Технология подготовительных и земляных работ при строительстве зданий и сооружений

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТА РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра строительного производства

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине:

«Технология строительного производства»

на тему: «Технология подготовительных и земляных работ при строительстве зданий и сооружений».

Выполнил студент гр. СТ-1105 Межаков А.С.

Руководитель проекта Михеева Л.А.

Краснодар 2014



Содержание

1. Введение

2. Определение объемов земляных работ

2.1 Определение отметок поверхности грунта

2.2 Определение средней отметки планировки

2.3 Определение проектных (красных) и рабочих отметок вершин элементарных площадок

2.4 Определение положения линии нулевых работ

2.5 Определение объемов земляных работ

2.5.1 Объемы фигур полных квадратов

2.5.2 Объемы фигур переходных квадратов

2.6 Баланс земляных масс

3. Определение оптимальной схемы распределения грунта и среднего расстояния перемещения грунтовых масс

3.1 Оптимальная схема распределения грунта(шахматная ведомость)

3.2 Определение средней дальности перемещения грунта

4. Выбор машин для комплексно-механизированного производства работ при вертикальной планировке

4.1 Состав строительных процессов. Рекомендации по выбору типа ведущей машины

4.2 Определение количества машин в комплекте при планировке, уровня их производительности

5. Теоретическая часть

5.1 Технология расчистки территории объекта от древесной растительности

5.2 Защита территории строительной площадки от вод поверхностного стока. (способы, технологии, схемы)

5.3 Технологическое обоснование иглофильтровых установок, условия применения, устройство, схемы

5.4 Технологическое обоснование и способы применения на объекте укладки грунта и других материалов в воду, схемы, производство работ

5.5 Плитные фундаменты на свайном основании

5.6 Лобовая проходка ОЭ, оборудованным прямой лопатой с разгрузкой в отвал по обе стороны проходки

5.7 Разработка грунта в выемке при схеме движения скреперов по змейке

5.8 Разработка грунта в выемке бульдозерами из одностороннего резерва поперечными проходами

6. Природоохранные мероприятия и техника безопасности

7. Выводы

грунт планировка производство машина



1. Введение

Курсовая работа по дисциплине «Технология строительного производства» выполняется в целях закрепления теоретических знаний и приобретения практических навыков в проектировании производства работ. Производство земляных работ является одним из трудоемких строительных процессов, значительный объем которых выполняется вручную.

В курсовой работе основное внимание уделяется определению технологической последовательности выполнения отдельных строительных процессов, расчету и выбору средств механизации работ. При разработке проекта необходимо руководствоваться указаниями ЕНиР.

В ходе работы выполняется:

- определение объемов земляных работ

- расчет баланса земляных масс

- определение оптимальная схема распределения грунта

- подбор комплектов строительных машин для планировки

- технико-экономическое сравнение.

Данная работа позволяет изучить все технологические процессы, проходящие в ходе работ нулевого цикла, а также природоохранные мероприятия и технику безопасности.



2. Определение объемов земляных работ

2.1 Определение отметок поверхности грунта

Приступая к работе, планируемая площадка разбивается на квадраты со стороной 6 метров. В зависимости от рельефа местности, при этом в квадрате должна быть 1-2 горизонтали. Проектируемое здание (сооружение) размещается в центральной части площади таким образом, чтобы за его пределами находилось не менее 1-2 полных квадрата. Черные отметки поверхности грунта в вершинах квадратов Нч определяются методом линейной интерполяции и заносятся в таблицу №1. Число квадратов не менее 20.

Н_ч=Н_г±х*а/L (м) (1)

Н_г-отметка ближайшей или дальней от угла горизонтали, м;

а - превышение между горизонталями, а=0,5 м;

х - кратчайшее расстояние от ближайшей(дальней) к углу горизонтали до искомого угла, м;

L-кратчайшее расстояние между горизонталями, м;

х*а/L=Н_пр- превышение между точками поверхности земли;

Таблица №1

Отметки поверхности грунта

№ вершины квадрата	Исходные данные	h(пр)	Hч
	Нг	х	L
1	2	3	4	5	6
1	10	3,16	6,99	0,226	9,77
2	9,5	1,25	8,49	0,074	9,43
3	9	3,14	7	0,224	9,22
4	9	1,34	6,5	0,103	9,10
5	9	0,42	6,55	0,032	9,03
6	9,5	1,88	6,96	0,135	9,36
7	9	3,21	8,03	0,200	9,20
8	9	1,52	4,72	0,161	8,84
9	8,5	0,25	4,78	0,026	8,53
10	8,5	0,11	5,69	0,010	8,51
11	9	0,35	8,28	0,021	8,98
12	9	2,43	7,53	0,161	8,84
13	8,5	0	0	0,000	8,50
14	8	2,87	8,63	0,166	8,17
15	8	1,19	7,13	0,083	8,08
16	8,5	2,3	7,84	0,147	8,65
17	8,5	0,15	5,85	0,013	8,49
18	8	2,69	6,55	0,205	8,21
19	8	2,59	7,53	0,172	7,83	22	8	0,25	5,74	0,022	8,02
1	2	3	4	5	6
20	7,5	2,8	7	0,200	7,70
21	8	1,9	5,2	0,183	8,18
22	8	0,25	5,74	0,022	8,02
23	8	2,11	7,55	0,140	7,86
24	7,5	1,55	10,52	0,074	7,57
25	7,5	3,02	11,28	0,134	7,37
26	8	2,97	10,35	0,143	7,86
27	7,5	3,6	10,3	0,175	7,67
28	7,5	0	0	0,000	7,50
29	7,5	2,2	6,51	0,169	7,33
30	7	2,61	11,14	0,117	7,12
31	7,5	1,54	11,98	0,064	7,56
32	7,5	0,83	4,84	0,086	7,41
33	7	3,57	8,5	0,210	7,21
34	7	0,85	8,38	0,051	6,95
35	7	3,01	6,69	0,225	6,78
1	10	3,16	6,99	0,226	9,77
2	9,5	1,25	8,49	0,074	9,43
3	9	3,14	7	0,224	9,22
4	9	1,34	6,5	0,103	9,10
5	9	0,42	6,55	0,032	9,03
6	9,5	1,88	6,96	0,135	9,36
7	9	3,21	8,03	0,200	9,20
8	9	1,52	4,72	0,161	8,84
9	8,5	0,25	4,78	0,026	8,53
10	8,5	0,11	5,69	0,010	8,51
11	9	0,35	8,28	0,021	8,98
12	9	2,43	7,53	0,161	8,84
13	8,5	0	0	0,000	8,50
14	8	2,87	8,63	0,166	8,17
15	8	1,19	7,13	0,083	8,08
16	8,5	2,3	7,84	0,147	8,65
17	8,5	0,15	5,85	0,013	8,49
18	8	2,69	6,55	0,205	8,21
19	8	2,59	7,53	0,172	7,83
20	7,5	2,8	7	0,200	7,70
21	8	1,9	5,2	0,183	8,18
22	8	0,25	5,74	0,022	8,02

2.2 Определение средней отметки планировки

Средняя отметка планировки определяется как средняя черная отметка вершин элементарных площадок:

(2)

, , - сумма черных отметок вершин квадратов, в которых сходятся одна, две и четыре вершины;

n- количество квадратов.

H_ср=(33,15+2*130,71+4*122,55)/96=8,18 м.

2.3 Определение проектных (красных) и рабочих отметок вершин элементарных площадок

Полученная Н_ср=Н₀ может применяться в качестве проектной для определения объема работ при планировке в том случае, если поверхность будущей площадки проектируется горизонтально. Однако при строительстве специальных сооружений на горных канавах она будет заливаться паводковыми водами, поэтому площадке придается уклон, совпадающий по направлению с естественным уклоном.

Красные(проектные) отметки определяются по формуле:

Н_кр = Н_ср ± i_xl_x ± i_yl_y (3)

l_x и l_y- соответственно расстояния от линии x (y) до рассматриваемой вершины квадрата площадки, м;

i_x и i_y - заданные уклоны;

Н_ср- средняя отметка, м;

После определения красных отметок вершин квадратов, их рабочие отметки рассчитываем по формул

h_р = H_кр - Н_ч (4)

Н_кр- красные отметки площадки строительства, м;

Н_ч- черные отметки площадки строительства, м.

Таблица №2

Проектные и рабочие отметки

№ вершины квадрата	Нср	l(x)	l(y)	i(x)*l(x)	i(y)*l(y)	Hкр	h
1	2	3	4	5	6	7	8
1	8,18	18	12	0,054	0,084	8,32	-1,46
2		18	6	0,054	0,042	8,28	-1,15
3		18	0	0,054	0,000	8,23	-0,99
4		18	-6	0,054	-0,042	8,19	-0,91
5		18	-12	0,054	-0,084	8,15	-0,88
6		12	12	0,036	0,084	8,30	-1,06
7		12	6	0,036	0,042	8,26	-0,94
8		12	0	0,036	0,000	8,22	-0,62
9		12	-6	0,036	-0,042	8,17	-0,35
1	2	3	4	5	6	7	8
10	8,18	12	-12	0,036	-0,084	8,13	-0,38
11		6	12	0,018	0,084	8,28	-0,70
12		6	6	0,018	0,042	8,24	-0,60
13		6	0	0,018	0,000	8,20	-0,30
14		6	-6	0,018	-0,042	8,16	-0,01
15		6	-12	0,018	-0,084	8,11	0,03
16		0	12	0,000	0,084	8,26	-0,38
17		0	6	0,000	0,042	8,22	-0,27
18		0	0	0,000	0,000	8,18	-0,03
19		0	-6	0,000	-0,042	8,14	0,31
20		0	-12	0,000	-0,084	8,10	0,40
21		-6	12	-0,018	0,084	8,25	0,06
22		-6	6	-0,018	0,042	8,20	0,18
23		-6	0	-0,018	0,000	8,16	0,30
24		-6	-6	-0,018	-0,042	8,12	0,55
25		-6	-12	-0,018	-0,084	8,08	0,71
26		-12	12	-0,036	0,084	8,23	0,37
27		-12	6	-0,036	0,042	8,19	0,51
28		-12	0	-0,036	0,000	8,14	0,64
29		-12	-6	-0,036	-0,042	8,10	0,77
30		-12	-12	-0,036	-0,084	8,06	0,94
31		-18	12	-0,054	0,084	8,21	0,65
32		-18	6	-0,054	0,042	8,17	0,75
33		-18	0	-0,054	0,000	8,13	0,92
34		-18	-6	-0,054	-0,042	8,08	1,13
35		-18	-12	-0,054	-0,084	8,04	1,27

2.4 Определение положения линии нулевых работ

После нахождения рабочих отметок на чертеже проводят линию нулевых работ. Она соединяет нулевые рабочие отметки, т.е. такие места, где грунт не срезается и не насыпается. Линия нулевых работ лежит на сторонах четырехугольника, у которого значение рабочих отметок в вершинах противоположны по знаку. Определяем расстояние до линии нулевых работ:

(5)

а - сторона квадрата, м;

- абсолютные значения рабочих отметок сторон квадрата.

x - расстояние от левой (нижней) до искомой точки, м.

На плане красным цветом соединяем все полученные точки, получаем прямую линию, проходящую через точки с отметками «0» - линия нулевых работ. Линия разделяет участок на области насыпи и выемки.

Таблица №3

Положение линии нулевых работ

Сторона квадрата	Рабочие отметки, м	Расст. нулевых точек от углов квадратов, м
	Левая (ниж.)	Правая (верх.)	Сумма отметок	от левого (ниж.)	от правого (верх.)
18-19	-0,03	0,31	0,34	0,53	5,47
18-23	0,3	-0,03	0,33	5,45	-0,55
17-22	0,18	-0,27	0,45	2,40	-3,60
14-19	0,31	-0,01	0,32	5,81	-0,19
16-21	0,06	-0,38	0,44	0,82	-5,18
14-15	-0,01	0,03	0,04	1,50	4,50
10-15	0,03	-0,38	0,41	0,44	-5,56

2.5 Определение объемов земляных работ

При определении объемов фигур в пределах элементарных площадок возможна 2 случая:

- Линия нулевых работ не проходит в пределах элементарной площадки и рабочие отметки имеют одноименные знаки. Такие площадки называют «полными».

- Линия нулевых работ проходит в пределах элементарной площадки и рабочие отметки имеют разноименные знаки. Такие площадки называют «переходными». При этом линия нулевых работ может разбить площадку на две трапеции или на пятиугольник и треугольник. В зависимости от указанных случаев расчеты объемов проводят по формулам объемов геометрических фигур.

2.5.1 Объемы фигур полных элементарных площадок

Объем грунта в каждом «полном» квадрате находят как произведение его площади на среднюю арифметическую суммы рабочих отметок:

(6)

а- сторона квадрата, м;

- рабочие отметки вершин квадратов.

Таблица № 4

Объемы грунта в полных квадратах

Номер квадрата	Рабочие отметки	Сумма раб. отметок	Сумма отметок/4	Объем грунта в м3
	h1	h2	h3	h4			Насыпи	Выемки
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	-1,46	-1,15	-1,06	-0,94	-4,61	-1,15	-	-41,49
2	-1,15	-0,99	-0,94	-0,62	-3,70	-0,93	-	-33,30
3	-0,99	-0,91	-0,62	-0,35	-2,87	-0,72	-	-25,83
4	-0,91	-0,88	-0,35	-0,38	-2,52	-0,63	-	-22,68
5	-1,06	-0,94	-0,7	-0,6	-3,30	-0,83	-	-29,70
6	-0,94	-0,62	-0,6	-0,3	-2,46	-0,62	-	-22,14
7	-0,62	-0,35	-0,3	-0,01	-1,28	-0,32	-	-11,52
9	-0,7	-0,6	-0,38	-0,27	-1,95	-0,49	-	-17,55
10	-0,6	-0,3	-0,27	-0,03	-1,20	-0,30	-	-10,80
16	0,31	0,4	0,55	0,71	1,97	0,49	17,73	-
17	0,06	0,18	0,37	0,51	1,12	0,28	10,08	-
18	0,18	0,3	0,51	0,64	1,63	0,41	14,67	-
19	0,3	0,55	0,64	0,77	2,26	0,57	20,34	-
20	0,55	0,71	0,77	0,94	2,97	0,74	26,73	-
21	0,37	0,51	0,65	0,75	2,28	0,57	20,52	-
22	0,51	0,64	0,75	0,92	2,82	0,71	25,38	-
23	0,64	0,77	0,92	1,13	3,46	0,87	31,14	-
24	0,77	0,94	1,13	1,27	4,11	1,03	36,99	-

2.5.2 Объемы фигур переходных квадратов

Когда линия нулевых работ разбивает в плане квадрат на две трапеции, то объем выемки(насыпи) вычисляется по формуле:

V_н(в)=а*Р*hср (7)

а - сторона квадрата, м;

Р - средняя линия трапеции, м;

hср- средние рабочие отметки для рассматриваемой части квадрата, м;

Возможен случай, когда линия нулевых работ разбивает квадрат на треугольник и пятиугольник. В этом случае объем каждой из двух фигур вычисляется по формулам:

-для треугольника:

V=d*l*h/6 (8)

-для пятиугольника:

V=(a²-d*l/2)*h_ср (9)

d и l - катеты треугольника, м;

h - рабочая отметка треугольника, м;

h_cp- средняя рабочая отметка для пятиугольника, м;

a - сторона квадрата, м.

Пример определения объема грунта вручную:

Рисунок 1 Схема определения объемов грунта в неполных квадратах

V_Н = (6² - ) • 0,148 = 5,31 (м³)

V_В = 0,19*1,5/6* (0,01)= 0,0005 (м³)

2.6 Баланс земляных масс

Баланс земляных масс - это соотношение объема грунта разработанного на площадке из выемок с потребностью грунте для возведения насыпи на той же площадке, которая необходима для выявления его избытка или недостатка.

При составлении баланса земляных масс учитывают коэффициент остаточного разрыхления. В моей работе коэффициент остаточного разрыхления равен 1,03.

Если баланс не соблюдается и разность между объемами насыпи и выемки больше 5% то излишний (недостающий) объем грунта размещают в пределах всего участка. При этом толщина слоя определяется как отношение излишнего объема грунта к площади, на которой он размещен. При этом необходимо внести поправку к средней планировочной в сторону увеличения (в случае лишнего грунта) или в сторону уменьшения (при недостатке грунта) на величину . После получения нового значения полностью пересчитывают красные рабочие отметки, а также объемы в каждом квадрате.

Таблица 7

Баланс земляных масс

Наименование	Геом. объемы	Объем грунта с учетом К разрыхления =1,03
	насыпи	выемки	насыпи	выемки	Расхождение
Планировка площадки	222,27	226,77	222,27	233,57
Избыток (недостаток) грунта				11,3	4,84 %

Невязка определяется по формуле:

(10)

Излишний грунт в пределах всей площадки размещают ровным слоем толщиной:

(11)

(222,27-233,57)/864 = 0,013 м = 1,3 см

Проанализировав результаты расчетов можно сделать вывод, что пересчет отметок и объемов нецелесообразен, так как расхождение объемов грунта не превышает допустимых значений.



3. Определение оптимальной схемы распределения грунта и среднего расстояния перемещения грунтовых масс

3.1 Оптимальная схема распределения грунта (шахматная ведомость)

После завершения подсчетов объемов земляных работ приступают к определению оптимальной схемы распределения грунта.

Перемещение грунта из выемки в насыпь трудоемкий процесс, поэтому необходимо стремиться к наименьшим затратам. Для упрощения решения задачи необходимо составлять шахматную ведомость исходя из следующих принципов:

* из квадратов выемки грунт надо транспортировать за линию нулевых работ сначала в дальние квадраты, а затем в ближние;

* пути движения землеройно-транспортных машин не должны пересекаться;

* минимальная стоимость перевозок.

Шахматная ведомость представлена на чертеже в приложении 1.

3.2 Определение средней дальности перемещения грунта

Перемещение земляных масс необходимо планировать на минимальное расстояние так, чтобы произведение объемов выемки на среднее расстояние была минимальной.

Средним расстоянием перемещения грунта принято считать расстояние между центрами тяжести выемки и насыпи, т.е. сложных фигур, лежащих по одну и по другую сторону от линии нулевых работ.

Пример вычисления центров тяжестей выемки и насыпи на элементарной площадке №ХIV:

Рисунок 2 Схема определения центра тяжести в неполном (переходном) квадрате

Определяем координаты центра тяжести пятиугольника по формулам:

(12)

(13)

Тогда координаты относительно всей площадки:

Тогда координаты относительно всей площадки:

Таблица 8

Центры тяжести элементарных площадок

№ квадрата	XН	YН	XВ	YВ
I			3	33
II			9	33
III			15	33
IV			21	33
V			3	27
VI			9	27
VII			15	27
VIII	22,5	24,15	20,96	27,08
IX			3	21
X			9	21
XI	16,18	19,94	14,07	21,84
XII	21	20,98	18,5	23,94
XIII	3,5	12,87	2,82	15,78
XIV	9,4	14,05	8,28	16,79
XV	15,01	14,99	12,18	17,82
XVI	21	15
XVII	3	9
XVIII	9	9
XIX	15	9
XX	21	9
XXI	3	3
XXII	9	3
XXIII	15	3
XXIV	21	3

Центры тяжести выемки и насыпи соответственно равны:

Хв=10,35 м; Ув=26,77 м

Хн=13,55м ; Ун=9,77 м

Среднее расстояние перемещения грунта находят по формуле:

(14)



4. Выбор машин для комплексно-механизированного производства работ при вертикальной планировке и разработке котлована

4.1 Состав строительных процессов. Рекомендации по выбору типа ведущей машины

Земляные работы состоят из:

а. Подготовительных работ:

-очистка строительной площадки от древесной растительности и т.д;

-отвод поверхностных вод и осушение территории;

-разбивка площадки для производства планировочных работ;

-срезка растительного слоя;

б. Основные работы:

-разработка грунта в выемке и перемещение в насыпь;

-разработка грунта в котловане;

-разработка грунта в насыпи;

-послойное уплотнение грунта в насыпи;

-доработка грунта в котловане;

-вывоз лишнего грунта (подвоз недостающего).

в. Заключительные работы:

-окончательная (общая) планировка площадки;

При выборе комплекта машин необходимо учитывать дальность перемещения, характер грунта, рельеф, глубину разработки.

Практика выработала следующие рекомендации:

1. Если предстоит разрабатывать выемку (образовывать насыпь) на глубину(высоту) более 1 м(до 1,5 м), целесообразно применить скреперный комплект, тем более это оправдано при транспортировке грунта более 100 м.

2. При разработке грунта на глубину до 1 м и дальности транспортировки до 100 м лучше применять бульдозерный комплект.

3. При разработке грунта на глубину более 1,5 м необходимо применять экскаваторы с вывозом грунта автосамосвалами.

4. При перемещении грунта до 50 м используют бульдозеры малой и средней мощности.

5. При перемещении грунта до 80 м используют бульдозеры большой мощности.

6. При перемещении грунта на 80-120 м используют прицепные скреперы с емкостью ковша до 3 м³.

7. При перемещении грунта на 120-1000 м используют прицепные скреперы с емкостью ковша до 10 м³.

8. При перемещении грунта более 1000 м используют самоходные скреперы с емкостью ковша до 10 м³.

9. При разработке выемки глубиной около 1 м более эффективным может оказаться применение экскаваторов с емкостью ковша 0,4 м³.

10. Выемку более 1,5 м выполняют более мощными экскаваторами в комплекте с автосамосвалами.

Ведущую машину назначают исходя из средней дальности перемещения грунта (на небольшие расстояния от линии нулевых работ - бульдозерный комплект, на большие - скреперный).

Скреперный комплект состоит из одного или нескольких скреперов(для разработки и перемещения грунта), одного бульдозера( для послойного рыхления в выемках и разравнивания грунта в насыпях), одного катка(для послойного уплотнения), одного трактора-толкача (для ускорения загрузки скрепера).

Бульдозерный комплект состоит из 5-10 бульдозеров (один с приспособлением для рыхления, остальные для послойной разработки, перемещения и разравнивания грунта) и катков.

Экскаваторный комплект состоит из одного экскаватора, нескольких самосвалов, 1-2 бульдозеров и прицепных тракторных катков.

Экскаваторный комплект обычно используют совместно с бульдозерным или скреперным в качестве дополнительного.

Для подробного описания и подбора комплекта машин используют ЕНиР сборник Е2-Земляные работы.

Комплект машин состоит из землеройно- транспортных: землеройные машины и набор транспортных средств. Задача нахождения комплекта машин заключается в определении количества транспортных машин для конкретных условиях строительной площадки.

Состав комплекта машин подбирают по производительности ведущих машин. Ведущими являются машины, осуществляющие планировку площадки или устройство земляного сооружения, т.е. наиболее трудоемкие и продолжительные виды работ.

Для обеспечения непрерывности работы машин в комплекте производительность ведущего звена должна быть равной или несколько меньше производительности вспомогательных машин.

При выборе машин в данном проекте необходимо учитывать: общий объем грунта в котловане 1660 м³, глубина забоя 8,4 м, среднее расстояние перемещения грунта 17,3 м. Исходя из вышеизложенных данных выбираем ведущим бульдозерный комплект для перемещения земельных масс. И дополнительный экскаваторный комплект для устройства котлована и рыхления глинистого грунта.

Все машины выбираем в соответствие с ЕНИР «Земляные работы»

В данной курсовой работе используется бульдозерный и экскаваторный комплект машин.

Для разработки и перемещения грунта используется бульдозер ДЗ-35С на базе трактора Т-180 с неповоротным отвалом (3,64м х 1,29м), гидравлический привод.

Состав работы:

1. Приведение агрегата в рабочее положение. 2. Разработка грунта с перемещением его и выгрузкой. 3. Возвращение бульдозера в забой порожняком.

Для бульдозеров на тракторах Т-100, Т-4АП1, Т-130, Т-180 и ДЭТ-250

Машинист 6 разр.

Для рыхления грунта используется рыхлитель ДП-22С с тремя зубьями и шириной рыхления 1,67 м;

Состав работы

1. Приведение агрегата в рабочее положение. 2. Рыхление грунта с регулированием глубины рыхления. 3. Повороты агрегата. 4. Очистка рыхлителя от корней и налипшего грунта.

Состав рабочих

Для рыхлителей

Тракторист 6 разр.

Для бульдозеров-рыхлителей

Машинист 6 разр.

Для разработки грунта используется одноковшовый экскаватор, оборудованный обратной лопатой ЭО - 4321 (вместимость ковша 0,65 м³);

Состав работы

1. Установка экскаватора в забое. 2. Разработка грунта с очисткой ковша. 3. Передвижка экскаватора в процессе работы. 4. Очистка мест погрузки грунта и подошвы забоя. 5. Отодвигание негабаритных глыб в сторону при разработке разрыхленных мерзлых или скальных грунтов.

Состав звена

Профессия и разряд рабочих	Вместимость ковша экскаватора, м3
	св. 0,15 до 0,4	св. 0,4до 1	св. 1
Машинист 6 разр.	-	1	1
" 5 "	1	-	-
Помощник машиниста 5 разр.	-	-	1

Для уплотнения грунта в насыпи используется прицепной каток ДЗ-39А с шириной уплотняемой им полосы 2,6 м и толщиной уплотняемого слоя до 0,35 м;

Состав работы

1. Прицепка и отцепка катков с приведением агрегата в рабочее положение. 2. Уплотнение грунта катками. 3. Повороты катка и переходы на соседнюю полосу укатки.

Прицепной каток ДУ-39А (Д-703)

Тракторист 6 разр.

Для выгрузки грунта при копании экскаватором - автосамосвалы-2 шт. КАМАЗ-55111-010 грузоподъемностью 10 т.

Состав работы

1. Подъезд порожней машины. 2. Погрузка грунта. 3. Вывоз и выгрузка грунта.

4.2 Технико-экономическое сравнение (ТЭС) выбранных комплектов машин для производства земляных работ

Выбранные комплекты обеспечивают возможность комплексно-механизированного производства земляных работ при планировке площадки и разработки котлована.

По некоторым показателям (критериям) один из комплектов эффективнее другого. Такими показателями являются: трудоемкость, сметная стоимость и удельные приведенные затраты на единицу работ.

Приведенные затраты являются комплексными технико-экономическими показателями и представляют собой сумму единовременных и текущих затрат. Различная размерность показателей приводится к одной коэффициентом эффективности капиталовложений. Трудоемкость (на 100 м³) определяется по формуле:

, (15) где

N- число машинистов, обслуживающих все машины комплекта в 1 смену, чел;

- общая сменная производительность всех машин, выполняющих ведущий процесс(разработка и перемещение грунта), м³.

По норме машинного времени на 100 м³ грунта определяют дневную выработку одной машины. Учитывая объем грунта, разрабатываемый ведущей машиной в заданный срок выполнения работ и дневную выработку определяют общее количество машин.

(16)

, где

Vдн - дневная выработка ведущей машины, м³;

Нвр - норма времени в машиночасах на 100 м³ разработанного грунта;

n - число машин, шт;

V - общий объем грунта, разработанного ведущей машиной, м³;

t - срок выполнения работ, дн.

Стоимость эксплуатации машины и сравнение комплектов (в целом) определяется как произведение машиносмен работы на их себестоимость.



5. Теоретическая часть

5.1 Технология расчистки территории объекта от древесной растительности

Зачистка площадки строительства от древесно-кустарниковой растительности, пней, камней и валунов включает следующий комплекс работ: пересадку ценных пород деревьев, расчистку от кустарника и мелколесья, валку деревьев и трелевку хлыстов в специально отведенные места, раскорчевку и разделку хлыстов, корчевку и уборку камней, валунов. Ценные породы деревьев пересаживают в назначенные места и сроки, установленные в соответствии с агротехническими требованиями. Деревья других пород спиливают и перемещают на специальные площадки.

Для удобства валки деревьев лес предварительно расчищают от кустарника и мелколесья. Срезку кустарника и мелколесья следует, как правило, производить в зимний период. Глубина промерзания почвы должна быть не менее 15 см, а толщина снегового покрова - не более 50 см.

Деревья удаляются валкой с корнями или спиливанием. Валка деревьев с корнями осуществляется тракторами, бульдозерами или установленной на тракторе трелевочно-корчевальной лебедкой. Валка деревьев диаметром до 25 см производится бульдозером, более крупных - трактором с обвивкой тросом ствола дерева на высоте 1-3 м и подрубкой толстых корней.

Валка деревьев спиливанием производится цепными механическими пилами с бензиновым или электрическим мотором, при незначительных объемах работ ручными поперечными двуручными и лучковыми пилами. Перед опиливанием производится подрубка дерева с той стороны, куда направляют падение дерева. По высоте и глубине подрубку делают равной примерно 1/6 диаметра дерева, при этом подрубка располагается ниже намечаемого пропила. Пропил не доводится на 2-3 см до противоположной стороны, и затем рабочий валит дерево шестом. При спиливании вручную во избежание зажима пилы во время пиления в рез забивают клин.

Трудоемкость валки деревьев с корнями зависит от твердости древесины, крупности и густоты леса, объемов работ, природных условий местности и погоды. Ориентировочные объемы работ по расчистке площадки строительства в зависимости от густоты леса приведены в таблице 9.

Таблица 9

Объемы работ по расчистке площадки строительства в зависимости от густоты леса

Лес	Среднее число деревьев, шт./ га	Объем древесины, мі на 1 дерево / на 1 га	Объем пней, мі на 1 дерево / на 1 га
Редкий Средний Густой	150 340 500	0,55/85 0,55/190 0,55/275	0,3/45 0,3/105 0,3/150

Корчевать пни следует на участках:

- будущих мелких выемок и берм, траншей, каналов,канав и т. л.;

- дорожных насыпей при высоте их до 1 м для железных и до 1,5 м для автомобильных дорог;

- оснований подушек, дамб и гидротехнических насыпей независимо от их высоты;

- планировочных насыпей высотой до 0,5 м;

- выемок, резервов и грунтовых карьеров, грунт из которых используют для возведения насыпей;

- трасс подземных трубопроводов на ширину полосы, указанную в проекте.

Оставлять пни разрешается в основании насыпей:

- автомобильных дорог высотой более 1,5 м, в этом случае они могут быть оставлены высотой не более 10 см;

- железных дорог высотой более 1 м, при этом пни могут быть оставлены высотой не более 20 см;

- планировочных насыпей высотой более 0,5 м, при этом пни могут быть оставлены высотой не более 20 см.

Корчевание пней небольших деревьев (диаметром до 25 см) можно производить непосредственным тяговым усилием трактора, при этом предварительно должны быть подрублены все корни, и затем на пень накладывается петля троса, прикрепленного к трактору. При выдергивании пня нельзя допускать рывков трактора, так как это негативно отражается на его двигателе. Корчевание лучше проводить с помощью специальной лебедки, установленной на тракторе. Корчевание может выполняться кранами экскаваторами со специальными приспособлениями и др.

Рисунок 3 Валка деревьев нажимом отвала бульдозера

Рисунок 4 Корчевательная машина К-2А

5.2 Защита территории строительной площадке от вод поверхностного стока (способы защиты, технология устройства защиты, схемы)

Возведение сооружений требует, как правило, сухих котлованов. Попадание поверхностной воды (верховодки), воды, текущей по водоупорному слою, или грунтовых вод в котлован вызывает опасность обрушения откосов и стен котлована. Для того чтобы эту опасность исключить, необходимо предотвратить попадание воды в котлован или, соответственно, удалить воду, попавшую туда. Все мероприятия для поддержания котлована в сухом состоянии называют водоудержанием. При удалении воды из котлованов или траншей различают открытое водоудержание и водопонижение.

При открытом водоудержании попадающая в котлован поверхностная вода или вода в слоях грунта собирается в углубленной части котлована, так называемое насосное болото, вне периметра строящегося здания и откачивается из котлована. Поэтому дно котлована надо спланировать таким образом, чтобы к этому месту проходили уклоны. По краям котлована могут быть устроены дренажные трубы или канавы, в которых должна собираться вода из слоев грунта или просачивающаяся вода, выходящая из откосов, которая затем должна отводиться к насосному болоту. С помощью этих мероприятий предотвращается заболачивание дна котлована и обеспечивается нормальное проведение работ по устройству фундаментов. Открытое водоудержание возможно также тогда, когда дно котлована в незначительной степени лежит ниже уровня грунтовых вод.

Если подошва котлована лежит глубже существующего уровня грунтовых вод, то в случае грунтов с определенным водопроницанием с началом земляных работ требуется понижение уровня грунтовых вод. С помощью всасывающих труб, которые расставляются на небольших расстояниях по площади котлована и объединяются кольцевым трубопроводом, связанным с откачивающим насосом, уровень грунтовых вод понижается и удерживается ниже уровня дна котлована по меньшей мере на 50 см. Таким образом, котлован может поддерживаться сухим для проведения фундаментных работ. Однако необходимо следить за тем, чтобы водопонижение не привело к осадкам сооружения, не повлияло на водоснабжение и не привело к изменениям окружающей среды.

Водоотвод выполняется до начала разработки выемок и предназначен для защиты строительной площадки от стока поверхностных вод: паводок, талые и ливневые воды. С этой целью с нагорной стороны строительной площадки устраивают 1) водоотводные канавы, 2) дренаж, 3) отвалы грунта-кавальеры.

Водоотводные канавы или открытый дренаж являются временными сооружениями рассчитанными, как правило, на период земляных работ. Располагается на расстоянии не менее 3 м от верхней бровки выемки. Габариты канавы определяются в зависимости от ожидаемого притока воды, но не менее:

· шириной по дну 0,5м;

· глубиной 1,5м;

· уклоном откосов 1:2;

· продольным уклоном 0,003.

Для уменьшения заиливания по дну устраивают дренирующий слой или укладывают трубы с зазорами в стыках или водоприемными отверстиями.

Закрытый дренаж устраивается на более продолжительный период по сравнению с открытым, он подвержен меньшему заиливанию и не препятствует движению машин и механизмов по верхней бровке котлована. Продольный уклон должен быть не менее 0,005. При эксплуатации закрытого дренажа в зимний период его устраивают ниже глубины промерзания грунта.

Рисунок 5 Виды дренажей а - обвалования площадки; б - обычного дренажа; в - дренажа с перфорированной трубой; i - уклон; 1 - земляное обвалование; 2 - водоотводная канава; 3 - котлован; 4 - строите...