2.3 Подсчет объема работ при устройстве котлована

Подсчитываем объем работ при устройстве котлована из расчета, что котлован разрабатывают после вертикальной планировки. 20% от объема грунта необходимо засыпать в отвал, а остальной грунт вывозят на автосамосвале.

а) вычерчивание плана и разреза котлована

а = А+ 2*m*h = 101 +2*1*3,2 = 107,4

b = B+2*m*h = 48+2*1*3,2 = 54,4

б) Определение геометрических объемов котлована.

Vкотлована = hк/6*((a+A)(b+B)+a*b +A*B))

Где: hк – глубина котлована, a – длина котлована поверху, A – длина котлована понизу, b – ширина котлована поверху, B – ширина котлована понизу.

Vкотлована = 0,53*(11098,76+4848+6164,76) = 11792,81

в) Подсчитываем количество грунта для обратной засыпки:

V0,2 = Vкотлована*20%/kор

Где: kор – коэф. остаточного разрыхления

V0,2 = 11792,81 *0,2/1,1 = 2144,14

г) Подсчитываем количество грунта для вывоза :

Vвывоз = Vкотлована - V0,2

Vвывоз = 11792,81 – 2144,14 = 9648,67

3.Определение состава и последовательности ведения работ.

1. Срезка растительного слоя грунта.

2. Разработка траншеи:

   1. Разработка грунта в отвал.

   2. Разработка грунта с погрузкой в автосамосвал.

   3. Зачистка дна.

   4. Обратная засыпка и уплотнение грунта.

3. Вертикальная планировка площадки

   1. Разработка и перемещение грунта.

   2. Послойное уплотнение грунта.

   3. Окончательная планировка под заданные отметки.

4. Разработка котлована:

   1. Разработка грунта в отвал.

   2. Разработка грунта с погрузкой в автосамосвал.

   3. Зачистка дна.

   4. Обратная засыпка и уплотнение грунта.

4. Выбор машин для производства земляных работ

Для более рационального производства земляных работ необходима максимально возможная механизация труда. В зависимости от вида, объемов и сроков выполнения работ производится подбор техники. Грунт в траншее и котловане разрабатывают при помощи экскаваторов, вертикальную планировку осуществляют при помощи бульдозеров или скреперов, уплотнение грунта ведется с использованием катков или грунтоуплотняющих машин, вывоз грунта осуществляется автосамосвалами.

а) Подбор машин и механизмов производится с использованием ЕНиР 2-1.

1) Для срезки растительного слоя толщиной 15 см используют бульдозер ДЭТ-250 Д3-8, также этот бульдозер будет использован при обратной засыпке траншеи и котлована, а также зачистки дна котлована.

2) Для разработки и перемещения грунта на нашей данной площадке целесообразней использовать самоходный скрепер.

3) Для уплотнения грунта на планировочной площадке используется самоходный каток.

4) При разработке траншеи и котлована используется экскаватор обратная лопата. В зависимости от объемов выполняемых работ выбираем наиболее подходящий объем ковша:

Vкотлована = 11792,81 , поэтому объем ковша экскаватора выбранный для данной работы равен 1,1 Vтраншеи =7340,5 , объем ковша для такой работы равен 0,63 .

5) Для уплотнения грунта в траншее и котловане используются электротрамбовки.

Выбранные машины и механизмы представлены в таблице 3

Название	Тип, марка	Технические характеристики	Назначение
Бульдозер с неповоротным отвалом	ДЭТ - 250 Д3-8 (Д - 271 - А)	Длина отвала 3,03м Высота отвала 1,1 м Управление канатное Мощность, кВт(л.с.) 79(108) Масса бульдозерного оборудования 1,58т	Срезка растительного слоя, обратная засыпка траншеи и котлована, зачистка дна котлована
Экскаватор обратная лопата	ЭО 3322А Гидравлический привод	Наибольший радиус резания 8,2 м Наибольшая глубина копания для траншей 4,2 м Радиус выгрузки в транспорт 8,2 м Высота выгрузки 5,2 м Мощность, кВт(л.с.) 59(80)	Разработка грунта в траншее
Автосамосвал	КрА3-221	Грузоподъемность 20 т Длина 10000 мм Ширина 25000 мм Допустимая высота при погрузке 1620 мм	Вывоз грунта
Скрепер самоходный	Д3 – 32 (Д567)	Ширина захвата 2,9 м Глубина резания 0,3 м Толщина отсыпаемого слоя 0,45м Мощность 177(240) кВт (л.с.) Масса скрепера 20т	Разработка и перемещение грунта при вертикальной планировке
Каток	ДУ – 29 (Д - 624) Самоходный на пневматических шинах	Ширина уплотняемой полосы 2,22 м Толщина уплотняемого слоя 0,4 м Мощность двигателя 96(130)кВт(л.с.) Масса катка 30 т	Уплотнение грунта планировочной площадки
Экскаватор обратная лопата	КМ 602	Длина стрелы 12,5 м Наибольший радиус резания 13,2 м Наибольшая глубина копания для котлованов 7,9 м Радиус выгрузки в транспорт 7,8 м Мощность 59(80) кВт (л.с.) Масса экскаватора 43,2 т	Разработка грунта в котловане
Электро- трамбовка	ИЭ-4502	Глубина уплотнения 40 см Размеры трамбующего башмака 350х450 мм Мощность кВт(л.с.) 0,4 (0,5) Масса 81,5 кг Частота ударов 9,3	Уплотнение грунта в Траншее и котловане

Таблица 3. Ведомость потребностей в машинах и механизмах

б) Исходя из характеристики выбранного экскаватора КМ 602 для разработки котлована, производим подбор автотранспортных средств для выгрузки грунта.

1) Определяем необходимую грузоподъемность и технические характеристики автосамосвала:

КрА3-221 Объем кузова 13 грузоподъемность 20т, ширина 25000мм, длина 10000мм, допускаемая высота погрузки 1620 мм.

2) Определяем количество ковшей грунта (n), загружаемого в кузов автосамосвала:

n = kе*Vкузова/Vковша

где: kе – коэффициент использования ковша (0,85)

n = 0,85*13/1,1 = 10,04

Количество ковшей принимаем равным 10 шт.

3) Определяем массу груза в кузове:

Q = p*n* Vковша* kе

Где: p – плотность разрабатываемого грунта (1600кг/ )

Q = 1600*8*1,1*0,85 = 11,96 т

Требуемая грузоподъемность не превышает требуемую грузоподъемность самосвала (20т)

4) Определяем требуемое количество автосамосвалов:

N =1+

где: L – расстояние от забоя экскаватора до места разгрузки (3км),

u – наибольшая скорость движения с грузом(30км), Тр – время разгрузки (0,83мин), Туст.р – время установки под разгрузку (0,6мин), Тэкс – время цикла экскаватора (21,4мин), Туст.н – время установки под разгрузку (0,3мин), Тм – время маневрирования (1мин)

Тпр - продолжительность пробега автосамосвала от экскаваторного забоя до места разгрузки (мин)

Тпр = L*60/ u = 3*60/30 = 6мин.

Тн – время разгрузки

Тн = nковш*Тэкс/60 = 10*21,4/60 = 5мин

N = 1+ = 2,59

Требуемое количество автосамосвалов принимаем равным 3 машинам.