Расчет земляных работ

2.1. Технологическая карта на земляные работы.

2.1.1.Исходные данные для ведения земляных работ:

1. Грунт – супесь, суглинок.

2. Трубы – стальные ГОСТ 10704-91 о 159х4,5

3. Протяженность трубопровода - l = 346 км.

4. Время строительства - лето

5. Район строительства - п.Южный г.Барнаул

6. Физико - механические свойства грунта

1) Супесь, суглинок.

2) Средняя плотность в естественном залегании - ( = 1,65 т/ м3, -

( = 1,8 т/ м3

3) Коэффициент первоначального разрыхления - 20 % ( Кпр = 1,2 ).

4) Группа грунта для работ:

бульдозер - I;

Экскаватор одноковшовый - П;

2.1.2. Определение объемов земляных работ.

1. Подсчет объемов по разработке траншеи.

[pic]

а) Ширина траншеи по низу:

а = ( + 2( = 0,159 + 2х0,2 = 0,559 м.

В связи с тем, что разработка траншеи ведётся многоковшовым роторным

экскаватором со сменным оборудованием и шириной разработки 0,6 м принимаем

ширину траншеи понизу и поверху 0,6 м. В местах, где необходимо заложение

откосов, вертикальные стенки крепят специальными временными крепями,

щитами с опорными стойками.

[pic]

г) Объем траншеи:

Vтранш = (a + Вср)/2*hср*l;

где Вср – ширина траншеи средняя между двумя пикетами;

hср – высота траншеи средняя между двумя пикетами;

l - длина участка траншеи между двумя пикетами.

Расчет объемов земляных работ по разработке траншеи.

Таблица 1

|№ ПК |a |h |hср |Bср |L |Vтр |

|83+93 |0,6 |1,39 |1,395 |0,6 |73 |61,101 |

|84+66 |0,6 |1,4 |1,41 |0,6 |74 |62,604 |

|91+40 |0,6 |1,42 |1,435 |0,6 |60 |51,66 |

|92 |0,6 |1,45 |1,485 |0,6 |64 |57,024 |

|92+64 |0,6 |1,52 |1,53 |0,6 |86 |78,948 |

|93+50 |0,6 |1,54 |1,5 |0,6 |50 |45 |

|94 |0,6 |1,46 |1,44 |0,6 |100 |86,4 |

|95 |0,6 |1,42 |1,45 |0,6 |300 |261 |

|98 |0,6 |1,48 |1,47 |0,6 |100 |88,2 |

|99 |0,6 |1,46 |1,73 |0,6 |170 |176,46 |

|102+70 |0,6 |2 |2 |0,6 |30 |36 |

|103 |0,6 |2 |1,77 |0,6 |116 |123,192 |

|104+16 |0,6 |1,54 |1,575 |0,6 |184 |173,88 |

|106 |0,6 |1,61 |1,57 |0,6 |100 |94,2 |

|107 |0,6 |1,53 |1,525 |0,6 |100 |91,5 |

|108 |0,6 |1,52 |1,56 |0,6 |200 |187,2 |

|110 |0,6 |1,6 |1,59 |0,6 |100 |95,4 |

|111 |0,6 |1,58 |1,58 |0,6 |28 |26,544 |

|111+28 |0,6 |1,58 |2,23 |0,6 |76 |101,688 |

|112+4 |0,6 |2,88 |2,86 |0,6 |94 |161,304 |

|112+98 |0,6 |2,84 |2,21 |0,6 |102 |135,252 |

|114 |0,6 |1,58 |1,6 |0,6 |100 |96 |

|115 |0,6 |1,62 |1,605 |0,6 |100 |96,3 |

|116 |0,6 |1,59 |1,63 |0,6 |100 |97,8 |

|117 |0,6 |1,67 |1,67 |0,6 |200 |200,4 |

|119 |0,6 |1,67 |1,67 |0,6 |300 |300,6 |

|122 |0,6 |1,67 |1,62 |0,6 |100 |97,2 |

|123 |0,6 |1,57 |1,605 |0,6 |65 |62,595 |

|123+65 |0,6 |1,64 |1,605 |0,6 |35 |33,705 |

|124 |0,6 |1,57 |1,67 |0,6 |33 |33,066 |

|124+33 |0,6 |1,77 |1,695 |0,6 |77 |78,309 |

|125 |0,6 |1,62 |1,67 |0,6 |100 |100,2 |

|126 |0,6 |1,72 |1,645 |0,6 |100 |98,7 |

|127 |0,6 |1,57 |1,495 |0,6 |18 |16,146 |

|127+18 |0,6 |1,42 |1,495 |0,6 |63 |56,511 |

|отв.9 |0,6 |1.46 |1,405 |0,6 |20 |16,86 |

| |0,6 |1,35 | | | | |

|отв. 7 |0,6 |1,45 |1,405 |0,6 |79 |66,597 |

| | |1,36 | | | | |

| | | | | | |3645,546|

2) Объем трубопровода:

Vтруб = ((*d2*l)/4,

Vтруб (( 225Х12,8 мм) = 148,6 м3.

Vтруб (( 110Х6,3 мм) = 0,2 м3.

Vтруб (( 63Х4,5 мм) = 0,25 м3.

Vтруб общ. = 149,05 м3.

3) Объем грунта под приямки:

Vпр = 0.05*Vтранш = 182,28 м3.

4) Объем грунта по обратной засыпке:

а) Подбивка пазух:

Vподб = Vподб транш - Vтруб = 948,1-149,05 = 799,05м3.

ширина подбивки пазух поверху:

Впод = аср + 2* (d+0,2)*m = 600 + 2*0,425*0 = 0,6 м;

объём подбивки траншеи:

Vподб транш = (d+0,2)*L*(A+Bпод)/2=(0,6 +0,6)/2*0,425*1800 = 948,1

м3.

[pic]

б) Обратная засыпка:

Vзасып.=Vсум. транш - Vтруб. - Vподб пазух = 3645,546 – 149,05

– 799,05= 2697,446 м3.

Vсум. транш = Vтранш + Vпр = 3645,546 + 182,28 = 3827,826 м3.

5) При устройстве кавальеров для обратной засыпки, площадь его сечения

рассчитывается по формуле:

Sкав =Vкав /L=3237/3817=0.848, м2.

Объем грунта в кавальере с учетом его первоначального разрыхления

Vкав =Vзас *Кпр =2697,446 4.2=3237, м3

Ели сечение кавальера будет в виде равнобедренного треугольника с крутизной

откосов 1:1,5, что соответствует крутизне откосов насыпного грунта, то

высота Н и основание В в м такого кавальера выражаются формулами:

Н= Sкав/1.5=0.848/1.5=0.57, м ;

В=3*Н=3*0.0,57=1.7,м

[pic]

6) Подсчет объемов работ по срезке растительного слоя:

Fср= A1*l = 9,025*3817 = 34448,425, м2

A1=1.7+1+0.6+1+0.225+1+3.5=9,025, м

[pic]

3. Подбор автосамосвалов для доставки песка при устройстве основания

трубопровода:

а) Объем грунта в плотном теле в ковше экскаватора:

Vгр. = (Vков.* Кнап )/Кпр.=(0,12*0,8)/1,2= 0,08 м3.

где Vков – принятый объём ковша экскаватора, м3;

Кнап-коэффициент наполнения ковша, принимаемый: для роторного

экскаватора 0,8…1; драглайна 0,9…1,15;

б) Масса грунта в ковше экскаватора:

Q = Vгр. *( = 0,08*1,7 = 0,136 т.

где ( - плотность грунта при естественном залегании, т/м3.

в) Количество ковшей в кузове автосамосвала:

Для дальности транспортирования 3 км выбираем автосамосвал КРАЗ - 222

грузоподъемностью 10 тонн.

n = П/Q=10/0,136 = 74 ковша

г) Объем песка в плотном теле, загружаемый в кузов самосвала:

V = Vгр.*n = 0,08*74 = 5,92 м3.

д) Продолжительность одного цикла работы самосвала:

Тц = tn + 60*l/ Vг + tn + 60*1/ Vп +tм = 7,6 + 60*3/19 + 2 + 60*3/30

+2 = 27.57 мин.

tn = V*Hвp/100 = 5,92*1,8/100 = 7,6 мин- время погрузки грунта, мин;

Нвр- норма машинного времени, учитывающая разработку экскаватором 100м3

грунта и погрузку в транспортные средства, маш.мин, определяемая поЕНиР2-

1;Нвр=1.8

L - расстояние транспортировки грунта, км;

Vг - средняя скорость автосамосвала, км/ч, в загруженном состоянии,

определяемая по табл.7;

Vп = 25...30 км/ч - средняя скорость автосамосвала в порожнем

состоянии;

tp = 1...2 мин - время разгрузки;

tм = 2…3 мин – время маневрирования перед погрузкой и разгрузкой.

е) Требуемое количество самосвалов:

N=Tц/tn = 25,57/7,6 =4 самосвала.

2.1.4. Выбор комплектов землеройно - транспортных машин.

Технико-экономическое сравнение комплектов машин.

Выполняется с учетом следующих показателей:

1. Себестоимость разработки 1 м3 грунта.

С = (1.08*(Смаш. Смен + 1.5 (Зп)/ Псмен.

Выр.

1.08 - коэффициент, учитывающий накладные расходы;

Смаш. смен - стоимость машино- смены, входящей в комплект;

Псмен. выр.- сменная выработка экскаватора, учитывающая разработку

грунта навымет и погрузка в транспортные средства;

(Зп - сумма заработной платы, не учтенной в стоимости машино- смены;

5. - коэффициент накладных расходов на зарплату.

Псмен. выр.= (8/Hвр)*100, м3/см,

где 8 –количество часов работы машины в смену;

Hвр – норма машинного времени, учитывающая разработку экскаватором 100м3

грунта и погрузку в транспортные средства, маш. час, определяемая по ЕниР

2-1.

2. Определяют удельные капитальные вложения на разработку 1 м3 грунта.

Куд.= 1.07/ Псм.*( (( Сопт./ Тгод.)

1,07 - коэффициент затрат на доставку машин завода- изготовителя на базу

механизации;

Сопт.- инвентарно- расчетная стоимость машин, входящих в комплект;

Тгод.- нормативное число смен работы машин в год.

3. Приведенные затраты на разработку 1 м3 грунта.

Пуд.= С + Е* Куд.

Е - нормативный коэффициент эффективности вложений.

4. Трудоемкость разработки 1 м3 грунта.

Т = ( Тмаш. см/ Vвед. маш

( Тмаш. см- общая трудоемкость комплекта машин;

Vвед. маш - объем разработки грунта по ведущей машине.

Подбираем комплекты машин.

Таблица 2

|I вариант |П вариант |

|Ведущая машина |Ведущая машина |

|Роторный экскаватор ЭТР-161 |Драглайн Э - 505 |

|емкость ковша 0,12 м3 |емкость ковша 0.5 м3 |

|Для срезки растительного слоя |Для срезки растительного слоя |

|Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) |Грейдер ДЗ - 14 (Д - 395) |

|Обратная засыпка |Обратная засыпка |

|Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) |Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) |

|Трамбовки ИЭ-4502 |Трамбовки ИЭ-4502 |

|Планировка площадки |Планировка площадки |

|Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) |Бульдозер ДЗ - 18 (Т-100М) |

Расчетная стоимость машин и себестоимость машино-смен механизмов

Таблица 3

| |Средняя стоимость |Инвентарно- |Нормативное число |

|Наименование |машино- |расчетная |смен работы машины|

|машины |Смены |стоимость машины |в год Тгод |

| |Смаш.см, руб |Сопт, тыс.руб | |

| | |I вариант | |

|Роторный |44,22 |23,62 |300 |

|экскаватор ЭТР -| | | |

|161 | | | |

|Бульдозер ДЗ -|24.50 |7.21 |300 |

|18 (Т-100) | | | |

| | |П вариант | |

|Драглайн Э |23.78 |16.4 |350 |

|- 505 | | | |

|Грейдер ДЗ |50,94 |38.2 |270 |

|- 14 (Д - 395) | | | |

|Бульдозер ДЗ - |24.50 |7.21 |300 |

|18 (Т-100) | | | |

Расчитываем технико- экономические показатели:

Для роторного экскаватора ЭТР – 161 с разработкой грунта в отвал.

Псмен. выр.= 8/1.8*100 = 444,4 м3/см

С = (1.08*(44,22+3*24,5))/444,4 = 0,28 руб.

Куд.= 1.07/444.4*(23620/300+7210/300) = 0,25

Пуд.= 0,28+0,15*0,25 = 0,607

Полученные данные сводим в таблицу и сравниваем:

Таблица 4

|Наименование |I вариант |П вариант |

|показателя | | |

|С |0,28 |0,484 |

|Куд |0,25 |0,82 |

|Пуд |0,32 |0,607 |

Принимаем для производства работ комплект машин и механизмов I

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5