Крутизна откосов траншеи для супеси

Определение объемов работ по отрывке котлована в грунте из супеси

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Показатель крутизны откоса для супеси: для H 3 ) — объём фундаментного стакана,

Pc=Vс*ρ=1,79*2,4=4,29(т) — вес фундаментного стакана,

Nс=35 (шт) — кол-во фундаментного стаканов.

Pф=4,29*35=150,36 (т) — общий вес фундамента.

В соответсвии с ГОСТ 13580-85 «Плиты железобетонные ленточных фундаментов» вес одной фундаментной подушки составляет 1,9 тонны.

Nп=68 (шт) — количество фундаментных подушек.

Vп=1,01 (м³) – объем фундаментной подушки

Vб=0,576(м 3 ) — объём фундаментного блока,

Pб=Vб*ρ=0,576*2,4=1,38 (т) — вес фундаментного блока,

Nб=408(шт) — кол-во фун. блоков.

В соответствии с ГОСТ 26424-85** «Плиты перекрытий железобетонные для жилых зданий» вес одной плиты составляет 1,9 тонны.

Nпп=96 (шт) — кол-во плит перекрытия.

Pф=1,9*75+1,38*408+1,9*96 =887,94 (т) — общий вес фундамента.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ РАБОТ ПО ОБРАТНОЙ ЗАСЫПКЕ КОТЛОВАНА

= 1,2*1,2*1,4 = 2,02 (м³)

= — =14,96-2,02=12,94 (м³)

=35*12,94=452,9 (м³)

— объем фундаментного стакана

— объем обратной засыпки

= Vп*68+Vб*408=1,01*68+0,576*408=303,69 (м³)

=—=2468,3-1758,44=709,86(м³)

— объем обратной засыпки

— объем занятый фундаментами

ВЫБОР СПОСОБОВ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ И КОМПЛЕКТОВ МАШИН ДЛЯ РАЗРАБОТКИ КОТЛОВАНА

Ведущей машиной для данных для нас работ является экскаватор. Он выбирается в соответствии с табл. 3 [1]:

ОЗ: ЭО 0,15 (=523,56 м³) МЗ: ЭО 0,5 (=2468,3 м³)

ЭО 0,25 (=523,56 м³) ЭП 0,65 (=2468,3 м³)

В соответствие с этим составляем два варианта что требуется по заданию:

1 вариант: ОЗ ЭО 0,15 2 вариант: ОЗ ЭО 0,25

МЗ ЭО 0,5 МЗ ЭП 0,65

ВЫБОР ВАРИАНТОВ КОМПЛЕКТОВ МАШИН

Подчистка дна котлована до проектной отметки должна производиться с помощью экскаваторов-планировщиков, оборудованных телескопической стрелой. Может использоваться для этой цели и обратная лопата, оборудованная ковшом с прямой режущей кромкой (без зубьев). При зачистке дна котлована используют бульдозеры, а для траншей микробульдозеры.

Подчистка траншей, предназначенных для укладки фундаментных блоков, может производиться в ручную (при этом грунт разбрасывается между фундаментами).

При подборе типа автосамосвалов следует иметь в виду рациональное сочетание емкости ковша экскаватора с грузоподъемностью автомобиля получается в том случае, когда в кузов можно поместить от 3 до 6 ковшей грунта. Для выбора используем табл.4[1]. По заданию нам дано расстояние транспортировки грунта – 1,7 км.

ЭО 0,15 – используем автосамосвал грузоподъемностью 2,25 т.

ЭО 0,25 – используем автосамосвал грузоподъемностью 2,25 т.

ЭО 0,5 – используем автосамосвал грузоподъемностью 7 т.

ЭП 0,65 – используем автосамосвал грузоподъемностью 7 т.

УСТАНОВЛЕНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РАБОТ И РАСЧЕТОВ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Расчет количества транспортных средств производится в следующем порядке:

Определяется число ковшей грунта, вмещаемое в кузов в соответствии с грузоподъемностью машины

,

где: — количество ковшей в полном автосамосвале

— техническая грузоподъемность транспортного средства;

— плотность грунта (см. табл.5)[1] = 1,5 т/м³ т.к. грунт супесь;

— коэффициент первоначального разрыхления грунта (см. табл.5)[1] = 1,1 т.к. грунт супесь;

— коэффициент наполнения ковша (см. табл.6)[1], т.к. грунт супесь для прямой лопаты =1,1, а для обратной =1;

— емкость ковша экскаватора.

Т. к. для некоторых вариантов неравенство не будет выполнятся окончательно принимаем следующую грузоподъемность самосвалов:

ЭО 0,15 – используем автосамосвал грузоподъемностью 2,25 т.

ЭО 0,25 – используем автосамосвал грузоподъемностью 2,25 т.

ЭО 0,5 – используем автосамосвал грузоподъемностью 3,5 т.

ЭП 0,65 – используем автосамосвал грузоподъемностью 4,5 т.

1. ЭО 0,15 11 ковшей

2. ЭО 0,25 6 ковшей

3. ЭО 0,5 5 ковшей

4. ЭП 0,65 5 ковшей

Округляя полученное число ковшей до целого числа, имелось в виду, что допускается перегрузка автомобиля до 5% и недогрузка до 10% грузоподъемности.

Рассчитывается длительность погрузки самосвала:

,

где — продолжительность цикла работы экскаватора по табл.7[1]:

ЭО 0,15, 3,33 (цикл/мин)

ЭО 0,25, 3,33 (цикл/мин)

ЭО 0,5, 2,86 (цикл/мин)

ЭП 0,65, 3,75 (цикл/мин)

-коэффициент, зависящий от организации работ по погрузке грунта (принимаем по табл.8)[1]:

ЭО 0,15, =0,92

ЭО 0,25, =0,9

ЭО 0,5, =0,92

ЭП 0,65, =0,9

=3,59 (мин), =1,94 (мин), =1,96 (мин), =1,48 (мин).

Рассчитывается длительность цикла работы самосвала

,

где:— среднее расстояние перевозки грунта, принимаемое по заданию равно 1700 м;

-средняя скорость движения самосвала в м/мин, принимаемая по табл.9[1] равна 8,89 м/с;

и — время разгрузки с маневрированием и время маневрирования в забое, мин (принимаемое по табл.10 [1]).

для автосамосвалов грузоподъемностью:

4,5 – 96 (с)

для автосамосвалов грузоподъемностью:

4,5 — 33 (с)

=693,9 (с); =618,9 (с); =596,1 (с); =600,3 (с).

Определяется число транспортных средств:

.

=3 (шт); =6 (шт); =5 (шт); =7 (шт).

РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОСНОВНЫХ И КОМПЛЕКТУЮЩИХ МАШИН

Эксплуатационная производительность бульдозера ДЗ-42 для срезки

Таблицы допустимого давления на грунт и несущей способности грунта.

При разработке проекта для фундамента дома учитываются все факторы, в том числе и особенности грунтов. Для расчета общей допустимой нагрузки дома на грунт фундамента вы можете использовать формулу: A = Vдома (кг) / Sфунд (см2).

Таблица допустимого давления на грунт, кг/см 2 .

Грунт

Глубина заложения фундамента

Щебень, галька с песчаным заполнением

Дресва, гравийный грунт из горных пород

Песок гравелистый и крупный

Щебень, галька с илистым заполнением

Песок средней крупности

Песок мелкий маловлажный

Песок мелкий очень влажный

Иногда влажность грунтов может изменяться в большую сторону, в таких случаях несущая способность почвы становится меньше. Рассчитать влажность грунта можно самостоятельно. Для этого необходимо выкопать скважину или яму, и в том случае если через какой либо промежуток времени в ней появляется вода – грунт влажный, а если ее нет, то он сухой. Ниже мы рассмотрим плотность и несущей способности различных грунтов. Для расчета фундамента вы можете воспользоваться калькулятором фундамента.

Таблица плотности и несущей способности различных грунтов.

Грунт средней плотности

Песок среднего размера

Супесь влажная (пластичная)

Мелкий песок (маловлажный)

Мелкий песок (влажный)

Глина влажная (пластичная)

Суглинок влажный (пластичный)

При разработке проекта дома для примерного расчета фундамента, как правило, несущая способность принимается 2 кг/см 2 .

Следует отметить, что при разработке, грунт разрыхляется и увеличивается в объеме. Объем насыпи, как правило, больше объема выемки из которой грунт изымается. Грунт в насыпи будет постепенно уплотняться, это происходит под действием собственного веса или механического воздействия, поэтому значения первоначального коэффициента увеличения объема (разрыхления) и процента остаточного разрыхления после осадки будет между собой различаться. Грунты в зависимости от трудности и способа их разработки делятся на категории.

Таблица категорий и способов разработки почвы.

Категория грунтов

Типы грунтов

Плотность, кг/м 3

Способ разработки

Песок, супесь, растительный грунт, торф

Ручной (лопаты), машинами

Легкий суглинок, лёсс, гравий, песок со щебнем, супесь со строймусором

Ручной (лопаты, кирки), машинами

Жирная глина, тяжелый суглинок, гравий крупный, растительная земля с корнями, суглинок со щебнем или галькой

Ручной (лопаты, кирки, ломы), машинами

Тяжелая глина, жирная глина со щебнем, сланцевая глина

Ручной (лопаты, кирки, ломы, клинья и молоты), машинами

Плотный отвердевший лёсс, дресва, меловые породы,сланцы, туф, известняк иракушечник

Ручной (ломы и кирки, отбойные молотки), взрывным способом

Граниты, известняки, песчаники, базальты, диабазы, конгломерат с галькой

Таблица увеличения объема грунта при разрыхлении.

Категория грунта

Процент разрыхления грунта

Технология производства земляных работ

Земляные работы, очень важный этап строительства. Качество выполнения земельных работ может очень значительно повлиять на весь дальнейший ход стройки.

При производстве строительных работ, как в гражданском, так и в промышленном строительстве земляные работы проводят с целью подготовки основания объекта строительства, устройства или благоустройства полотна дороги, изменения рельефа местности, при строительстве различных инженерных сетей и т. п.

Главными процессами при производстве земляных работ являются — разработка, перемещение и укладка грунта. Подготовительные работы производятся до начала разработки грунта. Весь комплекс работ, включающий подготовительные и вспомогательные называют земляными работами.

К подготовительным работам относятся:

— расчистка поверхности участка от предметов, которые могут мешать при проведении работ (пней, крупных камней и других предметов);

— разбивка участка — установка отметок, определение границ и очертания насыпей;

— срезка и перемещение растительного грунта;

— планирование и при необходимости уплотнение грунта до требуемой плотности.

К основным видам земляных работ можно отнести:

— работы по разработке выемок, вертикальной планировке;

— работы по устройству насыпей и обратным засыпкам;

— работы по уплотнению грунтов естественного залегания и устройству грунтовых подушек;

— работы по закреплению грунтов;

Земляные работы на различных объектах строительства различаются по назначению, техническим требованиям, сезонным условиям и группе грунтов в которых предстоит проводить работы. Из этих основных факторов складывается трудоемкость выполняемых работ и их стоимость.

При производстве земляных работ важную роль играют грунты, с которыми предстоит работать. Все грунты подразделяются на виды: глинистые, песчаные, скальные, насыпные и крупнообломочные.

— Скальные грунты — самые надежные, они не проседают и не подвергаются размытию;

— Крупнообломочные грунты — разделяют на два вида – щебенистый (галечниковый) и дресвяный (гравийный). Особенностью крупнообломочных грунтов является то, что они почти не сжимаются;

— Песчаные грунты — в сухом состоянии сыпучие, не становятся пластичными при намокании. В зависимости от размера частиц песчаные грунты подразделяют на пять видов, и на три вида по влажности. Песчаные грунты имеют свойство проседать;

— Суглинки и супесь — промежуточные грунты между песчаными и глинистыми;

— Глинистые грунты — пластичны во влажном состоянии. Глинистые грунты имеют свойство сжиматься, размываться и вспучиваться;

— Лессы и лессовидные грунты — устойчивые в сухом состоянии, при увлажнении проседают.

Если земляные работы ведутся при мерзлом состоянии грунта, то значительно усложняется технология производства работ, уменьшается производительность оборудования, а так же делает невозможным использование некоторых типов землеройных машин, (экскаваторов, скреперов и т.д). Все эти факторы увеличивают стоимость земляных работ в холодное время года.

Существует несколько способов выполнения работ в зимнее время:

— предохранение грунта от промерзания — производится рыхление поверхностного слоя почвы, грунт пропитывается солевыми растворами, поверхность грунта накрывается различными утеплителями;

— рыхление грунта — производится вспахивание участка, на котором планируется проводить земляные работы. Верхний слой грунта становится рыхлым с пустотами, которые заполнены воздухом, этот слой имеет высокие теплоизоляционные свойства.

— рыхление мерзлого грунта — осуществляется механическим способом землеройными машинами или взрывным способом.

Различия требований и факторов при возведении земляных сооружений, играют роль при выборе технологического способа производства работ и средства механизации.

С каждым годом возводимые здания и сооружения, как в гражданском, так и в промышленном строительстве становятся более сложными, в связи с этим требований к фундаментам и основаниям становятся значительно больше.

Земляные работы при строительстве зданий и сооружений, а так же при других видах строительства являются наиболее трудоемкими по сравнению с другими строительными процессами. Из-за своей трудоемкости при разработке грунта используют спецтехнику, оборудование и различные механизмы, что значительно уменьшает срок производства работ. К основной спецтехнике и оборудованию используемой при производстве земляных и сопутствующих работ относят:

— бульдозеры;
— экскаваторы;
— самосвалы;
— трубоукладчики;
— гидромолоты;
— катки и виброкатки;
— вибротрамбовки;
— гидромолоты и др.

Выполняя земляные работы, особое внимание следует уделять технике безопасности, так как и при выполнении других строительных работ.

Разработку грунта можно вести следующими методами:

— механическим, при котором грунт разрабатывается послойно резанием рабочим органом землеройной машины;

— гидромеханическим, при котором грунт разрабатывается при помощи воды, превращаясь в пульпу (частицы грунта, взвешенные в воде), гидромонитором или земснарядом;

— взрывным – грунт разрабатывается при помощи взрывчатых веществ, а также применяется для разрыхления мерзлых и скальных грунтов;

— комбинированным – это комбинация выше перечисленных способов (чаще взрывной и механический).

Механический способ является основным. Этим способом разрабатыва-ется более 80 % грунтов. В этом случае применяются землеройные и землеройно-транспортные машины.

Землеройные машины циклического действия – это одноковшовые экскаваторы, которые производят разработку грунта с погрузкой его в транспортные средства (рисунок 1) или навымет (выгрузку в отвал).

Рисунок 1 – Разработка котлована жилого дома одноковшовым экскаватором с погрузкой в транспортное средство

Землеройные машины непрерывного действия – это цепные и роторные экскаваторы, которые применяются для разработки грунта линейных выемок (траншей, канав) большой протяженности. Цепные экскаваторы копают траншеи глубиной до 3,5 м, роторные – до 1,5 м.

К землеройно-транспортным машинам относятся бульдозеры, скреперы (самоходные и прицепные), автогрейдеры. Данные машины разрабатывают и перемещают грунт на определенные расстояния. Бульдозеры — до 200 м, скреперы — от 3 до 5 км.

Состав основных процессов при механическом способе разработки грунта:

— укладка грунта и разравнивание;

Основной объем грунта при производстве земляных работ разрабатывается при помощи одноковшовых экскаваторов. Навесным оборудованием к ним является: прямая и обратная лопаты, драглайн и грейфер.

Пространство, образующееся после разработки грунта экскаватором, называется проходкой. При лобовом забое применяется прямолинейная, когда ширина котлована по верху меньше 1,5 радиуса копания грунта экскаватора), зигзагообразная (меньше 2,5 радиуса копания) и поперечно-лобовая (меньше 3,5 радиуса копания) проходки, при торцевом забое – прямолинейная и зигзагообразная, при боковом — боковая проходка, которая применяется при значительных размерах котлована. В этом случае первая проходка — прямолинейная, а остальные боковые. Количество боковых проходок определяется исходя из размеров выемки и ширины прямолинейной проходки.

Экскаватор разрабатывает грунт не на полную (проектную) глубину выемки. С целью предотвращения повреждения основания и перебора грунта при его разработке, в выемке оставлялся недобор, величина которого зависит от сменного оборудования одноковшового экскаватора и емкости ковша.

Недобор грунта разрабатывается бульдозером и складируется на дне выемки вдоль ее длинной стороны. Затем экскаватором обратная лопата данный грунт удаляется из выемки и грузится в автосамосвал. После разработки недобора грунта бульдозер выполняет окончательную планировку дна выемки под заданную отметку.

При разработке траншеи следует стремиться к полной ликвидации ручного труда при зачистке дна. Это достигается при рациональном расстоянии передвижения экскаватора, обеспечивающим минимальную высоту гребешков, которые также устраняют протаскиванием ковша по дну траншеи.

При отрывке выемок в стесненных условиях городской застройки приходится их делать с вертикальными откосами. При этом необходимо иметь в виду, что без крепления вертикальных стенок траншей и котлованов, расположенных выше УГВ (уровень грунтовых вод), допускается при глубине их не более, м:

— в песчаных и крупноблочных грунтах 1,0;

— в суглинках и глинах (кроме очень прочных) 1,5;

— в очень прочных суглинках и глинах 2,0.

По трудоемкости выполнения земляные работы составляют до 20 % всей трудоемкости возведения здания, поэтому земляные работы всегда стремились механизировать. В настоящее время до 97 % объемов земляных работ в строительстве комплексно механизированы, однако при мелких рассредоточенных объемах работ, устройстве фундаментов в стесненных условиях, зачистке дна и откосов котлованов, устройстве дренажных канав в гористой местности еще применяется ручной труд. Поэтому основная задача при выполнении земляных работ — полностью исключить ручной труд.

Дата добавления: 2015-04-18 ; просмотров: 112 ; Нарушение авторских прав