2. Определение объемов строительных и монтажных работ

2.1 Определение объемов земляных работ

Для подсчета объемов земляных работ на продольном профиле выделяются участки. За участок принимают часть трассы тепловой сети, в пределах которой ширина дна и уклон траншеи, а так же уклон поверхности земли остаются постоянными. Перед подсчетом объемов работ сеть разбивают на отдельные захватки с целью последовательного и равномерного ввода участков стоящейся сети в эксплуатацию. Объемы работ подсчитываются отдельно для каждой захватки.

Объем работ по отрывке земляных сооружений состоит из объемов механизированной и ручной разработки грунта. Механизированным способом отрывают траншеи, а вручную приямки в траншее для сварки неповоротных стыков, приямки для изоляции и удаление недобора грунта в траншее после работы экскаватора. Общий объем земляных работ получается суммированием по участкам объемов механизированной и ручной разработки грунта в траншее и приямках. Объем механизированной разработки грунта в траншеи с откосами определяется по формуле Ф.Ф Мурзо:

V₀=[Fср+m(h₁-h₂)²/12]l ,м (2.1.1)

где

V₀- объем механизированной разработки грунта в траншеи, м³

Fср--площадь среднего на участке поперечного сечения траншеи, м

Fср=((h₁+h₂)/2) а_тр+ m((h₁+h₂)/2)², м (2.1.2)

где

а_тр- ширина траншеи по дну

m- коэффициент заложения откоса

h₁,h₂- глубина траншеи по концам участка, м

l- длинна участка траншеи, м

Для захватки 1

Для песка h до 3м m=1, h до 5м m=1,25

Fср¹=10,85м²

V₀¹=8501,46м³

Для захватки 2

Fср²=21,39 м²

V₀²=15664,59 м³

Для захватки 3

Fср³=34,72 м²

V₀³=34237,28 м³

Объем недобора грунта на участке траншеи с постоянной шириной дна подсчитывается по формуле:

V_нед= а_трl_захв0,05 (2.1.4)

где

l_захв- длина захватки, м

V_нед¹=65,6 м³

V_нед²=51,1 м³

V_нед³=68,6 м³

Объем механической разработки грунта:

V_мех= V₀- V_нед, м³ (2.1.5)

V_мех¹=8435,86 м³

V_мех²=15613,49 м³

V_мех³=34168,68 м³

Объем приямка для сварки труб в приямках с откосами подсчитывается по формуле:

V_пр= V₁+2V₂ (2.1.6)

V₁=0,7а_тр, м³

V₂=(1,4+с/m) с/2

с= (Дн+1,2- а_тр)/2

где

V₁,V₂-объемы частей приямка, м³

Дн- наружный диаметр, м

Рис.1 Приямок для сварки стыков трубопровода в траншее

Для захватки 1

V₁¹=1,12 м³

с¹=0

V₂¹=0 м³

V_пр¹=1,12 м³

Для захватки 2

V₁²=0,98 м³

с²=0,01

V₂²=0,007 м³

V_пр²=1 м³

Для захватки 3

V₁³=0,98 м³

с³=0,01

V₂³=0,007 м³

V_пр³=1 м³

Объем обратной засыпки определяется по формуле:

V_зас= (V₀- V_констр)/К_ор, м³ (2.1.7)

где

V₀- объем механизированной разработки грунта в траншеи, м³

V_констр- объем, занимаемый конструкцией, м³

V_констр= 2 l_захвπd²/4, м³ (2.1.8)

d- наружный диаметр трубопровода с учетом изоляции

К_ор- коэффициент обратного разрыхления

К_ор=(100+ρ)/100 (2.1.9)

ρ -остаточное разрыхление, для песка ρ=5%

К_ор=1,05

V_констр¹=135,98 м³

V_зас¹=7967,12 м³

V_констр²=55,47 м³

V_зас²=14865,82 м³

V_констр³=74,46 м³

V_зас³=32536,01 м³

Объем избыточного грунта, подлежащего отвозке, рассчитывается по формуле:

V_изб= V₀- V_зас, м³ (2.1.10)

V_изб¹=8501,46-7967,12=534,34 м³

V_изб²=15664,59- 14865,82=798,77 м³

V_изб³=34237,28-32536,01=1701,27 м³

Площадь планировки технической полосы после обратной засыпки траншеи:

F_пл=(в_ср+Б+Б_к)l₀, м³ (2.1.11)

где

в_ср- средняя ширина траншеи по верху, м

в_ср=(в_н+в_к)/2

в_н- ширина траншеи по верху в начале захватки, м

в_к- ширина траншеи по верху в конце захватки, м

Б- ширина бермы траншеи, Б=1м

Б_к- ширина кавальеры Б_к=3м

l₀- общая длинна теплотрассы

в_н=а_тр+2mh_тр, м (2.1.12)

в_н¹=1,6+2*1*2=6,4м

в_н²=1,4+2*1,25*3,21=9,43м

в_н³=1,4+2*1,25*4,02=11,45м

в_к¹=1,6+2*1*3,21=8,02м

в_к²=1,4+2*1,25*4,02=11,45м

в_к³=1,4+2*1,25*5,46=15,05м

в_ср¹= (6,4+8,02)/2=7,21 м

в_ср²=(9,43+11,45)/2=10,44 м

в_ср³=(11,45+15,05)/2=13,25 м

F_пл¹=(7,21+4)820=9192,2 м

F_пл²=(10,44+4)730=10541,2 м

F_пл³=(13,25+4)980=16905 м

Результаты расчетов сводим в таблицу 2.1.1