Технологические решения по устройству котлована

1. Описание подготовительных работ, которые должны быть выполнены до начала разработки котлована

До начала земляных работ на строительной площадке, предусматриваются следующие первоочередные подготовительные работы:

 создание опорной геодезической основы;

 пересадка зеленых насаждений в охранную зону;

 отвод поверхностных и грунтовых вод;

 вынесение существующих инженерных сетей с пятна застройки;

 перенос линии связей и электропередачи;

 прокладка временных коммуникаций;

 устройство площадок для стоянки строительных машин;

 устройство временных бытовых помещений;

 удаление камней;

 удаление растительного слоя;

 выравнивание поверхности;

 ограждение строительной площадки.

2. Определение объема котлована, объемов растительного слоя грунта, вывозимого в отвал (закрытого и открытого котлованов)

Разрабатываемый котлован в плане имеет прямоугольную форму.

Схему котлована см. Приложение 1.

Объем котлована можно вычислить по формуле:

, где

H - глубина котлована;

a - ширина нижнего основания котлована;

a₁ - ширина верхнего основания котлована;

b - длина нижнего основания котлована;

b₁ - длина верхнего основания котлована.

Ширину и длину котлована поверху, определяем по формуле:

;

, где

m - величина заложения откосов, зависящий от рода и вида грунта, от степени его водонасыщения и от глубины в соответствии с таблицей 1 [1].

Для песка принимаем m=1,1.

;

.

Схему разрабатываемого котлована см. рис. 1.

.

Для определения объем растительного слоя воспользуемся формулой:

, где

h_р.с. - высота растительного слоя грунта;

h_Р.С.=0,4 м.

.

Объем грунта подлежащий разработке V_р можно определить как разность объемов всего котлована V_с и растительного слоя над котлованом V_р.с.:

;

.

3. Выбор машины для снятия растительного слоя, определение её производительности и схемы работы

В данной работе разрабатываемый растительный слой отсыпается в кавальеры, оси которых расположены на расстоянии 10 м от границы котлована.

По таблице 7 [2] принимаем коэффициент разрыхления грунта К_р=1,1.

В связи с малым расстоянием транспортировки разрабатываемого грунта (10 м), для разработки растительного слоя используем бульдозер. Выбор бульдозера зависит от геометрических размеров котлована. В соответствии с рекомендациями [2] по выбору бульдозера в данной работе, для снятия растительного слоя, применяем бульдозер марки ДЗ-28.

Таблица 1. Технические характеристики бульдозера марки ДЗ-28

Наибольшее тяговое усилие, тс	10
Объем грунтовой призмы q для несвязного грунта, м3	1,5
Продолжительность набора в призму грунта I категории tкоп, с	4,2
Скорость перемещения, км/ч:
При копании грунта	2,4
При транспортировке и раскладке грунта	6,4
При холостом пробеге	10,0
Размер отвала, м
Длина	3,9
Высота	1,0

Разработку грунта осуществляем челночным способом, от края котлована к оси кавальера, условно разделяя растительный слой котлована на две половины. При необходимости ускорения работ можно задействовать два бульдозера, работающих по такой же схеме.

Схему движения бульдозера при разработке растительного слоя и расположения кавальеров (план) см. Приложение 2.

Эксплуатационная производительность бульдозера определяется с помощью следующей формулы:

, где

q_ц - объем грунтовой призмы перед отвалом бульдозера на конечной стадии копания копания, м³;

q =1,5 м³(см. табл. 1);

t_ц - длительность рабочего цикла бульдозера, с.;

К_п - коэффициент потерь грунта при движении бульдозера;

К_р - коэффициент разрыхления грунта;

К_р=1,10;

К_в - коэффициент использования рабочего времени, К_В=0,8.

Длительность рабочего цикла бульдозера может быть определена по формуле:

, где

t_коп - длительность операции копания-набора грунта в призму, с (см. табл. 1);

t_тр - длительность транспортировки грунтовой призмы, с;

t_р - длительность раскладки грунта, с;

t_хол - длительность холостого хода, с;

t_доп - дополнительное время, с._коп=4,2 с.

, где

L_тр - длина пути бульдозера при транспортировке;

, где

с - расстояние от оси кавальера до края котлована, С=10 м;

;

V_тр - скорость перемещения бульдозера при транспортировки

V_тр= 6,4 км/ч = 1,78 м/с;

.

, где

L_р - длина пути бульдозера при раскладке грунта;

, где

С_р =0,4 м - толщина раскладки (соответствует толщине растительного слоя);

В-длина отвала (см. табл. 1);

B=3,9 м;

;

q =1,6 м³(см. табл. 1);

;

V_р - скорость перемещения бульдозера при раскладки грунта;

V_р= V_тр = 1,78 м/с;

.

, где

V_хол - скорость перемещения бульдозера при холостом ходе (см. табл. 1);

V_хол=10,0 км/ч=2,8 м/с;

;

;

.

t_доп= 10 с.

Получаем:

.

Эксплуатационная производительность бульдозера ДЗ-28:

.