2.Определение объемов земляных работ

1)Определяем размеры котлована понизу:

a=A+2*e=57700+2*1000=59700мм.

b=B+2*e=14570+2*1000=16570мм.

2)Определяем среднюю глубину котлована:

H_k=h_П-h_k=2700-500=2200мм.

3)Назначаем допустимое соотношение высоты откоса к его заложению 1:m. По СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство» таблица 1 для песчаных грунтов m=1

4)Определяем размеры котлована поверху:

c=a+2*H_k*m=59700+2*2200*1=64100мм.

d=b+2*H_k*m=16570+2*2200*1=20970мм.

5)Устанавливают недобор грунта по дну δ_н,м: при черновой разработке одноковшовым экскаватором с гидравлическим приводом, оснащённым ковшом с зубьями предельная величина отклонения составляет 10 см.

6)Устанавливаем группу грунта в зависимости от трудности его разработки:

для экскаваторов – I группа по трудности разработки

для бульдозеров – II группа по трудности разработки (Е2-1табл.1)

7)Ведомость объёма работ

№ пп.	Наименование видов работ и конструктивных элементов	Единица измерения	Объём работ	Примечание
1	2	3	4	5
1	Снятие растительного слоя грунта II группы бульдозером	М3	161,3
2	Разработка грунта I группы в котловане одноковшовым экскаватором	М3	2288,78
3	Зачистка дна котлована	М3	98,92
4	Транспортирование грунта	М3	2126,95
5	Засыпка пазух фундаментов с послойным уплотнением грунта	М3	717,23

Вычисления:

1.Снятие растительного слоя:

V_cp=c*d*δ_p=64,1*20,97*0,12=161,3 м³

2.Разработка грунта I группы в котловане

VK = [(a*b + c*d) / 2]* H_k = [ (59,7*16,57+64,1*20,97)/ 2 ]*1,98 = 2288,78 м³ (2566,75)

3. Зачистка дна котлована

V_з=a*b*δ_н= 59,7*16,57*0,1 = 98,9 м³

4. Объем грунта для транспортировки:

VTP = V_к’ * Kпр = 1849,52*1,15 = 2126,95 м³

где коэффициент К_пр устанавливается по ЕНиР2-1 прил.2

V_к’= V_к’-V_зп = 2566,75 – 717,23 = 1849,52

V_к’ – объём котлована

5.Засыпка пазух фундамента с послойным уплотнением грунта

V_зп = V_к^’ - A*B*H_к = 2566,75 – 1849,52 = 717,23 м³

При устройстве съезда в котлован объём разрабатываемого грунта равен:

V_c = H_к² *m_c*(b_c/2 + H_к*m/3) = 2,2²*10*(5/2+2.2/3) = 156,49 м³

3.Выбор машин и механизмов для земляных работ

а) выбор бульдозера:

Объём выполняемых им работ = 977,85 м³;

Выбираем марку бульдозера ДЗ-42 на базе трактора ДТ-75.

Технические характеристики бульдозера:

тип отвала – неповоротный

длина отвала – 2,56 м.

высота отвала – 0,81 м.

управление – гидравлическое

мощность – 55 кВт

масса бульдозерного оборудования – 1,07 т. (Е2-1-22)

б) выбор экскаватора:

Объём выполняемых им работ = 2566,75 м³ - рекомендуемая ёмкость ковша экскаватора 0,5…0,8 м³;

Глубина копания = 1,98м – при I группе по трудности разработки грунта ёмкость ковша экскаватора 0,4…0,5 м³;

Вывод: принимаем необходимую ёмкость ковша экскаватора 0,5 м³ и марку экскаватора ЭО-3322 Б.

Технические характеристики экскаватора:

наибольшая глубина копания – 4,2 м.

наибольший радиус копания – 7,5 м.

наибольшая высота выгрузки – 4,8 м.

мощность – 59 кВт

масса экскаватора – 14,5 т.

длина ходового оборудования – 2,8 м. (Е2-1-9 и табл.1.2)

По Е2-1-9 определяем норму времени Н_врм = 2,4 ч. для разработки 100м³ грунта.

Часовая производительность экскаватора П_ч=100/2,4 = 41,7 м³/ч.

Сменная производительность экскаватора П_э.см=t_cм*E_u/H_врм=8*100/2,4 = 333,3 м³/cм, где: t_см=8ч; E_u=100 м³.

в) выбор автосамосвала:

При дальности транспортирования 15 км и ёмкостью ковша экскаватора 0,5 м³ принимаем необходимую грузоподъёмность 10 т (табл. 11). Выбираем марку автосамосвала КамАЗ – 45143

Технические характеристики КамАЗа – 45143:

грузоподъёмность – 10 т

объём кузова – 7,8 м³

собственная масса – 8,87 т

мощность двигателя – 176 кВт

длина – 7,1 м

ширина – 2,5 м

высота – 2,2 м

Определим количество автосамосвалов необходимых для бесперебойной работы экскаватора:

1.Определяем число машино-смен n_э=V_к^’/П_э.см=2566,75/333,3=7,7 маш.-см.

2.Определим цикл работы одного самосвала t_u=t_n+t_p+t_x

t_n=60*8*Q/(ρ*П_эсм) = 60*8*10/(1,7*333,3)=8,47 мин

t_p=2 мин – время разгрузки автосамосвала

t_x=2*60*L/υ = 2*60*15/30 = 60 мин

t_u=8,47+60+2 = 70,47мин

3.Рассчитаем количество автосамосвалов: N_a=t_u/t_n=70,47/8,47=8,32 ≈ 9маш

4.Определяем общее количество машино-смен работы автосамосвалов, необходимых для выполнения всего объёма: n_a=N_a*n_э=9*7,7=69,3маш-см