1. Исходные данные для проектирования

Необходимо разработать ППР на строительство ливневого коллектора из асбестоцементных труб диаметром 400 мм от колодца К1 до К4 и железобетонных диаметром 600 мм от К4 до К8, общей длиной L = 355 м. Грунт естественной влажности – глина жирная мягкая с примесью щебня до 10%. Дальность отвоза излишек грунта 14 км. Уровень грунтовых вод на 3,5 м ниже поверхности земли. Трубы укладываются на искусственное основание, h=0,1 м.

2. Подготовительный период строительства

Подготовительный период строительства – время, затрачиваемое строительной организацией на подготовку объекта к производству работ.

В подготовительный период необходимо выполнить следующие работы:

а) произвести разбивку и закрепление трассы монтируемого трубопровода и осей сооружений (постоянных и временных) и закрепить полосу отвода под строительство;

б) произвести расчистку свободной полосы отвода вдоль трассы трубопровода (снести существующие строения и сооружения, вынести подземные коммуникации, перенести электролинии и линий связи, очистить от деревьев, кустарника, пней и валунов);

в) произвести устройство временных подъездных дорог;

г) построить временные коммуникации и сооружения (водопровод, электроосвещение, линии связи, административно-хозяйственные и бытовые помещения);

д) произвести отвод поверхностных вод, так как их попадание в траншею может вызвать обвал стенок и разрушение прилегающих подземных или наземных сооружений.

Объем подготовительных работ зависит от конкретных условий строительства объекта. Перечисленные работы выполняются генподрядной организацией или привлеченными субподрядными организациями.

3. Выбор методов производства работ

Для создания необходимых условий бесперебойного ритма хода работ по прокладке трубопроводов, необходимо вначале изучить техническую документацию (план, профиль трубопровода). До начала подготовительных работ обследовать трассу трубопровода на местности, ознакомиться с местными условиями производства работ и уточнить местоположение и характер скрытых препятствий, пересечение с существующими коммуникациями, автомобильными и железными дорогами, которые потребуют выполнение специальных мероприятий.

Исходя из принятых методов ведения работ, подсчитываются объемы работ, типы и число землеройных механизмов и кранового оборудования и составляется ППР, в соответствии с которым уточняется первоначальная стоимость строительства.

На участке от К1 до К8 земляные работы вести экскаватором с отвалом грунта на левую сторону. Лишний грунт, вытесненный трубопроводом и колодцами, отвозить за пределы территории строительства. Монтаж трубопровода и колодцев вести с правой стороны трассы.

При пересечении строящегося трубопровода с существующими коммуникациями, земляные работы выполнять вручную в присутствии представителя эксплуатирующей организации.

4 Подсчет объемов работ

Объемы работ и материалов при строительстве канализационных и водопроводных сооружений подсчитываются по технической части проекта и типовым чертежам в соответствии с принятыми способами производства работ. Это необходимо для определения сметной стоимости строительства и трудовых затрат, необходимых для составления производственной калькуляции и календарного плана.

Объемы земляных работ для линейных сооружений (траншей) определяем по продольным профилям технической части проекта, исходя из конкретных геологических и гидрогеологических условий. На профилях в местах устройства колодцев и камер указывается глубина заложения трубопровода, в соответствии с которой принимается глубина траншеи (с учетом толщины стенки трубы и искусственного основания).

Размер и масса труб приняты по справочнику [1]. В табл. 1 приведены расчеты глубины разработки траншеи в местах устройства колодцев. Поперечное сечение траншеи представлено на рис.1.

Таблица 1. Определение глубины разработки траншеи

№ колодца	Глубина заложения лотка, м	Толщина стенки трубы, м	Толщина основания, м	Глубина траншеи, м
К1	3,20	0,017	0,10	3,317
К2	3,50	0,017	0,10	3,617
К3	2,80	0,017	0,10	2,917
К4	2,40	0,017	0,10	2,517
К4´	2,40	0,06	0,10	2,560
К5	2,50	0,06	0,10	2,660
К6	2,60	0,06	0,10	2,760
К7	3,60	0,06	0,10	3,760
К8	4,00	0,06	0,10	4,160

Рисунок 1 – Общий вид траншеи с уложенным трубопроводом

При разработке траншей с откосами (рис. 2) в однородных грунтах, объем разрабатываемого грунта подсчитывается по следующим формулам:

где V_гр – объем земляных работ между соседними колодцами;

Рисунок 2 – Траншея с откосами (участок трассы между колодцами)

м³ или , м³

где V_гр – объем земляных работ между соседними колодцами, м³;

- площадь поперечного сечения в К1, м²;

- площадь поперечного сечения в К2, м²;

F_ср – средняя площадь поперечного сечения, м²;

L - расстояние между соседними колодцами, м.

Ширина траншеи по дну в грунтах естественной влажности принимается в зависимости от материала трубопровода, наружного диаметра D_н и способов его укладки по табл. 39.1 [1]. Крутизна откосов траншей, устраиваемых без креплений в грунтах, находящихся выше уровня подземных вод (с учетом капиллярного поднятия), принимается по табл. 39.2 [1].

Определим ширину траншеи по дну :

- для асбестоцементных труб диаметром 400 мм на участке К1-К3:

а = D_Н + 0,6 + В_К = 0,402 + 0,6 + 0,3 = 1,302 м.

- для асбестоцементных труб диаметром 400 мм на участке К3-К4:

а = D_Н + 0,6 = 0,402 + 0,6 = 1,002 м.

- для железобетонных труб диаметром 600 мм на участке К4-К6:

а = D_Н + 0,6 + В_К = 0,72 + 1,0 = 1,72 м.

- для железобетонных труб диаметром 600 мм на участке К6-К8:

а = D_Н + 0,6 + В_К = 0,72 + 1,0 + 0,3 = 2,02 м.

На участках К1-К3 и К6-К8 устраивается открытый водоотлив в виде устройства водосборной канавки шириной В_К = 0,3 м.

Ширина траншеи по верху определяется по формуле:

в = а +2mh, м,

где h– глубина траншеи, в месте расположения колодца, м;

m – коэффициент заложения откоса, табл. 39.2 [1].

Земляные работы по своему характеру, объему и трудоемкости представляют собой сложный и разнообразный комплекс производственных процессов, способы выполнения, которых между собой резко отличаются. Так, например, разработка траншей, как правило, производится экскаватором, а подчистка дна траншей под отметку, рытье приямков для стыковых соединений, отрывка водосборных канавок, оснований под колодцы, а также разработка грунта в местах пересечений с существующими коммуникациями выполняется вручную. Поэтому при подсчете объемов земляных работ их необходимо определять по каждому виду в отдельности.

Объем ручной подчистки основания траншеи определяется из расчета толщины выравниваемого слоя, принимаемого 0,1 ÷ 0,3 м. На рис.3 представлен поперечный разрез траншеи с указанием размеров для определения объема подчистки.

Рисунок 3 – Поперечник для определения объема ручной подчистки

основания траншеи

Объем подчистки вычисляется по формуле:

, м³

где а – ширина траншеи по низу, м;

h_под – глубина подчистки, в данном проекте принята 0,1 м;

L – длина участка, м;

с – ширина траншеи по верху подчистки, м, определяется по формуле:

с = а + 2·m·h_под .

Результаты вычислений объемов разрабатываемого грунта представлены в таблице 2.