Проектирование технологических процессов производства земляных работ

КП ИПТ.docx

рис.1 Схематический план фундаментов здания
Количество пролетов: 7
Шаг 12 метров пролет 18 метров
Расстояние от места строительства до отвала карьера 14 км
Начало строительства - июль
Растительный без корней и примесей
Основной слой – супесь без примесей
Относительные отметки:
Характеристика грунта
при механизированной разработке
при ручной разработке
Средняя плотность в естественном залегании кгм3
Показатели крутизны откосов
Показатели увеличения объемов грунта
первоначальное увеличение объема грунта после разработки kП %
остаточное разрыхление грунта kО %
Расчет объемов земляных работ
1. Определение типа и параметров земляного сооружения
Т.к. с1 и с2 больше 35 метров значит под каждый фундамент будет отдельный котлован.
рис.2 – Поперечный разрез по соседним осям
рис.3 – Продольный разрез по соседним осям
2. Расчет объема земляных работ
Расчет объема земляных работ:
Объем экскавации выемок:
Объем работ доработки
Общий объем механизированных земляных работ
Объем обратной засыпки
Объем транспортировки грунта
Объем грунта в кавальерах
Объем ручного уплотнения грунта
Механическое уплотнение
Выбор комплекта машин для экскавации грунта
1. Выбор одноковшового экскаватора
Объем ковша предварительно выбираем: 065 м3.
Наименьшая глубина забоя обеспечивающая наполнение ковша: 18 м3.
Радиус копания при работе в транспорт
Предварительно был выбран экскаватор ЭО-4124 с удлиненными стрелой и рукоятью вместимостью ковша q=065 м3.
Техническая характеристика экскаватора
Группа трудности разрабатываемого грунта
Вместимость ковша q м3
Глубина копания Hк м
Наибольший радиус копания Rк м
Радиус задней части поворотной платформы rк м
Расстояние от оси пяты стрелы до оси вращения rш м
Высота оси пяты стрелы hш м
Ходовое оборудование
Усилие на зубьях ковша S0 кН
Продолжительность рабочего цикла Tц с
2. Выбор автосамосвала
Расчет на примере n=5:
На основание сделанных расчетов результаты которых занесены в таблицу 3 выбираем автосамосвал ЗИЛ-ММЗ-555 с вместимостью кузова 31 м3 и количеством ковшей n = 5 т.к. что удовлетворяет условию .
Техническая характеристика автосамосвала
Габаритные размеры м:
Вместимость кузова м3
Погрузочная высота м
Продолжительность разгрузки с маневрированием tр.м мин
Время установки под погрузку tпм мин
Продолжительность цикла автосамосвала
Число самосвалов при работе экскаватора одновременно навымет и в транспорт
Принимаю минимум 2 машины.
3. Расчет забоя одноковшового экскаватора «обратная лопата»
Расстояние от оси вращения поворотной платформы до бровки откоса
Наименьший радиус копания по дну проходки:
Рабочий радиус копания:
Наибольший радиус копания на глубине Н:
Шаг перемещения экскаватора в забое:
Должно быть не менее рекомендованного условие выполняется и следовательно LП = 51 м.
Радиус выгрузки в транспортное средство:
- необходимая высота выгрузки;
- запас высоты режущей кромки (зубьев) ковша над призмой грунта в транспорте
Радиус выгрузки навымет
- запас высоты выгрузки над кавальером;
4. Расчет производительности экскаватора
Нормативная производительность:
с погрузкой в транспортное средство
при разработке навымет
Эксплуатационная производительность:
с погрузкой на одну сторону в транспортное средство
Рис.5 – Путь наполнения ковша экскаватора «обратная лопата»
Рабочие усилие на зубьях:
Возможная толщина снимаемой стружки:
Требуемый (необходимый) путь наполнения ковша:
Фактический путь наполнения ковша:
Т.к. фактическое значение пути больше расчетного ( то можно сделать вывод о успешном наполнение ковша.
5. Разработка грунта растительного слоя
Техническая характеристика бульдозера
Наименование показателя
Масса бульдозерного оборудования т
Плодородный слой до начала основных земляных работ должен быть снят в пределах строительной площадки и перемещен в отвалы для последующего использования при рекультивации или повышения плодородности сельскохозяйственных угодий. Допускается не снимать плодородный слой при его толщине менее 10 см на обводненных участках и при разработке траншей шириной по верху 1 м и менее.
Для правильной организации работ разрабатываемый участок разбивается на «карты» шириной не более 60 м и не менее 30 м из условий наполнения отвала а временные отвалы располагаются по возможности на минимальном удалении от границы участка расчистки. На захватках бульдозер разрабатывает грунт по челночной схеме а затем транспортирует во временный отвал.
6. Выбор монтажного крана
Монтажная масса элемента:
Высота подъема крюка:
- безопасная высота перемещения
Должно выполнятся условие:
Отсюда получаем значение = 498 а значит 2 = 997 что удовлетворяет условию
Рабочий вылет крюка:
Рис.7 Диаграмма грузоподъемности автомобильного крана КС-59712 со стрелой 15 м
(а – без выносных опор; b – на выносных опорах)
Проведя анализ диаграмм предложенных в методическом пособие делаем вывод что заявленным характеристикам ( подходит автомобильный кран КС-59712 на выносных опорах со стрелой 15 м.
Техническая характеристика автокарана
Расстояние от оси вращения до оси шарнира стрелы rш м
Высота шарнира стрелы hш м
Высота в кабине машиниста hк м
Рис.8 Определение необходимых параметров монтажного крана
Организация и календарное планирование строительства
1.Календарный график в технологической карте на выполнение работ нулевого цикла
Определение затрат труда и машинного времени
Состав звена по ЕНиР
Срезка растительного слоя
Разработка грунта I категории одноковшовым экскаватором "обратная лопата" при емкости ковша 065 м3:
- с погрузкой на транспорт
Доработка грунта I категории вручную на глубине до 3 м при отсутствие креплений
Зачистка дна котлована в грунте I категории естественного залегания
Установка фундаментов массой до 10 т
Монтажник 5 4 3-го разр.
Засыпка траншей бульдозерами грунтом II категории на расстояние до 10 м
Трамбование пневмотрамб.
Уплотнение грунта уплотняющей машиной слоями до 06 м
Окончательная планировка
2. Календарное планирование
Продолжительность работ рассчитывается по следующим формулам:
n – численный состав звена m – количество рабочих смен в сутках.
Для механизированных работ
n – количество машин m – количество рабочих смен в сутках.
При построении календарного графика производства работ необходимо учитывать требования по совмещению работ (минимально допустимому расстоянию между работающими на строительной площадке машинами). Недопустима одновременная работа на захватке экскаватора монтаж фундаментов и обратная засыпка.
Календарный план производства работ
Требуемые машины их количество
Количество рабочих в сутки
Машинист бульдозера 6-го разр.
Разработка грунта с погрузкой в тр. средство
Доработка грунта вручную
Зачистка дна котлована
Установка фундаментов
Монтажники 543-го разр.; Машинист крана 6-го разр.
Уплотнение грунта пневмотрамбовками
Уплотнение грунта машиной
Техника безопасности
При составлении и разработке проектов производства работ на земляные работы (работы нулевого цикла) в общих указаниях к производству на строительном генплане и в технологических картах указываются основные мероприятия обеспечивающие безопасность работ.
Указания разрабатываются на основании требований СНиП 12-03-01 «Безопасность труда в строительстве» Часть 1: «Общие требования» и СНиП 12-04-02 «Безопасность труда в строительстве» Часть 2: «Строительное производство».
При разработке указанных мероприятий необходимо учитывать особенности конкретной строительной площадки применяемой техники и т.п.
При составлении ППР необходимо учитывать нижеприведенную выборку из указанных нормативных документов.
Организация работы по обеспечению охраны труда.
1В соответствии с действующим законодательством обязанности по обеспечению безопасных условий охраны труда в организации возлагаются на работодателя.
3. Работники организаций выполняют обязанности по охране труда определяемые с учетом специальности квалификации и (или) занимаемой должности в объеме должностных инструкций разработанных с учетом рекомендаций Минтруда России или инструкций по охране труда.
10. Работодатели обязаны перед допуском работников к работе а в дальнейшем периодически в установленные сроки и в установленном порядке проводить обучение и проверку знаний правил охраны и безопасности труда с учетом их должностных инструкций или инструкций по охране труда в порядке определяемом Правительством Российской Федерации. Установление единых требований проверки знаний лиц ответственных за обеспечение безопасности труда осуществляется органами государственной власти российской Федерации в соответствии с их полномочиями.
В организации должны быть созданы условия для изучения работниками правил и инструкций по охране труда требования которых распространяются на данный вид производственной деятельности. Комплект документов по охране и безопасности труда издаваемых Госстроем России должен быть в каждом производственном подразделении организации и предоставляться работникам для самоподготовки.
13.Все лица находящиеся на строительной площадке обязаны носить защитные каски. Работники без защитных касок и других средств индивидуальной защиты к выполнению работ не допускаются.
14Работодатель должен обеспечить работников занятых в строительстве промышленности строительных материалов и стройиндустрии санитарно-бытовыми помещениями (гардеробными сушилками для одежды и обуви душевыми помещениями для приема пищи отдыха и обогрева и проч.) согласно соответствующим строительным нормам и правилам и коллективному договору или тарифному соглашению.
Подготовка к эксплуатации санитарно-бытовых помещений и устройств должна быть закончена до начала производства работ. При реконструкции действующих предприятий санитарно-бытовые помещения следует устраивать с учетом санитарных требований соблюдение которых обязательно при осуществлении производственных процессов реконструируемого объекта.
В санитарно-бытовых помещениях должна быть аптечка с медикаментами носилки фиксирующие шины и другие средства оказания пострадавшим первой медицинской помощи.
Организация производственных территорий участков работ и рабочих мест.
1.1Производственные территории (площадки строительных и промышленных предприятий снаходящимися на них объектами строительства производственными и санитарно-бытовымизданиями и сооружениями) участки работ и рабочие места должны бытьподготовлены для обеспечения безопасного производства работ.
2.2.Производственные территории и участки работ в населенныхпунктах или на территории организации во избежание доступа посторонних лицдолжны быть ограждены.
Конструкциязащитных ограждений должна удовлетворять следующим требованиям:
- высотаограждения производственных территорий должна быть не менее 16 м а участковработ - не менее 12;
- огражденияпримыкающие к местам массового прохода людей должны иметь высоту не менее 2 ми быть оборудованы сплошным защитным козырьком;
- козырекдолжен выдерживать действие снеговой нагрузки а также нагрузки от паденияодиночных мелких предметов;
- огражденияне должны иметь проемов кроме ворот и калиток контролируемых в течениерабочего времени и запираемых после его окончания.
2.9.При производстве земляных работ на территории населенных пунктов или напроизводственных территориях котлованы ямы траншеи и канавы в местах гдепроисходит движение людей и транспорта должны быть ограждены в соответствии стребованиямип.6.2.2.
Вместах перехода через траншеи ямы канавы должны быть установлены переходныемостики шириной не менее 1 м огражденные с обеих сторон перилами высотой неменее 11 м со сплошной обшивкой внизу на высоту 015 м и с дополнительнойограждающей планкой на высоте 05 м от настила.
2. Организация рабочих мест.
2.1. Приразмещении рабочих мест в выемках их размеры принимаемые в проекте должныобеспечивать размещение конструкций оборудования оснастки а также проходы нарабочих местах и к рабочим местам шириной в свету не менее 06 м а на рабочихместах - также необходимое пространство в зоне работ.
2.2. Выемкиразрабатываемые на улицах проездах во дворах населенных пунктов а также вдругих местах возможного нахождения людей должны быть ограждены защитнымиограждениями с учетом требований государственных стандартов. На ограждениинеобходимо устанавливать предупредительные надписи а в ночное время -сигнальное освещение.
2.3 Дляпрохода людей через выемки должны быть устроены переходные мостики всоответствии с требованиямиСНиП-12-03.
Для прохода нарабочие места в выемки следует устанавливать трапы или маршевые лестницышириной не менее 06 м с ограждениями или приставные лестницы (деревянные -длиной не более 5 м).
2.4Производство работ связанныхс нахождением работников в выемках с вертикальными стенками без крепления впесчаных пылевато-глинистых и талых грунтах выше уровня грунтовых вод и приотсутствии вблизи подземных сооружений допускается при их глубине не более м:
- 10 – внеслежавшихся насыпных и природного сложения песчаных грунтах;
- 15 – всуглинках и глинах.
3. Порядок производства работ.
3.1. Устанавливать крепления необходимо в направлении сверху внизпо мереразработки выемки на глубину не более 05 м.
3.2. Разрабатывать грунт в выемках "подкопом" не допускается.
Извлеченный извыемки грунт необходимо размещать на расстоянии неменее 05 м от бровкиэтой выемки.
3.3.Приразработке выемок в грунте одноковшовым экскаватором высота забоя должнаопределяться ППР с таким расчетом чтобы в процессе работы не образовывались"козырьки" из грунта.
3.4. Приработе экскаватора не разрешается производить другие работы со стороны забоя инаходиться работникам в радиусе действия экскаватора плюс 5 м.
3.5. Разборкукреплений в выемках следует вести снизу вверх по мере обратной засыпки выемкиесли иное не предусмотрено ППР.
3.6.Примеханическом ударном рыхлении грунта не допускается нахождение работников нарасстоянии ближе 5 м от мест рыхления.
3.7.Односторонняя засыпка пазух при устройстве подпорных стен и фундаментовдопускается в соответствии с ППР после осуществления мероприятийобеспечивающих устойчивость конструкции при принятых условиях способах ипорядке засыпки.
3.8 Приразработке транспортировании разгрузке планировке и уплотнении грунта двумяили более самоходными или прицепными машинами (скреперами грейдерами каткамибульдозерами) идущими одна за другой расстояние между ними должно быть неменее 10 м.
3.9.Автомобили-самосвалы при разгрузке на насыпях а также при засыпке выемокследует устанавливать не ближе 1 м от бровки естественного откоса; разгрузка сэстакад не имеющих защитных (отбойных) брусьев запрещается.
Местаразгрузки автотранспорта должны определяться регулировщиком.
3.10. Запрещается разработка грунта бульдозерами и скреперами при движении на подъемили под уклон с углом наклона более указанного в паспорте машины.
3.11. Недопускается присутствие работников и других лиц на участках где выполняютсяработы по уплотнению грунтов свободно падающими трамбовками ближе 20 м отбазовой машины.
ЕНиР. Сборник Е2. Земляные работы. Вып 1. Механизированный и ручные земляные работы Госстрой СССР. – М.:Стройиздат 1988. – 224 с.
ЕНиР. Сборник Е4. Сборник Е2. Монтаж сборных и устройство монолитных железобетонных конструкций Госстрой СССР. – М.: Стройиздат 1988. – 98 с.
СНиП 12-03-01. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования. Сборник документов. – СПб 2001. – 120 с.
СНиП 12-04-02. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство. – М.: Государственный комитет РФ по строительству и жилищно-коммунальному комплексу 2003 – 48 с.
ГОСТ 21.101.-97.Основные требования к проектной и рабочей документации Госстрой СССР. – М.: Стройиздат 1998 – 69 с.
Проектирование технологических процессов производства земляных работ: учебное пособие В. В. Карпов Л. Д. Копанская Д. Д. Тишкин Е. В. Хорошенькая А. Д. Салчак; СПбГАСУ. – СПб 2014. – 132 с.
Расчет объемов земляных работ3
1. Определение типа и параметров земляного сооружения3
2. Расчет объема земляных работ3
Выбор комплекта машин для экскавации грунта5
1. Выбор одноковшового экскаватора5
2. Выбор автосамосвала6
3. Расчет забоя одноковшового экскаватора «обратная лопата»8
4. Расчет производительности экскаватора9
5. Разработка грунта растительного слоя10
6. Выбор монтажного крана11
Организация и календарное планирование строительства13
1.Календарный график в технологической карте на выполнение работ нулевого цикла13
2. Календарное планирование14
Техника безопасности16

КП ИПТ.dwg

На строительной площадке
Устройство фундаментов
Ручная доработка дна траншеи
Разр-ка грунта экскаватором
Срезка растительного слоя
Календарный план производства работ нулевого цикла
Уплотнение грунта машиной
Окончательная планировка
Зачистка дна котлована
Продольный разрез экскаватор «обратная лопата» М 1:100
План забоя экскаватора с рабочим оборудованием «обратная лопата» М 1:100
План движения бульдозера М 1:500
План движения экскаватора и самосвала М 1:500
План движения крана и самосвала М 1:500
Площадка складирования растительного слоя грунта
Поперечный разрез монтажного крана М 1:100
План забоя монтажного крана М 1:100
Продольный разрез М1:100
Поперечный разрез М1:100
Кафедра строительного производства
Проектирование технологических процессов производства земляных работ