Технологическая карта на производство земляных работ и устройство фундаментов. 2

МО                                                                                                                                                          РБ

УО «Полоцкий  государственный университет» 
 
 

Кафедра строительного                                                                                                                                                                                                    производства 
 
 
 
 
 

КУРСОВАЯ  РАБОТА 

По теме: «Технологическая карта на производство земляных работ и устройство фундаментов» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил:

студент гр.  

Проверил:                                                               
 
 

Новополоцк 2010

 

    

    Содержание

  1. Область применения .............................................................................................................5
  2. Технология и организация работ ........................................................................................6
    1. Определение объемов работ .............................................................................................6
      1. Определение объемов работ при вертикальной планировке площадки............6
      2. Определение объемов работ при разработке котлована....................................10
      3. Определение объемов работ при устройстве фундаментов..............................14
    2. Определение среднего расстояния перемещения грунта из выемки в насыпь...........15
    3. Выбор комплектов машин и механизмов для производства работ ............................17
      1. Выбор комплектов машин и механизмов для вертикальной планировки

               площадки………………….……................................................................…....17

      1. Выбор комплектов машин и механизмов для разработки котлована .............19
      2. Выбор комплектов машин и механизмов для устройства фундаментов.........23
    1. Указания по производству работ ...................................................................................25
      1. Вертикальная планировка площадки .................................................................25
      2. Разработка котлована ..........................................................................................28
      3. Устройство фундаментов ....................................................................................29
  1. Требования к качеству и приемке работ ..........................................................................30

    3.1 Требования к качеству и приёмке работ при разработке выемок и

    вертикальной    планировке площадки..............................................................................31

    3.2 Требования к качеству и приёмке работ при устройстве насыпей и

    обратной  засыпке..............................................................................................................31

    3.3 Требования к качеству и приёмке работ при  устройстве монолитных

          фундаментов......................................................................................................................32

  1. Калькуляция затрат труда, машинного времени...................... .....................................33
  2. Календарный график производства работ .......................................................................35
  3. Материально-технические ресурсы ..................................................................................36
    1. Ведомость потребности в материалах, полуфабрикатах, изделиях ............................36
    2. Ведомость потребности в машинах, механизмах, инструменте, приспособлениях ..36
  4.   Техника безопасности и охрана труда при производстве работ .................................. 37
  5. Технико-экономические показатели ..............................................................................39
  6. Продолжительность работ в днях .................................................................................. 39
  7. Общая трудоемкость работ, чел.-дни ............................................................................ 39
  8.  Трудоемкость на единицу продукции:
  • при вертикальной планировке площадки ....................................................................39
  • при разработке котлована ................................................................................. ...........40
  • при устройстве фундамента .........................................................................................40
  • Выработка на 1 чел.-день:
  • при вертикальной планировке площадки....................................................................40
  • при разработке котлована ............................................................................................40
  • при устройстве фундамента .........................................................................................41

     Список литературы…………………………………………………………………………...42 
 
 
 
 
 
 
 

       1 Область применения 

    Технологическая карта разрабатывается на производство 3-х работ: 

    - вертикальная планировка площадки размерами 175 х 210 м (рисунок 2.1), разработка ведётся в летний период; 

    - разработка котлована на площадке размерами 48 x 9 м глубиной 1,2 м (рисунок 1.1), грунт-глина, разработка ведётся в зимний период;

    - устройство сборных железобетонных, ленточных, фундаментов (схема расположения фундаментов приведена на рисунке.1.1, разрез на рисунке 1.2.), монтаж введётся в зимнее время.

    Работы  выполняются в две или одну смены, в зависимости от вида работ. 

 

   Рисунок 1.1-Схема расположения фундаментов

 

   Рисунок 1.2-Изображение ленточного фундамента в разрезе 
 
 

    2 Технология и организация  работ  

    2.1 Определение объемов работ 

    2.1.1 Определение объемов  земляных работ  при вертикальной 

          планировке площадки  

   Земляные  работы по вертикальной планировке площадки состоят из срезки растительного слоя грунта, рыхления, выемки грунта, перемещения и послойной укладки его в местах насыпи, разравнивания, уплотнения и окончательной планировки площадки. Площадка разбита на квадраты со стороной а = 35м.

    Схема распределения объемов грунта по квадратам представлена на рисунке.2.1.

 

Рисунок 2.1-Схема распределения объемов грунта по квадратам 

   Определим объём разработки грунта при вертикальной планировке площадки V, м3, в условиях нулевого баланса.

   Для этого воспользуемся следующими формулами: 

    V=Vнас=Vв ,                                                                                       (2.1)

  

где Vнас - объем грунта насыпи, м3

     Vв - объем грунта выемки, м3 

     ,                 ,                                      (2.2) 

где - сумма положительных объемов грунта по квадратам, м3;

      - сумма отрицательных объемов грунта по квадратам, м3. 

 V =699,82 м3.

   Ведомость объемов насыпи и выемки приводится в таблице 2.1. 

   Таблица 2.1-Ведомость объемов насыпи и выемки. 

№ фигуры Объём грунта (м3)
Насыпи (+) Выемки (-)
5 70.4  
6 53.43  
7 16.5  
8 9.56  
9 3.25  
10   -11.26
11   -24.16
18 86.54  
19 60.32  
20 26.89  
21 5.58  
22   -5.63
23   -15.69
24   -26.45
31 74.65  
32 50.07  
33 19.61  
34 3.55  
35   -9.33
36   42.65
37   -90.44
44 60.36  
45 40.72  
46 11.54  
47 1.41  
48   -20.29
49   -55.62
50   -103.92
57 46.35  
58 23.56  
59 5.45  
60   -8.52
61 0.08  
62   -45.77
63   -82.72
64   -127.37
Сумма: 699.82 -699.82
 

   Перед тем как рыхлить грунт, который  будет перемещаться, надо произвести снятие плодородного слоя.

   Срезку плодородного слоя грунта толщиной 20см осуществляют с помощью бульдозера Д3-18 и удаляют за пределы строительной площадки.

   Так как срезка растительного слоя выполняется на всей площадке, то объёмы работ при этом будут равны: 

                                                     

,                                                         (2.3) 

где Sраст – объем работ по срезке растительного слоя грунта;

    SП – площадь всей площадки, м2; 

                                                    ,                                                            (2.4)   

где n – число квадратов, на которые разбита площадка;

      а – сторона квадрата. 

 

   Объем работ по предварительному рыхлению в зоне выемки равен объему планировки:

                                                                                                              (2.5) 

где Vрых - объем грунта, подвергающийся разрыхлению, м3;

       V - объем грунта, разрабатываемого в выемке, м3.

 

   Объем работ по разработке грунта в зоне выемки с перемещением и укладкой его в насыпь определяем по формуле (2.6): 

                                              

                                                  (2.6)

        

    где Vоб - объем грунта, подвергаемого разработке при планировке площадки, м3 

   Находим объем грунта, который надо разровнять после перемещения:

                                                 

,                                                  (2.7) 

где  Vразр - объем грунта, который необходимо разровнять, м3;

      VН - объем насыпи, м3;

      Ко - коэффициент остаточного разрыхления (принимается по табл.4.1/1/);

      hсл - толщина слоя разравниваемого грунта, м, (принимаем 20см). 

   Находим объем  разравниваемого грунта: 

     

   Объем уплотняемого грунта находим по формуле (2.8): 

                                                                                          (2.8) 

где Vупл - объем грунта, подлежащий уплотнению, м2. 

  Объем работ по окончательной планировке площадки определяется как площадь всей площадки, которая подвергается планировке и определяется по формуле (2.9):

                                          

.                                             (2.9)

   Все объемы работ по вертикальной планировке приведены в таблице 2.2.  

Таблица 2.2-Объемы работ при вертикальной планировке 

№

п/п

 Наименование  работ Ед. изм. Количество
1 Срезка растительного  слоя м2 36750
2 Рыхление грунта м3 699.82
3 Разработка  грунта выемки с перемещением и укладкой в насыпь м3 699.82
4 Разравнивание грунта в насыпи м2 3332.47
5 Уплотнение  грунта катками в насыпи м2 3332.47
6 Окончательная планировка площадки м2 36750
 

       2.1.2 Определение объемов работ при разработке котлована 

   Принимая во внимание тип фундамента, сборный, и его схему расположения, а также отсутствие в здании подвала, данный вид выемок целесообразно разрабатывать в виде траншей.

   Определение размеров траншей будем вести согласно указаниям СНиП 3.02.01- 87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты», /9/

   Для определения поперечных и продольных размеров траншей используются следующие схемы: рис.1.1, рис.2.2, рис.2.3, рис.2.4.

 

   Рисунок 2.2-Схема поперечного разреза  траншеи с фундаментом

 
 
 

   Рисунок 2.3-Схема расположения траншей с  размерами 

 
 

 Рисунок 2.4-Схема определения размеров траншеи  

   Определяем размеры продольной и поперечной траншей.

   Размер  траншей понизу определяется, учитывая, что расстояние от наружной грани фундамента до нижней бровки откоса должно быть не менее 0,6 м, принимаем по СНиП 3.02.01 – 87: земляные сооружения, основания и фундаменты.

   Коэффициент откоса, принимаемый для глинистого грунта по табл. П1 /1/ равным m = 0; 

   Размеры продольных траншей:

   -ширина понизу и поверху:    d=0.4+2*0.6=1.6(м)

   -длина  понизу и поверху: c=48+2*(0.2+0.6)=49.6(м)

                                                

   Размеры поперечных траншей:

   -ширина  понизу и поверху: d=0.4+2*0.6=1.6(м)      

   -длина  понизу и поверху: c=4.5-2*(0.2+0.6)=2.9(м)

                                                   

   Определяем  общий объём всех траншей по формуле:

                           

.                                     (2.10)

   Поскольку разработка траншей производится в зимнее время, то необходимо выполнять перебор грунта. Высота перебора – 10 см, с учётом этого, глубина траншей составит 1,3 м.  
 

 Vт=1,2*(3*49,6*1,6+6*2,9*1,6)=319,104 м3 
 

   Определяем  объем работ по предварительному рыхлению мёрзлого грунта по формуле:

                       (2.11)

где Vрыхл – объём мёрзлого грунта в траншее, м3;

      a и b – линейные размеры траншеи, м;

      hм– глубина промерзания грунта, hм=0,8 м; 

 

  Vрыхл.=0,8*(3*49,6*1,6+6*2,9*1,6)=201,6 м3 
 

Предварительное рыхление будем производить экскаватором, оборудованным клин-молотом. 

   Недобор грунта в м2 по дну траншей (в зимнее время) определяется по площади траншей понизу.

   Недобор для продольных траншей:                                  (2.12) 

   Недобор для поперечных траншей:                                    (2.13)

   Площадь общего недобора по дну траншеи:        (2.14) 

   Fнедоб.=49,6*1,6*3=238,08(м2)

   Fнедоб\.=2,9*1,6*3=13,92(м2)

   Fобщ.недоб.=238,08+13,92=252(м2)

                                          

   Величина  недобора зависит от емкости ковша  экскаватора и рабочего оборудования и принимается по таблице П.18/1 /.

   При работе одноковшовым механическим экскаватором с рабочим оборудованием обратная лопата и емкостью ковша 0,5м3 допустимый недобор грунта составляет 10см. 

   Определим недобор грунта в м3 по всем траншеям: 

                                          

                                           (2.15) 

где hнед – допустимый недобор грунта, см; 

   Vнедоб.=252*0.1=25.2(м3) 

Определим объём грунта песчаной подсыпки (подушки) по формуле:

     (2.16)

где Vподс – объём грунта песчаной подсыпки, м3;

      Fтр – площадь траншей, м2;

      hподс– высота песчаной подсыпки, hподс=0,1м;

   Vподс.=0.1*(3*1,6*49,6+6*2,9*1,6)=26,592(м3) 

   Объем обратной засыпки Vо.з в м3 определяется по формуле (2.22): 

                               ,                                                        (2.17) 

где Vк – суммарный объем всех траншей, м3;

     Ко.р. – коэффициент остаточного разрыхления по табл.П.3/1 /, для глины Ко.р=1,05;

   Vсоор – объем сооружения ниже планировочной отметки земли: 

                                                      

   Vсоор.=1,2*(3*0,4*49,4+6*4,1*0,4)=91,498(м3)                                          (2.18)

          Vоб.з.=(319,104-91,498/1,05)=214,722(м3)                                        
 

   Определяем объем уплотняемого грунта в пазухах фундамента, учитывая, что 30% принимается для уплотнения вручную, а остальные 70% - для механизированного уплотнения. Более точно объем уплотнения вручную определяется по геометрическим размерам. При этом учитывается, что расстояние от сооружения должно быть не менее 0,8 м. Поскольку в данном случае фундамент сооружения расположен от бровки траншеи на расстоянии 0,6м, что менее 0,8м, то допускается производить лишь ручное уплотнение.

                            

Vуп.=Vоб.з.=214,722(м3)                                                                                     (2.19) 

   Все объемы работ при разработке котлована приводим в таблицу 2.3.  

Таблица 2.3-Объемы работ при разработке котлована

№

п/п

 Наименование  работ Ед. изм. Количество
1 Разработка  котлована в транспортное средство: м3 319,104
2 Рыхление мерзлого грунта: м3 239,238
3 Вывоз лишнего  грунта за пределы площадки: м3 104,382
4 Разработка  недобора грунта(вручную): м2 25,2
5 Песчаная подсыпка (подушка): м3 26,592
6 Обратная засыпка  пазух котлована бульдозером: м3 214,722
7 Уплотнение  грунта обратной засыпки вручную м3 214,722
 
 
 

2.1.3 Определение объемов работ при устройстве фундаментов 

   Для устройства сборных фундаментов необходимо определить количество конструктивных элементов (ФБС и ФЛ). Все данные и расчеты приведены в таблице 2.4.

 Рисунок 2.6-Схема раскладки блоков ФБС и ФЛ 

 Таблица 2.4-Работы по устройству ленточного фундамента 

Конструктивный  элемент Размеры элемента, м Общее кол-во, шт. Общая масса, т.
Длина, м Ширина, м Высота, м Масса, т
ФЛ  24.6.3 2,4 0,4 0,3 0,9 189 170,1
ФЛ  12.6.3 1,2 0,4 0,3 0,4 9 4
ФЛ  9.6.3 0,9 0,4 0,3 0,3 45 15,7
ФБС 24.4.6 2,4 0,4 0,6 1,8 189 340,2
ФБС 12.4.6 1,2 0,4 0,6 0,9 9 8,1
ФБС 9.4.6 0,9 0,4 0,6 0,7 45 31,5
Всего: 486            569,7