План строительной площадки

     При выборе  машин для производства земляных  работ  следует принимать во  внимание распределение грунтов на группы в зависимости от трудности разработки:

Наименование и краткая характеристика грунтов – суглинок легкий

Средняя плотность в естественном залегании кг/м3 – 1700  
Экскаваторами одноковшовыми – 11м 
Скреперами и Бульдозерами – 1м 
Разработка грунтов вручную – 1м 
Разрыхление мерзлых грунтов – 2м 
 
10.1. Машины для вертикальной планировки строительной площадки.

     Земляные работы, выполняемые при вертикальной  планировке строительной площадки, состоят из подготовительных, основных  и заключительных процессов.

     При подготовке территорию строительной площадки очищают и осушают, выполняют и геодезическую разбивку для выполнения планировочных работ с указанием глубины выемки (закрепляют вешками) и высоты насыпи (закрепляют сторожками). К земляным работам подготовительного периода относится снятие растительного слоя грунта, которое выполняется бульдозерами.

     Основные работы  заключаются в разработке и  перемещении грунта из планировочной  выемки в планировочную насыпь, последующее разравнивание и  уплотнение грунта в насыпи. В некоторых случаях необходимо применять предварительное рыхление грунтов выемки (см. приложение 4).

     Во время  заключительных работ осуществляют  окончательную планировку строительной  площадки.

 

     При производстве земляных работ механизация должна быть комплексной. Для этого выбирают ведущую машину с учетом дальности перемещения грунта из выемки в насыпь (см. приложение 5).

     Технологические процессы выполняют с помощью средств механизации, увязанных с ведущей машиной по производительности: сменная производительность различных машин в комплекте должна быть примерно одинаковой, что может регулироваться количеством выбранных машин.

            ПРсм = tсм ž И / Nвр = 8* 1000/ 17.8 = 348,7 , где:

ПРсм – сменная производительность ведущей машины, м3/см;

tсм – продолжительность смены, 8 часов;

И – измеритель для данной нормы времени по ГЭСН-2001-01  (1000 м3 );

Nвр – норма времени работы машины по ГЭСН-2001-01, 22.94 маш-ч.  

     Ведущая машина  выбирается также по техническим  характеристикам, соответствующим средним отметкам планировки. Технические характеристики машин в комплекте должны быть увязаны между собой и соответствовать средним параметрам (толщине, глубине) разрабатываемого или укладываемого слоя.

          Скреперный комплект составляют из тракторного рыхлителя, одного или нескольких скреперов, бульдозера, машины для уплотнения грунта и трактора-толкача. Эти механизмы последовательно выполняют послойное рыхление грунта, его разработку и перемещение, разравнивание и уплотнение грунта в насыпи. При работе прицепных скреперов на песках, плотных грунтах, а самоходных скреперов во всех случаях, используются тракторы-толкачи.

 

Скрепер прицепной Д3-20А

на базе трактора Т-100

 

 
 
     Мощность 79 КВт

Масса скрепера 7 т.

Ширина захвата, м 2,7

Высота захвата 0,3

Масса скрепера, т 2,5

Габариты(длина, ширины, высота) 7.3х3.2х2.4 м.

Марка тягача трактор Т-100

Масса трактора, кг 5750

 
 
 

 

 

 

Бульдозер Д3-18

на базе трактора Т100

 

Мощность 79 КВт

Масса 13,6 т.

Наибольшие размеры разработки: ширина-3,9 м. и высота-0,5 м.

Габариты (длина, ширина, высота) : 5,5х3,2х3,1 м.

 

 

 

 

 
 Рыхлитель ДП-15

на базе трактора Т-100 
 
 Мощность 79 КВт

Ширина захвата 3.2 м.

Высота захвата 0.4 м.

Габариты (длина,ширина,высота) 6.8х3.2х3.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Каток прицепной ЗУР-25

на базе трактора Т-100

 
 
 
Тип катков – на пневматических шинах 
Ширина уплотняемой полосы – 2,9м 
Толщина уплотняемого слоя – 0,5м 
Мощность двигателя – 79 КВт 
Масса катка – 15т 
 

 

 

 

 

  10.2. Машины для разработки грунта в котловане.

     ля разработки грунта в котловане используют землеройные машины.  

Основные технические характеристики, от которых зависит выбор экскаватора:       - объём ковша экскаватора Vковш , м3; - радиус резанья Rmax , м; - глубина копания Hк , м.

 

Вместимость ковша экскаватора зависит от объёма разрабатываемого грунта.

 

Зависимость вместимости ковша экскаватора

от объёма грунта разрабатываемого сооружения 

 

Объём разрабатываемого сооружения, м3	Вместимость ковша экскаватора, м3
до 500	0,15
500 – 1500	0,25 – 0,3
1500 – 5000	0,5
2000 – 8000	0,65
6000 – 11000	0,8
11000 – 15000	1,0

             10.3. Расчёт требуемого количества автосамосвалов.

     Для осуществления  своевременной транспортировки  грунта при разработке котлована  необходимо определить требуемое  количество автосамосвалов для обслуживания экскаватора.

     При разработке  грунта одноковшовыми экскаваторами  с погрузкой в транспортные  средства, необходимые типы машин  рекомендуется подбирать с учётом  вместимости ковша экскаватора.    

     Рекомендуемое  количество ковшей на один самосвал: nковш = 6-11

            

 

 

 

   10.3.1. Объём грунта в ковше экскаватора, м3:

V гр = Vковш∙ kнап / kп.р. , где

Vковш – объём ковша экскаватора (Vковш = 1,2);

kнап – коэффициент наполнения ковша экскаватора:

Рабочий орган экскаватора	Коэффициент наполнения ковша
Прямая лопата	1,0 … 1,25
Обратная лопата	0,8 … 1,0
Драглайн	0,9 …1,15

kп.р. – коэффициент первоначального разрыхления грунта (kп.р. = 1,2); 
V гр = 0.42 
 
Характеристики ЭО 4321: 
Мощность двигателя, кВт ……………………………………………………….59  
Рабочий вес экскаватора, кг ……………………………………………...………19, 8  
Вместимость обратной лопаты, м ………………………………………………..1,0  
Наибольшая глубина копания, м …………………………………………………5,5 
Высота погрузки обратной лопатой, м ………………………………………….5,6  
Высота копания прямой лопатой, м ……………………………………………..7,9  
Наибольшая высота выгрузки материала (прямая лопата), м …………………5,67 
Скорость передвижения, км/час ……………………………………………….20  
Габариты экскаватора (ДхШхВ), м ……………………………………9,9х2,84х3,99 

      10.3.2. Масса грунта в ковше экскаватора, т:

М = V гр ∙ γ

 γ – средняя плотность  грунта в естественном залегании (γ =1700) 
М = 714 кг 

 

 

 

 

 

 

 
    10.3.3. Количество ковшей на один самосвал, шт.:

nковш = G / M, где

G – грузоподъёмность самосвала, т (7400) 
nковш = 10

 
Весовые параметры и нагрузки КамАЗ 55111: 
Снаряженная масса а/м, кг    ............................................................................... 9250 
нагрузка на передний ось, кг  ............................................................................. 3980 
нагрузка на заднюю тележку, кг  ....................................................................... 5270 
Грузоподъемность а/м, кг   ...............................................................................    13000 
Полная масса автомобиля, кг    .........................................................................   22400 
нагрузка на переднюю ось, кг    .......................................................................    5550 
нагрузка на заднюю тележку, кг  .....................................................................   16850 
Полная масса полуприцепа, кг   ………………………………………………...12800 
 
     10.3.4. Объём грунта в кузове самосвала, м3:

Vсам = nковш∙ Vгр  
Vсам = 10 * 0,42=4.2

  

 

  10.3.5. Количество необходимых транспортных средств (самосвалов): 

n cам = Тц / t погр = 40,7 / 5.2 = 7,8 = 8 самосвалов ,  где:   

t погр – продолжительность погрузки одного транспортного средства

t погр = (Vсам∙ Nэкск/ И) ∙60 = (4.2* 20,53/ 1000 )*60 = 5.2 мин,

Vсам – объём грунта в кузове самосвала, 8,1106 м3;

Nэкск – норма времени работы экскаватора с погрузкой в транспортные средства (по ГЭСН-2001-01) ,   20,53 маш/час;

И – измеритель для данной нормы времени, 1000 м3 (по ГЭСН-2001-01)

Тц =  tман + t погр + t пр.груж + tразгр + tпр.пор.= 2,5+10 +1,5+21,6+18 = 40,7 мин , где:   

tман – продолжительность маневрирования, tман = 2,5 мин;

tразгр – продолжительность разгрузки, tразгр = 1,5 мин;

t пр.груж – продолжительность пробега гружёного автотранспорта, мин

t пр.груж = 60∙ L / Vгр = 60*8.5/ 30= 18 мин , где:    

L – расстояние транспортировки, 8.5 км;

Vгр – средняя скорость гружёного самосвала, 25 км/ час

tпр.пор – продолжительность пробега порожнего автотранспорта, 18 мин

t пр.пор = 60∙ L / Vпор =60*8.5/ 40 = 13.5 мин , где

L – расстояние транспортировки, 8.5 км;

Vпор – средняя скорость порожнего самосвала, 30 км/ час

 

      
11. Расчёт экономической эффективности вариантов комплексной механизации.

     Для сравнения  необходимо предложить как минимум  два варианта производства работ  либо по вертикальной планировке строительной площадки, либо по разработке грунта в котловане.

     Окончательный  выбор оптимального варианта  производства работ производится  после расчёта экономической  эффективности.

 

     Для полностью  механизированного процесса  
Спр = Се + Ен ž Куд = 0,54+ 0,15*1,92= 0,828 , где:

Спр – удельные приведённые затраты, 0,2 руб./ м3;

Се – себестоимость разработки 1 м3 грунта,  0,54 руб./ м3:

Се = 1,08 ž ∑См-см / ПРсм ž n = 1,08*2433,33 /348,7*14=0,54 , где:

1,08 – коэффициент накладных расходов;

∑См-см – суммарная стоимость машинного времени (в сменах) всех машин, входящих в комплект, 2 433,33 руб.

ПРсм - сменная производительность ведущей машины, м3/см

n – число ведущих машин в комплекте;

Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений,

Ен = 0,15;

Куд – удельные капитальные вложения на разработку 1 м3 грунта, 0,21 руб./ м3;

Куд = 1,07 ž Ср / Тгод ž ПРсм ž n = 1,07*18230000/2080*348,7*14= 1,921  , где:

1,07 - коэффициент накладных  расходов;

Ср – расчётная цена каждой машины, 18 230 000 руб.(бульдозер с рыхлителем на базе трактора Т-100 1шт. 400 000 руб., прицепной каток ЗУР-25 1шт. 250 000 руб., экскаватор ЭО 4321 1шт.350 000 руб., самосвал КАМАЗ 53605 8шт. 2 135 000 руб., скрепер прицепной Д3-20А 3шт. 150 000 руб.); 

Тгод – нормативное число рабочих смен ведущей машины в год(2080).

 

 

       

 

 

 

 

 

 

12. Технологическая карта на земляные работы. 
     Основой для разработки технологической карты является проектная документация, решения и расчеты, выполненные при разработке календарного плана работ и строительного генплана.

     Технологическая  карта состоит из текстовой  и графической частей, представленных  в следующих разделах:

1. область применения;

2. организация и технология выполнения работ;

3. ведомость объёмов работ;

4. калькуляцию затрат труда, машинного времени и заработной платы;

5. перечисление материально-технических ресурсов;

6. график производства работ;

7. раздел по технике безопасности;

8. требования к качеству приёмки работ;

9. технико-экономические показатели;

10. технологические схемы.

 

                             

 

       12.1.1 Область применения.

  Технологическая карта разрабатывается для планировочных работ, работ по отрывке котлована, устройству железобетонных фундаментов здания. Работы выполняются в летний период года в умеренных климатических условиях в одну смену. Конструктивно-планировочные решения сооружения: размер площадки, где производится вертикальная планировка 500х300 м, грунт - суглинок легкий. Под фундаментную плиту копается яма глубиной 2,5 м, размеры фундамента в плане - 18x48 м.

 

 

  

  12.1. 2 Организация и технология выполнения работ.

    

Наименование	Марка	Технические характеристики	Кол-во, шт.	Назначение
Рыхлитель прицепной	ДП-15 на базе трактора ДТ-100	Глубина рыхления,м           0,8 Рабочая скорость, км/ч       2,1          Производительность, га/ч  0,11	1	Разрыхление грунта перед его разработкой
Каток  прицепной	ЗУР-25 на базе трактора Т-100	Ширина уплотняемой полосы-2,6м Толщина уплотняемого слоя-0,35м Масса катка-25т	1	Уплотнение грунта в планировочной насыпи, пазухах фундаментов
Экскаватор	ЭО-4321	Вместимость ковша-0,8м³ Длина стрелы 5,5м Наибольшая глубина копания-7,9м Наибольшая высота выгрузки-5,67м Мощность двигателя-59(80)кВт(л.с) Масса 19,2т	1	Отрывка котлованов под отдельные фундаменты, разработка карьера
Автосамосвал	КамАЗ 53605	Вместимость кузова-7.5 м³ Грузоподъемность-7400т Погрузочная высота-1,83м Скорость движения в груженом состоянии-30км/ч Скорость движения в пороженном состоянии-40км/ч	8	Вывоз грунта при разработки котлована, ввоз грунта из карьера в планировочную насыпь,
Скрепер	Д3-20А На базе трактора Т-100	Мощность 79 КВтМасса скрепера 7 т.Ширина захвата, м 2,7Высота захвата 0,3Масса скрепера, т 2,5Габариты(длина, ширины, высота) 7.3х3.2х2.4 м.Марка тягача трактор Т-100Масса трактора, кг 5750	3	Выравнивание грунта при отсыпке планировочной насыпи, Обратная засыпка пазух фундамента
Бульдозер	Д3-8 на базе трактора Т-100	Мощность 79 КВт Масса 13,6 т. Наибольшие размеры разработки: ширина-3,9 м. и высота-0,5 м. Габариты (длина, ширина, высота) : 5,5х3,2х3,1 м.	1	Снятие растительного слоя, обратная засыпка котлована