1. Исходные данные.

Данная курсовая работа выполнена для строительства двухочковой водопропускной трубы с диаметром 1, 5 м в районе Республики Башкортостан. Труба проектируется для дороги второй категории.

Республика Башкортостан находится в III дорожно–климатической зоне. Глубина промерзания грунта 2.0 м. Грунт – суглинок.

Высота насыпи 3 м.

Длина звена 2 м.

Толщина стенки 12 см

Тип оголовка: портальный.

Подготовка ПГС 50 см.

Глубина фундамента под оголовок 2 м.

Уклон откосов 1:1,5.

Под звенья трубы предусмотреть срезку растительного слоя 20 см и срезку грунта под подготовку ПГС 50.

Количество труб 1

1. Определение длины трубы.

Длина трубы вычисляется по формуле

, (1.1.1)

где В – ширина проезжей части дороги, м

Н_н – высота насыпи, м

d – диаметр трубы, м

m – заложение откоса

2. Определение количества звеньев.

Количество звеньев определяется по формуле

, (1.2.1)

где - длина звена, м

Принимаем количество звеньев 10.

1.3 Определение объема работ. Глубина котлована оголовка трубы принимается равной

H_{к ог}= 2 м

Глубина котлована трубы

H_{к тр}=0,50H_{к ог} (1.3.1)

H_{к тр}=0,502=1 м

Определение ширины котлована трубы B_{к тр}

B_{к тр}=n_od_тр+b₁+2b_{2 ,} (1.3.2)

b₁ – расстояние между трубами (b₁= 0 м)

b₂ – расстояние между трубой и стенкой котлована (b₂=0,6м)

B_{к тр}=21.74+20,6= 3.48+1.2= 4.68 м

Определение ширины котлована под оголовок B_{к ог}

B_{к ог}=n_od_тр+b₁+2l_открsin, (1.3.3)

l_откр=2.20 – длина открылка

 – угол расхождения открылка (=20⁰)

B_{к ог}=2* 1.74+2*2.20*sin20⁰=3.48+1.5 =4.98 м

Объём котлована

V_к=V_{к тр}+2V_к.ог.+2V_{к тр}^’+4V^’_к.ог. ,(1.3.4)

V_{к тр} – объём котлована трубы

V_{к тр}=B_{к тр}H_{к тр}L_{тр ,}(1.3.5)

V_{к тр}=4.68118.78=87.9 м³

V_{к ог} – объём котлована под оголовок

V_{к ог}=B_{к ог}H_{к ог}l_{откр ,}(1.3.6)

V_{к ог} = 4.9822.20=21,9 м³

V^’_к.тр.= 0.6*0.5*0.5*18.78=2.82 м³ (1.3.7)

V^’_к.ог.= 0.6*2*2*2.20=5.28 м³ (1.3.8)

V_к= 87.9+2*21.9+2*2.82+4*5.28=158.46 м³

Объём работ по монтажу 1 водопропускной трубы составляет 158.46 м³.

2. Разработка технологии и организации строительства водопропускной трубы.

Расчет №1

Снятие растительного слоя бульдозером.

Объём растительного слоя с одной строительной площадки

, (2.1.1)

L_рс - длина снятия растительного слоя.

B_рс - ширина снятия растительного слоя;

h_рс - толщина растительного слоя.

Расчет производительности бульдозера ДЗ–8 на срезе растительного слоя.

Производительность

П_б =qК_вК_тК_гр/t_ц , (2.1.2)

где q - объём грунта, перемещаемый перед отвалом :

q=0,75h²bK_п/К_р , м³ (2.1.3)

h - высота отвала (h=0,65 м)

b - ширина отвала (b=2,1 м)

К_п - коэффициент, учитывающий потери грунта при перемещении:

К_п=1-0,005l_пер (2.1.4)

l_пер=1/4L_рс+5 (2.1.5)

l_пер=1/453+5=30 м

К_п=1-0,00530=0,85м ;

К_р - коэффициент разрыхления грунта (К_р=1,2) ;

К_в - коэффициент использования внутрисменного времени (К_в=0,75) ;

К_т - коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной (К_т=0,6);

К_гр - коэффициент, учитывающий группу грунта по трудности разработки (К_гр=0,8);

t_ц - время полного цикла (t_п=0,0047 ч) ;

q=0,750,65²2.10,85/1,2=0.48 м³

l_з=q/(bh_рс) (2.1.6)

l_з=0.48/(0.650,2)=2.46 м

t_з=2.46/(10002,9)=0,0009 ч

t_п=l_пер/(1000v_пер) (2.1.7)

t_п=30/(10004,6)=0,007 ч

t_обх - время обратного хода, ч

v_обх - скорость при обратном ходе (v_обх=5,2 км/ч)

t_обх=l_пер/(1000v_обх) (2.1.8)

t_обх=30/(10005,2)=0,006ч

t_пер - затраты времени на переключение передач, подъем и опускание

отвала (t_пер=0.005 ч)

t_ц=0,0009+0,007+0,006+0,005=0,019 ч

П_б =0.480,750,60,8/0,019=9,1 м³/ч8.2 =74.58 м³/см

Расчет №2.

Разработка котлована экскаватором Э-4010.

Объём работ 158.46 м³

Расчет производительности экскаватора при разработке котлована

П_э=q_э·К_гр·К_в· (2.2.1)

q_э – объем ковша 1 м³

К_гр – коэффициент учитывающий группу грунта по трудности разработки К_гр=1

К_в – коэффициент использования внутрисменного времени К_в=0,75

К_т – коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной, К_т =0,75

t_ц – время цикла 0,005ч

К_р – коэффициент разрыхления грунта К_р=1,2

П_э=1·1·0,75·=117,19 м³/ч·8,2=960,958 м³/ч.

Расчёт №3

Обратная засыпка котлована ДЗ–8

Определение объёма работ на 1 трубу:

Объём грунта:

V=V_котл –V_трубы-2 V_лотка-V_{обр.руч.} , м³ (2.3.1)

где V_лотка- объем лотка =2(0,2+0,1)2.20=1.32 м³

V_котл- объем котлована, =307,8 м³

V_трубы- объем трубы

V_трубы=3.14*(1.16)²*16.53+2*[1/3*3.14*2.2*((1.58)²+(1.16)²+1.58*1.16)]=44.18 м³

V_{обр.руч}- объем, засыпаемый вручную, = 20.5 м³

V=158.46 -88.36-2*1.32-20.5=47 м³