Технологія будівництва підземних споруд методом опускного колодязя

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

УФИМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ НАФТОВОЇ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра "Водопостачання та водовідведення

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

На тему «Технологія будівництва підземних споруд методом опускного колодязя»

Студент Разетдінов Дамір Айратовіч гр. ВВ-05-01

СКЛАД КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

Пояснювальна записка на 32 машинописних аркушах.

Графічна частина на 2 аркушах

КЕРІВНИК

Шаяхметов

Зміст

1. Вихідні дані для проектування

2. Розрахунок погружного колодязя

2.1 Перевірка умов занурення

2.2 Перевірка умов спливання

3. Розрахунок обсягів будівельних конструкцій і матеріалів

3.1 Розрахунок тимчасових опор колодязя

3.2 Обсяг товарного бетону

3.3 Розрахунок необхідної кількості арматури

3.4 Розрахунок опалубки

3.5 Розрахунок будівельних лісів

3.6 Розрахунок гідроізоляції

3.7 Розрахунок кількості прийомних лійок

3.8 Розрахунок об'ємів земляних робіт

3.8.1 Розрахунок обсягів робіт з зрізку рослинного шару

3.8.2 Розрахунок об'ємів земляних робіт з розробки ПК

3.8.3 Розрахунок об'ємів земляних мас грунту при зануренні опускного колодязя

3.8.4 Обсяг робіт по зворотній засипці ПК

3.8.5 Розрахунок необхідної кількості щебеню

4. Складання виробничої калькуляції трудових витрат

5. Визначення комплекту машин і механізмів

5.1 Вибір бетоноукладочного обладнання

5.2 Вибір крана для подачі арматури та опалубки

5.3 Вибір землерийної техніки

5.3.1 Срезка рослинного шару

5.3.2 Розробка ПК

5.3.3 Розробка грунту при зануренні опускного колодязя

5.3.4 Зворотне засипання ПК

5.4 Розрахунок транспортних засобів

6. Визначення техніко-економічних показників і вибір оптимального варіанту механізації монтажних робіт

6.1 Визначення тривалості арматурно-опалубних робіт

6.2 Визначення загальної тривалості виробництва монтажних робіт

6.3 Визначення трудомісткості монтажу 1 т конструкції

6.4 Визначення собівартості монтажу 1 т конструкції

6.5 Визначення питомих приведених витрат на монтаж 1 т конструкції

7. Проектування і технологія будівельних процесів

7.1 Срезка рослинного шару

7.2 Розробка піонерного котловану

7.3 Установка арматури і опалубки

7.4 Бетонування

7.5 Підготовчі роботи перед зануренням опускного колодязя

7.6 Комплекс земляних робіт по занурення опускного колодязя

7.7 Розрахунок кількості бетонолітной труб при бетонуванні подушки

днища опускного колодязя методом ТВП

8. Складання календарного плану виконання робіт

9. Проектування складського господарства

10. Проектування тимчасових санітарно-побутових та адміністративних будівель

11. Проектування тимчасових мереж водопостачання

12. Проектування тимчасових мереж електропостачання

13. Техніко-економічні показники проекту

Література

1. Вихідні дані для проектування

Номер варіанта - 08.12.23.33.05.

Внутрішній діаметр опускного колодязя - 8 м.

Дані по грунтах:

I зона - суглинок, потужність -5 м;

II зона - глина, потужність - 8 м;

III зона - супісок, потужність -9 м;

До третьої зони додається висота ножової частини опускного колодязя - 2,5 м.

Глибина залягання грунтових вод - 4,0 м.

2. Розрахунок погружного колодязя

2.1 Перевірка умов занурення

Для подолання сил тертя грунту об стінки колодязя, що виникають при зануренні, дотримано наступну нерівність:

,

де Kn - коефіцієнт занурення;

Q - вага оболонки опускного колодязя, т;

Q = V × g ЖБ = p × (R2 - r2) ×× g ЖБ.

g ЖБ = 2,5 т/м3, g Б = 2,0 т/м3.

В - вага води, витісненої стінами колодязя, т;

В = p × (R2 - r2) ×× g В.

Т - повна сила тертя стін колодязя про грунт.

Т = U × (Нп - 2) × f0 = 2 π R × (НТ - 2) × f0,

де Hп - глибина занурення опускного колодязя,

Hп = hк - HПК - hк = 25 - 2,0-0,5 = 22,5 м.

НПК-глибина «піонерної» траншеї колодязя, м;

hk - висота стін колодязя над рівнем планувальної позначки будівельної площадки, м;

f0 - коефіцієнт тертя грунту по бетону:

для суглинку - 1,7 т/м2;

для глини - 3,0 т/м2;

для супіски - 2,5 т/м2.

Для круглих колодязів товщину стін можна визначити, підставивши значення Q, Т і В у нерівність, наведене вище:

Q - B = 1,15 ∙ Т,

(R2 - r2) ∙ (HК ∙ g жб - Hв ∙ g В) = 2,3 ∙ R ∙ f0 ∙ (HT - 2),

Усереднене значення сили тертя визначаємо із співвідношення:

,

де fn - питома сила тертя бічній поверхні колодязя по шару грунту, тс/м2;

hn - висота шару грунту в зоні, м.

.

R2 - r2 = c × R,

(R + b) 2 - r2 = c ∙ (r + b),

b2 + b (2r - c) - c ∙ r = 0,

R = 4 +1,64 = 5,64 м.

Перевіримо, чи задовольняють отримані значення умові:

Q = 3,14 × (5,642 - 42) × 25 × 2,5 = 3102 тс.

У = 3,14 × (5,642 - 42) × 20,5 × 1 = 1017 тс.

Т = 2 × 3,14 ∙ 5,64 ∙ (22,5 - 2) × 2,5 = 1815 тс.

K = (3102 -1017) / 1815 = 1,148> 1,15. Умова виконується.

b = 1,7 м; R = 5,7 м; r = 4 м.

R = 4 +1,7 = 5,7 м.

Перевіримо, чи задовольняють отримані значення умові:

Q = 3,14 × (5,72 - 42) × 25 × 2,5 = 3236,16 тс.

У = 3,14 × (5,72 - 42) × 20,5 × 1 = 1061,46 тс.

Т = 2 × 3,14 ∙ 5,7 ∙ (22,5 - 1,5) × 2,5 = 1879,29 тс.

K = (3236,16 -1061,46) / 1879,29 = 1,16> 1,15. Умова виконується.

b = 1,7 м; R = 5,7 м; r = 4 м.

2.2 Перевірка умов спливання

Так як колодязь занурюється у водонасичених грунтах, то необхідно виконати перевірку на спливання колодязя (після бетонування днища) під дією гідростатичних сил.

Розрахунок виконується за формулою:

де Т1 = 0,5 ∙ Т ¢, тс;

Т ¢ - повна сила тертя колодязя про грунт без урахування піонерного котловану, тс,

Т ¢ = π × D × (Нп - 2) ×

де D - зовнішній діаметр колодязя;

- Усереднене значення коефіцієнта сили тертя грунту по бетону:

Т ¢ = 3,14 ∙ 11,4 ∙ (22,5 - 2) ∙ 2,5 = 1834,55 тс;

Qд - вага днища колодязя, тс;

В0 - виштовхуюча сила води, діюча на спорудження;

В0 = g У × HB ×

Обсяг усіченого конуса:

Визначаємо обсяг прямокутної ділянки бетонної подушки:

;

Загальний об'єм бетонної подушки:

Вага бетонної подушки визначається з розрахунку об'ємної ваги бетону до 2000 кг/м3.

;

Визначимо вагу залізобетонної плити з розрахунку

, 3 тс

Площа днища колодязя:

Площа колодязя по зовнішньому периметру в межах від рівня грунтових вод до проектної позначки днища колодязя:

;

Загальна площа колодязя, включаючи днище, становить:

Обсяг витісненої води стінками і дном колодязя визначається:

Отже, що виштовхує сила води дорівнює:

Перевіримо умови стійкості колодязя за нерівністю:

Умова виконується.

3. Розрахунок обсягів будівельних конструкцій і матеріалів

3.1 Розрахунок тимчасових опор колодязя

Монолітні з / б опускні колодязі площею до 250 м2 бетонуються найчастіше на тимчасових опорах, розташованих під банкеткою ножової частини по периметру споруди. У проекті приймаємо тимчасові опори - дерев'яні, виконані з обтесаних на два канти колод, брусів або шпал. Вони укладаються на піщану подушку завтовшки не менше 40 см і втапливают на половину поперечного розміру.

Довжину опор приймаємо на 1 м більше товщини стіни опускного колодязя.

Площа опор визначаємо за формулою:

де R - розрахунковий опір грунту основи;

q - вага 1 м периметра стіни колодязя.

Всю стіну ділимо навпіл.

Rгліни = 3,06 кгс/см2.

ℓ = bст + 1 = 1,7 + 1 = 2,7 м.

Ширина ліжка підкладок - 16 см (згідно таблиці 6.1 [2]).

Кількість прокладок - 3 шт. на 1 м. F = 17280 см2.

Всього підкладок: 3,14 (5,7 + 4) ∙ 2 = 92 шт,

де 3,14 (5,7 + 4) - периметр I ярусу опускного колодязя.

3.2 Обсяг товарного бетону

Обсяг товарного бетону для спорудження геометрично дорівнює обсягу стін і подушки днища опускного колодязя.

3.3 Розрахунок необхідної кількості арматури

Арматуру опускних колодязів встановлюють після влаштування внутрішньої опалубки ножа колодязя. У проекті арматуру приймаємо у вигляді армоблоков.

Для опускного колодязя з діаметром не більше 15 м довжину армоблока приймаємо 1,5 м. Армоблокі влаштовуємо послідовно по контуру опускного колодязя і скріплюємо між собою монтажними скрутками.

Подальше з'єднання армоблоков по висоті здійснюється зварюванням за допомогою накладок.

Діаметр стрижня d = 20 мм.

Кількість стержнів в одному армоблоке - 12 шт.

Кількість армоблоков на 1 ярус:

На всю споруду - 42 шт.

Сумарна довжина зварного шва: 0,4 ∙ 12 ∙ 42 = 202 м.

Маса одного армоблока: Pарм.бл. = P Ø ∙ hяр ∙ n; P Ø = 2,47 кг / м.

P1 яр = 2,47 ∙ 12,25 ∙ 12 = 363,09 кг.

P2 яр = 2,47 ∙ 12,25 ∙ 12 = 363,09 кг.

Загальна маса арматури: P = 42 ∙ 363,09 = 15250 кг ≈ 15,25 т.

3.4 Розрахунок опалубки

Вибір конструктивної схеми опалубки для бетонування склянки колодязя повинен визначити найбільш технологічний і економічно доцільний вид опалубки. До числа останнього при зведенні спорудження даного типу слід віднести індустріальну незнімну опалубку.

3.5 Розрахунок будівельних лісів

При спорудженні опускного колодязя використовуються трубчасті безболтові лісу системи Севастопольстроя. Висота одного ярусу лісів - 4 м.

Як настилу використовуються дерев'яні щити розміром 2,5 х 1 м.

Кількість стійок I яруси по зовнішньому контуру:

2 π (R + 0,5) ∙ 2 = 2 ∙ 3,14 (5,7 + 0,5) ∙ 2 ≈ 122 шт.

Кількість стійок усередині колодязя:

2 π (r - 0,5) ∙ 2 = 2 ∙ 3,14 (4 - 0,5) ∙ 2 ≈ 44 шт х 2 = 88 шт.

Всього: 210 стійки Ø = 88 мм.

Маса однієї стійки дорівнює 33,4 кг.

3.6 Розрахунок гідроізоляції

Тип гідроізоляції вибираємо в залежності від експлуатаційних вимог, що пред'являються до приміщення щодо вологості стін (вогкості) і градієнта (напір) грунтових вод, товщини конструкції, що несе гідроізоляцію. Для насосної станції I підйому, тобто заглиблених приміщень, на вимогу технологічного процесу (суміщення водоприймальної частини насосної станції та енергетичного обладнання) приміщення повинні відповідати умовам по сухості II категорії, для чого призначаємо такі типи гідроізоляції:

для стін зовні - торкрет товщиною 25 мм (по 2 шару);

для внутрішньої поверхні колодязя - обмазочная гідроізоляція з бітумних мастик

для днища

Ік = Hв / b = 20,5 / 1,5 = 13,6 ≤ 20

- Оклеечная ізоляція в 4 шари.

Де Нв-гідростатичний напір води (змочена поверхня колодязя), м;

b-товщина стіни колодязя, несуча гідроізоляцію, м.

Площа торкретування:

Fт = p × D × H = 3,14 × 11,4 × 24,5 = 877 м2.

Обсяг торкретной суміші: Vторк = 877 × 2 × 0,025 = 43,85 м3.

Площа обмазувальної гідроізоляції:

Fо = p × d × H = 3,14 × 8 × 24,5 = 615,44 м2.

Площа оклеечной гідроізоляції днища: fд = p × r2 = 3,14 × 42 = 63,6 м2. (4 шари: 63,6 х 4 = 254,4 м2)

3.7 Розрахунок кількості прийомних лійок

При висоті бетонування більше 3 м, бетон подають через металеві хоботи, що встановлюються через 3 м по окружності колодязя.

Кількість прийомних лійок:

3.8 Розрахунок об'ємів земляних робіт

При глибині ПК: до 1,5 м - укіс 1:0;

1,5 ... 3,0 м - укіс 1:0,5;

3,0 ... 5,0 м - укіс 1:0,75.

HПК = 2 м - укіс 1:0,5.

Довжина пандуса ПК: Lпанд = hпк / 0,2 = 2 / 0, 2 = 10 м.

3.8.1 Розрахунок обсягів робіт з зрізку рослинного шару

Рослинний шар зрізається бульдозером. Товщина рослинного шару - 25 см.

Площа будівельного майданчика: S = π R2 = 3,14 ∙ ((19,4 +40) / 2) 2 ≈ 2769,8 м2.

Обсяг зрізаного шару:

Vраст = S ∙ 0,25 = 692,4 м3.

3.8.2 Розрахунок об'ємів земляних робіт з розробки ПК

Обсяг ПК:

VПК = VК + Vпанд.

Vпанд = 0,5 ∙ b ∙ hПК ∙ Lпанд = 0,5 ∙ 3,5 ∙ 2 ∙ 10 = 35 м3.

VПК = 532,1 + 35 = 567,1 м3.

3.8.3 Розрахунок об'ємів земляних мас грунту при зануренні опускного колодязя

Обсяг земляних мас грунту при зануренні склянки опускного колодязя складається з обсягів грунту, що розробляється механізованим способом і вручну. Обсяг механізованої розробки грунту:

Vмех = π (r - 0,5) 2 ∙ Hпогр = 3,14 (4 - 0,5) 2 ∙ 22,5 = 865,5 м3.

Обсяг ручної розробки грунту:

Vручн = π (r2 - r2мех) ∙ Hпогр = 3,14 (5,72 - 3,52) ∙ 22,5 = +1430 м3.

3.8.4 Обсяг робіт по зворотній засипці ПК

Vкол = π R2 ∙ hпк = 3,14 ∙ 5,72 ∙ 2 = 204 м3.

VО.З. = VПК - Vкол = 567,1 - 204 = 363,1 м3.

3.8.5 Розрахунок необхідної кількості щебеню

Щебінь потрібно для створення зворотного фільтра при бетонуванні подушки методом ТВП. Товщина щебеневого шару - не менше 150 мм.

Площа необхідної щебеневої підготовки:

Кількість щебеню: Vщ = 102 ∙ 0,15 = 15,3 м3.

Таблиця 1 - Відомість обсягів робіт

№ № п / п

Найменування матеріалів і конструкцій

Позначення

Од. ізм.

Кількість

1

2

3

4

5

1

Бетон товарний:

для стін

для днища

Vбет

Vстен

Vдн

м3

1422,5

1294,5

127,65

2

Армоблокі


шт / т

42 / 0,363

3

Зварювання стиків армоблоков

Lст

пог. м

202

4

Торкретная суміш

Vторк

м3

43,85

5

Опалубка:




6

Будівельні ліси


шт / кг

210/33, 4

7

Гідроізоляція:

мастика бітумна (обмазочна гідроізоляція)

оклеечная гідроізоляція днища (4 шару)


м2

615,44

254,4

8

Щебінь

м3

15,3

9

Обсяг земляних робіт при уривку ПК

VПК

м3

528

10

Об'єм грунту, що розробляється при зануренні колодязя:

механічним способом

ручним способом


Vмех

Vручн

м3


865,5

1430

11

Обсяг робіт по зворотній засипці ПК

VО.З.

м3

369,1

12

Обсяг робіт по зрізку рослинного шару

Vраст

м3

692,4

4. Складання виробничої калькуляції трудових витрат

Таблиця 2 - Виробнича калькуляція трудових витрат

Обгрунтування ЕНіР

Найменування робіт

Обсяг

Склад ланки

Трудовитрати, чол-год

Розцінки, руб.



Од. ізм.

Кол.


На од. обсягу

На весь обсяг

На од. обсягу

На весь обсяг










2-1-22

Зрізування рослинного шару

1000 м2

2,769

1

0,69

1,91061

0,73

2,02137










2-1-9, т.3п.3б

Уривка ПК екскаватором

100м3

5,671

1

2

11,342

2,12

12,02252

за розрахунком

Розробка грунту грейфером при опусканні колодязя

100м3

8,655

2

42,6

368,7

0,52

4,5

2-1-47, т.1, п.7е

Розробка грунту другої категорії вручну

1м3

1430

1

1,8

2574

1,26

1801,8

2-1-34, п.3б

Зворотне засипання піонерного котловану

100м3

3,54

1

0,38

1,3452

0,4

1,416

4-1-36, т.2, п.3а

Установка внутрішньої і зовнішньої опалубок

м2

1523

2

1

1523

0,85

1294,55

6-1-1

Установка інвентарних лісів

м2 стіни

1523

4

0,23

350,29

0,16

243,68

4-1-44, т.1, 2г

Установка армблоков

шт.

42

4

3,5

147

2,37

99,54

6-1-1

Розбирання лісів

м2

1523

4

0,13

198,0

0,092

140,1

22-1-2, п.7а

Зварювання стиків армблоков

10 п.м

20,2

1

3,2

64,64

2,24

45,2

4-1 - 43, п.8

Установка воронок для подачі бетону

шт.

11

1

0,31

3,41

0,217

2,4

4-1-43, п.8

Зняття воронок

шт.

11

1

0,15

1,65

0,096

1,056

4-1-48, т.5

Подача бетонної суміші до місця укладання

100м3

1,422

2

18

25,596

13,32

18,94

4-1-48, т.6

Очищення бетоноводів нагнітанням води

100м

1,56

2

6,3

9,828

4,66

7,2696

4-1-49, т.3, п.5д

Укладання бетонної суміші в конструкцію

м3

1294,5

2

0,9

1165,05

0,644

833,7

8-17, п.1б

Гідроізоляція зовнішньої поверхні колодязя торкретним бетоном

100м2

8,77

3

20,1

176,277

12,09

106,03

19-39

Пристрій щебеневої підготовки

100м2

0,95

2

15

14,25

10,05

9,5475

11-37

Гідроізоляція внутрішньої поверхні

100м2

6,15

2

2,3

14,145

1,64

10,086






1,96

12,054

1,39

8,55

11-40

Гідроізоляція днища оклеечная

100м2

2,54

3

6,7

17,018

4,76

12,09

4-2-81

Бетонування подушки методом ТВП

м3

127,65

2

0,5

63,8

0,36

46,0


4646,1


3232,4

5. Визначення комплекту машин і механізмів

5.1 Вибір бетоноукладочного обладнання

Бетоноукладочное обладнання підбирається в залежності від інтенсивності укладання бетонної суміші в конструкцію. Одна з вимог при укладанні бетонної суміші в стіну опускного колодязя - недопущення утворення вертикальних і горизонтальних швів, тобто бетон укладається безперервно по всьому периметру кільця певної товщини в плині часу бетонування в яке входить і час на доставку, розвантаження і укладання бетону в конструкцію до схоплювання бетонної суміші попереднього шару:

Тбет = Тнз - tтр - tорг,

де Тнз - час від початку замішування суміші до початку схоплювання, Тнз = 2 год;

tтр - тривалість транспортного циклу з доставки суміші на об'єкт;

tорг - втрати часу при перевантаженні бетону з транспортних засобів прилади переміщення його в опалубці, tорг = 0,08 ч.

tтр = Σ ti = t1 + t2 + t3 + t4,

де t1 - час навантаження бетонної суміші в транспорт, t1 = 5 хв = 0,08 год;

t2 - час вивантаження, t2 = 0,08 год;

t3 - час в дорозі, t3 = 30 хв,

t4 - час маневрування, t4 = 0,17 ч.

tтр = 0,08 + 0,08 +0,48 + 0,17 = 0,8 годин

Тбет = 2 - 0,8 - 0,08 = 1,12 год

Мінімальний обсяг укладання бетону в опалубку складе:

Vmin = Fк ∙ h,

де Fк - площа стіни колодязя за поперечним перерізом, Fк = π (R2 - r2);

h - товщина шару бетонування, залежить від обладнання, яким ведеться ущільнення, h = 30 см = 0,3 м.

Vmin = 3,14 (5,72 - 42) ∙ 0,3 = 15,53 м3.

Інтенсивність укладання бетонної суміші:

I = Vmin / T бет = 15,53 / 1,12 = 13,86 м 3 / год.

Так як I> 5 м3 / год, то бетон подають бетононасосами.

На підставі отриманої інтенсивності та парку механізмів, приймаємо для виробництва бетонних робіт бетононасос СБ-126А з технічними характеристиками, наведеними в таблиці 3.

Доставка бетонної суміші на об'єкт здійснюється автобетонозмішувачів СБ-159 (таблиця 4).

Таблиця 3 - Технічна характеристика автобетононасосу СБ - 126А

Технічна характеристика

Од. ізм.

Показник

1

Регульована продуктивність

м3/год

5 ... 65

2

Виліт розподільної стріли

м

18

3

Кут повороту стріли

град

360

4

Развиваемое тиск

МПа

6

5

Дальність подачі бетонної суміші:

по горизонталі

по вертикалі

м


350

80

6

Діаметр Бетонопроводи (внутрішній)

мм

125

7

Обсяг приймального бункера

м3

0,7

8

Висота завантаження бетонної суміші

мм

1400

9

Діаметр транспортного циліндра

мм

180

10

Число транспортних циліндрів

шт

2

11

Хід поршня

мм

1400

12

Найбільший тиск у приводному циліндрі

МПа

16

13

Габаритні розміри

довжина

ширина

висота

мм


10000

2500

3500

14

Маса бетононасоса

т

8

Таблиця 4 - Технічна характеристика автобетонозмішувачі СБ - 159

Технічна характеристика

Од. ізм.

Показник

1

Місткість змішувального барабана

м3

5

2

Умови експлуатації

град. З

-15 ... +40

3

Геометричний об'єм змішувального барабана

м3

8

4

Частота обертання змішувального барабана

хв-1

до 20

5

Привід барабана

-

гідравлічний

6

Висота завантаження матеріалу

мм

3520

7

Об'єм бака для води

л

850

8

Потужність приводу змішувального барабана

КВт

38

9

Базовий автомобіль

-

Камаз-5511

10

Габаритні розміри

довжина

ширина

висота

мм


7380

2500

3520

11

Маса технологічного обладнання

т

13

5.2 Вибір крана для подачі арматури та опалубки

Для підбору крана визначаємо технологічні параметри:

Q - необхідна вантажопідйомність крана;

H - висота підйому;

B - необхідний виліт стріли крана;

L - потрібна довжина стріли.

Грейферний ківш 1 м3 - 1 т; маса 1 м3 грунту 1,8 т.

Маса ковша з грунтом = 2,44 т.

Стропи: 4-х вітьевой строп марки 4СК 10-4, висота 4 м, маса - 90 кг.

Визначення розрахункової висоти підйому гака крана:

H = hе + hз + hc + hп,

де hе-висота армблока (елементу), м;

hз - запас по висоті: від 0,5 до 1 м, hз = 0,5 м;

hп - висота поліспаста, м;

hc - висота стропування, hc = 4 м.

H = 12,25 + 0,5 + 4 + 2,65 = 19,4 м.

Розміри грейферного ковша: 1 х 1 х 1 м.

Визначення розрахункової висоти підйому грейферного ковша:

Hгр.ковша = 1 + 0,5 + 4 + 2,65 = 8,15 м

Мінімальна довжина стріли крана:

де hщ - відстань від осі шарніра стріли крана до рівня його стоянки, Hш = 1,6 м;

d = 1 ... 1,5 м - мінімальна наближення конструкції до стріли крана;

b - ширина (розмір) монтується, м;

α - кут нахилу стріли крана, град.

Необхідний виліт стріли крана: B = L ∙ cos α + Lш,

де Lш - відстань від шарніра стріли крана до осі обертання поворотної платформи крана, Lш = 1,8 м. B = 26,3 ∙ cos69 + 1,8 = 11,23 м.

На підставі виконаних розрахунків заповнюємо таблицю 5.

Таблиця 5 - Розрахунково-технологічні параметри монтажу

Найменування монтируемого елемента

Вантажопідйомність Q, т

Висота підйому H, м

Довжина стріли L, м

Виліт стріли B, м

Арматурний блок

0,363

19,4

27

12

Ківш з грунтом

2,44

12,25

27

12

Таблиця 6 - Технічні характеристики вибраних кранів

№, п / п

Характеристики

Од. ізм.

МКГ-25

1

Максимальна вантажопідйомність

т

25

2

Довжина стріли

м

32,5

3

Швидкість підйому - опускання гака:

мінімальна

максимальна

м / хв


0,9

12

4

Частота обертання поворотної частини

хв-1

0,66

5

Швидкість пересування

км / год

0,54

6

Габаритні розміри

мм

3200х4395х3690

7

Радіус, описуваний хвостовою частиною

мм

4340

8

Висота підйому

м

29,5

9

Маса крана

т

39

10

Дизель, марка

-

Д-108

6 Вибір землерийної техніки

6.1 Срезка рослинного шару

Зрізування рослинного шару виконується бульдозером легкого класу ДЗ-42 на базі трактора ДТ-75 з наступними технічними характеристиками (таблиця 7).

Таблиця 7 - Технічні характеристики бульдозера ДЗ-42

Характеристики

Од. ізм.

Показник

1

Тип відвалу

-

неповоротний

2

Довжина відвалу

м

2,56

3

Висота відвалу

М

0,81

4

Управління

-

гідравлічне

5

Потужність

кВт

55

6

Марка трактора

-

ДТ-75

7

Маса бульдозерного обладнання

т

1,07

6.2 Розробка ПК

Розробка ПК виконується екскаватором типу «зворотна лопата». Технічні характеристики вибраних екскаваторів наведені в таблиці 8.

Таблиця 8 - Технічні характеристики вибраних екскаваторів

№, п / п

Характеристики

Од. ізм.

ЕО-4121А

1

Місткість ковша

м3

0,65

2

Найбільша глибина копання

м

5,8

3

Найбільший радіус копання

м

9

4

Найбільша висота вивантаження

м

5,3

5

Потужність

кВт (к.с.)

95 (130)

6

Маса екскаватора

т

19,2

6.3 Розробка грунту при зануренні опускного колодязя

Розробка грунту при зануренні опускного колодязя механічним способом виконується краном, обладнаним грейферним ковшем.

6.4 Зворотний засипання ПК

Зворотне засипання ПК виконується бульдозером ДЗ-42 на базі трактора ДТ-75.

6.5 Розрахунок транспортних засобів

У курсовому проекті приймаємо автобетонозмішувач СБ-159 (таблиця 4).

Визначаємо продуктивність транспорту:

де Q - об'єм бетонної суміші, що перевозиться за один рейс, м3;

k1 = 0,75 ... 0,8 - коефіцієнт використання транспорту за часом;

k2 = 0,8 ... 1 - коефіцієнт використання транспорту по вантажопідйомності;

tсм = 8,3 год - тривалість однієї зміни;

tц - час транспортного циклу, тобто час, протягом якого транспорт здійснює повне коло, ч. Час розвантаження:

де Hвр = 0,11 год - норма часу на розвантаження 1 м3 бетонної суміші.

Находиме загальна кількість машин:

Приймемо 6 машин.

Варіанти комплектів технологічного устаткування для споруди опускного колодязя наведені в таблиці 9.

Таблиця 9 - Варіанти комплектів технологічного устаткування

Найменування

марка

кол-во

Подача бетонної суміші до місця укладання - автобетононасос

СБ-126А

1 шт

Подача арматури та опалубки до місця установки - кран

МКГ-25

1 шт

Зрізування рослинного шару, зворотна засипка ПК - бульдозер

ДЗ-42

1 шт

Розробка ПК - екскаватор

ЕО-4121А

1 шт

Доставка бетонної суміші на об'єкт - автобетонозмішувач

СБ-159

6 шт

7. Проектування і технологія будівельних процесів

7.1 Срезка рослинного шару

Зрізування рослинного шару виконується бульдозером ДЗ-42 на базі трактора ДТ-75, ширина проходки 2,56 м.

7.2 Розробка піонерного котловану

Розробка ПК відбувається екскаватором марки ЕО-4121А з ємністю ковша 0,65 м3. Перша проходка екскаватора називається торцевої (лобовий). Наступні проходки - бічні.

Ширина торцевого забою (1 проходка):

де Bт - ширина торцевого забою по верху, м;

Rр = (0,8 ... 0,85) ℓ Е - радіус різання при торцевої проходці, м,

де ℓ Е - довжина рукояті екскаватора, м;

= (0,2 ... .0,3) ℓ Е мінімальний радіус різання, м.

Ширина торцевого забою по низу:

В'Т = ВТ - 2 ∙ m ∙ hПК,

де В'Т - ширина торцевого забою по низу, м;

m-укіс (приймаємо рівним 0,5), м.

hпк-глибина піонерного котловану, м.

В'Т = 5 - 2 ∙ 0,5 ∙ 2 = 3 м.

Розмір бічного забою (2-а і наступні проходки):

де RВ - радіус вивантаження грунту в транспорт, м;

Bт = 1,5 м - ширина транспортного засобу;

d = 1 м - відстань від брівки виїмки до транспортного засобу;

Rmin = (0,2 ... 0,3) ℓ Е - мінімальний радіус різання.

Кількість бічних проходок:

де загалом - ширина котловану по верху.

7.3 Установка арматури і опалубки

Подача арматури та опалубки виконується краном МКГ-25 вантажопідйомністю 25 т, з довжиною стріли 32,5 м з 3-х стоянок з приоб'єктних складів.

7.4 Бетонування

Подача бетонної суміші в конструкцію проводиться автобетононасосів марки СБ-126А продуктивністю 5 ... 65 м3 / ч.

7.5 Підготовчі роботи перед зануренням опускного колодязя

Після виконання бетонування I ярусу опускного колодязя в роботах настає технологічна перерва, пов'язаний з необхідністю тверднення бетону. Тривалість технологічного перерви - 28 діб від початку бетонування, тому що бетон ножа опускного колодязя повинен досягти 100% міцності до моменту занурення, але опалубку зовнішнього боку стіни опускного колодязя ми можемо демонтувати значно раніше, приблизно після 4-5 діб від закінчення бетонування.

Таким чином, під час основного технологічного перерви (28 діб) проводиться демонтаж опалубки та гідроізоляція зовнішньої і внутрішньої поверхні опускного колодязя, а також безпосередньо перед зануренням необхідно видалити тимчасові опори під ножем опускного колодязя які утримують споруду від самовільного занурення.

Є 2 способи видалення тимчасових дерев'яних опор з під ножової частини круглих монолітних з / б опускних колодязів:

Довжина фіксованого зони спирання:

де F - площа обпирання ножової частини, м2;

Qст - вага 1 ярусу оболонки опускного колодязя, т ∙ с;

n = 1 - кількість зон обпирання;

σ пр - максимальне напруження грунту, МПа, яке розраховується в залежності від ставлення h / bосн,

де h - глибина занурення ножа в грунт, м;

bосн = 0,4 м - ширина ножової частини опускного колодязя.

σ пр = Аnh ∙ γ ∙ b2осн,

де Anh - коефіцієнт, що залежить від кута внутрішнього тертя рівний 30 і відносного заглиблення фундаменту.

σ пр = 46,85 ∙ 1,7 ∙ 0,42 = 12,74 МПа.

F = π (5,852 - 5,452) = 14,18 м2.

7.6 Комплекс земляних робіт по занурення опускного колодязя

У даному випадку приймаємо варіант занурення опускного колодязя - насухо із застосуванням крана, обладнаного грейферним ковшем і ручної праці. У опускних колодязях круглої форми доцільно вести розробку грунту грейфером способом кругових або радіальних траншей з поступовим переміщенням від центру колодязя до його стіні.

По периметру стіни залишається кільце шириною 0,5 м для ручної розробки.

Робота будується наступним чином. В одну зміну проводиться механізована розробка грунту за допомогою крана, обладнаного грейферним ковшем. У наступну зміну проводиться тільки ручна розробка земляного кільця по периметру опускного колодязя і подача грунту на поверхню.

Для визначення числа землекопів і навантажувачів грунту необхідно визначити об'єм грунту, який розробляється механізованим способом і вручну.

Об'єм грунту, що розробляється грейфером розраховуємо, визначивши змінну експлуатаційну продуктивність грейфера:

де tсм = 8,2 год - тривалість зміни;

Vг = 1 м3 - об'єм грейферного ковша;

tц - тривалість одного циклу наповнення і розвантаження ковша, год;

kн = 0,8 - коефіцієнт наповнення ковша;

kв = 0,75 - коефіцієнт використання механізму по часу.

Після визначення змінної експлуатаційної продуктивності знаходимо норму часу на розробку 100 м3 грунту краном, обладнаним грейферним ковшем:

де Vгр = 100 м3 - об'єм грунту;

tсм = 8,2 год - тривалість зміни;

nсм = 2 - кількість осіб в ланці.

За зміну грейфер виробляє грунт товщиною

Fмех = (r - 0,5) 2 π = (4 - 0,5) 2 ∙ 3,14 = 38,5 м2.

Знаходимо обсяг ручної виробки:

Vручн = π (r2 - r2мех) ∙ δ = 3,14 (42 - 3,52) ∙ 1 = 11,77 м3.

Визначаємо трудомісткість розробки певного обсягу ручної праці за зміну:

T = Vручн ∙ Hвр = 1,8 ∙ 11,77 = 21,2 чол ∙ год

Склад ланки:

7.7 Розрахунок кількості бетонолітной труб при бетонуванні подушки днища опускного колодязя методом ТВП

Бетонування днища виробляємо методом підводного бетонування - методом вертикально переміщається труби (ТВП).

Знаходимо надлишковий тиск:

Pп = 0,25 ∙ HТ + 0,15 ∙ hв, кгс/см2,

де HТ - відстань від рівня води до верху труби, м:

HТ = HУПВ + 1,5 = 2,5 + 0,5 = 3 м.

hв - відстань від рівня води до рівня кладки бетону, м:

Нв = Hкол - HУПВ = 25 - 2,5 = 22,5 м.

Pп = 0,25 ∙ 3 + 0,15 ∙ 22,5 = 4,125 кг/см2.

Радіус дії труби - 4,5 м.

Діаметр труби - 300 мм.

Осушення колодязя роблять після закінчення тверднення бетонної подушки. Бетонування плити днища здійснюють насухо після осушення колодязя і гідроізоляції.

Приймаються кількість бетонолітной труб рівне 3.

Малюнок 2. Схема розташування бетонолітной труб.

8. Складання календарного плану виконання робіт

Календарний план виконання робіт (таблиця 11) - основний оперативний документ з виконання всіх робіт на об'єкті. У ньому відбивається прийнята технологія виконання робіт зі спорудження опускного колодязя і ув'язуються за часом технологічні операції та робочі процеси, а також передбачається можливість суміщення процесів.

Тривалість робіт по провідних процесам визначається за формулою:

де Tк.см - трудомісткість виконання кожного виду робіт (графа 4), чол-дн;

kсм - кількість змін протягом доби (графа 8);

nзв - склад ланки (графа 10);

N - кількість механізмів (машин), що працюють одночасно;

kн - коефіцієнт планованого перевиконання норм, який дорівнює 1,1 ... 1,2.

Таблиця 11 - Календарний план виконання робіт

Найменування робіт

Обсяг робіт

Витрати праці, люд.-год

Необхідні машини

Тривалість роботи, дні

Кількість змін на добу

Чисельність робітників у зміну

Склад бригади, ланки


Од. вимірювання

Кількість


Найменування

Число маш.-зм.















Зрізування рослинного шару

100 м3

2,769

1,91

Бульдозер ДЗ-42

0,26

0,26

1

1

1











Уривка ПК екскаватором

100м3

5,671

11,342

екскаватор ЕО-4121А

1,26

1,26

1

1

1

Установка армблоков

шт.

42

147

кран МКГ-25

4,07

4,07

1

4

4

Зварювання стиків армблоков

10 м.п.

20,2

64,64

звар. агр. СТЕ-34

3,58

3,58

1

2

2

Пристрій інвентарних лісів

м2

1523

350,29

4,85

2

2

4

Установка Внутрішнє і зовнішньої опалубок

м2

1523

1523

10,55

2

4

8

Установка воронок для подачі бетону

шт.

11

3,41

0,38

1

1

1

Подача бетону до місця укладання

100м3

1,422

25,596

автобетононасос СБ-126А

1,42

0,35

2

2

4

Очищення бетоноводів нагнітанням води

100м

1,56

9,828

автобетононасос СБ-126А

0,54

0,54

1

2

2

Укладання бетонної суміші в конструкцію. Технологічна перерва для набору бетонм міцності 28 днів

м3

1294,5

1165,05

вібратор ИВ-102

14,35

14,35

3

1

3

Зняття воронки

шт.

11

1,65

0,18

1

1

1

Гідроізоляція зовнішньої поверхні торкретним бетоном

100м2

8,77

176,277

цьом-гармата СБ-117, комп. ЗІФ-55

19,54

6,51

1

3

3

Розбирання лісів

м2

1523

197,99

2,74

2

2

4

Розробка грунту грейфером при опусканні колодязя

100м3

8,655

368,703

кран МКГ-25

8,18

8,18

1

5

5

Розробка грунту другої категорії вручну

м3

1430

2574

8,92

2

4

8

Зворотне засипання піонерного котловану

100м3

3,54

1,3452

бульдозер ДЗ-42

0,15

0,15

1

1

1

Пристрій щебеневої підготовки

100м2

0,95

14,25

кран МКГ-25 з гре. Ковшем

0,79

0,79

1

2

2

Бетонування подушки методом ТВП

м3

127,65

63,825

автобетононасос СБ-126А

1,18

0,39

3

2

6

Гідроізоляція внутрішньої поерхності

100м2

6,15

26,199

1,45

1

2

2

Гідроізоляція днища

100м2

2,54

17,018

0,63

1

3

3

9. Проектування складського господарства

Складські приміщення призначені для зберігання конструкцій, матеріалів і напівфабрикатів.

Вихідними даними для проектування складського господарства є графік виконання робіт за обсягом, обсяг потрібних конструкцій, деталей, напівфабрикатів.

Розрахунок площі і розмірів складів ведемо в табличній формі (таблиця 12).

Корисна площа складу:

де Vi - норма зберігання i-тих ресурсів на 1 м2 площі складу;

Зi - запас i-ої конструкції (матеріалу):

Зi = Imax ∙ Пз,

де Пз = 3 дні - прийнятий запас;

Imax - найбільший добовий витрата, визначаємо за формулою:

де Qi - обсяг i-тих конструкцій;

Ti - тривалість споживання i-тих конструкцій;

α = 1,1 ... 1,2 - коефіцієнт нерівномірності надходження ресурсу на склад;

K = 1,3 - коефіцієнт нерівномірності споживання ресурсу.

Таблиця 12 - Розрахунок площі і розмірів складів

Найменування конструкцій і матеріалів

Обсяг

Найбільший добовий витрата

Прийнятий запас, дні

Розрахункова площа складу на одиницю вимірювання з урахуванням проходів та проїздів

Розрахункова площа складу, м2

Розміри складу, м2

Прийнята площа, м2

Тип складу

1. Підкладки під ніж, т

0,00

3

1,5

0,00

0

2. Щити зовнішньої опалубки, м2

894,9

41,81

3

0,1

12,54

3,9

13

3. Внутрішня опалубка, м2

628

29,34

3

2

176,04

54

180

4. Ліси (стійки), т

7,014

10,49

3

1,7

53,48

16,5

55

5.Армблокі, т

15,25

3,80

3

1,2

13,68

4,5

15

6. Щебінь, м3

15,3

22,87

1

0,5

11,44

3,6

12


267,17

Σ

275

м2

10. Проектування тимчасових санітарно-побутових та адміністративних будівель

Відповідно до існуючої класифікації тимчасових будівель останні поділяються на виробничі, адміністративні, санітарно-побутові, житлові, громадські та склади.

До санітарно-побутовим відносяться:

гардеробні приміщення;

умивальники та душові;

приміщення для обігріву й сушіння одягу;

їдальні та буфети;

здоровпункт;

вбиральні.

До адміністративних тимчасових будівель відносяться:

контори;

диспетчерські;

будівельні лабораторії.

Проектування тимчасових санітарно-побутових та адміністративних будівель проводиться в такій послідовності:

визначення номенклатури тимчасових будівель;

визначення розрахункової чисельності робітників;

розрахунок площ і обсягів тимчасових будівель, вибір типу тимчасових будівель (таблиця 13);

складання відомості тимчасових м постійних будівель і споруд.

Таблиця 13 - Розрахунок площі тимчасових будівель

Найменування приміщень

показник для розрахунку площі м2/ос

Кількість робітників і службовців, чол.

Площа з розрахунку, м2

розміри в плані

Прийнята площа, м2

висота приміщення, м

Тип будівлі





а

в




1. Гардеробна

0,9

10

9

2,5

3,6

9

2,5

інвентарні пересувні вагон-будиночки

2. Приміщення для сушіння одягу

0,2

10

2

2

1

2

2,5


3. Приміщення для прийому їжі

1,2

10

12

3

4

12

2,5


4. Умивальні

0,05

10

0,5

1

1

1

2,5


5. Приміщення для обігріву робочих

0,2

10

2

1

2

2

2,5


6. Контора

3,5

1

3,5

2

2

4

2,5



Σ

15


7. Туалет

2,5

1

2,5

1

2,5

2,5

2,5


Число робочих Zраб = 10 чол (за календарним планом).

Число ІТП Zітр = 0,1 ∙ Zраб = 0,1 ∙ 7 = 0,7 ≈ 1 чол.

За розрахунком приймаємо вагон-будиночки пересувні (L = 8,9 м; B = 2,6 м; H = 2,5 м) у кількості 2 шт.

11. Проектування тимчасових мереж водопостачання

Споживачі води класифікуються за трьома напрямами і поділяються на:

виробничі потреби;

господарсько-побутові;

протипожежні потреби.

Визначення загальної витрати виконуємо в табличній формі (таблиця 14).

Мінімальний витрата для протипожежних цілей визначаємо з розрахунку одночасної дії двох струменів з гідрантів по 5 л / с на кожну, тобто витрата Qпож = 5 ∙ 2 = 10 л / с. Такий витрата може бути прийнятий для невеликих об'єктів з площею забудови до 10 га.

Таблиця 14 - Визначення загальної витрати води

Найменування споживачів

Обсяг споживання води

Нормативний питома витрата води, л / маш-сут

Загальна витрата води, л / с

1. Виробничі потреби

1. Автотранспорт

6

500

0,035

2.Екскаватор

1

500

0,006

3.Бульдозер

1

500

0,006

4.Компрессор

1

25

0,000

5.Цемент - гармата, м2

2028

2

0,047

6.Полівка бетону при наборі міцності, м3

1294,5

300

4,495

2.Хозяйственно-побутові потреби

к-ть чол.

л / чол.

10

15

0,003

3. Пожаротушніе

1768 м3

10 л / с протягом 3 год на 1000 м3 обсягу будинку

10

Σ

14,591

Діаметр труб визначаємо за формулою:

де Qобщ - загальна витрата води, л / с;

V = 1,3 м / с - швидкість води в трубопроводі, м / с.

Приймаємо діаметр труб тимчасового водопроводу 100 мм.

12. Проектування тимчасових мереж електропостачання

Визначення витрати електроенергії виконуємо в табличній формі (таблиця 15). Знаючи норму споживання електроенергії на одиницю потужності і кількість споживачів електроенергії на будівельному майданчику, обчислюємо загальну витрату енергії.

Таблиця 15 - Визначення витрати електроенергії

найменування споживачів

Норма на одиницю потужності, площі, кВт

Кількість машин, установок, площа висвітлення, м2

витрата електроенергії, кВт

1. виробничі потреби

1. Зварювальний трансформатор СТЕ-34

35

1

35

2. Вібратори-102

0,8

2

1,6

3.Цемент-гармата СБ-117

3

1

3

2. Технологічні потреби

1.Насос плунжерний 150 л / год (для водовідливу)

2

2

4

3. Освітлення

1. Територія будівництва в районі виробництва робіт

0,4

2188

0,8752

2. Місця виробництва механізованих земляних і бетонних робіт

1

547

0,547

3. Склади

0,6

534

0,3204

4.Битовие іконторскіе приміщення

15

46

0,69

46,0326

Визначимо потужність трансформаторної підстанції для забезпечення електроенергією всіх споживачів:

де Pуст - сумарна настановна потужність споживача електроенергії, кВт;

Kc - коефіцієнт попиту.

Запишемо цю формулу за видами споживачів:

де α = 1,05 ... 1,1 - коефіцієнт, що враховує втрати у мережі в залежності від протяжності перетину і т.п. електромережі;

k1c = 0,35 - коефіцієнт попиту для зварювального трансформатора;

k2c = 0,15 - коефіцієнт попиту для вібратора;

k3c = 0,7 - коефіцієнт попиту для цемент-гармати;

k4c = 0,7 - коефіцієнт попиту для зовнішнього освітлення;

cos φ = 0,4 - коефіцієнт потужності для зварювального трансформатора;

cos φ = 0,5 - коефіцієнт потужності для вібратора;

cos φ = 0,8 - коефіцієнт потужності для цемент-гармати;

cos φ = 0,8 - коефіцієнт потужності для зовнішнього освітлення.

Приймається комплектна трансформаторна підстанція КТПМ-100 потужністю 50 кВт. Для забезпечення необхідної освітленості на території будівництва і місця виробництва бетонних робіт розраховуємо необхідну кількість прожекторів. До розрахунку приймаємо прожектори ПЗС-35 з питомою потужністю P = 0,25 ... 0,4 Вт / м 2 ∙ Лк, кількість яких визначається за формулою:

де E - освітленість:

для території будівництва E = 2 Лк;

для місця виробництва бетонних робіт E = 7 Лк;

для складів E = 10 Лк;

S - площа освітлення;

Pл = 1000 Вт - потужність лампи прожектора.

Кількість прожекторів для освітлення ПК:

Кількість прожекторів для освітлення території будівництва:

Кількість прожекторів для освітлення складів:

13. Техніко-економічні показники проекту

Нормативні витрати на 1 м3 споруди:

де Тк - трудомісткість спорудження склянки опускного колодязя, змін;

Vк - об'єм склянки опускного колодязя.

Вироблення у фізичних обсягах робіт:

Енергоозброєність Ер робітника при будівництві склянки опускного колодязя:

де W - сумарна потужність машин, установок та обладнання при зведенні склянки опускного колодязя;

n - загальна кількість робочих комплексної бригади, чол.

Література

  1. Трояновський Ю.В., Приклад розрахунку до курсового проекту «Технологія будівництва підземних споруд методом опускного колодязя», Уфа, 1997 р., - 53 стор

  2. Трояновський Ю.В., Методичні вказівки до курсового та дипломного проекту «Технологія будівництва підземних споруд методом опускного колодязя», Уфа, 1990 р., - 37 стор

  3. Федорцев І.В., Методичні вказівки до виконання курсового проекту «Монтаж будівельних конструкцій», Уфа, 1998 р., - 68 стор

  4. ЕНіР. СБ 2, вип.1. Механізовані і ручні земляні роботи. - Держбуд СРСР. - Москва., Стройиздат, 1988 р., - 244 стор

  5. Довідник будівельника «Бетонні та залізобетонні роботи» під ред. В.Д. Топчія.

    Додати в блог або на сайт

    Цей текст може містити помилки.

    Будівництво та архітектура | Курсова
    174.3кб. | скачати


    Схожі роботи:
    Механіка підземних споруд
    Розробка методів аналізу деформацій підземних споруд
    Розвязання задач графічним методом методом потенціалів методом множників Лангранжа та симплекс-методом
    Технологія зведення дерев`яних споруд на Русі з 15 18 ст
    Технологія будівництва
    Технологія будівництва метрополітену
    Технологія будівництва свердловини
    Організація і технологія будівництва
    Технологія організації будівництва будівлі
© Усі права захищені
написати до нас