Проектирование производства работ по устройству котлована и монолитного железобетонного фундамента. 2
Кафедра: “Строительное производство”
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО УСТРОЙСТВУ КОТЛОВАНА И МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ФУНДАМЕНТА.
Вариант № 68
Задание и исходные данные:
Вариант 68
Район строительства – г. Хабаровск.
Схема фундамента – ленточный.
Размер фундамента: А = 60 м. ; В = 18 м. ; Н = 3,3 м.
Вид грунта – Суглинок.
Плотность грунта – 1950 кг/м3
Расстояние до отвала: 5,0 км.
Скорость автосамосвала: 55 км/ч.
Бетон класса В – 15 на портландцементе М 500 с расходом цемента 300 кг/м3.
Схема фундамента:
Реферат
Пояснительная записка выполнена на листах формата А-4 объемом 38 страниц. На каждом листе выполнена рамка и основная надпись. Записка содержит комплекс расчетов, схем и пояснений с технико-экономическим обоснованием выбора комплектов машин и методов производства работ.
Данная пояснительная записка содержит 6 таблиц, 2 графика, 3 рисунка.
Графическая часть проекта выполнена на листе чертежной бумаги формата А-1 и содержит следующее:
- Схему производства земляных работ в плане и разрезе с указанием путей перемещения землеройных и землеройно-транспортных машин, с указанием стоянок и расстановкой машин в экскаваторном забое.
- Схему производства работ по устройству фундамента (план и разрезы), с указанием захваток, рабочих зон по установке опалубки, арматуры и бетонированию. Показывается установка средств механизации при подаче и укладке бетонной смеси.
- График производства работ.
- Указания по производству работ.
- Указания по технике безопасности.
- Ведомость материально-технических ресурсов.
- Технико-экономические показатели.
Содержание:
ЗАДАНИЕ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ………………………….2
РЕФЕРАТ……………………………………………………………
СОДЕРЖАНИЕ……………………………………………………
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………
1.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ…………………………..6
1.1.Определение состава
1.2.Подсчет объемов земляных работ………………………………………………………….6
1.3.Подбор комплектов машин для производства земляных работ…………………….…....8
1.4.Определение технико-
1.5.Разработка технологии и
2.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА
РАБОТ ПО УСТРОЙСТВУ ФУНДАМЕНТА
2.1.Определение состава процессов и объемов работ……………………………………….20
2.2.Выбор методов
2.3.Определение технико-эконом
2.4.Разработка технологии и
2.5.Качественный и
3.СОСТАВЛЕНИЕ КАЛЬКУЛЯЦИИ
4.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГРАФИКА
5.МЕРОПРИЯТИЯ ПО БЕЗОПАСНОМУ ПРОИЗВОДСТВУ РАБОТ……………………..34
6.РАСЧЕТ ТЕХНИКО-
6.1.Земляные работы……………………………
6.2.Работы по устройству
7.ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………
8.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………
Введение
Целью курсовой работы является более глубокое изучение технологии строительных процессов, организации и механизации при производстве земляных, опалубочных, арматурных и бетонных работ.
Задачей курсовой работы является разработка технологической карты на производство работ по устройству котлована и возведению железобетонного фундамента.
Значительная доля трудовых затрат и стоимости при возведении промышленных и гражданских зданий, а также сооружений городского хозяйства, приходится на работы нулевого цикла, в том числе устройство котлованов и возведение фундаментов. При этом наряду с использованием сборного железобетона широко используется монолитный бетон и железобетон. В определённых условиях монолитные фундаменты по сравнению со сборным вариантом обеспечивают экономию металла на 11-22 %, цемента на 8-17 % и снижение стоимости, но несколько выше по затратам труда и осложняют производство работ в зимнее время.
Основой для сокращения трудозатрат при производстве земляных работ и устройству монолитного фундамента является использование высокопроизводительных машин и оборудования, увязанных в комплекте по основным параметрам, прогрессивных технологий и рациональных технологических и поточных методов.
Обилие моделей и типоразмеров строительных машин, отсутствие сконцентрированных в одном источнике сведений о них, а также различия в методиках технико-экономических расчетов при сравнении вариантов механизации значительно затрудняют выбор наиболее эффективных машин для конкретных условий.
- ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
- Определение состава процессов и объемов работ при устройстве котлована.
Комплекс работ по устройству котлована можно расчленить на следующие простые процессы:
- Срезку растительного слоя
- Разработку грунта в котловане
- Транспорт грунта в отвал
- Зачистку дна котлована.
В общем случае неблагоприятные гидрогеологические, климатические и другие особые условия могут потребовать выполнения дополнительных процессов ( водоотлив, искусственное понижение грунтовых вод, рыхление грунтов, крепление стенок выемок и др. )
Основным процессом, по которому производится выбор ведущей машины и увязка остальных средств механизации, является разработка грунта в котловане.
- Подсчет объемов земляных работ.
Объем работ по срезке растительного слоя в м2 определяется размерами котлована поверху с добавлением с каждой стороны выемки полосы шириной 5м. Грунт растительного слоя на всех площадках без корней и примесей природной влажности толщиной до 15 см.
Объем прямоугольного в плане котлована с откосами определяется по формуле
где а и b – ширина и длина котлована понизу, м.;
с и d – ширина и длина котлована поверху, м.;
Н – глубина котлована, м.
Размеры котлована понизу определяются габаритами возводимого фундамента с добавлением по периметру сооружения зазора равного 0,3 м:
м.;
м.
Размеры котлована поверху:
м;
м.
где m = 0,5 – показатель крутизны откоса, определяемый по табл. 1. СНиП-12-04-2002
При разработке котлованов экскаватором с оборудованием прямая лопата, а также в случае работы машин по дну котлована, разрабатывается выездная траншея, объём которой Vв в м3 определяется по формуле:
где Н – глубина котлована, м; b – ширина въездной траншеи (3,5; 7 м);
- показатель крутизны
H=3 м.
b=7 м. Ширина въездной траншеи при прямой лопате.
Объем работ по срезке растительного слоя определится:
Без въездной траншеи
При выборе экскаватора – “обратная лопата”, “драглайн”, “грейфер”, объем въездной траншеи и срезку растительного слоя необходимо будет пересчитать с учетом габарита машины или ее рабочего оборудования (если оно выступает за пределы машины), потому что траншея нужна будет только для машин, работающих по дну котлована (зачистки дна котлована бульдозером).
При разработке грунта экскаваторами на дне котлована остается недобор грунта, величина которого hн – принимается по данным прил. 2.метод. указ.
Объём недобора Vн, в м3 по всей площади котлована определяется по формуле:
Вместимость ковша q= 0.8 м³.
Вместимость ковша q= 0.65 м³.
Вместимость ковша q= 0,5 м³.
С учетом выше изложенного
объём работ выполняемый экскав
обратная q= 0.5 м³.
Весь грунт, разрабатываемый экскаватором, вывозится в отвал.
Недобор разрабатывается механизированным способом.
- Подбор комплектов машин для производства земляных работ.
Срезка растительного слоя может быть выполнена: бульдозерами (§Е-2-1-5) с шириной расчистки до 30 м, грейдерами (§Е2-1-6) с перемещением грунта к краю полосы, скреперами (§Е2-1-21) при транспортировании грунта на расстояние более 100м.
Для срезки растительного слоя принимаем бульдозеры (§ Е-2-1-5 (а,4; а,2; а,5)):
- ДЗ-35 А (Д-575А) на базе трактора Т-180С маш.-ч.
- ДЗ-18 А (Д-493А) на базе трактора Т-100 маш.-ч.
- ДЗ-25 (Д-522) на базе трактора Т-180Г маш.-ч.
Разработка грунта в котловане может осуществляться одноковшовыми экскаваторами с рабочим оборудованием прямая и обратная лопата, драглайн, грейфер.
Ориентировочная емкость
ковша экскаватора в
Разработка грунта в котловане нормируется по Е 2-1-7 ¸ Е 2-1-11.
Принимаем экскаваторы:
§ Е-2-1-11 (в,4; в,3 табл. 7)
- ЭО-4121 (обратная лопата – q= 0,65 м³.) Нвр = 3.2 маш.-ч.
- Э-5015А (обратная лопата – q= 0,5 м³) Нвр = 4.2 маш.-ч.
§ Е-2-1-8 (в,2 табл. 7)
- ЭО – 4321 (прямая лопата – q= 0,8 м³) Нвр = 1.7 маш.-ч.
Весь грунт разрабатываемый экскаватором транспортируется в отвал.
Транспортирование грунта в отвал. Рекомендуемая грузоподъемность автосамосвалов в зависимости от емкости ковша экскаватора и расстояния транспортирования грунта принимается по прил. 5, а марка машин по прил. 6.
Принимаем автосамосвалы:
Прил.7 метод. указания.
- КамАЗ – 5420 (Q=8 т.)
- ЗИЛ - ММЗ – 45085 (Q=6 т.)
- МАЗ-5551 (Q=10 т.).
Для обеспечения непрерывной работы экскаватора с погрузкой грунта в транспорт рассчитывается необходимое количество автосамосвалов по формуле:
Тц – время одного цикла автосамосвала, мин;
tn – расчетная продолжительность погрузки, мин;
L – расстояние
Vср – средняя скорость движения автосамосвала, км/ч;
tр – время разгрузки, мин;
tм – время маневрирования, мин.
tр и tм принимаем равными по 1 мин.
Время погрузки автосамосвала (с достаточной степенью точности) определяется по формуле:
где:
Q – грузоподъемность автосамосвала, т;
– норма времени, маш·ч/100 м3;
g - плотность грунта, т/м3.
При дробном значении N, число автосамосвалов округляется до целого в большую сторону.
Для разработки недобора грунта с перемещением его на половину длины котлована (30.2 м) применяются бульдозеры Е-2-1-22.
Принимаем бульдозеры:
§ Е-2-1-22 (б,6; б,3; б,6 табл. 2)
- ДЗ-35А(Д-575А) на базе трактора Т-180С Нвр = 0.38 маш.-ч. Lотвала = 3,64 м.
- ДЗ-18А(Д-493А) на базе трактора Т-100 Нвр = 0.62 маш.-ч. Lотвала = 3,97 м.
- ДЗ-25(Д-522) на базе трактора Т-180Г Нвр = 0.38 маш.-ч. Lотвала = 4,43 м.
Таким образом, для дальнейшего рассмотрения и сравнения в курсовом проекте принимаем три комплекта машин:
Комплект 1:
- ДЗ-35А(Д-575А) на Т-180С;
- ЭО-4121;
- КамАЗ – 5420;
- ДЗ-35А(Д-575А) на Т-180С.
Комплект 2:
- ДЗ-18А(Д-493А) на Т-100;
- Э-5015А;
- ЗИЛ - ММЗ – 45085;
- ДЗ-18А(Д-493А) на Т-100.
Комплект 3:
- ДЗ-25(Д-522) на Т-180Г;
- ЭО – 4321;
- МАЗ-5551;
- ДЗ-25(Д-522) на Т-180Г.
- Определение технико-экономической эффектив
ности вариантных решений.
Окончательный выбор комплекта машин (способов производства работ) производится на основании сравнения следующих технико-экономических показателей:
1. Продолжительность производства работ – (Тi)
где Pi – объем работ,
- нормативная сменная
где tсм – длительность смены, ч.;
- норма времени, маш. ч. или чел.- ч.
2. Трудоемкость работ – (Оi)
где - численный состав звена рабочих по ЕНиР.
3. Себестоимость работ – (Ci):
где - стоимость машино-смены в руб;
- продолжительность работы
- заработная плата рабочих, занятых ручными операциями, руб.;
Стоимость машино-смены:
,
где - сметная расценка за 1 машино-час, определяемую по:
«Территориальный сборник сметных норм и расценок на эксплуатацию строительных машин и автотранспортных средств (ТСЦ – 81-01-2001 в Хабаровском крае) – Хабаровский РЦЦи ОН, 2001, 71с.», или - планово-расчетная цена 1 машино-часа, определяемая по: «Ежеквартальный каталог текущих цен, Материалы, Механизмы, Автотранспорт»
- при сдельной оплате труда определяется по формуле:
где Расц – расценка по ЕНиР, руб.;
Р – объем работ;
J – текущий индекс (принимаем равный 100)
- при повременной оплате труда определяется по формуле:
- часовая тарифная ставка, руб.;
- длительность смены, ч.;
- продолжительность работы, см.;
- численный состав звена.
Результаты расчетов по определению
технико-экономических
Экономически эффективный
Срезка растительного слоя:
При срезке растительного слоя грунт относится к I группе.
- по Е-2-1-5 (а,4);
ДЗ-35 А (Д-575А) на базе трактора Т-180С Lотвала = 3.64 м.
S = 2389.24 м2 – Срезка растительного слоя без траншеи.
- Срезка раст. слоя с въездной траншеей.
маш.-ч.;
маш.-см.
чел. (машинист 6 разряда)
- по Е-2-1-5 (а,2);
Бульдозер KOMATSU D-31Lотвала = 3.97м.
ДЗ-18 А (Д-493А) на базе трактора Т-100 Lотвала = 3.97м.
–Срезка раст. слоя с въезд. траншеей.
маш.-ч.;
м2/см.;
маш.-см.
чел. (машинист 6 разряда)
- по Е-2-1-5 (а,5)
ДЗ-25(Д-522) на базе трактора Т-180;
-Срезка растительного слоя без траншеи.
– Срезка раст. слоя с въездной траншеей (b=7м);
маш.-ч.;
м2/см.;
маш.-см.
чел. (машинист 6 разряда)
Разработка грунта экскаватором:
Суглинок при разработке одноковшовым экскаватором относится к III группе грунта.
- Е-2-1-11 (в,4 табл.7);
ЭО-4121 (обратная лопата – q= 0,65 м³.);
м3;
;
;
маш.-ч.;
м3/см.;
см.
маш.-см.
чел. (машинист 6 разряда)
- Е-2-1-11 (в,3 табл.7);
Э-5015А (обратная лопата – q= 0,5 м³);
м3;
;
;
маш.-ч.;
м3/см.;
см.
маш.-см.
чел. (машинист 6 разряда)
- Е-2-1-8 (в,2 табл.7);
ЭО – 4321 (прямая лопата – q= 0,8 м³)
;
маш.-ч.;
м3/см.;
см.
маш.-см.
чел. (машинист 6 разряда) +1 чел. (помощник машиниста 5 разряд) = 2 чел.
Транспорт грунта в отвал:
Экскаватор и самосвал работают одновременно, поэтому у самосвалов такая же, как и у экскаватора.
- Прил. 7.;
ρ = 1950 кг/м3
КамАЗ – 5420 (Q=8 т.);
;
мин
Принимаем 3 машины;
м3/см.;
- Прил. 7.;
ЗИЛ - ММЗ – 45085 (Q=6 т.)
;
мин
Принимаем 3 машины;
м3/см.;
- рил. 7.;
МАЗ-5551(Q=10 т.);
;
мин
Принимаем 4 машин;
м3/см.;
Зачистка дна котлована:
Суглинок при разработке бульдозером относится ко II группе грунта. Перемещение на половину длины котлована.
- Е-2-1-22 (б,6 табл. 2);
ДЗ-35А(Д-575А) на базе трактора Т-180С;
маш.-ч.;
м3/см.;
см.
маш.-см.
чел. (машинист 6 разряда).
- Е-2-1-22 (б,6 табл. 2);
ДЗ-18А(Д-493А) на базе трактора Т-100;
маш.-ч.;
м3/см.;
см.
маш.-см.
чел. (машинист 6 разряда).
- Е-2-1-22 (б,6 табл. 2);
ДЗ-25(Д-522) на базе трактора Т-180;
маш.-ч.;
м3/см.;
см.
маш.-см.
чел. (машинист 6 разряда).
Себестоимость работ по i-му варианту находится по формулам:
где - стоимость машино-смены в руб;
- продолжительность работы
- заработная плата рабочих, занятых ручными операциями, руб.;
Стоимость машино-смены:
,
где - сметная расценка за 1 машино-час, определяемую по:
«Территориальный сборник сметных норм и расценок на эксплуатацию строительных машин и автотранспортных средств (ТСЦ – 81-01-2001 в Хабаровском крае) – Хабаровский РЦЦи ОН, 2001, 71с.», или - планово-расчетная цена 1 машино-часа, определяемая по: «Ежеквартальный каталог текущих цен, Материалы, Механизмы, Автотранспорт»
- при сдельной оплате труда определяется по формуле:
где Расц – расценка по ЕНиР, руб.;
Р – объем работ;
J – текущий индекс (принимаем равный 100)
- при повременной оплате труда определяется по формуле:
1106,44*0,2*8+665,28*15,4*8+
+171,19*8*(0,2*1*1,8+15,4*1*1,
1091,82*0,23*8+720,42*20,33*8+
+171,19*8*(0,23*1*1,8+20,33*1*
1119,69*0,17*8+1269,44*8,52*8+
+171,19*8*(0,17*1*1,8+8,52*1*
+146,97*8*8,52*1*1,54=411659,
0,2+15,4*3+0,286=46,686 чел.-дн.
0,23+20,33*3+0,47=61,69 чел.-дн.
0,17+17,04*4+0,19=68,52 чел.-дн.
0,2+15,4+0,286=15,886см
0,23+20,33+0,47=21,03см
0,17+8,52+0,19=8,8с
Результаты расчётов по определению технико-экономических показателей вариантных решений заносятся в табл.:
Экономические показатели вариантных решений
Экономически эффективный
К производству работ принимаем первый комплект машин так как С1<С3<С2.
Комплект:
- ДЗ-35А(Д-575А) на Т-180С;
- ЭО-4121;
- КамАЗ – 5420;
- ДЗ-35А(Д-575А) на Т-180С.
- Разработка технологии и организации процессов по устройству котлована.
Технические характеристики принятых машин
Экскаватор:
Показатель |
Ед. измер. |
ЭО-4121 |
Вместимость ковша |
м³ |
0,65 |
Максимальный радиус копания |
м |
9 |
Минимальный радиус копания |
м |
4,75 |
Наибольшая глубина копания |
м |
5,8 |
Наибольший радиус выгрузки |
м |
7,4 |
Наибольшая высота выгрузки |
м |
5 |
Мощность |
кВт (л.с.) |
95(129) |
Масса экскаватора |
т |
19,2 |
Автосамосвал:
Показатели |
Ед. изм. |
КамАЗ-5420 |
Грузоподъёмность: Погрузочная высота Направление опрокидывания Скорость с полной нагрузкой по шоссе Мощность двигателя |
т мм
км/ч л.с. |
8 1870
Назад
80 180 |
