Подбор комплекта машин для производства земляных работ

                                          Содержание

 

 

Введение………………………………………………………………………….3

1.Определение объемов  земляных работ…………………………………….....4

1.1.Объем траншеи …………………………………………………………..….5

1.2.Объем котлована …………………………………………………………....5

1.3.Объем обратной засыпки ………………………………….……………...…6

2. Подбор комплекта машин для производства земляных работ………….…6

3. Подбор средств водоотлива и понижения уровня грунтовых вод…………8

4.Особенности производства работ в зимнее время…………………………..9

5.Подбор транспортных средств для разработки котлованов и траншеи….10

6.Определение трудоемкости  работ и расчет состава бригады……………..11

7.Календарный график производства  работ………………………..………..12

8.Техника безопасности  при выполнении земляных работ  …......................13

Заключение…………………………………………………………….…………14

Литература…………………………………………………………….…………15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                               Введение

 

 

Цель выполнения курсового проекта - овладение основами технологического проектирования строительных процессов нулевого цикла, развитие у студента навыков самостоятельной  творческой работы и инженерного подхода к решению конкретных технических задач.

В строительстве, как одной из базовых отраслей экономики, происходят серьезные структурные изменения. Увеличилась доля строительства объектов непроизводственного назначения, значительно возросли объемы реконструкций зданий, сооружений, а также требования, предъявляемые к качеству работ, защите окружающей среды, продолжительности инвестиционного цикла сооружения объекта.

Возникают новые взаимоотношения между участниками строительства, появляются элементы состязательности и конкуренции. Резко изменился масштаб цен, стоимостных показателей, заработной платы, ресурсопотребления.

В условиях рыночной экономики несоизмеримо более ощутимыми становятся последствия принимаемых строителями организационно-технологических и управленческих решений. Происходящие изменения должны сопровождаться преобразованием систем организационно-технологической подготовки, проектирования, формирования и управления строительными технологическими процессами на строительном объекте.

 

 

 

 

 

1. Определение объемов  земляных работ

 

Подготовительные процессы, связанные с разработкой, выемок и насыпей, выполняют до начала разработок грунта. Они включают в себя очистку территории, геодезическую разбивку здания, снятие плодородного слоя почвы для использования при рекультивации земель, рыхление плотных грунтов, осушение территории, устройство поверхностного водоотвода.

Очистка территории состоит в удалении деревьев и кустарников, корчевке пней, уборки крупных камней- валунов, сноса строений. Деревья и кустарники выкапывают вместе с корнями и пересаживают в новые места.

Геодезическая разбивка земляных сооружений заключается., в обозначении их положения на местности. Разбивку ведут в дух плоскостях горизонтальной и вертикальной. При горизонтальной разбивке определяют и закрепляют на местности положения осей строящегося объекта и намечают очертание земляных сооружений в плане, а при вертикальной - глубину выемок и высоту насыпей.

Снятие плодородного слоя почвы. В зависимости от толщины плодородного слоя грунта срезка его производится бульдозерами или скреперами с окучиванием и дальнейшем перемещением из отвалов самосвалами или одноковшовыми экскаваторами с погрузкой в транспортные средства.

Определение объемов работ производят по рабочим чертежам здания. Перечень объемов работ берется из состава комплексного технологического процесса при производстве работ нулевого цикла. Объемы земляных работ определяют при проектировании земляных сооружений, при составлении проектов организации строительства и проектов производства работ.

 

 

 

1.1.Определение объема траншеи.

Выбран грунт: песчаный

Ширина основания траншеи a1=0,24 м.

Ширина верха траншеи a2 = 0,3м.

Высота траншеи H = 2 м.

Длина траншеи L = 10,7 м.

V = ( a1 + a2 ) / 2 * H * L = ( 0.24 + 0.3 ) / 2 * 0.4 * 10.7 = 1.156 м3

F = ( a1 + a2 ) / 2 * H = ( 0.24 + 0.3 ) / 2 * 0.4 = 0.108 м2

Объем траншеи V = 1.156 м3

Площадь поперечного сечения F = 0.108 м2

Объем траншеи :

В = 1,2 м

Н = 0,9 м 

L = 10,7 м

V = 1,2 * 0,9 * 10,7 = 11,556

Общии объем траншеи :

= 1,156 + 11,556 = 12,712

= 12,712 * 42 = 533,9

 1.2.Определение объема котлована

V=(H/6)(ab+cd+(a+c)(b+d))

H - глубина котлована

a - ширина котлована по дну

b - длина котлована по дну

c - ширина котлована поверху

d - длина котлована поверху

V= 2/6 ( 36 * 72 + 38.4 * 74.4 + (36 + 38.4) (72 + 74.4) = 2797

1.3.Объем грунта, подлежащий обратной засыпке в пазухе котлована, определяется по формуле:

=

 – объем котлована

 – объем фундамента 

 – коэффициент остаточного  разрыхления.

= = 565,7

2.Подбор комплекта машин  для производства земляных работ  (бульдозеры, экскаваторы)

1.Определить сменную эксплуатационную  производительность для данной  марки бульдозера

Т-продолжительность работы бульдозера в смену (ч)

Т=8ч

q-объем грунта в плотном состоянии, перемещаемого бульдозера за 1 рейс (м3)

q=0,75 м3

α-коэффициент учитывающий потери грунта в процессе перемещения

α=1-0,005∙Lг=0,85

Кв - коэффициент использования бульдозера по времени

Кв=0,8

Тн - продолжительность набора грунта (мин)

Тн=0,36 мин

Тп - время затрачиваемое на переключение скоростей (мин)

Тп=0,07 мин

Lг,Lп- расчетное расстояние перемещение с грузом и опорожненном состоянии (м)

Lг,Lп=50-30 м

Vг,Vп- скорости бульдозера в груженном и опорожненном состоянии.

Vг=6,3 км/ч=90 м/мин

Vп=2,4 км/ч=40 м/мин

 

1. Выбор экскаватора

Экскаваторы, оборудованные обратной лопатой, предназначены для разработки грунтов, расположенных ниже уровня стоянки экскаватора.

1. Определить стоимость разработки 1 м грунта в котловане для данного типа экскаватора (тг)

 

1,08 - коэффициент, учитывающий  накладные расходы

Смаш.смен- стоимость машинной смены экскаватора, лит:   Технология строительного производства, Курсовое и дипломное проектирование". Хамзин С.К, Карасев А.К (стр. 138-139)

2. Сменная выработка экскаватора, учитывая разработку грунта навымет, и с погрузкой в транспорт

 

 

3. Суммарное число маш.смен экскаватора при работе навымет и с погрузкойy а транспорт

Н1вр=3,6 – норма времени механизма при работе навымет (маш-час). (ЕНиР 2, вып 1).

Н2вр=4,5 – норма времени механизма при погрузки грунта в транспорт. (ЕНир 2,вып 1).

4. Определение капитального удельного вложения на разработку 1 м3 грунта для каждого данного типа экскаватора (тг/м3)

5. Определение приведенных затрат на разработку 1 м3 грунта для данного типа экскаватора

=0,14+0,15∙0,00027=0,14

Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений-0,15

3.Подбор средств водоотлива и понижения уровня грунтовых вод.

1.Поступление воды в траншею:

Q=(Fдна+Fотк)∙α

α=0,1

Q=(622,66+78,48)∙0,1=70,1(м3/г)

2.Количество насосов (С-204)

Следовательно, для понижения УГВ в летний период используем насос С-204 в количестве 1 шт.

Количество иглофильтров назначается из условий :

                                              N ≥ Q / q = 491,4 / 0,1099 = 4471

Где  Q – приток воды м3/ч

q – пропускная способность одного иглофильтра, определяется по формуле:

q = 0,7 * 3,14 * d * K = 0,7 * 3,14 * 0,05 * 1 = 0,1099

где d – диаметр иглофильтра м2

K – коэффициент фильтрации.

 Шаг иглофильтра определяется  по формуле :

               L = P / N

P – периметр котлована, м

L = 2592 / 4471 = 0,58

4.Особенности производства работ в зимнее время

Глубина промерзания грунта определяется по формуле:

 Н = 60 (4 * Р – Р^ 2 ) = 17,54

- коэффициент принимается  в зависимости от вида утеплителя

P = Z* t / 1000 = 4 * ( - 15 ) / 1000 = - 0,06

Где Z – число дней с отрицательной температурой

T – средняя месячная отрицательная температура

5.Подбор транспортных средств для разработки котлованов и траншеи

1.Объем грунта в плотном  теле в ковше экскаватора

Vков- принятый объем ковша

Кнап- коэффициент наполнения ковша:

для принятой лопаты- от 1-1,25

для обратной лопаты- от 0,8-1,0

Кпр- коэффициент первичного разрыхления

Кпр=0,25

2.Определение массы грунта  в ковше экскаватора

Q=Vгр∙ρгр=0,364∙1,4=0,5 т

ρгр=1,4 т/м3- средняя плотность грунта

3.Определение количества  ковшей грунта загружаемых в  кузов автосамосвала

4.Определение объема грунта в плотном теле загружаемого в кузов автосамосвала

V=Vгр∙n=0,364∙20=7,28 м3

5.Определение  продолжительности  одного цикла работы автосамосвала

L- расстояние транспортировки грунта

tп- время погрузки грунта

tр- время разгрузки грунта- от 1-2 мин

tm-время маневрирования перед погрузкой и разгрузкой –от 2-3 мин

Vг- средняя скорость автосамосвала в загруженном состоянии.

Vг=19 км/ч

Vп-от 25-30 км/ч

 

 

6.Определение требуемого  количества автосамосвалов

6.Определение трудоемкости работ и расчет состава бригады.

Трудоемкость процесса в чел.ч. определяется по формуле:

Q =  V *Hвр

V- Объем работ

Hвр - Норма времени рабочих, чел.-час

Q =  56 * 0,96 = 53,76

Количество машинистов земляройных машин и шоферов в бригаде определяется по формуле:

К = ( * А * ) = 2,24 * 6,72 * 4 = 60,21

Где - количество машин

А – количество рабочих смен в сутки

- количество машин 

= / = 31 / 6,72 = 4,6

Где - нормативная трудоемкость ручных операций ч.дн

- нормативная продолжительность  экскаваторной разработки дн

 

7.Календарный график производства работ.

Продолжительность механизированных процессов определяется :

= / n * A = 2,24 / 4 * 2 = 0,28

- число маш.смен

n – количество машин

A – число смен в сутки

Проверяют правильность составления графика по коэффициенту неравномерности движения рабочих.

Кнер = nmах / nср < 1,5,

где nmах - максимальная численность рабочих на объекте; - nср -средняя численность рабочих;

nср=  ,

где Q - суммарная трудоемкость; П - общая продолжительность.

Коэффициент Кнер не должен превышать 1,5, а если он больше, то график корректируют за счет более равномерного распределения отдельных процессов. Также можно удлинить сроки выполнения трудоемких работ, сократив число рабочих, а также передвинуть сроки этих работ без изменения численности рабочих.

Кнер=14/10=1,4<1,5- условие выполняется

nmах=14 чел

nср=87/9=9,67≈10 чел

 

 

 

 

 

 

 

8.Техника безопасности  при выполнении земляных работ 

1.         Разработка грунта в непосредственной близости к фундаментам здания или иного сооружения должна производиться небольшими (протяжением не свыше 1,5 м) участками. При этом в случае выемки грунта на глубину, большую глубины заложения фундамента, должны быть приняты меры по укреплению фундамента и основания под ним.