Производство работ нулевого цикла. 3


ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

Вятский Государственный  Университет

 

Факультет строительства  и архитектуры

Кафедра строительного  производства

 

 

 

 

 

 

ПРОИЗВОДСТВО  РАБОТ НУЛЕВОГО ЦИКЛА

Пояснительная записка

Курсовая работа по дисциплине:

«Технология и организация

городского строительства»

 

 

 

 

 

 

Разработал студент  гр. ГСХ-31                                      Домнина В.В.

Руководитель работы       Шалагинова Е.В.  

 

Работа защищена с оценкой                                                                                     

 

 

 

 

 

 

Киров, 2013

Содержание

                 Стр.

  1. Введение (область применения, цели, задачи, актуальность) …………………….3
  2. Определение объемов работ ……………………………………………………………...4
  3. Выбор вариантов комплектов машин ………………………………………………..8
  4. Технико-экономическое обоснование выбора вариантов производства работ 13
  5. Выбор крана для монтажа конструкции ……………………………………………16
  6. Выбор схемы производства работ ……………………………………………………..18
  7. Калькуляция трудовых затрат ………………………………………………………..19
  8. График производства работ ……………………………………………………………20
  9. Технико-экономические показатели проекта ………………………………………..22
  10. Техника безопасности …………………………………………………………………...25
  11. Контроль качества производства работ ……………………………………………...27
  12. Библиографический список ……………………………………………………………28

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Строительство фундаментов  зданий, сооружений и сетей в условиях городской застройки обычно сопряжено  с необходимостью выполнения больших  объемов земляных работ. По видам выполняемой работы земляные работы относятся к общестроительным наряду с бетонными, монтажными и другими.

Объем и характер земляных работ зависит от назначения здания и сооружения, их объемно-планировочных  и конструктивных решений, а также  вида основания.

Одной из главных задач, стоящих перед проектировщиками-технологами  – это сокращение объема земляных работ без нарушения технологии их выполнения, что весьма затруднительно за счет стесненности фронта работ  в городских условиях.

 

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ РАБОТ

2.1 Назначение размеров котлована под фундамент здания .

Размеры котлована по низу определяем с учетом СНиП 3.02.01-87,согласно которому расстояние от подошвы откоса до ближайшего элемента сооружения принимают  не менее 0,6 м с каждой стороны по условиям техники безопасности и удобства работ. Определяем площадь котлована по низу  по формуле:

 

где LH -длина котлована по дну; LH= Lзд +2*(0,3-0,12)=31,2+4,36=35,56 м

       BH - ширина котлована по дну. BH= Bзд +2*0,6+2*1,4+2*(0,3-0,12)=21,56 м

 

s H=35,56*21,56=766,67 м2

 

Длину и ширину котлована  по верху (Вв, Lв) определяют с учетом заложения откоса в зависимости от вида грунта и глубины котлована:

= 900

Н:В=1:0 [9, табл. 2].

Вотк=В*hк=0*0,5=0 м

 

Тогда получаем Вв= 21,56 м; Lв= 35,56 м.

 

SB=35,56*21,56=766,67 м2

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Вычисление объемов земляных работ.

До начала земляных работ  по вертикальной планировке и отрывке  выемок необходимо в пределах строительной площадки снять растительный слой грунта и уложить в отвалы для дальнейшего использования при рекультивации сельскохозяйственных земель или благоустройстве территории. Плодородный слой грунта, толщиной h от 10 до 20 см снимают в талом состоянии бульдозером или скрепером и транспортируют в отведенное для хранения место.

Площадь срезки растительного слоя с учетом дальнейшего перемещения  машин и складирования материалов (ширина рабочей зоны принимается  равной 20 м) определяют:       F = (Lзд+20)·(Взд+20), м2.

                                      F = (31,2+20)·(17,2+20)=1904,64 м2.

 

2.2.1 При разработке котлованов.

При разработке котлована с откосами расчет объемов  производят по формуле:

,

где -площадь котлована по низу,

- площадь котлована по верху.

 

Объем грунта въездной траншеи определяют по формуле

,

где - глубина котлована;

       =3,5м- ширина въездной траншеи при одностороннем движении;

- длина траншеи

Объем недобора грунта в котловане определяют по формуле:

 

Vн = Sн ·hнед ,  м3, где hнед=0,1

Vнед =766,67*0,1=76,7 м3

Общий объем котлована:Vразр.=Vk+Vв.тр.=613,34+6,21=619,55 м3.

2.2.2 При обратной засыпке котлована.

 

Обратная засыпка пазух  котлованов и траншей производится после окончания работ по устройству фундаментов и подземной части  сооружений. Грунт отсыпается послойно с тщательным уплотнением каждого  слоя.

Объем грунта обратной засыпки (м3) пазух котлована для здания с подвалом:

где S=Hk*1,7=0,8*1,7=1,36 м2 – площадь поперечного сечения пазух котлована, м2

 

      Р=96,8 м – периметр котлована по дну, м;

      Кор =1,06– коэффициент остаточного разрыхления для песка [9, табл. 4].

 

 

 

2.3 Расчёт объёмов монтажных работ.

 

Таблица 2.

Спецификация сборных  элементов.

№№

п/п

Наименование сборных  элементов

Кол-во,

шт.

Масса, т

Эскиз и основные размеры

одного элемента

всех 

элементов

1.

Многопустотные плиты перекрытий

ПБ 66-15

ПБ 82-15

ПБ 26-15

ПБ 48-12

ПБ 36-12

ПБ 84-12

 

 

20

16

4

1

3

2

 

 

3,82

4,74

1,5

2,22

1,66

3,88

 

 

76,4

75,77

6

2,22

4,99

7,76

 

2.

Плиты ленточных фундаментов

     

 

 

ФЛ 28-12

ФЛ 28-8

90

33

2,83

1,80

254,7

59,4

 

3.

Блоки бетонные для стен и подвалов

     

 

 

ФБС 24-6-6

54

1,96

105,84

 
 

ФБС 12-6-6

5

0,98

4,9

 
 

ФБС 9-6-6

3

0,7

2,1

 

 

Уплотнение грунта (0,2 м – толщина трамбования):

Sпосл.тр=  Вобр.зас*Рзд*n =96,8*1,7*4м2 , n=Hk/0,2=0,8/0,2=4

 

                                                Гидроизоляция

Sгор.г.и = Рзд. (0.6+0.65)=96,8 (0.6+0.65)=121 м2

Sвер.г.и = Рзд. (hфб*Пф+h пояса)=96,8 (0.6*1+0.3)=87,12 м2

Применяем 1 ряд блоков.

                                    Укладка бетонной смеси

 

Vб.см=0.3*0.65*Рзд=0.3*0.65*96,8=18,87 м3

Sопал = Рзд *2*0.3+0.05* Рзд =62,92 м2

Sарм = Рзд *0.65*2=125,84 м2   

 

                                  Песчаная подготовка

V= Рзд hпес.под bфл =92*0.1*2,8=27,1 м3

 

 

3. ВЫБОР ВАРИАНТОВ КОМПЛЕКТОВ  МАШИН

3.1. Производство земляных работ.

3.1.1 Выбор экскаватора.

1) Для котлована - экскаватор  с обратной лопатой марки ЭО 2621А [9, табл. 19].

  • Техническая характеристика.
  • Емкость ковша q=0,25м3
  • Длина стрелы 2,3м
  • Наибольший радиус копания Rк=5м
  • Наибольшая глубина копания Нк =3м
  • Наибольшая высота выгрузки Нв=2,2м
  • Наибольший радиус выгрузки Rв =2,6м
  • Ширина поворотной платформы В=2,2 м
  • Высота, м  :

- кабины кузова Н1 =2,76

  • База Б=2,45м
  • Колея К=1,56м
  • Тип ходового устройства- колесный
  • Управление - гидравлический привод

 

 

2) Для котлована - экскаватор  с прямой лопатой марки Э 304 [9, табл. 20].

  • Техническая характеристика.
  • Емкость ковша q=0,4м3
  • Длина стрелы 5,5м
  • Наибольший радиус копания Rк=5,9м
  • Наибольшая глубина копания Нк =6,2м
  • Наибольшая высота выгрузки Нв=5,4м
  • Наибольший радиус выгрузки Rв =4,3м
  • Радиус хвостовой части Rх, =3,0м
  • Ширина поворотной платформы В=2,35м
  • Высота, м  :

- до оси пяты стрелы  Н=1,38

- кабины кузова Н1 =3,06

  • База Б=3,82м
  • Просвет под поворотной частью С=1,27м
  • Тип ходового устройства- пневмоколесный
  • Управление - гидравлический привод

 

 

3.1.2. Выбор транспортных средств для перевозки грунта.

Расчет количества транспортных средств зависит от числа ковшей грунта, вмещаемых в кузов в  соответствии с грузоподъемностью  машины, от длительности погрузки и  длительности цикла работы самосвала.

Число ковшей грунта, вмещаемое в кузов в соответствии с грузоподъемностью машины, определяется по формуле:

,

 

где   - техническая грузоподъемность транспортного средства;

   - плотность грунта [9, табл. 3];

- коэффициент первоначального разрыхления грунта [9, табл.4];

 - коэффициент наполнения ковша [9, табл. 28];

- емкость ковша экскаватора.

 

  1. Расчет для экскаватора ЭО 2621 А.

Выбор самосвала: ГАЗ-93А с грузоподъемностью Q=2,5т.

Число ковшей грунта, вмещаемое  в кузов машины:

=1,95, =1,3, =0,9, =0,25

 

2) Расчет для экскаватора Э 304.

Выбор самосвала: ГАЗ-93А с грузоподъемностью Q=2,5т.

Число ковшей грунта, вмещаемое  в кузов машины:

=1,95, =1,3, =1,08, =0,4

 

Рассчитывается длительность погрузки самосвала:

,      где 

- продолжительность цикла работы  экскаватора [9, табл.27];

-коэффициент, зависящий от  организации работ по погрузке  грунта [9, табл. 26].

 

 

1) tц=14 сек.

n=4,29

Km=0,7

2) tц=14 сек.

n=4,29

Km=0,7

Рассчитывается длительность цикла работы самосвала

,

где - среднее расстояние перевозки грунта, принимаемое по заданию или по расчетной дальности перемещения грунта, м;

-средняя скорость движения  самосвала в м/мин [9, табл. 34];

 и  - время разгрузки с маневрированием, и время маневрирования в забое, мин [9, табл. 35].

 

Определение числа транспортных средств

Расчет производительности основных и комплектующих машин

Эксплуатационная производительность экскаваторов

, м3/см

где  - емкость ковша экскаватора;

- количество рабочих часов  в смене;

- коэффициент наполнения ковша  экскаватора;

- коэффициент использования  экскаватора в смену;

- коэффициент первоначального  разрыхления грунта;

- продолжительность рабочего  цикла экскаватора, состоящая  из времени на разработку, на  повороты в забое, на повороты при выгрузке.

(рабочее оборудование с обратной лопатой, объём ковша – 0,25 ) -1 вариант

(рабочее оборудование – прямая лопата, объём ковша – 0,4 )- 2 вариант

 

4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ВАРИАНТОВ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

1 вариант.

ЭО 3311Г (обр. лопата) q=0,4м3; ГАЗ-93 (2,5т.) N=2

2 вариант.

Э 2621А (пр. лопата) q=0,25м3; ГАЗ-93(2,5т.) N=3

Потребное число машино-смен определяется для каждого варианта

, см,

где - объем работ, выполняемый данным механизмом;

     - эксплуатационная производительность данного механизма.

 

Трудоемкость разработки единицы объема грунта определяется для каждого варианта:

,

где - объем разрабатываемого грунта в котловане;

- потребное число машино-смен  i -го механизма;

- число людей, занятых в механизмах для производства  i -той работы;

- количество механизмов, занятых  на i -той работе;

 

 

Себестоимость разработки 1 м3 грунта определяется по формуле

,

где - стоимость машино-смены каждой машины определяется по СниП IV-3-82 [11];

  - продолжительность работы этой машины;

  - количество машин, выполняющих i-тую работу;

  - зарплата рабочих, не учтенная в стоимости машино-смен

Себестоимость машино-смены  экскаватора :

- для экскаваторов с объемом ковша q=0.25м.,

Cмсм = 112,31 - для экскаватора с объемом ковша q=0.4м.,

Данные  расчета сводим в  таблицу 3.

 

Таблица 3

Технико-экономические  показатели вариантов производства работ

Показатели

Ед.измерения

Варианты

1

2

Продолжительность производства работ

см

1,88

0,98

Трудоемкость

чел.см/м3

0,0103

0,00715

Себестоимость

руб/м3

10,09

7,04


 

Вывод: сравнив варианты работ по себестоимости, выбираем 2 вариант, т.е.

 Э-304 (пр. лопата) q=0,4м3; ГАЗ 93(2,5т.) N=3

 

 

 

5. ВЫБОР КРАНА ДЛЯ  МОНТАЖА КОНСТРУКЦИИ

Для монтажа конструкций  принимают стреловые самоходные краны на гусеничном, автомобильном и пневмоколесном ходу.

Для выбора крана определяем требуемые технические параметры  крана:

Требуемая грузоподъемность крана, т

,+
где

 

где = 4,75т (ПБ 82-15) –масса самого тяжелого элемента;

=0,05т - масса грузозахватных  приспособлений (строп).

 

Требуемая высота подъема стрелы крана, м

,

где hЗ=0,5м - запас по высоте по условиям безопасности между отметкой установки и низом элемента;

hЭ=0,22 м - высота монтируемого элемента;

hСТР =4,5 м - высота строповки в рабочем положении от верха монтируемого элемента;

hП= 1,5м - высота полиспаста в стянутом состоянии, принимается 1,5 – 2 м.

Требуемый вылет  стрелы крана, м

                lстр= Б/2+B+А+С =0,75+2+0,4+8=11,15м, где,

где  А=2м –расстояние от крана до откоса

             Б/2=3м, базы крана(м),

B =0 – Заложение откоса(м),

С – Расстояние между краном и самым удаленным элементом (м),

После расчета требуемых  параметров выбирается кран, строится график его грузоподъемности. На графике  указываются точки, соответствующие  каждой конструкции.

Qпод=Рпод+0,05=2,83+0,05=2,88 т

Qбл=Рбл+0,05=1,96+0,05=2,01 т

Qп.п.=Рп.п.+0,05=4,75+0,05=4,8 т

 

 

 

Подбираем кран :   МКГ  – 25

 

  

 

 

6. ВЫБОР СХЕМЫ  ПРОИЗВОДСТВА  РАБОТ

Как правило, в любых  условиях возможно использование нескольких схем. Предпочтение следует отдавать схемам работы с меньшим углом  поворота экскаватора, но окончательный выбор варианта следует затем обосновать технико-экономическими расчетами. Поскольку в составе технологической карты должен быть вычерчен план и разрез рабочего места экскаватора, то вычисляются размеры забоев. При определении забоев следует принимать не максимальные, а рабочие радиусы резания, равные 0,8 - 0,9 максимальных. На максимальных радиусах резания можно работать только эпизодически.

 

 

 

 

 

 

7. КАЛЬКУЛЯЦИЯ ТРУДОВЫХ  ЗАТРАТ

Калькуляция трудовых затрат составляется только по принятому варианту на основании ЕниР [4] и ведомости объемов работ.

Норму времени и расценку следует определять с учетом следующих  положений:

- группы грунтов в  зависимости от трудности разработки (необходимость предварительного  рыхления, мерзлые грунты, грунты повышенной влажности);

- использование поправочного  коэффициента, указанного в примечании  параграфа; 

- тип ковша экскаватора  (для песков и супесей со  сплошной режущей кромкой, для  глин и суглинков – ковш  с зубьями);

- погрузка грунта в  транспортное средство или разработка его навымет;

- разработка грунта  в стесненных условиях (подземные  коммуникации, наземные предметы).

 

 

 

8. ГРАФИК ПРОИЗВОДСТВА  РАБОТ

График по производству  работ нулевого цикла составляется на основе:

а) принятых технологических  решений и выбранного варианта производства работ;

б) составление калькуляции  трудовых затрат;

в) заданного срока  выполнения работ.

Запись рабочих процессов  в графе 4 производится в соответствии с калькуляцией в технологической  последовательности выполнения работ. Сначала записываются все процессы на первой захватке, затем на второй и т.д. Одновременно заполняются графы 3 (ссылка на параграфы ЕНиР), 5 (единица измерения по ЕНиР), 6 (объем работ), 12 и 13 (количество рабочих по профессиям и квалификации). Нормативная сменная выработка машины (графа 7) в принятых единицах рассчитывается на основании установленной по ЕниР норме времени (Нвр) по формуле:       

,

где  -  продолжительность смены;

  - норма времени по калькуляции;

  - количество рабочих в звене.`

В графе 10 и 11 указываются  машины, участвующие в данном процессе, а в графе 9 - принятый в расчет коэффициент превышения норм выработки.

В курсовой работе для  механизированных работ принят . Затем в графе 8 указывается принятая (с учетом коэффициента перевыполнения) сменная выработка машины:

В графе 14 указывается  продолжительность выполнения операций (в сменах):                                  ,`

где – объем работ i –го технологического процесса.

В графе 15 указывается  сменность работ (число смен в  сутки). Рекомендуется основные работы в летнее время выполнять в  две смены. Водопонижение необходимо вести непрерывно (т.е. в три смены).

Построение  графика

Календарный план представляет собой графическое изображение  рабочего процесса во времени. Он строится в графе 16 на основании выполненных  технологических расчетов, причем каждая работа изображается сплошной (первая смена) или пунктирной (вторая смена) линией. Над нею цифрой указывается количество рабочих, участвующих в данном процессе.

Выполнение работ на захватках (участках) по времени согласуется  между собой так, чтобы ведущие  механизмы переходили с участка на участок без перерывов в работе.           

После построения графика  работ определяется общая продолжительность  работ в днях от начала первой рабочей  операции до завершения последней работы. Рассчитанная продолжительность сравнивается со сроком выполнения работ по заданию. Если завершение работ в срок не обеспечивается, то следует увеличить число комплектов машин, увеличить сменность работ или принять ведущую машину с большей производительностью. В этом случае технологические расчеты выполняются вновь.

 

 

 
9. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ  ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЕКТА

 

Продолжительность производства работ определяется по календарному плану, и она составила 17 дней.

 

Трудоемкость производства работ вычисляется отдельно для  земляных работ и монтажа фундаментов по формуле:

 

,

где - продолжительность i-го технологического процесса по календарному графику, см;

       - число людей, занятых на i-ом технологическом процессе;

      - количество механизмов на i-ом технологическом процессе;

      - объем земляных работ по отрывке котлована (м3) или объем монтажа фундаментов (т).

 

Трудоемкость земляных работ

 

 

Трудоемкость монтажных работ

 

 

Себестоимость единицы  работ с учетом накладных расходов находиться отдельно для земляных и  монтажных работ по формуле:

 

,

где - стоимость машино-смены каждой машины, определяется по[3];

       - зарплата рабочих выполняющих ручные операции, не включенная в стоимость машино-смен, принимается по калькуляции.

     

 

 

Себестоимость земляных работ

 

 

Себестоимость монтажных  работ

 

Таблица 3 – Технико-экономические  показатели проекта

 

Наименование

Земляные  работы

Монтажные работы

1 Продолжительность,  Т

17 смена

2. Трудоёмкость, q

0.014 чел-см/м3

0.034 чел-см/т

3. Себестоимость, С

115,36 руб/м3

76,45 руб/т


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Мероприятия по технике  безопасности должны обеспечивать безопасное ведение земляных работ в конкретных условиях заданной площадки. Они разрабатываются в соответствии со СНиП III-4-80.

Земляные  работы

- До начала производства  земляных работ в местах расположения  действующих подземных коммуникаций  должны быть разработаны и  согласованы с организациями,  эксплуатирующими эти коммуникации, мероприятия по безопасным условиям труда, а расположение подземных коммуникаций на местности обозначено соответствующими знаками и надписями;

- Производство земляных  работ в зоне действующих подземных  коммуникаций следует осуществлять  под непосредственным руководством прораба или мастера, а в охраняемой зоне кабелей, находящихся под напряжением, или действующего газопровода, кроме того, под наблюдением работников газо- или электрохозяйства;

- При обнаружении взрывоопасных  материалов земляные работы в этих местах следует прекратить немедленно до получения разрешения от соответствующих органов;

- Перед началом производства  земляных работ на участках  с возможным патогенным заражением  почвы (свалках, скотомогильниках, кладбищах) необходимо разрешение  органов государственного санитарного надзора;

- Котлованы и траншеи,  разрабатываемые в местах, где  происходит  движение людей или  транспорта должны быть ограждены  защитным  ограждением с учетом  требований ГОСТ 23407-78. На ограждении необходимо устанавливать предупредительные надписи и знаки, а в ночное время - сигнальное освещение. Места прохода людей через траншеи должны быть оборудованы переходными мостиками, освещенными в ночное время;

- Разрабатывать грунт  в котлованах и траншеях «подкопом» не допускается;

- Валуны и камни,  а также отложения грунта, обнаруженные  на откосах  должны быть  удалены;

- Производство работ  в котлованах и траншеях с  откосами, подвергающимися увлажнению размещается только после тщательного осмотра производителем работ (мастером) состояния грунта откосов и обрушения неустойчивого грунта в местах, где обнаружены «козырьки» или трещины (отложения);

- Перед допуском рабочих  в котлованы или траншеи, разработанные   глубиной более 1,3 метра, должна быть проведена проверка устойчивости откосов или креплений стен;

- Котлованы и траншеи,  разработанные в зимнее время,  при наступлении оттепели должны  быть осмотрены, а по результатам  осмотра должны быть приняты  меры по обеспечению устойчивости  откосов или креплений;

Производство работ нулевого цикла. 3