Производство земляных работ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пояснительная записка

к курсовой работе «Производство земляных работ»

по дисциплине «Технологические процессы в строительстве»

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение

2. Подсчет объемов земляных работ

3. Определение средней дальности перемещения грунта

4. Выбор способа производства работ и комплекса машин

5. Технико-экономическое сравнение вариантов использования прицепного и самоходного скреперов

6. Уплотнение грунта

7. Разработка котлована

8. Подбор средств водоотлива и понижение уровня грунтовых вод

9. Техника безопасности

10. Заключение

11. Список литературы

1. ВВЕДЕНИЕ

В заданной курсовой работе необходимо спланировать площадку с нулевым балансом земляных работ, поэтому объем выемок равен объему насыпи.

При вертикальной планировке необходимо соблюдать нулевой баланс земляных работ на заданной площадке с учетом грунта из котлованов, траншей и откосов для того, чтобы не было необходимости вывозить грунт с участка или ввозить грунт на него, что обернется экономическими затратами и упущенным временем.

№ площадки - , с размерами -600x400 м;

Уклон планируемой площадки - i=0,002;

Род грунтовых напластований и мощность пластов:

Растительный слой - 0,15 м;

Песок - 2,0м;

Суглинок - 5,0м;

Уровень грунтовых вод - 188,1 м;

Расстояние до места отвала - 3,5 км;

Скорость транспортировки - 45,0 км/час;

Район строительства - 11;

Срок продолжительности работ - 50 дней;

Нулевой баланс работ;

Котлован прямоугольный Г-образной формы в плане- 60;40x12x3 м;

В заключении работы построим календарный график, при составлении календарного графика запланирована двусменная работа рабочих и машин и механизмов. Все работы по возможности должны быть увязаны между собой.

2. ПОДСЧЕТ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Площадка разбивается на квадраты размерами 100x100 метров. Отметки поверхности в вершинах квадратов или «черные» отметки определяются методом линейной интерполяции между двумя смежными горизонтами.

Сначала необходимо найти среднюю проектную отметку горизонтальной площадки :

где:- средняя проектная отметка горизонтальной площадки, м;

- приращение, учитывающее выемку грунта из котлована, м;

- предварительная средняя отметка горизонтальной площадки, м;

Предварительная средняя проектная отметка под горизонтальную поверхность определяется по формуле:

где: ?H1=764,95 -сумма «черных» отметок поверхности земли в вершинах, принадлежащих только одному квадрату, м;

?H2=3038,84 - сумма «черных» отметок поверхности земли в вершинах, принадлежащих двум квадратам, м;

?H4=2852,25 - сумма «черных» отметок поверхности земли в вершинах, принадлежащих четырем квадратам, м;

n=24-число квадратов, на которые разбита площадка;

Приращение, учитывающее выемку грунта из котлована, вычисляется по формуле:

где: Q=6048,00 м3 - объем котлована, м3;

a=100 м - сторона квадрата, м;

n=24 - число квадратов, на которые разбита площадка;

F=2664 м2 - площадь котлована на уровне отметки, м2 .

Котлован представляет собой усеченную пирамиду с коэффициентом откоса (для песка) m=1 (1:1) .

Объем котлована Г-образной формы в плане

определяем в последовательности:

· сперва, поределим объем котлована без откосов:

где - площадь дна котлована,

=3 м - глубина котлована.

· затем определяем объем откосов по периметру выемки:

где - объем откосов по периметру:

где - периметр котлована;

- площадь сечения откоса по периметру выемки.

- объем пирамид, расположенных в углах котлована:

где n - число пирамид, расположенных в углах котлована;

- площадь основания пирамиды;

- высота пирамиды.

Согласно заданному уклону поверхности площадки (i=0,002) определяют проектные, т. е. «красные» отметки в вершинах квадратов способом поворота горизонтальной поверхности площадки вокруг двух осей с отметкой так, чтобы площадка приняла заданный уклон.

Направление уклона выбирается по характеру естественной поверхности площадки так, чтобы обеспечивался беспрепятственный сток атмосферных вод с площадки после планировки.

Проектные («красные») отметки вершин квадратных призм определяется по формуле:

где: - красная отметка данной вершины квадрата, м;

- средняя проектная отметка под горизонтальную площадку, м;

i - заданный уклон площадки после планировки;

L - расстояние от вершин квадратов до оси поворота, м.

Рабочие отметки со знаками, соответствующими (насыпи со знаком «+», выемки со знаком «-») наносятся у вершин квадратных призм:



где: - рабочая отметка данной вершины квадрата, м;

- красная отметка данной вершины квадрата, м;

- черная отметка данной вершины квадрата, м;

После чего вычисляются на сторонах квадратов точки нулевых рабочих отметок методом линейной интерполяции, соединяя их, мы получим линию нулевых работ.

По рабочим отметкам вычисляют объемы работ в каждой квадратной призме и записывают их на плане в центре квадрата:

а) Если все рабочие отметки имеют один знак, то такие призмы называются целыми, их объем определяются по формуле:

где: a=100 м - сторона квадрата, м;

hi - рабочие отметки, м;

Q - объем призмы, м.

б) Квадратные призмы, пересеченные линией нулевых работ называется пересеченными. Если такая квадратная призма в плане разбита линией нулевых работ на две трапеции, объем каждой трапеции определяется по формуле:

где: b и c - расстояние от вершин квадратов до нулевой точки, м.

в) Если пересеченная призма разбита линией нулевых работ на треугольную и пятиугольную, то объемы вычисляются по следующим формулам:

- для треугольной призмы:

где:

b и c - расстояния от вершин квадратов до нулевой точки, длина катетов треугольника, м;

- для пятиугольной призмы:

земляной работа скрепер котлован

где:

- площадь треугольника, .

По вычисленным объемам земляных работ в целых и пересеченных призмах составляются ведомость, где указываются номера квадратных призм и объемы с соответствующими знаками, сумма которых дает основные объемы насыпей и выемок.

Кроме того, подсчитываются дополнительные объемы земляных работ в откосах по контуру площадки с соответствующими знаками по формуле:

где:

LП =«+756,9»; «+698,2»; «-544,9» - длина по периметру выемки (насыпи), м;

m=1 - коэффициент откоса;

hср=«+0,55»; «+0,45»; «-0,254» - средняя рабочая отметка по периметру насыпи (выемки), м;

;

;

По окончании всех подсчетов объемов земляных работ составляется сводная ведомость баланса земляных масс, в которой указывается основные объемы выемок и насыпей в квадратных призмах, дополнительные объемы в откосах по контуру площадки с соответствующими знаками, объем выемки из котлована ниже планировочной отметки.

ВЕДОМОСТЬ ПОДСЧЕТА ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯНЫХ МАСС

№ Квадрата	Объем работ на квадратах в (куб.м)
	Насыпи (+)	Выемки (-)
1	0,00	-5975,00
2	247,50	-1242,50
3	4475,00	0,00
4	5400,00	0,00
5	1067,50	-429,00
6	0,00	-5300,00
7	0,00	-5600,00
8	438,75	-1067,50
9	5625,00	0,00
10	6625,00	0,00
11	1423,75	-354,75
12	0,00	-4425,00
13	0,00	-6100,00
14	231,00	-2484,00
15	5775,00	0,00
16	7375,00	0,00
17	1673,25	-341,00
18	0,00	-4500,00
19	0,00	-6050,00
20	513,00	-1255,50
21	7025,00	0,00
22	8925,00	0,00
23	2405,00	-299,00
24	0,00	-4950,00
Итого	59224,75	-50373,25
Дополнит. Объем	1,07	-11,05
Объем Котлована	0,00	-6048,00
Всего	59225,82	-56432,30

Разность выемки и насыпи составляет:

Вывод: Баланс земляных работ соблюден, т.к. , следовательно, ввоз дополнительного грунта на площадку или его вывоз с площадки не требуется.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ ДАЛЬНОСТИ ПЕРЕМЕЩАЕМОГО ГРУНТА

Дальность перемещаемого грунта (возки) определяется графическим способом.

Вычерчивается участок с нанесенной сеткой квадратов, линией нулевых работ и объемами земляных масс по каждому квадрату отдельно для выемки и насыпи. Со стороны выемки и насыпи строятся кривые объемов относительно осей X и Y следующим образом: откладываются последовательно ординаты, равные сумме, предшествующих объемов в квадратах, расположенных по горизонтали на оси X и по вертикали на оси Y. Концы ординат соединяются и получаются кривые объемов.

Масштаб для ординат можно выбрать произвольный. Наибольшая из ординат делится пополам и из середины восстанавливаются перпендикуляры, продолжая их до пересечения с кривой объемов. Из точек пересечения проводим под прямым углом линии. Точки их пересечения и есть искомые центры тяжести выемок и насыпей на данном участке. Расстояние между этими точками и будет дальность возки грунта, которая определяется в масштабе сетки квадратов.

Средняя дальность возки грунта:

=184,00м

=186,00м

Вывод: средняя дальность возки превышает 150 м, значит сравниваем самоходный и прицепной скрепер.

4. ВЫБОР СПОСОБА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ И КОМПЛЕКСА МАШИН

Земляные работы состоят из подготовительных, основных и заключительных. Подготовительные работы включают в себя: очистку строительной площадки от деревьев, пней и кустарника, отвод поверхностных вод и осушение территории, разбивку площадки для производства планировочных работ, срезку растительного грунта.

Основные работы предусматривают разработку грунта в планировочных выемках и перемещение его в планировочные насыпи, разравнивание и уплотнение грунта в насыпях, а при необходимости вывоз лишнего грунта и подвоз недостающего на площадку.

Заключительной работой считают общую планировку площадки.

Для выполнения планировочных работ применяют землеройно-транспортные машины. При перемещении грунта до 50 м используют бульдозеры малой и средней мощности, а до 80 м - большой мощности. От 80-150 м - большой мощности или прицепные скреперы с ковшом емкостью до 3 м3. При перемещении грунта от 150-1000 м используют скреперы с ковшом емкостью до 10 м3. При перемещении грунта на расстояние свыше 1000 м применяют самоходные скреперы с емкостью ковша свыше 10 м3.

Землеройные работы выбирают в зависимости от глубины планировочной выемки. При разработке выемки глубиной около 1 м более эффективным может оказаться экскаватор с ковшом емкостью до 0,4 м или тракторный погрузчик. Выемку более 1,5 м целесообразно разрабатывать более мощным экскаватором в комплексе с автосамосвалами.

При производстве планировочных работ механизация должна быть комплексной. Для этого выбирают ведущую машину при перемещении грунта из выемки в насыпь. Все остальные технологические процессы выполняют с помощью средств механизации, увязанных по производительности с ведущей машиной.

Ведущей машиной назначают в зависимости от средней дальности перемещения грунта, которая вместе с комплектующими машинами образует скреперный или бульдозерный комплект машин. На небольшие расстояния грунт перемещают бульдозерным комплектом, а на большие скреперным комплектом машин, либо работают одним смешанным комплектом.

Скреперный комплект составляют из одного или нескольких скреперов и бульдозеров.

Рациональный выбор машин должен быть сделан с учетом технико-экономических показателей, зависящих от объема работ, заданных сроков их выполнения, рельефа, гидрологии местности, видов и параметров земляных масс, минимальной трудоемкости и стоимости.

Если верхними слоями грунта являются трудно разрабатываемый и перемещаемый грунт, то его перед транспортировкой необходимо рыхлить.

Для рыхления грунта необходимо предусмотреть трактор с навесным оборудованием. Для этого в комплекс используемых машин должен быть включен бульдозер-рыхлитель. Для глинистого грунта рыхление обязательно.

Так как средняя дальность возки грунта находится в интервале от 150-500 м, сравниваем самоходный и прицепной скреперы.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИЦЕПНОГО И САМОХОДНОГО СКРЕПЕРОВ

Прицепной скрепер ДЗ-172,1

Технические характеристики:

Геометрическая емкость ковша -8.8 мі,

Максимальная скорость снаряженного скрепера - 10,4 км/ч=2,89 м/с,

Ширина резания - 2,75м

Продолжительность цикла:

где:

= 60 c - время на развороты и маневры скрепера;

= 0,6 м/с - скорость набора грунта прицепным скрепером;

=0,8= 0,8*2,89=2,31 м/с - скорость порожнего скрепера;

=0,6*2,89=1,45 м/с - скорость груженого скрепера;

= (0,7…0,8) =0,75*2,89=0,72 м/с - скорость разгрузки скрепера;

=18,5 м - путь набора грунта ковшом скрепера (15…20м);

= 185,00 м - перемещение груженого скрепера, равное дальности возки;

= 185,00 м - перемещение порожнего скрепера, равное дальности возки;

- путь разгрузки ковша скрепера, определяемый по формуле:

где:

= 8,8 - вместимость ковша скрепера;

= 0,7 - коэффициент наполнения ковша прицепного скрепера - (0,5-0,7) (Б.Ф. Белецкий «Строительные машины и оборудование», табл. 7.6);

= 0,25м - толщина срезаемой стружки грунта для данного типа грунта (верхний слой - песок);

= 1,15 - коэффициент разрыхления грунта скрепером (принимается по ЕНиР Земляные работы, Е2 в.1); (1,00…1,15м);

=2,750м - ширина срезаемой скрепером стружки, (берется из технических характеристик скрепера).

Сменная производительность:

где:

= 0,8 - коэффициент использования скрепера по времени (принимается по ЕНиР Земляные работы, Е2 в.1, прил.4);

= 8,8 - геометрическая емкость ковша;

= 309,43с - продолжительность рабочего цикла;

= 0,7- коэффициент наполнения ковша прицепного скрепера;

= 1,15 - коэффициент разрыхления грунта скрепером;

= 8 ч - продолжительность рабочей смены по времени.

Продолжительность работы:

дней = 142 смен

где:

= 56432,30 - объем грунта выемки;

= 398,84 /см - сменная производительность скрепера;

= 2 - число рабочих смен в сутки.

Трудоемкость:

чел-час

где: Т - трудоемкость;

N =142 смен - продолжительность работы в сменах.

Стоимость работ:

где:

N =142 смен - продолжительность работы в сменах;

- себестоимость машиносмены в рублях, определяемая по формуле:



где:

М =150000[2]+950000[3]=1100000руб - расчетная стоимость машины, руб;

А=1% - амортизационные отчисления, %;

Тд=248 дней - число дней работы в году, дни;

в =2 - число смен работы машины в сутки, смены;

Мn=2000 руб - затраты на перевозку, руб;

Т =108 смен - число смен работы машины на объекте, смены;

Р =500 руб/смену - затраты на все виды текущего ремонта, руб/смену;

В =200 руб/смену - затраты на вспомогательные материалы, руб/смену;

З =21000 руб/месяц=1000 руб/смену (при 21 рабочей смене в месяц) - заработная плата машиниста, руб/смену;

Сг - стоимость горюче-смазочных материалов, руб/смену, определяемая по формуле:

где:

N=180 кВт[1] -мощность двигателя, кВт;

q=218 г/кВт-ч[1] - удельный расход топлива, г/кВт-ч;

с=0,85 кг/л - плотность дизельного топлива, кг/л;

k1=2,33 - показатель работы двигателя на максимальных оборотах;

R=26 руб/л - стоимость дизельного топлива, руб/л.

[1] - http://www.avtotraks.ru/catalog/detail.php?ID=254

[2] - скрепер ДЗ-172.1 1993 г.в. http://iast.oml.ru/product/52253

[3] - трактор Т-170.01-2 1999г.в. http://heavycars.ru/lot/lot.pl?id=11228

Самоходный скрепер МоАЗ-6014:

Технические характеристики:

Геометрическая емкость ковша -8,3 мі,

Максимальная скорость снаряженного скрепера - 40 км/ч=11,11 м/с,

Ширина резания - 2,85м

Продолжительность цикла:

где:

= 60 c - время на развороты и маневры скрепера;

= 0,6м/с - скорость набора грунта самоходным скрепером;

= 0,8=0,8Ч11,11=8,86 м/с - скорость порожнего скрепера;

= 0,5 =0,5Ч11,11= 5,56 м/с- скорость груженого скрепера;

= (0,2…0,3)=0,25*11,11=2,78 м/с - скорость разгрузки скрепера;

= 16м - путь набора грунта ковшом скрепера;

= 185,00 м - перемещение груженого скрепера, равное дальности возки;

=185,00 м - перемещение порожнего скрепера, равное дальности возки;

= 10,93 м - путь разгрузки ковша скрепера, определяемый по формуле:

где:

=8,3 - вместимость ковша скрепера;

=1 - коэффициент наполнения ковша самоходного скрепера, (Б.Ф. Белецкий «Строительные машины и оборудование», табл. 7.6) = (0,8-1);

= 0,2 м - толщина срезаемой стружки грунта для данного типа грунта (верхний слой - песок),

= 1,15 - коэффициент разрыхления грунта скрепером (принимается по ЕНиР Земляные работы, Е2 в.1); = (1,10…1,15);

= 2,85 м - ширина срезаемой скрепером стружки, (берется из технических характеристик скрепера).

Сменная производительность:

где:

= 0,75 - коэффициент использования скрепера по времени (принимается по ЕНиР Земляные работы, Е2 в.1, приложение 4);

=8,3 - геометрическая емкость ковша;

= 144,68 с - продолжительность рабочего цикла;

= 1 - коэффициент наполнения ковша скрепера;

= 1,15 - коэффициент разрыхления грунта скрепером;

= 8ч- продолжительность рабочей смены по времени;

Продолжительность работы:

где:

= 56432,30 - объем грунта выемки;

= 1382,432 /см - сменная производительность скрепера;

= 2 - число рабочих смен в сутки;

Трудоемкость:

чел-час

где: Т - трудоемкость;

N =168 смены - продолжительность работы в сменах.

Стоимость работ:

где:

N =42 смены - продолжительность работы в сменах;

- себестоимость машиносмены в рублях, определяемая по формуле:

где:

М =3 000 000руб - расчетная стоимость машины, руб;

А=1% - амортизационные отчисления, %;

Тд=248 дней - число дней работы в году, дни;

в =2 - число смен работы машины в сутки, смены;

Мn=2000 руб - затраты на перевозку, руб;

Т =54 смены - число смен работы машины на объекте, смены;

Р =500 руб/смену - затраты на все виды текущего ремонта, руб/смену;

В =200 руб/смену - затраты на вспомогательные материалы, руб/смену;

З =21000 руб/месяц=1000 руб/смену (при 21 рабочей смене в месяц) - заработная плата машиниста, руб/смену;

Сг - стоимость горюче-смазочных материалов, руб/смену, определяемая по формуле:

где:

N=165,4 кВт[4] -мощность двигателя, кВт;

q=215 г/кВт-ч[4] - удельный расход топлива, г/кВт-ч;

с=0,85 кг/л - плотность дизельного топлива, кг/л;

k1=2,33 - показатель работы двигателя на максимальных оборотах;

R=26 руб/л - стоимость дизельного топлива, руб/л;

Сведем результаты в таблицу:

Показатель	Самоходный скрепер МоАЗ-6014	Прицепной скрепер ДЗ-172,1
Продолжительность, смен	42	142
Трудоемкость, чел. - час.	168	568
Стоимость, руб	288330	1039582

Вывод: самоходный скрепер МоАЗ-6014 дает выигрыш, в продолжительности в 2,9 раза, в трудоемкости в 2,9 раза и в стоимости 3,05 раза. Отсюда следует очевидный выбор для планировки площадки скрепера МоАЗ-6014.

Техническая характеристика МоАЗ-6014

Вместимость ковша, м3 Геометрическая Номинальная (с шапкой)	8,3 11
Грузоподъёмность, т	16
Толщина слоя отсыпки, мм	450
Колёсная база, мм	6900
Минимальная ширина полосы разворота, мм	8600
Габариты д/ш/в, мм	11215/3242/3500
Производитель	Могилевский автозавод им. С.М. Кирова

Б.Ф. Белецкий «Строительные машины» стр.131, табл.7.3

6. УПЛОТНЕНИЕ ГРУНТА

Также при устройстве земляных сооружений в данном проекте необходимо уплотнять перемещаемый грунт, чтобы предотвратить осадки и сдвиговые деформации сооружений.

Для производства уплотнения перемещаемого грунта принимаю самоходный пневмоколесный каток ДУ-100.

Техническая характеристика катка ДУ-100

Показатель	Значение
Масса катка, т - с балластом - без балласта	14 8
Ширина уплотняемой полосы, мм	2000
Глубина уплотнения, мм	350
Число колес	8
Давление в шинах, кгс/см2	6,0
Габаритные размеры, мм - ширина - длина - высота	4800 2200 3500
Скорость движения, м/ч	до 5500

Определение часовой эксплуатационной производительности:



где:

Vр - рабочая скорость движения катка:

В = 2000мм = 2,0м - ширина уплотняемой полосы;

С = 0,25м - ширина зоны перекрытия;

n = 6 - число проходок (для уплотнения песка пневмоколесным катком массой 25 т);

= 0,79 - коэффициент использования рабочего времени для самоходного катка (ЕНиР Земляные работы, Е2 в.1, прил. 4);

hy - толщина уплотняемого слоя. Для пневмоколесного катка определяется по формуле:

где:

W - фактическая влажность грунта. Зададимся условно влажностью W = 10%;

W0 = 25% - оптимальная влажность грунта;

Q - сила тяжести катка, Н:

где: G = 14т = 14000кг - масса катка;

g = 9,81м/с2 - ускорение свободного падения;

уср- среднее значение давления катка на грунт:

где: Р - давление в шинах, Р = 4 кгс/см2 = 0,4МПа;

ш = 0,3- коэффициент жесткости колеса, зависящий от давления в нем.

Эксплуатационная сменная производительность определяется по формуле:

где: = 8ч - количество часов в смену.

Продолжительность работ:

где:

=59225,82м3 - объем грунта насыпи,

n=2 - число рабочих смен в сутки.

=2371,2/см.

7. РАЗРАБОТКА КОТЛОВАНА

Для разработки грунта в котлованах в качестве ведущей машины применяют экскаваторы с оборудованием типа драглайн или прямая лопата, для широких траншей - прямая лопата или обратная лопата, для узких (шириной понизу до 3 м) траншей и ям под отдельные фундаменты одноэтажных промышленных зданий - обратная лопата.

В зависимости от объема грунта в котловане определяют емкость ковша экскаватора.

Объем грунта в котловане, м3	Емкость ковша экскаватора, м3
До 500	0,15
500…1500	0,24 и 0,3
1500…5000	0,5
2000…8000	0,65
6000…11000	0,8
11000…15000	1
13000…18000	1,25

По виду и категории грунта выбирают тип ковша экскаватора. Для песков и супесей ковш со сплошной режущей кромкой, а для глин и суглинков - с зубьями.

Так как объем котлована 6048 м3, а грунт в котловане - песок и суглинок, принимаем одноковшовый экскаватор ЭО-4112А, с оборудованием обратная лопата, емкостью ковша - 0,80 м3. (Б.Ф. Белецкий «Строительные машины», стр. 42, табл.4.4)

Технические характеристики:

Радиус копания - 7,9 м,

Наибольшая высота разгрузки - 5,80 м,

Наибольшая глубина копания - 7,9 м,

Продолжительность рабочего цикла - 16,0 с,

Емкость ковша - 0,65 мі.

Сменная производительность:

где: q =0,65 мі - геометрическая емкость ковша, мі (техническая характеристика);

=1,20 - коэффициент наполнения ковша экскаватора (Б.Ф. Белецкий «Строительные машины и оборудование», табл. 4.25, (1,15-1,24));

=0,64 - коэффициент использования экскаватора по времени (ЕНиР Земляные работы, Е2 в.1, приложение 3, § Е2-1-11.),

=8 ч - количество часов в смену, ч;

=1,18 - коэффициент разрыхления грунта (ЕНиР Земляные работы, общий коэффициент, рассчитанный в зависимости от мощности каждого грунта и его коэффициента разрыхления),

=16 с - время цикла, с (техническая характеристика).

Продолжительность работ:

при =6048 мі;

= 2 - число рабочих смен в сутки;

= 631,602/см - сменная производительность экскаватора.

Выбор схемы работы экскаватора:

Проверяем условие:

где b=17м - ширина котлована по верху, м;

R0 -оптимальный радиус копания, м;

где R=7,9м - радиус копания, м (техническая характеристика экскаватора).

Тогда

Условие выполняется, следовательно, разработку котлована следует проводить по схеме уширенной лобовой проходки с движением экскаватора по зигзагу.

Ширина B зигзагообразной лобовой проходки для оборудования обратная лопата принимается равной:

8. ПОДБОР СРЕДСТВ ВОДООТЛИВА И ПОНИЖЕНИЕ УРОВНЯ ГРУНТОВЫХ ВОД

Разработку грунта ниже горизонта грунтовых вод производят с применением искусственного понижения уровня грунтовых вод.

В практике применяют открытый водоотлив. Этот способ наиболее простой и экономичный. Однако он применим к грунтам с малым притоком грунтовых вод (Q не должно превышать 10-12 м3/ч). Откачку производят насосом из приямков 1*1 м.

При значительном притоке грунтовых вод рекомендуется использовать метод искусственного понижения уровня грунтовых вод с помощью иглофильтров. Так как по заданию грунт суглинок, то применяются вакуумные водопонизительные установки, из которых наиболее распространены установки с эжекторными иглофильтрами. Установки используют для понижения уровня грунтовых вод в мелкозернистых грунтах (мелкозернистых и пылеватых песках, супесях, илистых и лессовых грунтах с коэффициентом фильтрации 0,02...1м/сут). При работе вакуумных водопонизительных установок вакуум возникает в зоне эжекторного иглофильтра.

Фильтровое звено эжекторного иглофильтра устроено по принципу легкого иглофильтра, а надфильтровое звено состоит из наружной и внутренней труб с эжекторной насадкой. Рабочую воду под давлением 750…800 кПа подают в кольцевое пространство между внутренней и наружной трубами, и через эжекторную насадку она устремляется вверх по внутренней трубе. В результате резкого изменения скорости движения рабочей воды в насадке создается разрежение и тем самым обеспечивается подсос грунтовой воды. Грунтовая вода смешивается с рабочей и направляется в циркуляционный бак, откуда ее избыток откачивается насосом или сливается самотеком.

Приток воды в котловане лучше всего определять пробной откачкой воды из шурфов, специально отрываемых для этой цели. Можно определять приток воды и по теоретическим формулам. Наиболее часто в практике промышленного и гражданского строительства приходится встречаться с расположением дна котлована выше водоупорного слоя.

Приток воды через стенки котлована рассчитывается по формуле:

А через дно котлована:

где: Qст, Qдно - соответственно притоки воды через стенки и дно котлована, м3/сут;

К =0,4 - коэффициент фильтрации, м/сут (для суглинка);

- заглубление дна котлована относительно статического горизонта воды, м;

a=3500 м - расстояние от центра котлована до водоема или реки, м;

m=4м - часть мощности водоносного пласта, считая от дна котлована до водоупора, м;

- приведенный радиус котлована, м;

где - площадь котлована,.

R - радиус влияния откачки, м;

где H=5 м - мощность водоносного пласта, м.

Водопонижение:

При водопонижении равном 0,12 м3/час рекомендуется использовать эжекторные иглофильтровые установки. Установки с эжекторными иглофильтрами применяют для понижения уровня подземных вод до 15--20 м. Эти установки предназначены в основном для вакуумирования скважин и водопонижения в слоях грунта с небольшими коэффициентами фильтрации грунтов (до 15м/сут), а также при откачке газонасыщенных подземных вод и при близком (от дна котлована около 6 м) залегании водоупора.

В зависимости от степени притока подземных вод применяют эжекторные установки ЭИ-2,5; ЭИ-4; ЭИ-4а; ЭИ-6, состоящие из иглофильтров с эжекторным устройством, распределительного трубопровода и центробежных насосов.

9. ТЕХНИКАБЕЗОПАСНОСТИ

При производстве земляных работ следует соблюдать правила СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве. Ч.2. Строительное производство», а также требования соответствующих ГОСТов, правила и инструкции, утвержденные органами государственного надзора.

При выполнении земляных и других работ, связанных с размещением рабочий мест в выемках и траншеях, необходимо предусматривать мероприятия по предупреждению воздействия на работников следующих опасных и вредных производственных факторов, связанных с характером работы:

· обрушающиеся горные породы (грунты);

· падающие предметы (куски породы);

· движущиеся машины и их рабочие органы, а также передвигаемые ими предметы;

· расположение рабочего места вблизи перепада по высоте 1,3м и более;

· повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

· химические опасные и вредные производственные факторы.

При наличии вредных и опасных производственных факторов, указанных выше, безопасность земляных работ должна быть обеспечена на основе выполнения содержащихся в организационно-технологической документации (ПОС, ППР и др.) следующих решений по охране труда:

· определение безопасной крутизны незакрепленных откосов траншей и котлованов с учетом нагрузки от машин и грунта;

· определение конструкции крепления откосов траншей и котлованов;

· выбор типов машин, применяемых для разработки грунта и мест их установки;

· дополнительные мероприятия по контролю и обеспечению устойчивости откосов в связи с сезонными изменениями;

· определение мест установки и типов ограждений котлованов и траншей, а также лестниц для спусков рабочих к месту работ.

Производство земляных работ в охранной зоне кабелей высокого напряжения, действующего газопровода, других коммуникаций, а также на участках с возможным патогенным заражением почвы (свалки, скотомогильники, кладбище и пр.) необходимо осуществлять по наряду допуску после получения разрешения от организации, эксплуатирующей эти коммуникации или органа санитарного надзора.

Производство работ в таких условиях следует вести под непосредственным наблюдением руководителя работ, а в охранной зоне кабеля, находящегося под напряжением, или действующих газопроводов, кроме того, под наблюдением работников организаций, эксплуатирующих эти коммуникации.

Разработка грунта в непосредственной близости от действующих подземных коммуникаций допускается только при помощи лопат, без помощи ударных инструментов.

Применение землеройных машин в местах пересечения выемок с действующими коммуникациями, не защищенными от механических повреждений, разрешается по согласованию с организациями владельцами коммуникаций.

В случае обнаружения, в процессе производства земляных работ, неуказанных в проекте коммуникаций, подземных сооружений, взрывоопасных материалов земляные работы должны быть остановлены до получения разрешения соответствующих органов.

Для прохода людей через выемки должны быть устроены переходные мостики в соответствии с требованиями СНиП 12-03-2001

Каждый рабочий до начала работ должен удостовериться в безопасном состоянии рабочего места, проверить исправность предохранительных устройств, инструмента и оборудования, необходимого для работы. Во время работы экскаватора нельзя находиться посторонним в радиусе его действия плюс 5 метров.

Перемещение, установка и работа машин вблизи выемок (котлованов, траншей, канав и т.д.) с неукрепленными откосами разрешается только за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном проектом производства работ.

Уклон площадки для погрузки грунта в автомобили-самосвалы допускается не более 0,01%.

Выемки необходимо разрабатывать с откосами соответствующие по СНиП 12-03-2001.

Бровки выемки должны быть свободны от статического и динамического нагружения, во избежание осыпи.

При рыхлении, разработке, транспортировании, планировке и уплотнение грунта двумя и более машинами (скреперами, бульдозерами), идущими друг за другом, расстояние между ними должно быть не менее 10 метров.

При разработке грунта экскаваторами рабочим запрещается находиться под ковшом и стрелой (или в радиусе его разворота), а также работать со стороны забоя.

Экскаватор должен перемещаться только по ровной поверхности.

Образующиеся при разработке котлована козырьки грунта следует немедленно обрушать, приняв при этом все меры безопасности и предварительно удалив рабочих из забоя.

Грунты, извлеченные из котлована, следует размещать на расстоянии не менее 0,5 метра от боковой выемки.

Разработка грунта в котловане «подкопом» не допускается.

Валуны и камни, а также отслоение грунта и прочие включения т.к. бревна, обнаруженные на откосах, должны быть удалены.

В населенных пунктах место производства земляных работ должно быть ограждено, во избежание травматизма населения, вывешиваются предупредительные знаки, в ночное время должно быть освещено.

Пожарная безопасность регламентируется ГОСТ 12.1.004-91, ССБТ, Правилами пожарной безопасности ППБ 01-93*, межотраслевыми правилами пожарной безопасности и прочей соответствующей документацией.

Производственный процесс на рабочем месте начинается с правильного и качественного инструктажа. Основополагающим нормативным документом по организации и проведению инструктажа является ГОСТ 12.0.004-90 «ССБТ Организация обучения по безопасности труда. Общие положения.».

Вопросы охраны труда должны быть отражены на всех стадиях проектирования земляных работ. Так, при подсчете объемов работ следует предусмотреть такие откосы котлована, чтобы они обеспечивали устойчивость грунта при установке экскаватора и размещении кавальера на бровке котлована. При разработке котлованов с вертикальными стенками следует сделать проверочный расчет креплений.

10. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заданной курсовой работе была спланирована площадка с нулевым балансом земляных работ, объем выемок стал равен объему насыпи, как и ожидалось.

Был разаботан календарный график, он является одним из документов, по которому организуется работа механизмов и бригад на строительной площадке. Календарный график составляется по форме таблицы с калькуляцией.

Левая часть этой таблицы представляет собой информацию о трудоемкости и объемах работ, о составе бригад, комплексе машин, механизмов, оборудования и их сменности. В левую часть графика должны войти все работы, проводимые на строительной площадке, записанные в последовательности, близкой к последовательности производства работ.

Правая часть графика содержит информацию о последовательности и сроках производства работ. Работа выражается отрезком прямой линии, длина которого равна продолжительности данной работы: начало отрезка соответствует сроку начала работ, а конец - завершению.

Вид работ	Вид механизма	Производ., м3/см	Кол-во смен
Планировка скрепером	МоАЗ-6014	1382,432	42
Уплотнение	ДУ-100	2371,2	26
Разработка котлована	ЭО-4112А	631,602	10

При составлении календарного графика запланирована двусменная работа рабочих и машин и механизмов. Все работы по возможности должны быть увязаны между собой.

11. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Титова С. А. «Производство земляных работ». Методические указания по выполнению курсового проекта для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительство» по дисциплине «Технология строительных процессов». Петрозаводск: ПетрГУ, 2011.

2. Единые нормы времени и расценки. ЕниР-2-1. «Земляные работы». Сборник 2. М., 2008.

3. СНиП 12-04-2002 «БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ. Часть 2. Строительное производство»

4. Белецкий Б.Ф., Булгакова И.Г. Строительные машины и оборудование: справочное пособие. Ростов н/Д: Феникс, 2005.

5. С.С.Добронравов. Строительные машины и оборудование: справочник. М., 1991.

6. Атаев С.С., Данилов Н.Н., Прыкин Б.В. - Технология строительного производства, Стройиздат, 2004.

7. В.И.Теличенко. Технология строительных процессов, Москва «Высшая школа», 2006.

8. Ерофеев В.Т. Проектирование производства земляных работ.

9. Зимин М.П., Арутюнов С.Г. Технология и организация строительного производства/ Госстрой России. Московский колледж градостроительства и предпринимательства. - М.: НПК «Интелвак», 2001. - 672 с.

Размещено на Allbest.ru

...