Введение.

Строительство является одной из стабильно развивающихся отраслей, обеспечивающих создание комфортной среды жизнедеятельности человека, создающих большое число рабочих мест и развивающие смежные отрасли производства.

Задача технологии строительных процессов - на базе современных

научных достижений и производственного опыта разработать и внедрить новые эффективные и экономически целесообразные технологические процессы.

Учебный курс “ Технология строительных процессов’’ базируется на взаимосвязи изучения специальных инженерно-технических дисциплин: геодезии, строительных материалов, архитектуры промышленных и гражданских зданий, строительных машин и строительных конструкций.

Технологическое проектирование предназначено для разработки

оптимальных технологических решений и организационных условий

выполнения строительных процессов. Целью проектирования

производства работ является выбор технологии и организации их

выполнения, которые позволят построить объект в требуемые сроки с

необходимым качеством, при снижении себестоимости работ.

1. Исходные данные – задание на курсовое проектирование.

Требуется разработать технологическую карту на нулевой цикл (земляные работы и возведение монолитных железобетонных фундаментов) многоэтажного промышленного здания, по ниже приведённым данным и в соответствии с моим учебным шифром (шифр 206 791).

Исходные данные

Номер задания – 1

Номер варианта в задании – 9

Номер схемы расположения фундаментов – 2

Вид грунта И – лесс с примесью гальки.

Глубина котлована – 2,9 м.

Количество буквенных осей – 5 шт.

Расстояние между буквенными осями – 6 м.

Количество цифровых осей – 21 шт.

Расстояние между цифровыми осями – 6 м.

Ширина площадки у котлована – 9 м.

Дальность возки грунта – 9 км.

Количество арматуры, приходящейся на 1 м³ железобетона фундамента – 45 кг.

Сменная интенсивность бетонирования – 83 м³.

Дальность возки бетонной смеси – 2 км.

2. Геодезическая привязка здания по площадке.

Абсолютную отметку отмостки здания Нзд принимают как усредненную черную отметку грунта в месте его расположения. Для этого вычисляют черные отметки по углам здания (Н1, Н2, Н3, Н4) методом интерполяции.

H1=139,5-(0,3x0,5/1,2)=139,37

H2=139,5-(1 x0,5/1,2)=139,08

H3=134,5-(0,1x0,5/1,7)=134,47

H4=135-(0,9x0,5/1)=134,55

Hзд=(Н1+Н2+Н3+Н4)/4=(139,37+139,08+134,47+134,55)/4=136,87

Относительная отметка пола первого этажа (нулевая отметка) соответствует абсолютной отметке, т.е.

Набс=Нзд+0,3м=136,87+0,3=137,17

3.Технологическая карта на земляные работы

3.1.Область применения

Земляные работы ведутся в две смены, бетонные - в одну смену.

Грунт разрабатывается с помощью экскаватора с погрузкой в транспортные средства для вывоза из котлована. Одновременно тем же экскаватором грунт разрабатывается навымет для последующего использования в обратной засыпке пазух фундаментов. После экскавации грунта производится срезка недобора грунта дна котлована бульдозером, а также зачистка грунта вручную в местах устройства фундаментов.

Обратная засыпка грунта выполняется бульдозером. Грунт послойно уплотняют грунтоуплотняющими машинами. В пазухах, по периметру фундаментов, на расстоянии 0,8м, грунт уплотняют ручными пневмотрамбовками.

Размещение объекта – на свободной территории выбранной площадки. Гидрогеологический режим – нормальный. Рельеф местности спокойный без резких перепадов высот.

В результате была выполнена схема плана фундаментов.

3.2.Организация и технология строительного процесса.

3.2.1. Подсчет объемов земляных работ

Общий объем экскавации грунта Vоо может включать объем котлована Vк и объем въезда в котлован Vв.

где Н = 2,9 м – глубина котлована

S ; Z – ширина и длина котлована понизу, м;

S’; Z’ – ширина и длина котлована поверху, м;

Ширина котлована понизу:

где l = 6 м – расстояние между буквенными осями (принимается по зданию), м ;

а = 1,5 м – расстояние от буквенной оси до наружной боковой поверхности фундамента (принимается по зданию), м;

b = 0,8 м – расстояние от наружной боковой поверхности фундамента до подошвы откоса (принимается по CНиП III-4-80) b≥0,6м

S = 4×6 + 2×(1,5 + 0,8) = 28,6 м.

Длина котлована понизу:

l1 = 6м – расстояние между цифровыми осями (принимается по зданию), м ;

а1 = 1,5м – расстояние от цифровой оси до наружной боковой поверхности фундамента (принимается по зданию), м;

Z = 20×6 + 2× (1,5+ 0,8) = 124,6 м.

Ширина котлована поверху: ,

где х – проекция откоса: x = H×m = 2,9×0. 5 = 1,45 м.

m = 0, 5 – коэффициент откоса, равный отношению заложения откоса к его высоте, принятой за единицу (приложение 1).

S’ = 28,6+2×1,45= 31,5 м.

Длина котлована поверху: ,

Z’ = 124,6 +2×1,45 = 127,5 м

Vк = 2,9/6×[28,6×124,2+31,5×127,5+(28,6+31,5)×(124,6 + 127,5)]= 12761,89 м³.

Объем въезда в котлован определяем по формуле:

Длина пандуса равна 7 высот глубины котлована. Т.е. 7*2,9=20,3м.

где l = 7 м – ширина въезда в котлован для спуска экскаватора, автосамосвалов и других средств механизации при двустороннем движении по пандусу.

m’ = 10 – коэффициент заложения дна въезда.

m = 0,5 – коэффициент откоса котлована.

Vв = [(2,9x2,9)/6]×(3×7+2×2,9×0,5×(10-0, 5)/10)×(10–0, 5) = 339,54 м³.

Общий объем экскавации грунта составит:

Vоо = Vк +Vв = 12761,89 + 339,54 = 13101,43 м³.

1) Объем срезанного растительного слоя (площадь участка расчистки) толщиной 25см определяем площадью котлована поверху, увеличенного с каждой стороны на 5 м.

Vpс = (S'+2×5)*(Z’+2×5)x0,25 = (31,5+10)×(127,5+10)*0,25=1793,34 м³.

2) Определяем объем разработки недобранного грунта в котловане – Vнг.

Величина недобора зависит от ёмкости ковша экскаватора – 1 м³ и рабочего оборудования и принимается равной 0,25 м

Vнг = Fдk*0.25 , где Fдк – площадь дна котлована

Fдк = S*Z =28,6×124,6 = 3502,44 м² Vнг = 3502,44×0,25 = 875,61 м³

3) Определяем объем ручной разработки грунта:

Vруч = n * Fф * h = (100×7,2 + 5×9,9)×0,05= 38,48 м³,

где n – число фундаментов (Ф – 1 = 100 шт.; Ф –2 = 5 шт.)

Fф – площадь фундаментов ( 3×2,4 = 7,2 м² ; 3×3,3 = 9,9 м² )

h = 0,05 м – толщина зачистки дна котлована. (СНиП 3.02.01–87" Земляные сооружения, основания и фундаменты’’).

4) Определяем объем экскавации грунта с погрузкой в транспорт – Vэт

Vэт = Vзд.н.п.з. +Vф

где Vзд.н.п.з. – объем здания ниже поверхности земли.

Vф-объем фундамента.

Vзд.н.п.з. = Fзд (Н – hф)

Fзд = a×b,

где Vнп – объем здания, находящийся ниже поверхности земли

Vф – объем фундаментов.

Fзд – площадь здания.

«a» и «b» - длина и ширина здания

Fзд = 124,6×28,6 = 3502,44 м

Vзд.н.п.з. = 3502,44 ×(2,9 – 1,5) = 4903,4 м³

Фундамент Ф–1: Vф1 = 3×2,4×0,3 + 2,4×1,8×0,3 + 1,2×1,2×0,9 = 4,752 м³

- объем одного блока фундамента.

На 100 шт. Vф1 = 4,752×100 = 475,2 м³

Фундамент Ф–2: Vф2 = 3×3,3×0,3 + 2,4×2,7×0,3 + 1,2×2,1×0,9 =7,182 м³

- объем одного укрупненного блока фундамента.

На 5 шт. Vф2 = 7,182×5 = 35,91 м³

Объем фундамента Ф–1 и Ф–2: Vф = Vф1 +Vф2 = 475,2+35,91 = 511,11 м³

Объем экскавации грунта с погрузкой в транспорт равен:

Vэт = 4903,4 + 511,11 = 5414,51 м³ – в естественном залегании.

V’эт=5414,51*1,21=6876,42 – с учетом коэффициента разрыхления Кразрых=1,21.

5) Определяем объем экскавации грунта в отвал:

Vэо = (Vоо –Vэт)×Кразрых = (13101,43 – 6876,42) ×1,21 = 7905,76 м³

Кразрых – коэффициент учитывающий первоначальное увеличение объема грунта после разработки, принимаем по ЕниР Е2 вып.1, прил.2.

6) Определяем объем обратной засыпки пазух фундаментов:

Vоз =( hф×(Fдк + Fвф )/2)– Vф,

где hф = 1,5 м – высота фундамента.

Fдк = S*Z =28,6×124,6 = 3502,44 м2 – площадь дна котлована.

Fвф – площадь котлована на уровне верха фундамента.

Fвф = (28,6 + 2×X)×( 124,6 + 2×X)=(28,6+2×0,75)×( 124,6 +2×0,75)=3733,29 м²,

где X = hф×m – проекция откоса на уровне фундамента

X = 1,5×0, 5 = 0, 75 м

Vоз=[1,5×(3502,44+3733,29)/2]-511,11=4915,69м3 – в естественном залегании.

V’оз =4915,69*1,21= 6242,9 – с учетом коэффициента разрыхления Кразрых=1,21.

Фактически, грунта для обратной засыпки потребуется больше с учетом коэффициента остаточного разрыхления – Кор =1,06. (ЕниР Е2 вып.1, прил.2). Весь этот грунт бульдозер будет засыпать в пазухи:

V’’оз = V’оз* Кор =6242,9 *1,06=6617,47 м³.

7) Определяем объем грунта, подлежащего уплотнению грунтоуплотнительными машинами и трамбовками как: площадь послойной обратной засыпки при толщине слоя 0,3м, количество слоев –5.

1слой: S1=24x120-54x7,2-3x9,9-(1/2)x46x7,2-(1/2)x2x9,9=2286 м²

2слой: S2=24x120-54x4,32-3x6,48-(1/2)x46x4,32-(1/2)x2x6,48=2521,44 м²

3слой: S3=24x120-54x1,44-3x2,52-(1/2)x46x1,44-(1/2)x2x2,52=2759,04 м²

4слой: S4=24x120-54x1,44-3x2,52-(1/2)x46x1,44-(1/2)x2x2,52=2759,04 м²

5слой: S5=24x120-54x1,44-3x2,52-(1/2)x46x1,44-(1/2)x2x2,52=2759,04 м²

Суммарная площадь уплотнения (без учета откосов):

S0=S1+S2+S3+S4+S5=2286+2521,44+2759,04x3=13084,56 м²

С учетом откосов:

По длине котлована:

127,1(1,45+1)=332,71-площадь поверху ; 2,9/0,3=9,67

(332,71+127,1)/2=234,26 м²

9,67x234,26=2265,29 м²

Т.к. с двух сторон, то 2265,29x2=4530,58 м²

По ширине котлована:

31,1(1,45+1)=97,51 м²-площадь поверху ; 2,9/0,3=9,67

(97,51+31,1)/2=68,66 м²

9,67x68,66=663,94 м²

Т.к. с двух сторон, то 663,94x2=1327,88 м²

Суммарная площадь уплотнения (с учетом откосов):

S=S0+4530,58+1327,88=13084,56+4530,58+1327,88=18943 м²