Номера квадратов и их частей

Рабочие отметки в углах сетки (по часовой стрелке)

Средняя отметка фигуры

Площадь фигуры F, м²

Объём грунта в фигуре, м³

h₁

h₂

h₃

h₄

h₅

выемка

насыпь

выемка V_в

насыпь V_н

1

0,84

1,24

0,24

0,04

-

0,59

-

2500

-

1475

2

1,24

1,64

0,74

0,24

-

0,965

-

2500

-

2412,5

3

1,64

1,71

0,84

0,74

-

1,2325

-

2500

-

3081,25

4

1,71

1,88

1,03

0,84

-

1,365

-

2500

-

3412,5

5

-1,06

-0,76

0

0

-

-0,455

2154,5

-

980,297

-

5’

0,04

0,24

0

0

-

0,07

-

345,5

-

24,185

6

-0,76

-0,46

0

0

-

-0,305

1429

-

435,845

-

6’

0,24

0,74

0

0

-

0,245

-

1071

-

262,395

7

-0,46

-0,06

0

0

-

-0,13

562,25

-

73,0925

-

7’

0,74

0,84

0

0

-

0,395

-

1937,75

-

765,411

8

-0,06

0

0

-

-

-0,02

16,56

-

0,333

-

8’

0,84

1,03

0,24

0

0

0,422

-

2483,44

-

1048,011

9

-1,06

-0,76

-0,76

-0,54

-

-0,78

2500

-

1950

-

10

-0,76

-0,46

-1,76

-0,76

-

-0,935

2500

-

2337,5

-

11

-0,46

-0,06

-0,89

-1,76

-

-0,7925

2500

-

1981,25

-

12’

0,24

0

0

-

-

0,08

-

240

-

19,2

12

-0,06

-0,89

-0,76

0

0

-0,342

2260

-

772,92

-

13

-0,54

-0,76

0

0

-

-0,325

958,5

-

311,512

-

13’

1,24

0,88

0

0

-

0,53

-

1541,5

-

816,995

14’

0,88

0,74

0

0

-

0,405

-

1040,75

-

421,503

14

-0,76

-1,76

0

0

-

-0,63

1459,25

-

919,327

-

15’

0,74

0

0

-

-

0,246

-

182,04

-

44,781

15

-1,76

-0,89

-0,76

0

0

-0,682

2317,96

-

1580,84

-

16

-0,89

-0,76

-1,5

-0,76

-

-0,9775

2500

-

2443,75

-

Сумма объёмов планировки в плотном теле, V_п

13786,66

13476,55

Объём откосов по периметру, V_отк

243,602

113,601

Итого объём грунта в плотном теле

14030,26

13590,15

Геометрический объём грунта с учётом остаточного разрыхления

14030,26

14291,66

Излишек геометрического объёма грунта, DV

419,154

-

, м³; (2.8)

где: V_в - объём грунта в выемке, м³;

k_ор - коэффициент остаточного разрыхления, для легкого суглинка k_ор = 5%.

 м³.

Излишек грунта:

м³ (2.9)

. Распределение объёмов земляных масс при вертикальной планировке

Для рационального выполнения планировочных работ необходимо составить план распределения земляных масс, исключающий повторные перевалы грунта и предусматривающий доставку грунта из выемки в насыпь кротчайшим путём.

В том случае, когда образовывается недостаток грунта, его нужно ввозить в пределы площадки из резервов.

Объём резерва:

м³; (3.1)

Используя план площадки и данные об объёмах грунта в квадратах, осуществляется определение расстояния перемещения грунта для каждой фигуры выемки в соответствующие фигуры насыпи. При этом пользуются правилом перемещения земляных масс в ближайшие фигуры. Расстояние перемещения измеряется в метрах между центрами тяжести соответствующих пар фигур (выемка - насыпь). Одновременно с этим определяется объём перемещаемого грунта по правилу:

перемещаемый объём грунта, если это возможно, должен полностью (V_в < V_н) или частично (V_в > V_н) укладываться в насыпь на одном направлении перемещения.

Составляем план перемещения земляных масс, таблицу шахматного баланса грунта (Приложение А). Сначала распределяем объёмы грунта неполных фигур выемки (со знаком "штрих") в неполные фигуры насыпи, а затем по очереди из всех прочих фигур выемки в фигуры насыпи. Определяется квадрат, из которого вывозится грунт в кавальер.

Среднее расстояние перемещения грунта L_ср определяется по формуле:

; (3.2)

где: V_i - объём перемещаемого грунта из выемки в насыпь на каждом i - ом направлении по шахматному балансу, м³;

l_i - расстояние i - ого перемещения i - ого объёма грунта, м;

n - число перемещений.

4. Определение объёма работ по снятию растительного слоя грунта

Объём работ: V_рас=200´200´0,25=10000 м³. (4.1)

Снятие растительного слоя грунта осуществляется с перемещением и укладкой его в кавальеры вдоль осей Г и Б на расстояние 30 м от них. Объём одного кавальера: 10000:2=5000 м³. Габариты кавальеров при снятии растительного слоя грунта показаны на рис. 2. Средняя длина перемещения грунта при срезке растительного слоя:

. (4.2)

Срезка растительного слоя грунта производится бульдозером. В соответствии с рекомендациями наибольшая эффективность работы бульдозера обеспечивается при перемещении грунта на расстояние 40…60 м.

В данном случае разработка растительного слоя производится с разгрузкой грунта в промежуточный вал. По мере накопления грунта вал перемещается дальше, вторым заходом непосредственно в кавальер (т.е. грунт перемещается в два приёма). Укладка грунта в кавальер производится послойно, что достигается разгрузкой грунта путём постепенного подъёма отвала.

. Определение объёмов котлованов и траншей

Под здание грунт разрабатывается отдельными котлованами под фундаментные башмаки глубиной 2,1 м.

Габариты котлованов по низу при размерах подошвы фундаментного башмака 2,6´2,5 м принимается равным 2,6´2,5 м (СНиП III - 8 - 76). При откосе для легкого суглинка 1:0,75 размеры траншеи по верху равны 5,75´5,65 м. Объём грунта одной траншеи с учётом объёма добора грунта, разрабатываемого механизированным способом:

; (5.1)

где: Н - глубина котлована; a и l - длина и ширина котлована по низу; с и d - длина и ширина котлована по верху.

;

Количество котлованов равно: 76 шт. Общий объём грунта в траншеях под фундаментные башмаки с учётом объёма добора грунта, разрабатываемого механизированным способом до проектной отметки: V_к =37,464×76 =2847,26 м³. В том числе объём добора грунта: V_д = 2,6×2,5×0,25×76 = 123,5 м³.

. Объём работ по обратной засыпке и вывозу излишнего грунта

Объём обратной засыпки определяют как разницу между объёмом котлована и объёмом фундаментов с учётом коэффициента остаточного разрыхления по формуле:

, (6.1)

где: V_оз - объём обратной засыпки грунта; V_к - объём котлована (траншеи); V_ф - объём фундаментов; k_ор - коэффициент остаточного разрыхления.

Объём фундаментных башмаков составляет:

_ф = (2,6×2,5×0,7+1,7×1,7×0,7+0,9×0,8×0,6)×60 =532,38 м³. (6.2)

Объём обратной засыпки фундаментов:

м³. (6.3)

Объём вывозимого грунта за пределы площадки:

_выв = (V_к - V_оз)×(1+k_пр), (6.4)

где: k_пр - первоначальное разрыхление грунта, для легкого суглинка, k_пр =20%.

_выв = (2847,26 - 2204,647)×1,2 =642,613 м³

Таблица 2. Сводная балансовая ведомость земляных масс

Таблица 3. Ведомость земляных работ

. Выбор марок и количества машин. Технико-экономическое сравнение

Подбираем несколько возможных комплектов основных и вспомогательных машин, которые приведены в Таблице 5

Таблица 4. Характеристика вариантов комплектов основных и вспомогательных машин.

Примечание: Экскаватор ЭО - 4121 оснащён зачистным устройством конструкции института НИИ - промстрой, которое позволяет разрабатывать грунт в котлованах и траншеях с одновременной зачисткой дна земляного сооружения до проектных отметок.

Приводим технико - экономический анализ вариантов комплектов машин по одному виду работ: вертикальная планировка площадки.

Выбор наиболее целесообразного варианта производится путём технико - экономического анализа следующих показателей по каждому варианту:

-      продолжительность работ в сменах;

-        расчётная себестоимость выполнения единицы работ, руб ;

         затраты труда на единицу работы, чел. - смен;

         приведённые удельные затраты на единицу работ, руб.

Вертикальная планировка.

I вариант

. Продолжительность работы:

а) бульдозера:

Продолжительность выполнения объема работ V_i i - ой землеройной машиной определяется по формуле:

, (7.1)

где:  - нормативная производительность i - ой ведущей машины, выполняющей объём работ i - ого вида,  (рассчитывается по ЕНиР). Нормативная сменная производительность бульдозера определяется по формуле:

, (7.2)

где:  - норма времени на 100 м³ перемещения грунта на расстояние до 10 м,  = 0,38 ч;  - тоже, добавляемая на каждые последующие 10 м перемещения,  = 0,3 ч; t_см - продолжительность одной смены, равной 8,2 ч при 5 - дневной неделе; L_ср - среднее расчётное расстояние перемещения грунта.

.

см.

б) катка:

Нормативная сменная производительность катка определяется по формуле:

, (7.3)

см.

Принимаем два бульдозера и один прицепной каток.

. Себестоимость разработки 1 м³ грунта, руб.:

Себестоимость единицы продукции (разработки 1 м³ грунта) рассчитывается по следующей формуле:

, (7.4)

где: С_м-смi - расчётная стоимость машино - смены i - й машины, входящей в комплект, выполняющий соответственный объём работ за время Т_смi, руб, С_м-см = t_см×С_м-ч ; (7.5)

n - число машин, выполняющих работы по выемке грунта в комплекте;

З_р - заработная плата рабочих, не учтённая в затратах на эксплуатацию машин, руб;

С_доп - единовременные дополнительные затраты на устройство крепления выемок, водоотвода и водоотлива, щитового настила и прочих работ, руб;

V - общий объём работ по устройству выемок всех видов рассматриваемых комплектов машин в плотном теле, м³;

,08 - коэффициент накладных расходов на прочие прямые затраты;

,5 - коэффициент накладных расходов на заработную плату.

Себестоимость машино - часа определяется по формуле:

, (7.6)

где: Е - единовременные затраты на перевозку машин на объект, монтаж и демонтаж, руб; А - годовые амортизационные отчисления, руб, А = А'×М_i; А' - процент амортизационных отчислений, М_i - инвентарная стоимость машины, руб; С_тэ - текущие эксплуатационные расходы, Т_дир - директивное количество часов работы машин; Т_чi - продолжительность работы i - ой машины по выполнения соответствующего объёма, ч.

руб;

руб;

руб.

. Трудоёмкость единицы продукции:

Трудоёмкость единицы продукции (разработки 1м³ грунта) рассчитывается по формуле:

; (7.7)

где: Т_м - затраты труда рабочих по управлению и обслуживанию i - ой машины в чел - ч на каждый машино-час работы (определяется по ЕНиР);

SТ_р - затраты труда рабочих, занятых ручным трудом, на выполнение всех ручных процессов (не учтённых в Т_м);

Т_доп - трудозатраты на единовременные работы по обеспечению эксплуатации машин, чел - ч.

чел-ч. (7.8)

чел-ч. (7.9)

(7.10)

. Приведенные затраты на 1 м³ грунта:

Приведённые затраты на 1 м³ разработки грунта определяются соотношением:

Э_уд = С_ед + К_уд×Е_н, (7.11)

где: К_уд - удельные капитальные вложения в основные фонды, рассчитанные на единицу готового объёма работ;

Е_н - нормативный коэффициент экономической эффективности в строительстве, равный 0,12.

 ; (7.12)

где: П_г - годовой объём ведущей машины в комплекте, м³;

; (7.13)

П_см - сменная расчётная эксплуатационная производительность машины, учитывающая её конструктивные и эксплуатационные характеристики.

; (7.14)

где: k_в - коэффициент использования машин во времени, k_в = 0,9;

L_р - пути резания, L_р = 10 м;

L_п - пути перемещения грунта, м;

L_х - пути холостого хода, м;

u₁, u₂, u₃ - скорость бульдозера при наборе, перемещении и холостом ходе, , что соответствует скоростям из I, II, III передачах тягача;

t_у - время на установку отвала (подъём и опускание), равное 0,15 мин;

t_пов - время на повороты бульдозера. Если дальность перемещения грунта менее 50 м, то возвратный путь бульдозера совершается задним ходом и вместо t_пов подставляют время на перемену направления движения (t = 0,1 мин), а вместо u₃ - скорость заднего хода тягача;

V_е - объём грунта, перемещаемого впереди отвала за один раз.

Объём призмы получения определяют по формуле:

; (7.15)

где: m - коэффициент потерь грунта (m = 1×0,005×L_п);

k_p - коэффициент разрыхления грунта, равный 1,2;

j - угол естественного откоса грунта, для легкого суглинка j = 30^о;

а - длина и высота отвала, м.

м³;

;

м³;

;

Э_уд = С_ед + К_уд×Е_н = 0,294 + 0,073×0,12 = 0,302 руб.

 вариант

1.       Продолжительность работы:

а) скрепера:

;

где:  - норма времени на 100 м³ грунтов (в чел. - ч) при дальности перемещения грунта до 100 м;

;

см;

б) катка:

;

см.

Принимаем два скрепера и один прицепной каток.

. Себестоимость разработки 1 м³ грунта , руб.:

руб;

руб;

 ;

3. Трудоёмкость единицы продукции:

 чел - ч;

 чел - ч;

;

. Приведенные затраты на 1 м³ грунта:

Расчётная сменная эксплуатационная производительность скрепера определяется по формуле:

; (7.16)

где: t_см - длительность смены, ч;

q - ёмкость ковша, м³;

k_B - коэффициент использования скрепера во времени (0,85…0,9)

k_Н - коэффициент наполнения ковша;

t_ц - продолжительность цикла, с;

_ц = t_з + t_г + t_р + t_п + t_пов, (7.17)

_з - время загрузки ковша;

t_г - время движения гружёного скрепера;

t_п - время движения порожнего скрепера;

t_р - время разгрузки скрепера;

t_пов - время на повороты скрепера.

Величины t_з, t_п, и t_г вычисляются по формуле:

 ; (7.18)

где:  - длина загрузки (путь движения порожнего или гружёного скрепера); 3,6 - коэффициент перевода 1  в ;

k_у - коэффициент, учитывающий ускорение, замедление, переключение передач, подъём и опускание ковша: при загрузке k_у = 1,5; при перемещении грунта k_у = 1,25…1,05; при движении порожнего скрепера k_у = 1,5…1,1;

u - скорость, устанавливается в зависимости от необходимой тяговой силы и характеристики тягача: при загрузке ковша - на I передаче; при перемещении грунта по горизонтальному участку, слабым уклонам и разрыхлённой поверхности - на III - передаче; при разгрузке - на II передаче; возврат порожняком при подъёме до 5…7% - IV.

с; с;

с;

Время разгрузки ковша определяется по формуле:

; (7.19)

где: h₁ - толщина отсыпаемого слоя, м; k_Н - коэффициент неравномерности отсыпаемой стружки - 0,7; а - ширина ножа скрепера, м;

с;

Время на повороты скрепера определяется по формуле:

; (7.20)

где: R - радиус поворота, м;

с.

; (7.21)

м³; (7.22)

; (7.23)

Э_уд = С_ед + К_уд×Е_н = 0,112+ 0,131×0,12 = 0,145 руб.

Результаты расчёта сводятся в табл. 5.

Таблица 5. Результаты расчёта по вертикальной планировке площадки

Вывод: Выбираем II вариант как более экономичный.

Разработка траншей

I вариант

. Продолжительность работы:

экскаватор ЭО-4121а

Грунт разрабатывается частично в отвал y_отв и частично в транспортные средства y_тр;

 (7.24)

2.     Себестоимость разработки 1 м³ грунта

(расчет этого показателя, расчет трудоемкости и приведенных затрат произведен без учета затрат на автотранспорт, так как в обоих вариантах модели автомобилей-самосвалов и их количество одинаковы), руб.:

3. Трудоемкость 1 м³ грунта:

Т_мэк = 3,0·0,34+2,2·0,66=2,47 чел.-ч

4.    
Приведенные затраты на 1 м³ грунта:

Расчетная сменная производительность экскаватора:

 (7.25)

где q - геометрическая емкость ковша, м³;

n - практическое число циклов в 1 мин.

 (7.26)

_ц - конструктивная продолжительность цикла;

к_п - коэффициент потерь на передвижку экскаватора по забою;

к_н - коэффициент наполнения ковша;

к_р - коэффициент разрыхления грунта (= 1,2);

t_см - продолжительность смены, ч.;

2 вариант

Экскаватор ЭО-4321

. Продолжительность работы:

2.     Себестоимость 1м³ грунта, руб.:

3.     Трудоемкость 1м³ грунта:

Т_мэк = 1,4·0,34+1,1·0,66=1,2 чел.-ч

4. Приведенные затраты на 1 м3 грунта:

Э_уд = 0,047 + 0,086·0,12 = 0,057 р.

Таблица 6. Результаты расчета по разработке грунта в траншее

Наименование показателя	Вариант		Оценка
	1	2
Продолжительность работ, см	6,349	4,11	2
Себестоимость 1м3 грунта, руб./ м3	0,075	0,047	2
Трудоемкость 1 м3 грунта, чел.-ч/м3	0,045	0,014	2
Приведенные затраты, р.	0,080	0,057	2

Вывод: Выбираем 2 вариант как более экономичный.

8. Расчет количество транспортных средств для перевозки грунта

земляной грунт кавальеры транспортный

Расчет ведется из условия обеспечения бесперебойной работы экскаватора.

; (8.1)

Где N_тр - искомое число самосвалов;

Т_н - продолжительность загрузки самосвалов, мин;

n - количество ковшей погружаемых в самосвал

t_ц - продолжительность цикла экскаватора, мин;

 (8.3)

q_куз - емкость кузова самосвала, м³;

q_ков - емкость ковша экскаватора, м³;

Т_пр - продолжительность пробега самосвала, мин;

 (8.4)

l - расстояние от места погрузки до места разгрузки, км;

U_ср - средняя скорость движения самосвала, км/ч;

Т_р - продолжительность разгрузки самосвала, мин;

Т_уст.н, Т_уст.р - продолжительность установки самосвала под нагрузку и разгрузку, мин (принимается равной 1…3 мин);

Т_м - продолжительность технологических перерывов в течение рейсов (принимается равной 5 мин).

q_ков = 0,8 х 0,8 = 0,64 м³

Т_н = 10 х 0,41 = 4,1 мин

Т_м = 5 мин; Т_уст.н = 0,9 мин; Т_уст.р = 0,9 мин; Т_р =5 мин.

Примечание: Расчет количества транспортных средств (автомобилей-самосвалов) приведен для перевозки грунта при разработке котлована экскаватором с погрузкой грунта в транспортные средства и зачисткой дна котлованов зачистным устройством.

Список использованной литературы

1.       Марионков К.С. Основы проектирования производства строительных работ: Учебное пособие для вузов. 3-е изд., испр., доп - М.: Стройиздат, 1980. - 231 с.

.        Технология и организация строительного производства: Учебник для вузов/ Галкин И. Г, Бастрыкин А. Н, Макеев В. Н. и др./ под общ. ред. проф. И. Г. Галкина. - М.: Высшая школа, 1969 - 512 с.

.        ЕНиР, сб. 2, вып. 1. Механизированные и ручные земляные работы. - М.: Стройиздат, - 1990.

.        СНиП 12-03-2001 "Безопасность труда в строительстве. Часть I. Общие требования". - М.: Госстрой, 2001.

.        СНиП 12-04-2002 "Безопасность труда в строительстве. Часть II. Строительное производство". - М.: Госстрой, 2002.

Похожие работы на - Механизация строительства газонефтпроводов

 

Нужна качественная работа без плагиата?

Другие курсовые работы по строительству

Не нашли материал для своей работы?

Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!

Узнайте

© 2003 - 2022 «Библиофонд»

Обратная связь

Пользовательское соглашение

Политика конфиденциальности

Полная версия

Помощь по учебным работам

Консультация по курсовой работе

Консультация по дипломной работе ВКР

Консультация по реферату

Консультация по отчетам о практике