Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Инж. сети исправляемые.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.75 Mб
Скачать

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АВТОМОБІЛЬНО-ДОРОЖНІЙ УНІВЕРСИТЕТ

Методичні вказівки

до практичних занять з дисципліни

«Будівництво та експлуатація інженерних мереж»

для студентів денної та заочної спеціальності 6.060101

Затверджено методичною

радою університету,

протокол № 1 від 05.10.2011 р.

Харків

ХНАДУ

2012

Укладачі: Рідкозубов О.О.,

Захаренков В.В.,

Шрестха Р.Б.

Кафедра будівництва та експлуатації автомобільних доріг та аеродромів.

Метою практичних занять з дисципліни «Будівництво та експлуатація інженерних мереж» є набуття практичних навичок розв’язку задач щодо вибору і обґрунтування раціональних методів організації робіт, закріплення знань щодо визначення потреби у машинах під час будівництва інженерних мереж.

Приймається така послідовність розв’язку:

1. Визначення обсягів земляних робіт.

2. Попередній вибір машин і розрахунок розмірів забою.

3. Розрахунок комплектів машин і вибір оптимального варіанта на підставі техніко-економічного порівняння варіантів.

4. Побудова сітьового графіка.

До складу графічного матеріалу входять:

1. Поздовжній профіль каналізаційного колектора.

2. Схема розробки траншеї екскаватором.

3. Технологічні схеми будівництва каналізаційного колектора.

4. Сітьовий графік будівництва.

Практичне заняття 1 визначення обсягів земляних робіт

Вихідні дані

Вихідні дані до практичних занять наведені у табл. А.1 додатка А:

  • ділянка будівництва;

  • вид ґрунту;

  • внутрішній діаметр труб каналізаційного колектора;

  • відстань транспортування ґрунту;

  • проектні відмітки дна початку і закінчення траншеї;

  • чорні відмітки землі.

Приклад

Визначити обсяг земляних робіт для влаштування траншеї під каналізаційний колектор із залізобетонних розтрубних труб і підібрати МДЗ (машино-дорожнього загону) для влаштування траншеї за таких умов:

- Харківська область;

- ґрунт – супісок;

- риття траншеї виконується без кріплення стінок у відвал, зайвий ґрунт транспортується на відстань 4 км;

- внутрішній діаметр труб 700 мм.

Вихідні дані наведено у табл. 1.1.

Таблиця 1.1 – Чорні та проектні відмітки траншеї каналізаційного колектора

ПК

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Чорні

відмітки

124,00

124,05

125,00

125,10

125,80

126,00

126,60

126,50

125,50

126,45

127,30

Проектні відмітки

120,50

123,70

На підставі початкових даних і нижче наведених вимог будуємо поздовжній профіль траншеї під каналізаційний колектор.

Глибина закладення каналізаційних колекторів залежить від глибини промерзання ґрунту.

Глибина закладення каналізаційних колекторів при діаметрі труб до 500 мм – лоток повинен бути на 0,3 м нижче максимальної глибини промерзання. При діаметрі труб більше 500 мм – лоток повинен бути на 0,5 м нижче максимальної глибини промерзання, але не менше 0,7 м до верху труби від відміток планування.

Проектні відмітки дна початку і закінчення траншеї є незмінними, отже, при проектуванні поздовжнього профілю треба врахувати мінімальну глибину закладення колектора і найменші ухили трубопроводів.

Мінімальну глибину закладення (метри) слід приймати як найбільшу з трьох величин

h к

h'к = hпр + a + δ + hпід , (1.1)

h''к =0,7 + D + hпід

де hк – мінімальна висота колодязів;

hпр – нормативна глибина промерзання ґрунту для цього району, приймається за табл. Б.1 додатка Б, м;

а – параметр, що приймається для труб діаметром до 500 мм, – 0,3 м, для труб більшого діаметра – 0,5 м;

δ – товщина стінки труби, м;

D – зовнішній діаметр труби, м;

hпод – товщина основи (підготовки) під колектор, м:

h' = 1,00 + 0,50 + 0,08 = 1,58 м;

h'' = 0,7 + D = 0,7 + 0,86 = 1,56 м.

Зовнішній діаметр труб – це внутрішній діаметр плюс товщина двох стінок

D = 700 + 2·80 = 860 мм.

Враховуючи, що висота оглядових колодязів (табл. В.2 додатка В) 1960 мм, приймаємо мінімальну глибину 1,96 м. Якщо ґрунт суглинок або глина, то додаємо ще 10 см (піщана підготовка) – речення бажано переробити.

Мінімальна відмітка, де найбільша можливість промерзання на ПК 8. Розраховуємо початкову проектну відмітку

125,50 – 1,96 = 123,54 м.

Знаходимо ухил (123,70 – 123,54) : 200 = 0,0008.

Але за вимогами табл. В.1 додатка В мінімальний ухил колектора 0,002, тому приймаємо 0,002.

Для того, щоб вийти на проектні відмітки дна початку траншеї, змінюємо ухил на ПК 4

(122,50 – 120,50) : 400 = 0,005.

При проектуванні необхідно враховувати також, що глибина траншеї не повинна перевищувати 5,00 м.

Поздовжній профіль колектора наведений на рис. 1.1.

Рисунок 1.1 – Поздовжній профіль каналізаційного колектора

При розрахунках ширину траншеї по дну b приймаємо за табл. 1.2.

Крутість укосів траншеї для убезпечення умов роботи приймаємо за табл. 1.3.

Таблиця 1.2 – Найменша ширина траншей по дну

Зовнішній діаметр D, м:

Найменша ширина траншей b (м) при розтрубних стикових з’єднаннях

до 0,5

0,5-1,6

1,6-3,5

D + 0,6

D + 1,0

D + 1,4

Таблиця 1.3 – Найбільш допустима крутість укосів

Тип ґрунту

Найбільш допустима крутість укосів при глибині траншеї у сухих ґрунтах hтр, м

до 1,5

1,5...3,0

3,0...5,0

Насипний

1:0,67

1:1

1:1,25

Піщаний, гравелистий

1:0,5

1:1

1:1

Супісок

1:0,25

1:0,67

1:0,85

Суглинок

1:0

1:0,5

1:0,75

Глина

1:0

1:0,25

1:0,5

Рисунок 1.2 – Схема для призначення розрахункових параметрів поперечника траншеї

Розрахуємо об’єми земляних робіт. Результати розрахунків наведено у табл. 1.4.

Таблиця 1.4 – Підрахунок об’єму земляних робіт

Пікети і плюси

Робочі відмітки, hр, м

Напівсума робочих відміток

м

Площі поперечних перерізів

м2

Поправка

м2

Розрахункова площа поперечного перерізу м2

Обсяг

м3

l0 = 100 м

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

3,50

3,05

3,50

3,10

3,30

3,30

3,70

3,40

2,20

2,95

3,60

3,28

3,28

3,30

3,20

3,30

3,50

3,55

2,80

2,58

3,28

15,24

15,24

15,39

14,66

15,39

16,92

17,32

14,20

9,26

15,24

0,01

0,01

0,01

-

-

0,01

0,01

0,08

0,03

0,03

15,25

15,25

15,40

14,66

15,39

16,93

17,33

14,28

9,29

15,27

1525,00

1525,00

1540,00

1466,00

1539,00

1693,00

1733,00

1428,00

929,00

1527,00

Σ 35,60 Разом 14905,00

Якщо колодязі потрапляють не на пікети, то потрібно рахувати й плюси.

Необхідно врахувати також обсяг ґрунту під час улаштування приямків (для влаштування стиків), табл. В.3 додатка В.

Лінійні елементи підземних мереж – труби і колодязі – залежно від місцевих гідрогеологічних умов укладають на природну ґрунтову або штучну основу.

Для рівномірного передавання навантаження на основу труби діаметром від 600 мм і більше повинні стикатися з основою не менше ніж четвертою частиною циліндричної поверхні, що досяга­ється влаштуванням основ лекальної форми або використанням труб з плоскою підошвою.

Площа перетину приямка Fпр дорівнює

, (1.2)

де Bпр – ширина приямка по дну (приймаємо 1 м), м;

hпр – висота приямка (приймаємо 0,3 м), м;

m – крутість укосів приямків (приймаємо 1)

.

Кількість приямків дорівнює різниці між кількістю труб і кількістю колодязів. Кількість труб визначається

, (1.3)

де L – протяжність колектора, м;

lтр – довжина ланки труби (табл. В.1 додаток В)

Кількість колодязів визначається за формулою

, (1.4)

де L – протяжність колектора, м;

lк – відстань між колодязями (табл. В.1 додаток В)

.

Кількість приямків дорівнює

.

Геометричний об’єм приямків Vпр дорівнює

Таким чином, об'єм земляних робіт дорівнює

.

Об’єм ґрунту для зворотної засипки траншеї Vзв з урахуванням коефіцієнта залишкового розпушування Ко.р. дорівнює

, (1.5)

де Vз – об’єм земляних робіт, м3;

VТ – об’єм ґрунту, що витісняється трубопроводом з урахуван­ням коефіцієнта збільшення за рахунок розтруба (1,05), м3;

VК – об’єм ґрунту, що витісняється колодязями з урахуванням висоти і зовнішнього діаметра горловини, м3;

Кз.р. – коефіцієнт залишкового розпушування, що приймається за табл. 1.4 (приймаємо максимальні значення).

Об’єм ґрунту, що витісняється трубопроводом з урахуванням коефіцієнта збільшення за рахунок розтруба, дорівнює

, (1.6)

де D – зовнішній діаметр трубопроводу, м;

L – протяжність колектора, м;

dk – зовнішній діаметр колодязів (табл. В.2. додаток В), м;

Кк – кількість колодязів, шт.;

1,05 – коефіцієнт збільшення об'єму за рахунок розтруба.

Таблиця 1.5 – Залишкове розпушування ґрунту

Найменування ґрунту

Залишкове розпушування ґрунту, %

Глина

6-9

Гравієво-галечникові ґрунти

5-8

Лес м’який

3-6

Лес твердий

4-7

Пісок

2-5

Солончак і солонець м’які

3-5

Солончак і солонець тверді

5-9

Суглинок

5-8

Супісок

3-5

Об’єм ґрунту, що витісняється колодязями з урахуванням висоти горловини і зовнішнього діаметра (табл. В.2. додаток В), дорівнює

, (1.7)

де dк – зовнішній діаметр колодязів (табл. В.2. додаток В), м;

dгор – діаметр горловини колодязя (табл. В.2. додаток В ), м;

hк – висота колодязя (табл. В.2. додаток В), м;

hр – робоча відмітка, м;

Кк – кількість колодязів, шт.

.

Таким чином, об'єм ґрунту для зворотної засипки траншеї дорівнює

.

Об’єм надмірного ґрунту, що транспортується у відвали,

.

Це складає від загальної кількості ґрунту

.