4. Складання відомості об'ємів земляних робіт

Визначають склад робіт по розробці грунту на будівельному майданчику і вибирають механізми для їх виконання Розрізняють декілька основних типів робіт.

Уривка котловану, траншей. Грунт розробляють в котловані (траншеях) за допомогою екскаватора з навантаженням його в транспортні засоби для вивозу з котловану; за допомогою екскаватора навимет для зворотної засипки пазух і розкладають по периметру котловану.

Грунт вивозять самоскидами у планувальну насип або у відвал.

Дно котловану зачищають вручну, бульдозером або екскаватором-планувальником для видалення недобору грунту. Зворотну засипку пазух виконують за допомогою бульдозера грунтом, розробленим екскаватором навимет.

Одночасно зі зворотним засипанням пошарово ущільнюють грунт в пазух за допомогою ручних пневмотрамбовок.

Планування будівельного майданчика. Грунт розпушують за допомогою причіпних тракторних розпушувачів, переміщують з виїмки в насип за допомогою бульдозера або скрепера в залежності від середньої дальності переміщення грунту.

Пошарово вирівнюють грунт в планувальній насипу за допомогою бульдозера і ущільнюють за допомогою причіпних ковзанок.

Підвіз відсутнього грунту з резерву (кар'єра). Грунт в кар'єрі розробляють за допомогою екскаватора з навантаженням його в транспортні засоби. Підвозять грунт з резерву автосамоскидами.

Вивезення зайвого грунту з майданчика у відвал. Грунт розпушують за допомогою причіпних тракторних розпушувачів.

Загальне планування будівельного майданчика за допомогою бульдозера. Обраний склад робіт і відповідні механізми для кожного конкретного випадку записують у відомість обсягів і трудомісткості робіт, використовуючи каталоги механізмів, вказівки цього посібника і дані ЕниР 2-1. При заповненні відомості обсягів і трудомісткості робіт слід враховувати, що одиниці вимірювання обсягів робіт з різних процесів повинні відповідати ЕниР 2-1; товщину шару грунту при зачистці дна котловану бульдозером приймають рівною 10 см, а при зачистці вручну - 5 см; трамбування грунту зворотної засипки виконують шарами товщиною до 20 см, тому обсяг робіт визначають як Vo.з: 0,2 в м2; ущільнення грунту в планувальній насипу виконують шарами товщиною орієнтовно 0,25 м, тому обсяг робіт визначають як Vn / Ko: 0,25 в м2 ; товщину рослинного шару можна приймати на рівні 15 см.

Норма часу на ущільнення грунту котками в ЕниР 2-1 здається на одну проходку ковзанки. Доцільно прийняти ущільнення грунту за шість проходок, тому норму часу множать на 6.

Затрати праці у машино-змінах і людино-днях підраховують, виходячи з тривалості робочої зміни. в 8,2 ч.

Таблиця 3. Відомість обсягів робіт. N Найменування робіт Од. робіт Формула підрахунку Обсяг робіт

1 Срезка вирощує. шару 1000 м2 А * В/1000 420

2 Розпушування грунту 100 м3 Vв/100 2091,56

3 Розробка і переміщення грунту скрепером 100 м3 Vв/100 2091,56

4 Пошарове ущільнення грунту 100 м3 Vн/100 2111,5

5 Розробка котловану екскаватором

а) з навантаженням у т.с.

б) навимет 100 м3

100 м3 a * b * H/100

(Vk-a * b * H) / 100 45

3,135

6 Розробка траншеї екскаватором з обр. лопатою навимет 100 м3 (Vтр-a * b * H) / 100 8,16

5. Вибір механізмів і машин, визначення кількості транспортних засобів з умови безперебійної роботи екскаватора

Земляні роботи складаються з підготовчих, основних і заключних. Підготовчі роботи включають в себе: очищення будівельного майданчика від дерев, пнів, чагарнику; відведення поверхневих вод та осушення території; розбивку майданчики для виробництва планувальних робіт; зняття родючого шару грунту.

Основні роботи передбачають розробку грунту в планувальних виїмках і переміщення його у планувальні насипи, розрівнювання і ущільнення грунту в насипах, а при необхідності вивезення зайвого грунту або підвезення відсутнього на майданчик.

Заключною роботою вважають загальне планування майданчика.

Для виконання планувальних робіт застосовують землерийно-транспортні машини. При виробництві планувальних робіт механізація повинна бути комплексною. Для цього вибирають провідну машину при переміщенні грунту з виїмки в насип. Усі інші технологічні процеси виконують за допомогою засобів механізації, ув'язаних по продуктивності з ведучою машиною. Провідну машину призначають в залежності від середньої дальності переміщення грунту, яка разом з комплектуючими машинами утворює скреперний комплект машин. На невеликі відстані від лінії нульових робіт грунт переміщують бульдозерним комплектом, а на великі - скреперним комплектом машин або працюють одним змішаним комплектом. Скреперний комплект складають з одного або декількох скреперів і бульдозерів, причіпних тракторних розпушувачів і ковзанок, одного трактора-штовхача. Ці механізми послідовно виконують пошарове розпушування грунту, його розробку та переміщення (скрепери), розрівнювання і ущільнення грунту в насипу. Трактор-штовхач використовують на два-три скрепера для прискорення заповнення ковша на ділянці зрізання грунту. Кількість механізмів та їх тип вибирають в залежності від середньої дальності переміщення грунту і змінної продуктивності комплекту. У даному проекті середня дальність переміщення грунту l сер = 414 м тому буде застосовуватися причіпний скрепер з ковшем до 10 м3. потім визначаємо ємність ковша (з ЕНіР 2-1 V ков = 8-10 м 3)

Вибір скрепера:

За табл. 1 з ЕНіР 2-1 вибираються марки 2-х скреперів з ємністю ковша 8-10 і для вибору найкращого скрепера виконується техніко-економічний розрахунок.

Табл.4 Показники техніко-економічного розрахунку скрепера. N Показники Од. вимір. варіанти

1 марка 2 марка

1 Пн = 627,63 м3/см Д3-11П Д3-32

Т = 336,42 см

З = 12339,89 руб.

2 Пн = 1086,09 м3/см

Т = 194,41 см

З = 7906,65 руб.

Техніко-економічний розрахунок для 1 марки скрепера:

1) Визначимо нормативну продуктивність комплекту за формулою:

м 3 / см

де n-кількість скреперів в комплекті (за ЕНіР 2-1 n = 4)

а-одиниця робіт (за ЕНіР 2-1 а = 100)

с-тривалість зміни (по ЕНіР 2-1 с = 8,2)

-Норма часу (за ЕНіР 2-1 = 5,226)

2) Визначимо тривалість роботи комплекту машин за формулою:

см

де V-обсяг розробляється грунту

3) Визначимо витрати на експлуатацію машин за формулою:

руб

де С маш-см-вартість маш.-см 1 механізму (за ЕНіР 2-1 З маш-см = 36,68)

Техніко-економічний розрахунок для 2 марки скрепера:

1) Визначимо нормативну продуктивність комплекту за формулою:

м 3 / см

де n-кількість скреперів в комплекті (за ЕНіР 2-1 n = 4)

а-одиниця робіт (за ЕНіР 2-1 а = 100)

с-тривалість зміни (по ЕНіР 2-1 с = 8,2)

-Норма часу (за ЕНіР 2-1 = 3,02)

2) Визначимо тривалість роботи комплекту машин за формулою:

см

де V-обсяг розробляється грунту

3) Визначимо витрати на експлуатацію машин за формулою:

руб

де С маш-см-вартість маш.-см 1 механізму (за ЕНіР 2-1 З маш-см = 40,67)

Техніко-економічний розрахунок показав, що скрепер марки Д3-32 краще.

Технічна характеристика скрепер марки Д3-32 (з ЕНіР 2-1):

-Місткість ковша-10 м 3

-Ширина захоплення-2, 9 м

-Глибина різання-0, 3 м

-Товщина відсипається шару-0, 45 м

-Потужність-240 к.с.

-Маса скрепера-20 т

-Трактор штовхач-Т-180

Вибір бульдозера:

За табл. 1 з ЕНіР 2-1 вибираються марки 2-х бульдозерів з довгою відвалу 3-5 і для вибору найкращого виконується техніко-економічний розрахунок.

Табл.5 Показники техніко-економічного розрахунку бульдозерів. N Показники Од. вимір. варіанти

1 марка 2 марка

1 Пн = 5466,66 м3/см Д3-24А Д3-35С

Т = 38,62 см

З = 1457,32 руб.

2 Пн = 6307,69 м3/см

Т = 33,47 см

З = 1266,84 руб.

Техніко-економічний розрахунок для 1 марки бульдозера:

1) Визначимо нормативну продуктивність комплекту за формулою:

м 3 / см

де n-кількість бульдозерів у комплекті (за ЕНіР 2-1 n = 1)

а-одиниця робіт (за ЕНіР 2-1 а = 100)

с-тривалість зміни (по ЕНіР 2-1 с = 8,2)

-Норма часу (за ЕНіР 2-1 = 0,15)

2) Визначимо тривалість роботи комплекту машин за формулою:

см

де V-обсяг розробляється грунту

3) Визначимо витрати на експлуатацію машин за формулою:

руб

де С маш-см-вартість маш.-см 1 механізму (за ЕНіР 2-1 З маш-см = 37,73)

Техніко-економічний розрахунок для 2 марки бульдозера:

1) Визначимо нормативну продуктивність комплекту за формулою:

м 3 / см

де n-кількість бульдозерів у комплекті (за ЕНіР 2-1 n = 1)

а-одиниця робіт (за ЕНіР 2-1 а = 100)

с-тривалість зміни (по ЕНіР 2-1 с = 8,2)

-Норма часу (за ЕНіР 2-1 = 0,13)

2) Визначимо тривалість роботи комплекту машин за формулою:

см

де V-обсяг розробляється грунту

3) Визначимо витрати на експлуатацію машин за формулою:

руб

де С маш-см-вартість маш.-см 1 механізму (за ЕНіР 2-1 З маш-см = 37,85)

Техніко-економічний розрахунок показав, що бульдозер марки Д3-35С краще за допомогою цього бульдозера проводяться роботи по зрізання рослинного шару, розпушування грунту і розрівнювання грунту.

Технічна характеристика бульдозера марки Д3-35С (з ЕНіР 2-1):

-Тип відвалу-неповоротний

-Довжина відвалу-3, 64 м

-Висота відвалу-1, 29 м

-Управління-гідравлічне

-Потужність-180 к.с.

-Марка трактора-Т-180

-Маса бульдозерного обладнання-3, 4 т

Для розпушування грунту підходить цей же бульдозер марки Д3-35С з технічними характеристиками для розпушування:

-Кількість зубів-3 шт

-Висота підйому зубів-0, 5 м

-Ширина розпушування-1, 67 м

-Глибина розпушування-0, 5 м

-Маса розпушувальними обладнання-3, 1 т

вибір грунтоуплотнітельного механізму:

Для вибору механізму для ущільнення грунту обчислимо товщини насипаного шару скрепером.

Для даної площадки підходить грунтоуплотняющая машина Д-480

Технічна характеристика грунтоуплотняющей машини ДУ-12Б:

-Тип катка-причіпний виброкаток з самостійним двигуном для приводу вібратора.

-Ширина смуги ущільнення-1, 4 м

-Глибина ущільнюється шару-0 ,5-0, 6 м

-Марка трактора-ДТ-75

-Маса обладнання-3 т

Вибір комплектів машин для розробки грунту в котловані:

Для розробки грунту в котлованах в якості ведучої машини застосовують екскаватор з прямою лопатою.

У залежності від обсягу грунту в котловані визначають ємність ковша екскаватора (табл. 6)

Таблиця 6. Визначення місткості ковша екскаватора: Об'єм грунту в котловані, м3 Ємність ковша екскаватора, м3

До 500

500 ... 1500

1500 ... 5000

2000 ... 8000

6000 ... 11000

11000 ... 15000

13000 ... 18000

Більше 15000 0,15

0,24 і 0,3

0,5

0,65

0,8

1,0

1,25

1 1,5

По виду і категорії грунту вибирають тип ковша екскаватора. Наприклад, для пісків і супісків вибирають ковші із суцільною ріжучої крайкою, а для глин і суглинків - з зубцями. З цього випливає, що для розробки даного котловану підходить екскаватор з прямою лопатою з зубами об'ємом 0,5 м 3.

За вказаних характеристик попередньо вибирають два типи екскаваторів, що відрізняються видом устаткування, ємністю ковша або тим і іншим разом (по ЕниР 2-1). З цих екскаваторів необхідно вибрати один, що має найбільшу економічну ефективність.

Для цього визначають вартість розробки 1 м3 грунту в котловані для кожного типу екскаваторів:

Табл.7 Показники техніко-економічного розрахунку екскаваторів. N Показники Од. вимір. Варіанти

1 марка 2 марка

1 С = 73,38 руб / змін Е-505 Е-50-15А

Псм.вир = 0,35 м3/см

До = 0,14 руб.

2 С = 80,85 руб / змін

Псм.вир = 0,35 м3/см

До = 0,18 руб.

Для цього визначають вартість розробки 1 м3 грунту в котловані для екскаватора марки Е-505:

руб / змін

де 1,08 - коефіцієнт, що враховує накладні витрати;

З маш-см - вартість машино-зміни екскаватора (С маш-см = 23,78);

П см.вир - змінна вироблення екскаватора, що враховує розробку грунту навимет і з навантаженням у транспортні засоби;

м 3 / см

де V K - об'єм грунту котловану, м3;

Σn маш-змін - сумарна кількість машино-змін екскаватора при роботі навимет і з навантаженням у транспортні засоби.

Визначають питомі капітальні вкладення на розробку 1 м3 грунту для кожного типу екскаваторів:

руб.

де З Оп - інвентарні-розрахункова вартість екскаватора (С Оп = 16,4), грн.;

t рік - нормативне число змін роботи екскаватора в році. Орієнтовно може бути прийнято рівним 350 змін для машин з об'ємом ковша до 0,65

Визначають приведені витрати на розробку 1 м3 грунту:

де Е - нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладень, що дорівнює 0,15.

Визначаємо вартість розробки 1 м3 грунту в котловані для екскаватора марки Е-50-15А:

руб / змін

де 1,08 - коефіцієнт, що враховує накладні витрати;

З маш-см - вартість машино-зміни екскаватора (С маш-см = 26,2);

П см.вир - змінна вироблення екскаватора, що враховує розробку грунту навимет і з навантаженням у транспортні засоби;

м 3 / см

де V K - об'єм грунту котловану, м3;

Σn маш-змін - сумарна кількість машино-змін екскаватора при роботі навимет і з навантаженням у транспортні засоби.

Визначають питомі капітальні вкладення на розробку 1 м3 грунту для кожного типу екскаваторів:

руб.

де З Оп - інвентарні-розрахункова вартість екскаватора (С Оп = 20,34), грн.;

t рік - нормативне число змін роботи екскаватора в році. Орієнтовно може бути прийнято рівним 350 змін для машин з об'ємом ковша до 0,65

Визначають приведені витрати на розробку 1 м3 грунту:

де Е - нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладень, що дорівнює 0,15.

За найменшим приведеними витратами для риття котловану краще підходить екскаватор Е-505.

Технічна характеристика екскаватора Е-505:

-Місткість ковша-0, 5 м 3

-Довжина стріли-5, 5 м

-Найбільший радіус копання-7, 9 м

-Радіус копання на рівні копання-4, 8 м

-Найбільша висота копання-6, 6 м

-Найбільший радіус вивантаження-7, 2 м

-Найбільша висота вивантаження-4, 6 м

-Потужність-80 к.с.

-Маса-20, 5 т

В якості комплектуючих машин для вивезення зайвого грунту з котловану і забезпечення спільної роботи з екскаватором вибирають автосамоскиди. За ЕниР 2-1 призначають марку автосамоскидів та їх вантажопідйомність.

Визначають об'єм грунту в щільному тілі в ковші екскаватора:

м 3

де V koв - прийнятий обсяг ковша екскаватора, м3;

До нап - коефіцієнт наповнення ковша (для прямої лопати від-1 до 1,25);

До пр - коефіцієнт початкового розпушення грунту (за ЕниР 2-1)

Визначають масу грунту в ковші екскаватора:

т

де γ - об'ємна маса грунту по ЕниР 2-1

Кількість ковшів грунту, що завантажуються в казов автосамосвала:

де П - вантажопідйомність автосамосвала

Визначають об'єм грунту в щільному тілі, що завантажується в кузов самоскида:

м 3

Підраховуємо тривалість одного циклу роботи автосамосвала:

хв

де t п - час навантаження грунту, хв;

L - відстань транспортування грунту, км;

V г - середня швидкість автосамосвала в завантаженому стані, км / год (V г = 19);

V n - середня швидкість автосамосвала у порожньому стані (25 ... 30 км / ч);

t р - час розвантаження (орієнтовно-1 ... 2 хв);

t м - час маневрування перед завантаженням і розвантаженням (орієнтовно, 2 ... 3 хв),

t n = VH Bp = 5,74 * 2,1 = 12,05 хв

Н вр - норма машинного часу за ЕниР 2-1 для навантаження екскаватором 100 м3 грунту в транспортні засоби в хв).

Необхідну кількість автосамоскидів складе:

Число N округлюють до найближчого меншого цілого числа, враховуючи перевиконання змінного завдання при роботі екскаватора.

Табл. 8 Відомість транспорту N Найменування транспорту Вантажопідйо-

ність, т Кількість ковшів в кузові шт. Кількість

шт.