Технология строительства подземных сооружений методом опусконого колодца

Федеральное агентство  по образованию

Государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального  образования 

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

 

 

Кафедра «Технология строительного производства и фундаменты»

 

 

 

 

 

 

 

ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ МЕТОДОМ ОПУСКОНОГО КОЛОДЦА

 

Пояснительная записка  к курсовому проекту 

по дисциплине «Технология  и механизация строительных процессов»

 

 

 

КП 12 08 270112 ВВз ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Студент гр.           Вагапов

                                                                                   27.11.2012                                             

 

Руководитель                                                                                                                            Р.З.Шаяхметов

                                                                                   27.11.2012                                                               

 

 

 

 

 

 

 

Уфа 2012

СОДЕРЖАНИЕ

 

    Исходные данные для проектирования 4

1. Расчет погружного колодца 5

1.1. Проверка условий погружения 5

1.2. Проверка условий всплытия 8

2. Расчет объемов строительных конструкций и материалов 10

2.1. Расчет временных опор колодца 10

2.2. Объем товарного бетона 11

2.3. Расчет требуемого количества арматуры 11

2.4. Расчет опалубки 13

2.5. Расчет строительных лесов 14

2.6. Расчет гидроизоляции 14

2.7. Расчет количества приемных воронок 15

2.8. Расчет объемов земляных работ 16

2.8.1. Расчет объемов работ по срезке растительного слоя 17

2.8.2. Расчет объемов земляных работ по разработке ПК 18

2.8.3. Расчет объемов земляных масс грунта при погружении опускного колодца 18

2.8.4. Объем работ по обратной засыпке ПК 19

2.8.5. Расчет потребного количества щебня 19

3. Составление производственной калькуляции трудовых затрат 21

4. Определение комплекта машин и механизмов 23

4.1. Выбор бетоноукладочного оборудования 23

4.2. Выбор крана для подачи арматуры и опалубки 25

4.3. Выбор землеройной техники 28

4.3.1. Срезка растительного слоя 28

4.3.2. Разработка ПК 28

4.3.3. Разработка грунта при погружении опускного колодца 29

4.3.4. Обратная засыпка ПК 29

4.4. Расчет транспортных средств 30

5. Определение технико-экономических показателей и выбор оптимального варианта механизации монтажных работ 31

5.1. Определение продолжительности арматурно-опалубочных работ 31

5.2. Определение общей продолжительности производства монтажных работ 34

5.3. Определение трудоемкости монтажа 1 т конструкции 35

5.4. Определение себестоимости монтажа 1 т конструкции 35

5.5. Определение удельных приведенных затрат на монтаж 1 т конструкции 36

6. Проектирование и технология строительных процессов 38

6.1. Срезка растительного слоя 38

6.2. Разработка пионерного котлована 38

6.3. Установка арматуры и опалубки 39

6.4. Бетонирование 39

6.5. Расчет количества бетонолитных труб при бетонировании подушки

днища опускного колодца  методом ВПТ 39

7. Составление календарного плана производства работ 42

8. Проектирование складского хозяйства 44

9. Проектирование временных санитарно-бытовых и административных зданий 46

10. Проектирование временных сетей водоснабжения 48

11. Проектирование временных сетей электроснабжения 49

11.1. Определение расхода электроэнергии 49

11.2. Определение мощности трансформатора 49

11.3. Расчет количества прожекторов 50

12. Технико-экономические показатели проекта 52

Список использованных источников 53

                                                                                                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         Исходные данные для проектирования

 

Номер варианта – 08.12.22.31.06.

Внутренний диаметр  опускного колодца – 8 м.

Данные по грунтам:

I зона – суглинок, f₁=5 т/м³, толщина – 5м;

II зона – глина липкая, f₂=6 т/м³, толщина – 6 м;

III зона – гравий и крупный песок, f₃=5 т/м³, толщина – 7 м;

Глубина залегания грунтовых  вод – 4 м.

К третьей зоне прибавляется высота ножевой части опускного колодца – 2,5 м

Глубина пионерного котлована:

h_ПК=УГВ - 0,5=5,5-0,5= 5м.

 

 

Рисунок 1 - Схема стакана опускного колодца

 

 

 

 

 

1. Расчет погружного колодца

 

 

1.1 Проверка условий погружения

 

 

Для преодоления сил  трения грунта об стенки колодца, возникающие  при погружении, должно выполняться  следующее неравенство:

 

,

 

где  k_n – коэффициент погружения;

Q – вес оболочки опускного колодца, тс;

В – вес воды, вытесненной стенами колодца, тс;

Т – полная сила трения стен колодца об грунт, тс.

Вес оболочки опускного  колодца:

 

Q = V×g_ЖБ = p×(R² - r²)×H_К×g_ЖБ,

 

Вес воды, вытесненной стенами колодца:

 

В = p×(R² - r²)×H_В×g_В,

 

g_жб – объемный вес железобетона, т/м³,  g_жб = 2,5 т/м³;

g_в – объемный вес воды, т/м³,  g_в = 1 т/м³.

 

Полная сила трения стен колодца об грунт:

 

Т = U×Н_тр f₀ = 2πR×(∑Н_зон+ Н_нож - Н_пк)×f₀,

 

где  H_k – полная высота колодца, м.

H_k=h_зон+2,5+0,5=18+2,5+0,5=21 м;

            H_в – высота, на которую действует выталкивающая сила воды, м.

H_в = H_k –УГВ-0,5= 21-5,5-0,5=15 м;

H_тр – высота, на которую действует трение, м.

H_тр= H_k –h_ПК -0,5=21-5-0,5=15,5 м.

Для круглых колодцев толщину стенки можно определить, подставив значения Q, T и B в неравенство:

Q – B =1,15 T

 (R² - r²)×(H_К×g_ЖБ  - H_В×g_В) = 2×1,15× R×(∑Н_зон+ Н_нож - Н_пк)×f₀

Усредненное значение силы трения определяем из соотношения:

 

 

,

 

где f_n – удельная сила трения боковой поверхности колодца по слою грунта, тс/м²;

h_n – высота слоя грунта в зоне м.

 

 

 

 

Обозначим через 

 

 

Толщина оболочки опускного  колодца:

 

 

 

Внешний радиус колодца:

 

R=r+b,

 

R=4,0+1,5=5,5м.

 

Вес оболочки опускного  колодца:

 

Q = 3,14·(5,5²-4²)·21·2,5=2349,1 т.

 

Вес воды, вытесненной стенами колодца:

 

В = p×(R² - r²)×H_В×g_В,

 

В = 3,14·(5,5²-4²)·15·1=671,2 т.

 

Полная сила трения стен колодца об грунт:

 

Т = 2πR×(∑Н_зон+ Н_нож - Н_пк)×f₀,

 

Т = 2·3,14·5,5·2,69·(18+2,5-5)=1440,1 т.

 

 

Проверим, выполняется  ли условие:

 

 

Условие выполняется, значит принимаем толщину стены равную b = 1,5 м. Внешний радиус R = 5,5 м,  внутренний радиус r = 4,0 м.

 

 

1.2 Проверка условий всплытия

 

Так как колодец погружается  в водонасыщенных грунтах, то необходимо выполнить проверку на всплытие колодца (после бетонирования днища) под действием гидростатических сил.

 

Рисунок 2 – Схема ножа опускного колодца

 

Расчет выполняется по формуле:

 

 

где Q - вес оболочки опускного колодца, т;

Q_дн – вес днища, т;

Т₁ –сила трения колодца о грунт, т;

Н_в – глубина погружения колодца до уровня подземных вод, м;

g_в – объемный вес воды, т/м³.  g_в = 1 т/м³;

F_k – площадь колодца по внешнему периметру, включая площадь днища, на глубине от уровня залегания грунтовых вод до проектной отметки погружения стакана колодца, м².

 

Вес днища:

 

 

где  g_б – объемный вес бетона, g_б = 2 т/м³;

h – высота днища (принята 1,85 м), м.

 

 

Сила трения колодца о грунт:

 

Т₁=0,5·Т^’,

 

где  Т^’ – полная сила трения колодца о грунт без учета пионерного котлована, т

 

 

Т¢ = πD×Н_тр×f_ср,

 

где  D – наружный диаметр колодца, м;

Н_тр - высота, на которую действует трение:

Н_тр = Н_к – 0,5 = 20,5 м;

f_ср – усредненное значение коэффициента силы трения грунта по бетону:

 

 

Т¢ = 0,5∙3,14∙2·5,5·20,5∙2,45=867,4 т;

 

Площадь колодца по внешнему периметру:

 

F_к = π∙R²,

 

F_к = 3,14·5,5²=95 м²

 

Проверим, удовлетворяют ли полученные значения условию:

 

 

 

Условие выполняется.

 

 

2. Расчет объемов строительных конструкций и материалов

 

 

2.1 Расчет временных опор колодца

 

 

Монолитные ж/б опускные колодцы площадью до 250 м² бетонируются чаще всего на временных опорах, располагаемых под банкеткой ножевой части по периметру сооружения. В проекте принимаем временные опоры – деревянные, выполненные из отесанных на два канта бревен, брусьев или шпал. Они укладываются на песчаную подушку толщиной не менее 40 см и утапливаются на половину поперечного размера.

Длину подкладок принимаем на 1 м больше толщины стены опускного колодца.

Площадь подкладок определяем по формуле:

 

 

где R – расчетное сопротивление грунта основания, кгс/см²;

q – вес 1 м периметра стены колодца, т/м.

 

 

где  Н_яр – высота одного яруса колодца,м;

 R – наружний диаметр колодца, м;

 r – внутренний диаметр колодца, м.

 

Высота яруса не должна превышать 10 м, значит исходя из условия, что полная высота опускного колодца 21 м, мы делим их на 3 яруса, значит высота одного яруса равна: 21:3=7,0 м.

 

 

R для суглинков 300 кПа = 3,06 кгс/см².  

 

 

Длина подкладок определяется толщиной стены плюс 1 м и равна:

 

l= b_ст + 1 = 1,5 + 1 = 2,5 м.

 

Ширина «постели» подкладок - 16 см (согласно таблицы 6.1 [2]).

 

Всего подкладок:

 

,

 

где  N₀ – количество подкладок, шт.

Количество прокладок – 2 шт. на 1 м F = 8600 см²;

   π·(R+r) – периметр одного яруса опуского колодца.

 

 

 

2.2 Объем товарного бетона

 

Объем товарного бетона для сооружения геометрически равен  объему стен и подушки днища опускного  колодца.

 

Объем стен:

 

где   Q_ст = Q - вес оболочки опускного колодца, т;

g_жб – объемный вес железобетона, т/м³.  g_б = 2,5 т/м³.

 

Объем днища:

 

 

2.3 Расчет требуемого количества арматуры

 

 

Арматуру опускных колодцев устанавливают после устройства внутренней опалубки ножа колодца. В  проекте арматуру принимаем в  виде армоблоков.

Для опускного колодца  с диаметром не более 15 м длину  армоблока принимаем 1,5 м. Армоблоки  устраиваем последовательно по контуру опускного колодца и скрепляем между собой монтажными скрутками.

Высоту армоблока принимаем равной высоте яруса, т.е. 7,0 м.

Дальнейшее соединение армоблоков по высоте осуществляется сваркой с помощью накладок.

 

Рисунок 3 - Схема сварного соединения армоблоков по высоте (а)

и расположение арматуры в армоблоке (б)

Масса одного армоблока:

m_ар = Р₀·Н_яр·n·1,1,

 

где  Р₀ – вес 1 м арматуры, Р₀ = 2,47кг;

n – количество стержней, n=12 шт;

Н_яр – высота яруса, Н_яр=7,0 м.

 

m_ар = 2,47·7,0·12·1,1=228,23 кг.

 

Количество армоблоков на один ярус:

 

 

где  R – наружний радиус колодца, м;

r – внутренний радиус колодца, м;

h – высота армоблока, м.

 

 

Общее число армоблоков:

 

n_общ = 20·3=60 шт

 

Общий вес армоблоков:

Р= m_ар· n_общ

 

Р=228,23·60=13693,8 кг=13,7 т

 

Длина сварного шва:

l=20·d,

 

где  d - диаметр стержня, d = 20 мм.

 

l=20·20=400 мм=0,4 м

 

           Общая длина сварного шва 

L=l·12·n_общ,

 т.к на один армоблок приходится 12 стержней, то

 

L=0,4·12·60=288 м.

 

 

 

2.4 Расчет опалубки

 

 

В качестве опалубки для  сооружения монолитного опускного  колодца применяем:

• с наружной стороны – инвентарную разборно-переставную щитовую опалубку;
• с внутренней стороны – железобетонные тонкостенные плиты-оболочки, оставляемые в конструкции колодца в качестве несъемной опалубки.

 

Площадь наружной опалубки:

 

S_H = 2×p×R×Н_к,

 

где  Н_к - полная высота колодца,

 

S_H = 2·3,14·5,5·21/3=241,78 м².

 

Общий вес наружней опалубки:

Р_н = S_н·20,

 

Р_н = 241,78·30=6044,5 кг=6,05 т

 

Площадь внутренней опалубки:

S_В = 2×p×r×Н,

 

S_В = 2·3,14·4,0·21=527,52 м².

 

Общий вес внутренней опалубки:

Р_в = S_в·25,

 

Р_в = 527,52·25=13188 кг=13,2 т

 

2.5 Расчет строительных лесов

 

 

При сооружении опускного колодца  используются трубчатые безболтовые  леса системы Севастопольстроя. Высота одного яруса лесов – 4 м.

В качестве настила используются деревянные щиты размером 2,5 х 1 м.

1 – стена колодца; 2 – стойки лесов; 3 – металлические ригели; 4 – деревянный настил из досок

Рисунок 4 – Леса системы Севастопольстроя

 

Количество стоек I яруса по внешнему контуру:

 

(2π(R + 0,5)/2) ∙2= (2∙3,14(5,5 + 0,5)/2)∙2 ≈ 38 шт

 

Количество стоек внутри колодца:

 

(2π(r - 0,5)/2,5)∙2 ≈ 18 шт

 

Всего на 1 ярус: 2∙38+2∙18=112 шт.

Масса одной стойки равна 33,4 кг, высота одной стойки 4 м.

 

 

2.6 Расчет гидроизоляции

 

 

Тип гидроизоляции выбираем в зависимости от эксплуатационных требований, предъявляемых к помещению  в отношении влажности стен (сырости) и градиента (напор) грунтовых вод, толщины конструкции, несущей гидроизоляцию. Для насосной станции I подъема, т.е. заглубленных помещений, по требованию технологического процесса (совмещение водоприемной части насосной станции и энергетического оборудования) помещения должны удовлетворять условиям по сухости II категории, для чего назначаем следующие типы гидроизоляции:

• для стен снаружи – торкрет толщиной 40 мм (по 2 слоя);
• для внутренней поверхности колодца – обмазочная гидроизоляция из битумных мастик;
• для днища – в зависимости от градиента напора.

 

Градиент напора равен:

I_k = H_B/b = 15/1,5 = 10 ≤ 20

Принимаем для днища  оклеечную гидроизоляцию в 4 слоя.

 

Объем торкретной смеси:

V_торк = S_н·0,04,

 

где S_н – площадь наружной поверхности колодца, м² .

 

V_торк = 725,34 ·0,04=29 м³

 

Площадь обмазочной гидроизоляции:

 

F₀ = p× d×H_к = 3,14×8×21=527,52м²

 

 

Площадь оклеечной гидроизоляции  днища:

 

F_Д = p× r²

F_Д = 3,14× 4²=50,24 м².

 

 

 

2.7 Расчет количества приемных воронок

 

 

При высоте бетонирования  более 3 м, бетон подают через металлические  хоботы, устанавливаемые через 3 м по окружности колодца.

Количество приемных воронок:

,

 

1 – трубчатые леса; 2 - хоботы

Рисунок 5 – Бетонирование стен опускного колодца

 

2.8 Расчет объемов земляных работ

 

 

При глубине ПК:  до 1,5 м – откос 1:0;

1,5…3,0 м – откос  1:0,5;

3,0…5,0 м – откос  1:0,75.

 

H_ПК =УГВ+0,5=-5,5+0,5=5 м – откос 1:0,75.

 

Длина откоса:

L_отк=h_пк·0,75,

 

L_отк=5·0,75=3,75 м.

 

Длина пандуса пионерного котлована:

 

,

 

 

Рисунок 6 – Пионерный котлован в разрезе

 

 

 

 

2.8.1 Расчет объемов работ по срезке растительного слоя

 

 

Растительный слой срезается бульдозером, толщина растительного слоя –25см. Площадь растительного слоя:

 

S_{раст.слоя}=πR_{раст.сл.}²,

 

где  R_{раст.сл.} – размер строительной площадки, м

 

R_{раст.сл.}=R+3+L_отк+20 =5,5+3+3,75+20=32,25 м,

 

S_{раст.слоя}=3,14·32,25²=3265,8 м²

 

Объем грунта при срезе  растительного слоя:

 

V_{гр.при срезе}= S_{раст.слоя}·0,25,

 

V_{гр.при срезе}= 3265,8·0,25=816,5 м³

 

 

 

 

2.8.2 Расчет объемов земляных работ по разработке пионерного  

         котлована

 

 

Объем пионерного котлована: V_ПК = V_К + V_панд

Объем пандуса:

V_панд = 0,5∙b∙h_ПК∙L_панд,

где  b=3,5

V_панд = 0,5∙3,5·5·25=168,8 м³

Объем  котлована:

,

 

где  r_к=R_внеш+3м=5,5+3=8,5 м;  R_к=r_к+L_откоса=8,5+3,75=12,25 м.

 

 

V_ПК = 1708,4+168,8=1877,2 м³.

 

 

 

 

 

2.8.3 Расчет объемов земляных масс грунта при погружении опускного

         колодца

 

 

Объем земляных масс грунта при погружении стакана опускного колодца складывается из объемов грунта, разрабатываемого механизированным способом и вручную.

Объем механизированной разработки грунта:

 

V_мех = π(r – 0,5)²∙(H_к- Н_пк-0,5) ,

 

V_мех=3,14(4,0 – 0,5)²∙(21-5-0,5) = 596,2 м³.

 

Объем ручной разработки грунта:

 

V_ручн = π(r² – r²_мех) ∙∙(H_к- Н_пк-0,5),

 

V_ручн =3,14(4,0² – 3,5²) ∙15,5 = 182,5 м³.

 

 

2.8.4 Объем работ по обратной засыпке пионерного котлована

 

 

V_О.З. = V_ПК - V_кол

 

где  V_ПК – объем пионерного котловна, м³;

V_кол – объем колодца, м³.

 

V_кол = πR²∙h_пк,

 

V_кол=3,14∙5,5²∙5 = 474,9 м³.

 

V_О.З = 1877,2 - 474,9=1402,3 м³.

 

 

 

2.8.5 Расчет потребного количества щебня

 

 

Щебень требуется для  создания обратного фильтра при  бетонировании подушки методом  ВПТ. Толщина щебеночного слоя - не менее 150 мм.

Исходя из этого условия  рассчитываем требуемый объем щебня:

 

,

 

где  d – диаметр ножевой части опускного колодца, d=2R+2·0,15-2·0,4=10,5 м;

b – высота слоя щебня, b=0,15 м.

 

Таблица 1 – Ведомость объемов работ

Наименование работ	Ед. измерения	Количество
1	2	3
1. Бетон товарный - для стен - для днища	м3 м3 м3	1032,58 939,64 92,94
2. Армоблоки	шт/т	60/13,7
3. Сварка стыков армоблоков	п.м.	288
4. Торкретная смесь	м3	29,00
5. Деревянные подкладки	шт	60
6. Опалубка наружная  внутренняя	м2 м2 м2	1252,86 725,34 527,52
7. Леса	шт/кг	112/3740,8
8. Гидроизоляция мастика битумная (2 слоя) оклеечная гидроизоляция  днища (4 слоя)	м2 м2	1055,04 200,96
9. Щебень	м3	13,00
10. Объем земляных работ при отрывке пионерного котлована	м3	1877,20
11. Объем грунта, разрабатываемого при погружении колодца на проектную глубину: механизированным способом; ручным способом.	м3 м3	596,2 182,5
12. Объем работ по обратной засыпке пионерного котлована	м3	1402,3
13. Объем работ по  срезке растительного слоя	м3	816,5

 

 

3 Составление производственной калькуляции трудовых затрат

 

Цель производственной калькуляции – определить трудоемкость и размер заработной платы рабочим. Основанием для калькуляции служат объемы работ по каждому процессу, нормы времени и расценки на единицу  измерения объема работ, приведенные  в ЕНиР.

Таблица 2 – Производственная калькуляция трудовых затрат

Обосно-вание, ЕНиР	Наименование работ	Объем		Сост. зв.	Трудозатраты, чел∙ч		Расценки, руб-коп
		ед. изм.	кол-во		на ед. объема	на весь объем	на ед. объема	на весь объем
1	2	3	4	5	6	7	8	9
2-1-22	Срезка растительного слоя	100 м3	8,17	1	3,07	25,08	3,25	26,55
2-1-9	Отрывка ПК экскаватором Vковш = 0,63 м3 грунта II кат.	100 м3	18,77	1	2	37,54	2,12	39,79
2-1-15	Разработка грунта грейфером  при погружении колодца	100 м3	5,96	1	5,0	27,95	4,93	29,38
2-1-47 табл. 1	Разработка грунта II категории вручную	1 м3	182,5	1	2,9	529,25	1,86	339,45
2-1-34	Обратная засыпка ПК	100 м3	14,02	1	0,38	5,33	0,40	5,61
2-1-54	Погрузка грунта, разработанного вручную	1м3	182,5	1	1,3	237,25	0,79	144,18
4-1-36 табл. 2	Установка внутренней и наружной опалубок	м2	1252,86	2	1	1252,86	0,805	1008,55
	Разборка  опалубки (наружной)	м2	725,34	2	0,29	210,35	0,207	150,15
6-1-1	Устройство  инвентарных лесов	м2	1252,86	4	0,23	288,16	0,163	204,22
4-1-44	Установка армоблоков	шт	60	4	3,5	210,00	0,28	16,80
22-1-2	Сварка стыков армоблоков	10 м	28,8	1	3,2	92,16	2,24	64,51
6-1-1	Разборка лесов	м2	1252,86	4	0,13	162,87	0,092	115,26
4-1-43	Установка воронок для  подачи бетона	шт	10	1	0,31	3,10	0,217	2,17
	Снятие воронок	шт	10	1	0,15	1,50	0,096	0,96
4-1-48 табл. 5	Подача бетонной смеси к месту укладки бетононасосами	100 м3	9,39	3	18	169,02	13,32	125,07
4-1-48 табл. 6	Очистка бетоноводов  нагнетанием воды	100 м	0,675	3	6,3	4,25	4,66	3,15
4-1-49 табл. 3	Укладка бетонной смеси  в конструкцию	1 м3	939,64	2	0,9	845,68	0,644	605,13
8-1-12	Гидроизоляция наружной поверхности колодца (торкрет) 2 раза	100 м2	14,5	2	11,54	167,33	11,74	170,23
11-37	Гидроизоляция внутренней поверхности колодца горячим  битумом 2 раза 1й раз 2й раз	100 м2	5,27 5,27	2 2	10,5 8,93	55,34 47,06	5,87 4,99	30,93 26,30
11-40	Гидроизоляция днища  оклеечная (4 слоя)	100 м2	2,00	2	19,5	39,00	13,94	27,88
19-39	Устройство щебеночной подготовки	100 м2	0,13	2	21	2,73	14,07	1,83
4-2-81	Бетонирование подушки  днища методом ВПТ	м3	92,94	2	0,5	46,47	0,36	33,46
Итого:						4460,28		3171,56

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определение комплекта машин и механизмов

 

 

4.1. Выбор бетоноукладочного оборудования

 

 

Бетоноукладочное оборудование подбирается в зависимости от интенсивности укладки бетонной смеси в конструкцию. Одно из требований при укладке бетонной смеси в стену опускного колодца – недопущение образования вертикальных и горизонтальных швов, т.е. бетон укладывается непрерывно по всему периметру кольца определенной толщины в течении времени бетонирования, в которое входит и время на доставку, разгрузку и укладку бетона в конструкцию до схватывания бетонной смеси предыдущего слоя:

 

Т_бет = t_нс – t_тр.ц – t_орг,

 

где  t_нс – время от начала затворения смеси до начала схватывания, t_нс = 120 мин;

t_тр – продолжительность транспортного цикла по доставке смеси на объект;

t_орг – потери времени при перегрузке бетона из транспортных средств в приборы перемещения его в опалубке.

 

t_тр.ц. = t_{загруз.} + t_разгр. + t_маш.вр. + t_{в пути},

 

где  t_{загруз.} – время погрузки бетонной смеси в транспорт, t_загруз = 5 мин;

t_разгр. – время выгрузки, t_{разгруз} = 5 мин;

t_маш.вр –время маневрирования,  t_маш.вр=3 мин;

t_{в пути} – время в пути, t_{в пути} =2·L/υ=2·5/30=20 мин,

где  L - длина пути, L =5 км;

υ – скорость передвижения транспорта, υ = 30 км/ч;

 

t_тр = 5+5+3+20=33 мин

 

Т_бет = 120-33=87 мин.

Минимальный объем укладки  бетона в опалубку составит:

 

V_min = F_к∙h_к,

где  F_к – площадь стены колодца по поперечному сечению, F_к = π(R² – r²);

h_к – толщина слоя бетонирования, зависит от оборудования, которым ведется уплотнение, h_к = 30 см = 0,3 м.

 

V_min = 3,14·(5,5² – 4,0²)∙0,3 = 13,42 м³.

 

Интенсивность укладки  бетонной смеси:

 

,

 

Так как I > 5 м³/ч, то бетон подают бетононасосами.

На основании полученной интенсивности и парка механизмов, принимаем для производства бетонных работ бетононасос СБ-126А с техническими характеристиками, приведенными в таблице 3.