимо так же помнить, что норма выработки всегда пропорциональна количеству готовой продукции (в данном случае – это количество перевезенного груза, или что тоже самое – количество выполненных рейсов), а норма времени – количеству использованных ресурсов (в данном случае – количество используемых автомобилей).

Зависимость между изменениями норм выработки и норм времени выражается следующими зависимостями:

При повышении норм выработки процент снижения норм времени (продолжительности выполнения работ) определяется по формуле:

; (1.7)

где С – снижение нормы времени, %;

П – повышение нормы выработки, %.

При снижении норм выработки процент повышения норм времени вычисляется по формуле:

(1.8)

где П₁ – повышение норм времени, %;

С₁ – снижение нормы выработки, %.

При повышении норм времени процент снижения норм выработки находится по формуле:

(1.9)

При снижении нормы времени процент повышения норм выработки:

(1.10)

Задача №1.

Определить сменную производительность автомобиля, занятого на перевозке кирпича в населенном пункте по асфальтовым дорогам. Расстояние перевозки 20 км, время на погрузку – 20 мин., на разгрузку – 10 мин. Расчетная скорость 40 км/час, К_в = 0,8, К_г =1, грузоподъемность автомобиля 4,5 т, время на маневры 4 мин.

Задача №2.

За пять дней требуется перевезти 100 тыс. шт. кирпичей (вес кирпича 3,75 кг). Определить необходимое количество машин на каждый деть при односменной работе по условиям задачи №1.

Задача №3.

Определить производительность бортового автомобиля грузоподъемностью 4,5 т при перевозке кирпича на поддонах емкостью 400 шт. на расстояние 20 км по асфальтовой дороге. Погрузку ведут башенным краном, разгрузку – стреловым на автомобильном ходу. Нормы времени определяются по нормативам. Время на маневры 4 мин.

Задача №4.

По данным задачи №3 определить количество кранов башенных и стреловых, необходимых для обеспечения перевозки 100 тыс. шт. кирпича за пять дней. Норма времени – по нормативу.

Задача №5

Определить проектное уменьшение нормы времени и повышение нормы выработки, если длительность выполнения транспортных работ по норме – 100 часов, а по проекту – 90.

Задача №6.

Определить проектное уменьшение нормы времени и повышение нормы выработки, если норма времени на погрузку 1т железобетонных изделий составляет 0,08 маш*час, а запроектированное время на погрузку одного изделия весом 3 т составляет 0,02 часа.

Земляные работы.

 

Земляные работы включают в себя планировку участков для строительства, отрывку котлованов и траншей для устройства подземной части здания и прокладки коммуникаций, отсыпку насыпей, обратную засыпку.

Земляные сооружения могут быть постоянными и временными. К постоянным земляным сооружениям относят плотины, дамбы, выемки и насыпи для прокладки дорог, ложа искусственных водоемов и русла каналов, спланированные площадки для возведения жилых кварталов, промышленных зданий и других сооружений. Временные земляные сооружения – это котлованы и траншеи для возведения фундаментов, траншеи для прокладки инженерных коммуникаций и т.д., т.е. все земляные сооружения, возводимые на время строительства. Существуют также временные выемки, закрытые с поверхности и устраиваемые для устройства теле-, транспортных, коммуникационных или водопропускных сооружений. Такие выемки называют подземными выработками.

Технология устройства выемок в грунте включает в себя следующие операции: разработку грунта, транспортирование (в том числе его погрузку на транспортные средства при необходимости) или отсыпка грунта на бровку, планировку дна и откосов.

В зависимости от объемов и сроков работ, вида грунта, геометрии сооружения, условий производства работ, возможностей строительной организации применяют разработку грунта с помощью землеройно-транспортных машин или комплексно-механизированным способом. Землеройно-транспортные машины отделяют грунт от массива и перемещают его на сравнительно небольшие расстояния. При комплексно-механизированном способе используется ведущая землеройная машина (обычно это экскаватор) в комплекте с транспортными и вспомогательными механизмами.

Разработка грунта землеройно-транспортными машинами выполняется при планировке территории, срезке растительного слоя, возведении насыпей высотой 1-1,5 м, зачистке недобора грунта в котлованах после работы экскаватора и т.п.

Выемка котлованов и траншей с вертикальными стенками без креплений допускается только в грунтах естественной влажности с ненарушенной структурой на глубину не более:

1,0 м. – в песчаных и гравелистых грунтах;

1,25 м. – в супесчаных грунтах;

1,5 м. – в суглинистых, глинистых и сухих лессовидных грунтах;

2,0 м. – в особо плотных грунтах.

Ширина по дну котлованов и траншей для ленточных и отдельно стоящих фундаментов принимается с учетом проектной ширины конструкции фундаментов, гидроизоляции, опалубки, и крепления с добавлением 0,2 м.

При необходимости спуска людей в котлован с креплением, ширина между боковой поверхностью конструкции и креплением должна составлять не менее 0,7 м., а в котлованах с откосами расстояние между основанием откоса и сооружением – 0,3 м.

Крутизна откосов в грунтах естественной влажности с ненарушенной структурой при глубине выемки до 5 м. принимать по табл.

В мокрых грунтах всех видов кроме насыпных, при глубине выемки до 5 м., крутизна откосов принимается 1:1, а в мокрых насыпных грунтах и грунтах с нарушенной структурой 1:1,5

 

Таблица 2.1.

Нормируемая крутизна откосов

Виды грунтов	Крутизна откосов (отношение высоты откоса к его заложению при глубине выемки, м)
до 1,5	до 3	до 5
Насыпные	1:0,67	1:1	1:1,25
Песчаные и гравийные	1:0,5	1:1	1:1
Супеси	1:0,25	1:0,67	1:0,85
Суглинки	1:0	1:0,5	1:0,75
Глины	1:0	1:0,25	1:0,5
Лессовидные сухие	1:0	1:0,5	1:0,5

 

При напластовании различных видов грунтов крутизну откоса для всех пластов надлежит принимать по более слабому виду грунта.

Схемой перемещения земляных масс должны быть определены:

- объем грунта, разрабатываемый из траншеи в отвал;

- объем грунта, перемещаемый бульдозером непосредственно из выемки в насыпь (при глубине срезки до 0,5м.);

- объем грунта, подлежащий перемещению автотранспортом в пределах строительной площадки;

- объем грунта, подлежащий вывозке автотранспортом за пределы строительной площадки;

- объем грунта, подлежащий вывозке автотранспортом на промежуточный отвал с указанием способа перемещения грунта для обратной засыпки;

- объем зараженного или замусоренного грунта, подлежащего вывозке автотранспортом на городскую свалку;

- объем грунта (в исключительных случаях), подлежащий подвозке из специально отведенных карьеров (резервов).

 

Требуется:

1. Подсчитать объем земляных работ при встройке здания. Объем работ рассчитать в двух вариантах:

А) при разработке грунта котлованов до отметки заложения фундамента;

Б) при разработке котлована до отметки пола подвала и отдельными котлованами и траншеями от отметки пола подвала до отметки заложения фундаментов.

2. Определить трудоемкость и стоимость земляных работ, объем которых определен в п.1. Произвести сравнение вариантов производства работ по прямым затратам.

3. Подобрать автомашины для отвозки грунта.

Исходные данные.

План и разрез встройки приведен на рисунке. Грунт – легкий суглинок. Разработка грунта ведется экскаватором с обратной лопатой, емкостью ковша –0,65 куб.м, отвозка грунта – самосвалами грузоподъемностью 4,5 т, обратная засыпка – бульдозером.

Грунт – легкий суглинок.

 

 

План

 

Разрез

Ход выполнения задания.

При расчете объемов земляных работ за относительную отметку уровня земли принимается средняя отметка между угловыми высотными отметками.

В зависимости от глубины заложения фундамента, а так же вида и состояния грунта определяется крутизна откосов (m).

В котлованах и траншеях грунт недобирается механизированным способом на 10-15 см от проектной глубины, которые выбираются вручную. Делается это для того, чтобы избежать нарушения целостности слоев грунта, находящихся ниже подошвы фундамента.

Объем грунта можно посчитать различными способами:

1. Как произведение сечения котлована не его длину (форма призмы):

a+b

V= х h х L, (2.1.)

где: V – объем призмы с поперечным сечением в форме трапеции,

a+b – сумма размеров верхнего и нижнего основания трапеции,

h – высота трапеции,

L – длина котлована, траншеи, линейный размер, перпендикулярный сечению (трапеции).

2. Как объем усеченной правильной пирамиды:

1 _______

V= - х h х (S₁ + √ S₁ х S₂ + S₂ ), (2.2.)

где: V – объем усеченной пирамиды,

S₁, S₂ – площадь нижней и верхней плоскости усеченной пирамиды,

h – высота усеченной пирамиды, расстояние от основания пирамиды до секущей плоскости.

Объем обратной засыпки определяется как разница между объемом вынутого грунта и объемом конструкций, остающихся в земле.

Производится расчет двух вариантов производства работ: А. Б. Как следует из условий задачи, разница между ними заключается в подходе к организации производства работ: производить отрывку котлована до глубины заложения фундаментов или только до основания пола, а под фундаменты вырыть отдельные ямы и траншеи.

После подсчета объема земляных работ, выполняемых механизированным способом и вручную по обоим вариантам, подбираются позиции в сборниках нормативов, наиболее подходящие по смыслу и содержанию, близкие по технологии выполнения работ. Например, для определения суммы прямых затрат при механизированной выемке грунта в отвал более всего подойдут расценки Е1-М1, Е1-М2*. Для определения нормативной трудоемкости этих же работ подойдет сборник ЕНиР №2 «Земляные работы». В соответствии с подобранными расценками в таблицу (2.2.) заносятся номера расценок (обоснование), название работ, принятые для них размерности (куб. м, кв. м, 10 куб. м, и т. д.), подсчитанный объем работ, величина прямых затрат (сумма затрат на заработную плату, материальные ресурсы, эксплуатацию машин). Стоимость производства работ в ценах 1984 г. определится в результате перемножения объема работ на величину прямых затрат (необходимо чтобы объем работ был приведен в соответствие с единицей измерения на которую дана стоимость). Индексирование цен на текущий момент времени производить нет необходимости, так как задача состоит только в сравнении, а не в определении стоимости выполненных работ. В таблице 2.3. сводятся результаты расчетов нормативной трудоемкости, а также состав звена рабочих, указанный в ЕНИиР.

 

Сравнение вариантов производства земляных работ по сумме прямых затрат

Таблица 2.2.

№ №	Наименование работ	Единица измерения	Объем	Номер расценки	Прямые затраты на единицу объема	Стоим. в ценах 1984г.
Вариант А
Вариант Б

 

*Сборники общегородских единичных расценок на строительные работы для Москвы. (Введен в действие с 1 января 1984г.)

В результате сравнения вариантов по прямым затратам определяется наиболее экономичный вариант организации земляных работ.

 

Определение нормативной трудоемкости

Таблица 2.3.

№ п.п	Наименование работ	Ед. измерения	Объем	Параграф ЕНиР	Норма времени	Трудоемкость	Состав звена
Вариант А
Вариант Б

 

12345Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: