Производство земляных и монтажных работ

Курсовая.dwg

(Verwendungsbereich)
(Modell- oder Gesenk-Nr)
РГР3. 94. 291300. 20. 001.
Изм.Лист № докум. Дата
КП. ДМ.74 291300.04.100.ВО
КП.ДМ.74291300.03.100.ВО
Схема расположения болтов крепления элементов привода к раме
Схема расположения болтов крепления рамы к фундаменту
Техническая характеристика: 1. Мощность электродвигателя
2. Частота вращения вала электродвигателя
обмин 1435 3. Частота вращения выходного вала
обмин 76.4 4. Крутящий момент на выходном валу
5. Срок службы передач
Размеры для справок 2. Ограждения сняты. Ограждения установить на муфты и окрасить 3. Обкатать без нагрузки не менее 1 часа. Стук и резкий шум не допускаются. 4. Масло слить после обкатки и залить в редуктор масло И-Г-А-32 ГОСТ 20799-75 в объеме 9
дм 5. Покрытие: Грунтовка ГФ-021 ГОСТ 25129-82 Эмаль ПФ-15 черная ГОСТ 6465-76
Ось выходного вала редуктора
КП 270105.000.01. ТХ
Технологическая карта
котлована экскаватором марки ЭО-4321Б
Технологическая схема разработки
оборудованным прямой лопатой
Разработка грунта вручную при подготовке оснований
Разработка недобора грунта бульдозером С-100
Разработка грунта I группы одноковшовым ЭО-4321Б
м. Бульдозером ДЗ-28
марка трактора Т-180
Срезка растительного слоя грунта I группы толщиной
Календарный график производства земляных и монтажных работ
Удельные капиталовло-
вложения для органи-
Удельные приведенные
Технико-экономические показатели
Операционныйконтроль качества производства монтажных работ
Операционный контроль качества производства земляных работ
гусеничным краном СКГ-63100
Схема монтажа фундаментов и колонн
Диспетчерский графикработы автотранспорта (автосамосвала Краз 256Б и экскаватора прямая лопата ЭО-4321Б)
Схема доставки колонн
Технические характеристики крана СКГ-63100
Грузозахватывающие приспособления
Наименование приспособления
Схема приспособления
Грузо- подъем- ность
Область примене- ния
Указания к производству работ
Уплотнение грунта катком Д-39 при 4-х проходках
по одному следу толщиной до 0
Установка фундаментных блоков (подошва) массой до 5т.
разработка пандуса бульдозером ДЗ-28
Установка фундаментных блоков(ступень) массой до 3.5т
Установка фундаментныхблоков(подколонник) массой до 5
Установка колонны в стакан фудамента
массой до 8т при помощи кондуктора
Заделка стыков колонн в стаканах фундамента
Обратная засыпка пазух котлована бульдозером С-100
Уплотнение грунта прицепным катком Д-39-2

Содержаие.docx

Раздел 1- производство земляных работ
1 Определение объемов земляных работ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
1.1 Расчет размеров выем. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
1.2 Определение объема котлована. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2 Выбор землеройных и транспортных машин. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
2.1Выбор одноковшовх эксковаторов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
2.2Выбор автотранспорта для вывозки грунта. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.3Выбор бульдозеров. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
3 Проектирование технологической схемы разработки котлована. . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1 Расчет параметров забоя для экскаватора оборудованного прямой лопатой. . . . . . .9
3.2 Расчет параметров забоя для экскаватороа обратная лопата. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4 Технология выполнения комплексно-механизированных земляных работ. . . . . . . 15
4.1 Производительность одноковшового экскаватора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.2 Продолжительность экскаваторных работ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.3 Расчет производительности и количества автосамосвалов для вывозки грунта. . . .16
4.4 Расчёт диспетчерского графика. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18
4.5 Производство земляных работ бульдозером. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
4.6 Уплотнение грунта. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
5 Технико-экономическая оценка экскаваторных работ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Раздел 2- производство монтажных работ
1 Определение объемов монтажных работ .24
2 Выбор вариантов производства работ .25
3 Выбор средств малой механизации для монтажа строительных конструкций 27
4 Расчет технических параметров монтажа строительных конструкций и выбор крана для возведения фундаментов здания 29
5 Организационные методы и расчет производительности работ ..31
6 Технология монтажа строительных конструкций и график производства работ 34

Курсовик по тсп мой.doc

1.1 Определение объемов земляных работ
1.1 Расчет размеров выемки
Технологическое проектирование производства земляных работ начинаем с определения линейных размеров в плане и разрезе необходимого земляного сооружения - котлована или траншеи.
Котлован под фундамент разрабатываем в том случае если размеры подошвы фундаментов велики а ширина пролетов более 18 м т.е. целесообразна сплошная разработка грунта.
Если размеры пролетов более 18 м то с целью сокращения объемов земляных работ целесообразно разрабатывать траншеи под фундамент.
Котлованы и траншеи разрабатывают с вертикальными или наклонными стенками (откосами) с креплением или без них.
Котлован и траншеи с вертикальными стенками устраивают в грунтах естественной влажности с ненарушенной структурой при отсутствии грунтовых вод и глубине в пределах 1 2 м.
Котлованы и траншеи с откосами разрабатывают при глубине превышающей допустимые пределы возведения их с вертикальными стенками [1 2] и когда устройство креплений экономически нецелесообразно.
Линейные размеры котлована устанавливают по сетке колонн и габаритам здания в плане с учетом заданной схемы расположения глубины заложения и размеров фундаментов под несущие конструкции.
Основные размеры фундамента: площадь у основания Sф высота Нф с1 – размер фундамента у основания по поперечной оси м; с2 – размер фундамента у основания по продольной разбивочной оси м; Нф- общая высота фундамента м;
Введем обозначения размеров котлована м:
b - ширина котлована по низу;
a - длина котлована по низу;
b1 - ширина котлована по верху;
a1 - длина котлована по верху;
H – глубина котлована;
с - ширины подошвы фундамента;
e - длинна подошвы фундамента;
d- превышение (понижение) уровня верха котлована над верхом фундамента;
х – минимальное расстояние от нижней кромки котлована до нижней грани фундамента
m – показатель выноса откоса зависящий от грунта и глубины котлована
При сплошной выемке грунта ширина котлована по низу определяется по формуле:
Длину котлована по низу рассчитывают по формуле
По нашему заданию мы принимаем х=1 м и тогда размеы котлована по низу будут равны:
Глубина котлована (может быть принята по середине котлована)
Нф=0.3+0.3+1.2=1.8 м.
Ширина котлована по верху
Длина котлована по верху
где m – показатель выноса откоса зависящий от характеристики грунта и глубины котлована
Таблица 1 - Значения коэффициентов откосов (СНиП III-4-80* «Техника безопасности в строительстве»)
Крутизна откосов при глубине выемки до
Насыпные и неуплотненные
Песчаные и гравийные
Исходя из данной таблицы мы принимаем m=1 и тогда размеры котлована будут равны:
b1=769+2·23·067=80 м
a1=48+2·23·067=541 м
В практике чтобы не нарушать естественной плотности грунта у основания фундамента разработка котлована на всю глубину экскаватором как правило не допускается. Величина допустимого недобора грунта в основании дается в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Допустимые недоборы грунта в основании при разработке котлованов одноковшовыми экскаваторами
оборудование экскаватора
Вместимость ковша экскаватора м3
1.2Определение объема котлована
Объем котлована имеющего вынос откоса и площадь по основанию в виде прямоугольника а поперечное и продольное сечения – трапеции рассчитывают по формуле
V=6-1 H [ab + a1 b1 +(a1 + a)(b1 + b)] (1.8)
где b1=b +2 a1=a + 2mH.
V=6-1·31·[51·769+541·80+(51+541)·(80+769)=126174 м3
Объем выемки грунта бульдозером в ходе зачистки дна котлована определяют по формуле
Vб = a× b× Δ hб ×10-2 (1.10)
где Δhб – недобор грунта после экскаваторных работ (таблица 1.1).
Прямая лопата Δhб=10 см тогда Vб = 51·769·10·10-2=39219 м3
Обратная лопата Δhб=15 см тогда Vб = 51·769·20·10-2=78438 м3
Дно котлована в пределах площади основания каждого фундамента дополнительно зачищают вручную. Объем такой зачистки Vр определяют по формуле
Vр=11 (ΣnФ SФi) Δ hр 10-2 (1.11)
где Sф Δhр – глубина ручной зачистки грунта под фундамент см; nф – число фундаментов в котловане; 11- коэффициент увеличения площади зачистки основания (10%)
По нашему заданию у нас 25 фундаментов размер которых 25×19 Δhр примим равным 5 см
Vр=11·(25·551)·5·10-2=757 м3
На основании расчетных данных составляем таблицу 1.2
Таблица 1.2 - Ведомость объемов работ
Наименование технологических операций
Единица измерения по ЕНиР
Число единиц измерения
)Срезка растительного слоя
)Разработка грунта одноковшовым эксуоватором в котловане
)Зачистка дна котлована бульдозером
)Разработка грунта вручную при подготовке оснований под фундаменты
)Уплотнение грунта катками
)Обратная засыпка пазух котлована
Sснятия=(a1+40)·(b1+40)=(541+40)·(80+40)=11292 м2
Где Ln-длинна пандуса определяется по формуле Ln= bn-ширина пандуса Равная 4.5 м для одностороннего движения и 6 м для двухстороннего движения мы принимаем bn=45м
α – угол наклона пандуса α=10° 20° мы принимаем α=15°
Vпандуса=·176·4.5·31=12276 м3
Vэксковаторных работ=V-Vб-Vр=126174-39219-757=1221764 м3 –для прямой лопаты
Vэксковаторных работ=V-Vб-Vр=126174-78438-757=1182545 м3 –для обратной лопаты
Sуплотнения=a·b=51·769=39219 м2
Vобратной засыпки=V-Vфундамента=126174-(15·10·12+29·19·0.3+21·10·03+·0.22·0.15) ·25=
2 Выбор землеройных и транспортных машин
2.1Выбор одноковшовх эксковаторов
В строительстве широко применяются одноковшовые экскаваторы со стандартными ковшами вместимостью 015; 025; 04; 05; 065; 08; 10; 125; 16; 25 м3 с различным рабочим оборудованием: прямой лопатой обратной лопатой драглайном грейфером и другими видами сменного рабочего оборудования для вспомогательных операций (рыхлители планировщики и др.).
Выбор рационального типа экскаватора его мощности и рабочего оборудования является одним из главных вопросов проектирования технологии земляных работ. На выбор типа экскаватора оказывают влияние многие факторы:
Объем земляных работ;
Размеры выемки (ширина глубина);
Гидрогеологические условия (группа грунта наличие грунтовых вод атмосферных осадков);
Способ разработки котлованов траншей («в отвал» в транспортные средства);
Заданная продолжительность работ.
Общие рекомендации по выбору основных машин для производства земляных работ приведены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 - Рекомендации по выбору экскаваторов для производства земляных работ
Объем грунта подлежащий
Вместимость ковша м3
В нашем случае объем земляных работ V=126174 м3 принимаем эксковаторы прямаяобратная лопата ЭО-4321Б ЭО-3323 с вместимостью ковша 1 м3 приводим их характеристики:
Прямая лопата ЭО-4321Б:
Радиус копания maxmin 7840м
Радиус выгрузки высота выгрузки 6047м
Максимальная глубина копания 76м
Приведенные удельные затраты на 1 час работы 534 руб.маш-ч
Продолжительность рабочего цикла 175 сек.
Потребность в основных эксплуатационных материалах кг на 1 час работы строительных машин:
Дизельное топливо 96
Индустриальное масло 0.01
Обтирочные материалы 0.04
Обратная лопата ЭО-3323:
Радиус копания maxmin 89 м
Радиус выгрузки высота выгрузки 7055 м
Максимальная глубина копания 55 м
Приведенные удельные затраты на 1 час работы 57 руб.маш-ч
Продолжительность рабочего цикла 22 сек.
Дизельное топливо 96
Дизельное масло 0.45
Рабочее оборудование прямая лопата рекомендуется главным образом для разработки выемок в транспортные средства. Для разработки котлованов прямая лопата может быть принята если:
объем котлована не менее 3000 м3;
глубина котлована не менее 3 м и не менее нормальной высоты забоя для данного грунта и вместимости ковша;
ширина котлована не менее двух радиусов резания экскаватора;
грунт в основании котлована сухой;
есть возможность устройства въездной траншеи с необходимой величиной уклона.
Рабочее оборудование драглайн имеет более широкое распространение для рытья котлованов при работе в отвал и в транспорт поскольку ограничения указанные для прямой лопаты для драглайна отпадают.
Рабочее оборудование обратная лопата рекомендуется применять при отрывке траншей глубиной до 6 м и небольших котлованов глубиной до 4 м при выгрузке грунта в отвал и в транспортные средства.
Экскаваторы отрывают котлованы и траншеи на глубину несколько меньшую проектной оставляя так называемый недобор. Для повышения эффективности работы экскаваторов следует применять скребковый нож насаженный на ковш экскаватора. Это приспособление позволяет механизировать операции по зачистке дна котлована и траншей и вести их с погрешностью не более ±2см что исключает необходимость ручных доработок.
2.2Выбор автотранспорта для вывозки грунта.
Разрабатываемый грунт в котловане (траншеях) вывозят за пределы строительной площадки автосамосвалами. Марку и грузоподъемность автосамосвала подбираем в зависимости от дальности перевозки и от вместимости ковша экскаватора на основании рекомендаций таблицы 1.4.
Таблица 1.4 - Рекомендуемая грузоподъемность автосамосвалов
Дальность перемещения грунта м
По нашему курсовому проекту дальность перемещения грунта 10 км и нами был выбран эксковатор с вместимостью ковша 1 м3 исходя из этих параметров нам нужен автосамосвал с грузоподъемностью 12т. Мы выбрали КРАЗ-256Б1 приведем его характепистики:
Грузоподъемность Q 12т
Радиус поворота Ra 1005м
Максимальная скорость 68 кмч
Коэффициент сцепной массы 0.8
Высота кромки куз h 2335 мм
Ширина кузова Вг 2640мм
Мощность мотора W 177кВт
Приведенные удельные затраты на эксплуатацию 475 руб.ч
Затраты труда на эксплуатацию 199 чел.-ч маш.-ч
Инвентарная расчетная стоимость машины 901 тыс. руб.
2.3Выбор бульдозеров.
Срезку растительного слоя грунта окончательную планировку дна обратную засыпку пазух фундаментов устройство въездов в котлован (пандусов) выполняют бульдозеры.
Наибольшая эффективность бульдозеров достигается при перемещении грунта на следующие расстояния: для бульдозеров на тракторах Т-74 и ДТ-54 - 25÷40 м С-80 и С-100 - 40÷60 м Т-180 и ДЭТ- 250 - 70÷100 м.
Мы выбираем бульдозер на основе трактора С-100 приводим его характеристики:
Скорость при наборе и перемещении грунта 1 мс
Скорость при холостом ходе 1.7 мс
Тяговое усилие трактора 100 кН
Скорость перемещения в гружоном состоянии 39 ммин
Скорость перемещения в порожнем состоянии 59 ммин
Продолжительность набора Тн 0.15 мин.
Время затраченное на переключение скоростей Тп 0.1 мин
Объем грунта в плотном состоянии перемещаемый за 1 рейс q 1.98 м3
Дизельное топливо 6.5
Дизельное масло 0.24
Индустриальное масло 0.005
Обтирочные материалы 0.02
3 Проектирование технологической схемы разработки котлована (траншеи)
При проектировании технологической схемы разработки котлована и траншей необходимо решить следующие задачи:
- определить формы и размеры всех элементов экскаваторного забоя и экскаваторных проходок;
- разбить поперечное сечение разрабатываемой выемки на экскаваторные проходки установить их размеры;
- установить пути движения транспорта и места их стоянки под погрузкой;
- определить места расположения отвалов и их размеры.
Запроектированный экскаваторный забой должен удовлетворять следующим требованиям:
- обеспечить минимальное количество проходок;
- высота (глубина) забоя должна быть достаточной для наполнения ковша экскаватора за одно черпание;
- угол поворота стрелы (рукояти) экскаватора должен быть минимальным.
3.1 Расчет параметров забоя для экскаватора оборудованного прямой лопатой
Одноковшовый экскаватор оборудованный прямой лопатой разрабатывает грунт выше уровня стоянки экскаватора.
Схемы одноковшового эксковатора
– стрела; 2 – рукоять; 3 – ковш; 4 5 6 – гидроцилиндры подъема стрелы поворот рукояти и ковша
Для въезда в котлован устраивается съезд (пандус). Ширина съезда для автотранспорта при одностороннем движении 45 м. В зависимости от ширины выемки по верху применяют лобовой лобовой уширенный и боковой забои. Различают «узкий» лобовой забой если его ширина равна 08 15R; «нормальный» лобовой забой если его ширина равна 15 18R; «уширенный» лобовой забой если его ширина более 2R где R - наибольший радиус резания грунта м (рисунки 1.3 1.4 1.5).
Ширина лобового забоя поверху при движении экскаватора по прямой определяется по формуле
где R0 - оптимальный радиус копания (рисунок 1.4);
ln - длина рабочей передвижки экскаватора
где R – максимальный радиус резания грунта на уровне стоянки м; rст – минимальный радиус резания грунта на уровне стоянки м.
Подставляя данные выбранных нами эксковаторов получаем:
При ширине разрабатываемого котлована более 2R но менее 35R следует применять уширенный лобовой забой схема движения экскаватора по зигзагу (рисунок 1.4)
При ширине разрабатываемого котлована до 35R следует применять уширенный лобовой забой с поперечно-челночной схемой движения экскаватора (рисунок 1.5).
- экскаватор; 2 - автосамосвал; 3 - ось движения экскаватора; 4 - ось движения автосамосвала
Рисунок 1.3 - Лобовой забой экскаватора прямая лопата
- экскаватор; 2- автосамосвал; 3- ось движения экскаватора по зигзагу; 4- ось движения автосамосвала
Рисунок 1.4 - Уширенный лобовой забой экскаватора прямая лопата
Общая ширина забоя при трех поперечных стоянках будет определяться
При ширине выемки более 3R первая проходка экскаватора принимается лобовым забоем все последующие – боковые. При боковом забое (рисунок 1.6) ось движения экскаватора смещается к ранее выработанному забою так чтобы угол α был не более 45°.
Ширина бокового забоя равна
где Rсм – максимальный радиус копания грунта на уровне стоянке экскаватора м.
- экскаватор; 2 - автосамосвал; 3 - ось движения экскаватора по челночной схеме; 4 - ось движения автосамосвала
Рисунок 1.5 - Уширенный лобовой забой экскаватора прямая лопата
Рисунок 1.6 - Боковой забой экскаватора прямая лопата
3.2 Расчет параметров забоя для экскаваторов
обратная лопата и драглайн
Экскаваторы обратная лопата и драглайн разрабатывают грунт ниже уровня стоянки экскаватора. Транспортные средства для вывоза грунта от этих экскаваторов могут располагаться как на уровне стоянки экскаватора так и на дне котлована однако наибольшее распространение получила первая схема (рисунок 1.7).
– стрела; 2 3 – гидроцилиндры и повороты ковша; 4 – ковш; 5 - рукоять; 6 7 8 – гидроцилиндры подъема стрелы
При погрузке грунта в автосамосвалы расположенные по обе стороны от оси движения экскаватора (рисунок 1.7) ширину торцевой (лобовой) проходки по верху ВТ м определяют по выражению
где R0 - оптимальный радиус резания грунта м.
где R – максимальный радиус резания грунта на уровне стоянки м; lстр – длина стрелы драглайна.
Для принятого нами эксковатора:
Рисунок 1.7 - Торцевой забой экскаваторов обратная лопата и драглайн
При разработке котлована с выгрузкой грунта в одну сторону ось движения экскаватора смещается в сторону стоянки автосамосвала и тогда ширина проходки по верху ВТ м равна
где Rв - радиус выгрузки грунта м; Rр – максимальный радиус резания грунта на уровне дна котлована принимается по таблице 4 приложения А м.
Ширина боковой проходки по верху Вб м определяется по выражению
Ширина боковой проходки по низу Вбн м составляет
Рисунок 1.8 - Уширенный торцевой забой экскаваторов обратная лопата и драглайн
Грунт в котловане (траншеях) разрабатывают экскаватором с погрузкой в автосамосвалы и вывозят в отвал. Разработку недобора грунта на дне котлована (траншей) производят вручную бульдозером или экскаватором-планировщиком зачистку дна (срезку слоя толщиной 005 м) под подошвы фундаментов производят вручную.
4 Технология выполнения комплексно-
механизированных земляных работ
В этом разделе последовательно и логично описаны технологические процессы операции на строительной площадке. Приводим состав подготовительного транспортного основного и вспомогательного процессов и машины занятые на их выполнении. Рассчитываем производительность машин определяем их количество.
4.1 Производительность одноковшового экскаватора
Сменную нормативную производительность экскаватора (экскаваторного забоя). Пн м3смену согласно ЕНиР устанавливают по формуле:
где Е=100 м3 – объём грунта на который дана норма времени;
Нвр – норма машинного времени маш.-ч;
tсм =8 ч – продолжительность смены.
Обозначим индексом 1 – экскаватор драглайн а индексом 2- экскаватор с обратной лопатой.
Сменную эксплуатационную производительность одноковшового экскаватора работающего в цикличном режиме с учетом забойных условий и технологических характеристик процесса выемки грунта устанавливают по формуле[1стр.21]
где qэ – вместимость ковша экскаватора куб.мцикл [1];
nэ – количество циклов экскавации в минуту циклмин [1];
kн – коэффициент наполнения ковша грунтом k = 0.9 [2];
kр – коэффициент разрыхления грунта k = 1.12 (для супеси)[1 табл.12];
kвр – коэффициент использования экскаватора по времени k = 0.85 [2]
kт –коэффициент использования сменного времени при погрузке грунта в транспорт (kт=08) [2].
где tц.э. – продолжительность цикла экскавации с.
t1ц.э=175 с t2ц.э=22 с.
4.2 Продолжительность экскаваторных работ
Тсм =Vэ (Пн Р Nэ) (19)
где Vэ – объем грунта в котловане
ПнР=Пэ – сменная эксплуатационная производительность экскаватора
Nэ – количество одновременно работающих экскаваторов.
При Nэ =1 Тсм = Тм-см .
Тм-см – машиноемкость работ.
4.3 Расчет производительности и количества автосамосвалов для вывозки грунта
Сменную эксплуатационную производительность автосамосвала Павт тсмену рассчитывают по формуле
где Q – грузоподъёмность автосамосвала т (Q=12т) [1];
kгр – коэффициент использования автосамосвала по грузоподъемности
kвр - коэффициент использования экскаватора по времени k =0.8 [2];
tц – длительность рабочего цикла автосамосвала мин;
где tн – время нагрузки автосамосвала мин;
где tц.э – продолжительность цикла экскавации мин [1];
g - объёмная плотность грунта тм3 (для супеси g=1.65 тм3) [1];
kт – коэффициент подачи транспорта k= 08[2].
где L – дальность транспортировки грунта км;
Vср=38 кмчас – средняя скорость движения автосамосвала [2];
tр=373мин – ориентировочная продолжительность выполнения операции разгрузки автосамосвала[1 таблица 15].
Для экскаватора драглайн:
Для экскаватора с обратной лопатой:
4.4 Расчёт диспетчерского графика
Чтобы обеспечить в течение смены непрерывную работу экскаватора количество автосамосвалов необходимое для перевозки разработанного экскаватором грунта принимают исходя из сменной производительности участвующих в процессе автомашин и проверяют по продолжительности циклов tц и tн.[1]
Определим количество автосамосвалов в смену по формуле
где Nа – количество работающих в смену автосамосвалов в комплексном процессе с экскаватором;
где tн – время нагрузки автосамосвала мин[1];
где tц.э – продолжительность цикла экскавации мин[1];
Для принятого числа автосамосвалов Nа составляют сменный диспетчерский график работы.
Принцип расчета диспетчерского графика заключается в следующем. Вначале устанавливают требуемое количество работающих в смену автосамосвалов Nа. Затем находят общее число рейсов из условий что
nр = 60 tсм Ква tн-1 (25)
nр1 =60*8*085*329-1= 1236 124
nр2 =60*8*085*41-1=995 100
где nр – общее число рейсов работающих автосамосвалов.
Определение частоты подачи самосвала под загрузку
где tн – время нагружения мин
kва – коэффициент использования сменного времени при погрузке грунта k = 0.85 [2].
Строим диспетчерский график.
Рисунок 10. Циклограмма движения автосамосвалов для экскаватора с обратной лопатой.
Рисунок 11. Циклограмма движения автосамосвалов для экскаватора с обратной лопатой.
4.5 Производство земляных работ бульдозером
Бульдозеры предназначены для землеройно-планировочных работ послойного разравнивания привозного грунта и перемещение его к голове отвала или насыпи срезки растительного слоя и уборки его во временный склад возведения насыпей из выемок или из боковых резервов высотой до 2 м и устройства полунасыпей-полувыемок на косогорах.
Цикл работы бульдозеров состоит из набора перемещения разравнивания грунта и обратного хода. Набор грунта (копание) осуществляется клиновым забоем т.е. с переменной толщиной стружки разрабатывают грунты с малым сопротивлением копанию.[1стр.27]
Рисунок 12. Клиновой способы набора грунта бульдозерами.
Схема движения бульдозера - челночная.
Эксплуатационная производительность бульдозера м3смену на разработке грунтов определяют по формуле
Прэ.б. = 60 tсм q kв (Тн + Тп +lг vгр + lп vп) (27)
где tсм – продолжительность рабочей смены 8ч;
q – объем грунта в плотном состоянии перемещаемый бульдозером м3; q = 205 [1];
kв – коэффициент использования по времени k=08[2];
Тн – продолжительность набора грунта мин; Тн =007[1];
Тп – время на переключение скоростей мин; Тп =01[1];
vгр vп – скорость движения бульдозера груженого и порожнего ммин. vгр=47 vп=74[1].
Эксплуатационная производительность м2см бульдозера при планировке площадки определяется по формуле
Пплэ.б. = 60 tсм (B-b)vср(kн kр) k n-1 (28)
где B – длина отвала м;(В=32 м)
b – ширина перекрытия планируемых полос 05 м[1];
vср – средняя скорость перемещения бульдозера ммин vср = 60[1];
kн – коэффициент наполнения kн =085[2];
kр – коэффициент разрыхления грунта kр =12 [2];
kв – коэффициент использования во времениk=08 [2];
n – число проходов по одному месту n = 3.
4.6 Уплотнение грунта.
Грунт укладываемый в полезные насыпи в основании котлованов и траншей подлежит уплотнению.
Уплотняют грунт укаткой трамбованием и вибрированием.
Грунт следует уплотнять путем последовательных круговых проходок катка по всей площади насыпи причем каждая проходка должна перекрывать предыдущую на 02 03 м. Закончив укладку всей площади за один раз приступают ко второй проходке.
Необходимую высоту уплотнения грунта определяют из соотношения
kр kо.р.= hр hупл.. hупл.= (kо.р. hр) kр (1.41)
где kр – коэффициент разрыхления грунта; kо.р. – коэффициент остаточного разрыхления грунта; hр – высота разрыхленного слоя м; hупл. – величина уплотнения грунта м.
Для повышения производительности уплотнение грунта на площадке следует вести звеньями из 2-3 катков.
Эксплуатационная производительность катков определяется по формуле
Пэ.кат = 60 tсм vср (B-a) kв n-1 м2см (1.42)
где vср – рабочая скорость катка ммин; а - ширина полосы перекрытия предыдущего прохода (02 025 м); kв – коэффициент использования во времени (08 – для катков 07 – для остальных грунтоуплотняющих машин); n – число проходок по одному следу.
Технические характеристики грунтоуплотняющих машин (марки машин и тягачей толщина слоя уплотняемого грунта и др.)
Пэ.кат = 60*82*15* (22-025) *08*6-1 =19188м2см
Таблица 16 – Технические характеристики машин для уплотнения грунтов
Ширина уплотняемой полосы м
Толщина уплотняемого слоя м
Необходимое число проходок по одному следу
Стоимость маш.-ч руб.
5Технико-экономическая оценка и график производства земляных работ
Определить планово-расчётную стоимость производства экскаваторных работ включая стоимость работы автотранспорта машиноёмкость и продолжительность работ и методом сопоставления технико-экономических показателей выбрать рациональный вариант технологической схемы разработки котлована.
Таблица 1.5 – Затраты на работу экскаватора
Вариант по комплекту машин
Оптовая цена экскаватора т.р.
Инвентарная стоимость машины т.р.
Норма годовых амортизационных отчислений %
Нормативное число часов работы в год ч
Стоимость доставки на объект руб
Стоимость одного монтажа и демонтажа руб
Техобслуживание и текущий ремонт рубч
Ремонт и замена сменной оснастки рубч
Энергоматериалы и энергия рубч
Смазочные материалы рубч
Заработная плата машиниста рубч
Таблица 1.6 - Математическое обеспечение расчёта
Наименование показателей и единиц измерения
Расчётная стоимость машино-смены экскаватора рубсмену без единовременных затрат
С’м-cм = ( Г Тгод ) tсм+ СТЭ
Годовые амортизационные отчисления рубгод
Районный коэффициент к годовым отчислениям
Инвентарная стоимость экскаватора руб
Нормативное число часов работы экскаватора в год чгод
Текущие эксплуатационные затраты рубсмену
СТЭ = ( ЭрКэ+ К7Ээ+ ЭзКз ) tсм
Затраты на обслуживание текущий ремонт замену сменной оснастки смазочные материалы рубмаш.-ч
Районный коэффициент эксплуатационных затрат
Затраты на энергетические материалы и электроэнергию рубч
Коэффициент к расходу энергоресурсов
Зарплата машиниста (тарифная) рубч
Поясной коэффициент к зарплате
Продолжительность смены ч
Расчетная стоимость машино-смены автомобиля-самосвала рубсм
Грузоподъемность автомобиля-самосвала т
Единовременные затраты на организацию экскаваторных работ руб
Временной параметр сменмаш.
А0 = ( КеСд С’м-cм ) + Тдн
Районный коэффициент на единовременные затраты
Стоимость доставки экскаватора руб
Продолжительность доставки смен
Нормативная производительность экскаватора м3смену ПН = Нв tсм
Количество единиц по ЕНиР
Норма времени маш.-ч. Е2-1-10 Е2-1-11
Планово-расчетная стоимость работ руб
С = Е+1.08( С’м-cм + NaСам-см ) Vэ ПН -1
Количество автомобилей в работе машин
Объем выемки из котлована м3
Стоимость выемки единицы объема грунта руб м3
Тм-см = Vэ Нв ( tсм )
Оптимальное число рабочих экскаваторов
Удельные капитальные вложения для организации работ по выемке грунта
kуд = ( Си + Na Сиа ) tсм ( Тгод ПН )
Инвертарная стоимость самосвала руб
Удельные приведенные затраты на выемку и перемещение 1 м3 грунта
Нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений в строительство
Исходя из полученного значения удельных приведенных затрат на выемку и перемещение 1 м2 грунта выбираем вариант с меньшим значением: обратная лопата ЭО-4321Б. Для данного варианта составляем калькуляцию земляных работ.
6 Составляем калькуляцию выполнения земляных работ.
Срезка растительного слоя грунта бульдозером С-100
Разработка котлована одноковшовым экскаватором ЭО-4321Б
Окончательная планировка дна котлована бульдозером ДЗ-24А
Доработка грунта вручную под конструкцию фундамента
1 Определение объемов монтажных работ.
Спецификация сборных элементов строительных конструкций
Наименование элементов их марка
Эскиз основные габариты м.
Масса i-того элемента qi т.
Количество элементов ni шт.
Общая масса элементов qini т.
Подколонник фундамента
Расчет коэффициента равновесия конструкций
Коэффициент равновесия показывает насколько близки по массе мантируемые элементы фундамента и кран какой грузоподъемности требуется для монтажа
K 0.6 крановое оборудование различной грузоподъемности
K > 0.6 крановое оборудование одной грузоподъемности
К=0.67 > 0.6 значит принимаем краны одной грузоподъемности до 8 т.
2 Выбор вариантов производства работ.
Метод монтажа - такие технологические решения согласно которым возводят элементы конструкций в проектное положение с минимальной стоимостью работ.
Схема монтажа - графическое отображение методов монтажа:
) По организации подачи монтируемого элемента – с транспортного средства
«+» отпадает необходимасть оборудовать складские помещения и не требуется дополнительный кран для разгрузки конструкций
«-» доставка конструкций должна произодиться почетко разработанному графику
) По степени укрупнения конструкций - поэлементный монтаж
) По способу приведения конструкций в проектное положение – свободный с подъемом с наращиванием по вертикали.
) Схему монтажа (по направлению монтажа) выбираем смешанную.
) По последовательности установки конструкций в проектоное положение - дифференцированную схему.
«+» - Используются одни и те же строповочные приспособления для установки всех элементов одного наименования;
- Упрощается выверка и раскладка элементов;
- Полнее используется мощность крана;
- Повышается производительность труда за счет установки одноименных элементов.
«-»Увеличивается продолжительность возведения здания за счет отсутствия совмещения строительных работ.
) По расположению кранов – многосторонние
3 Выбор средств малой механизации для монтажа строительных конструкций.
Все монтажные приспособления по функциональному назначению разделяют на 3 группы:
Грузозахватные приспособления например четырехветвевой строп с грузоподъемностью 5 т массой 56 кг предназначен для надежного присоединения поднимаемых элементов к крюку крана. Способы захвата: за монтажные петли предусмотренные в конструкции за технологические отверстия захват за тело конструкций универсальными стропами или захватами.
Приспособления для выверки и временного закрепления конструкций в проектное положение. Для временного закрепления элементов конструкций применяют распорки растяжки подкосы кондукторы. Для элементов фундамента временное закрепление не требуется. Для выверки и закрепления колон применяют клинья деревянные металлические железобетонные.
Приспособления для организации рабочего места монтажников и организации безопасности работ используют лестницы с площадкой. Для опеспечения рабочего места монтажников при невозможности выполнять работы над уровнем земли или с монтированной части здания.
Наименование приспособления
Схема приспособления
Для временного закрепления в стаканах фундаментов колонн массой до 35т
Лестница с площадкой
Размещение рабочих при производстве монтажных и сварочных работ
Строп четырехветвевой
Монтаж элементов сборных фундаментов и плит покрытия до 6 м
)Определение усилий действующих на одну ветвь стропа
q-вес поднимаемого элемента
K-коэффициент зависящий от угла наклона ветви стропа к вертикали
n-число ветвей в стропе
)Определение разрывного усилияверви стропа изготовленного из стального каната
КЗ-наименьший допускаемый коэффициент запаса прочности канатов
)Принимаем канат стальной двойной свитки
типа ТК конструкции 6 х 37 (1+6+12+18) + 1 х 37(1+6+12+18) о.с. (ГОСТ 3071-88)
диаметром 105 мм с временным сопротивлением разрыву проволоки 1960 Нмм2
имеющий общее разрывное усилие 100 кН
)Определение расчетной высоты гибкого четырехветвевого стропа.
Lc=L-0.4 L=15-0.4*15=09
h= Lc 2*(k2-1)12=09 2*(1.422-1)12 =142 м
4 Расчет технических параметров монтажа
строительных конструкций и выбор крана для возведения
Основные технологические параметры:
) Грузоподъемность-монтируемая масса элементов конструкций которую может поднять
кран при данном вылете стрелы.
) Вылет крюка –горизонтальное расстояние от оси вращения крана до точки свеса крюка
стрелы в момент установки элемента в проектное положение.
) Длина стрелы крана – расстояние от опорного шарнира стрелы до оси ее верхнего
блока - точки подвески полиспата.
) Высота крюка – вертикальное расстояние от уровня стоянки крана до крюка в момент
максимального подъема перед установкой монтируемого элемента в проектное положение.
Расчет характеристик:
Определение грузоподъемности крана:
qэ – масса монтируемого элемента
qст – масса строповочных приспособлений
qпл – масса площадок навешиваемых на конструкцию перед монтажом для безопасного
Принимаем кран грузоподьемностью до 8 т.
Lmin – минимальный вылет крюка
Rпл – радиус поворота платформы крана
h0 – высота монтажного горизонта на которую устанавливают элемент
a – высота переподъема
hэ – высота монтируемого элемента
Hкр=18+0.5+96+08+1=137 м
Принимаем кран с длинной стрелы 275 м
Кран СКГ-63100 подходит по всем параметрам
Приводим его грузовысотные характеристики
5 Организационные методы и расчет производительности
Организационные методы и расчет производительности монтажных работ
Выбрать транспорт для доставки конструкций 8914. Запроектировать технологические схемы работы горизонтального транспорта.
Разработать организацию подачи конструкций на монтаж: с транспортных средств или с приобъектного склада ( с предварительной раскладкой элементов у мест монтажа).
Построить монтажно-транспортный график мгновенного пополнения запаса конструкций. Определить размер монтажного участка (по числу колонн) 8.
Для варианта возведения фундаментов здания рассчитать: сменную поэлементную производительность и сменную усредненную производительность монтажных работ.
Расчет вести по принятым формулам в табличной форме 78.
Выбираем транспорт для доставки элементов на место монтажа.
Принимаем специализированный прицеп балковоза марки ПКС-2206 тягач марки
Собственная масса полнприцепа 68 т.
Габариты полуприцепа при ширине 25 м.:
Выбор машин и прицепов производятся по допускаемой нагрузки на прицеп взависимости от вида перевозимых конструкций полуприцеп рассчитан на размещение в нем определенного количества конструкций.
Определяем количество элементов одновременно перевозимых одним полуприцепом выбираем прицеп ПКС-2206 тягач марки КрАЗ-258
Qп – допускаемая нагрузка на полуприцеп т
q – масса одного элемента:
Сменная эксплуатационная производительность автомобиля – тягоча определяется:
Пт=(60*tсм) tт* Qп*kг* kВ
tт – продолжительность рейса автомобиля-тягоча мин.
kг – коэффициент используемый грузоподъемным полупроводником
kВ=08 085 – коэффициент смены времени
tт= tн+(60*2*L)*Vср+ tр
tн – время загрузки (5..20 мин на 1 колонну)
tр – время разгрузки tн= tр
L – расстояние перевозки
Vср – средняя скорость (25-30 кмч)
tт= 20+(60*2*10)30+20=715 мин
Пт=(60*8) 715* 20*072* 08=773 тсм
Количество автотранспорта в смену:
ni*qi – общая масса монтажных элементов
Тдн – продолжительность монтажа
Nа= 180153 *773=15=1 шт
Количесто полуприцепов
Nn – количество полуприцепов
Nп – количество автомобилей
tт – продолжительность цикла (рейса) автомобиля мин
tт=2* tэ+(60*2*L)*Vср мин
tэ – время замены полуприцепа (8..10 мин)
Тц* nn – время расхода элементов из 1-го полуприцепа.
tт=2* 10+(60*2*10)*30=5157 мин
Количество груженных полуприцепов
Nпсм= 60* tсмТц* nn штсм
Nпсм= 60* 8098*2*60=41=4 штсм
Определение размеров монтажного участка
Расчет монтажного участка принимают из условий непрерывной работы монтажного крана по числу колонн при этом учитывают продолжительность расчетного технологического периода т.е. то время необходимое на твердение бетона колонн.
Расчетное время технологического перерыва
Tтехн= tсм**( tф+ tт) час
– число рабочих смен в сутках
tсм* – рабочее временя суток чассутки
tф – время открытия фронта работ для капитальной заделки стыков колонн tф=03..10 сутки
tт - время в течении которого происходит твердение бетона tт=1..3 суток (взависимости от характера временного закрепления колонн).
Tтехн= 8*2*(03+ 1)=208 час
Работа монтажного крана будет непрерывна если продолжает установки колонн на участке больше или равна величине технологического периода.
Тм=tм* nк – продолжительность монтажа колонн на участке час
tм=НврR - продолжительность установки одного элемента в проектное положение час
nк – число колонн на участке
Тм=098*25=245≥ Tтехн=208
Минимальное число колонн на захватке (величина монтажного участка)
nк≥1 Нвр*( tф+ tт)* tсм* * R штук
nк≥1 49*( 03+ 1)* 8*2*5=21 штук
Число монтажных участков
Расчет сменной производительности
Пэкрана=(60* tсм) tц*Q*kг* kв тсм
Q – грузоподъемность крана на данном вылете стрелы
kг – коэффициент использывания крана по грузоподъемности
tр – время ручной операции на установку одного элемента
tм - время машинной операции на установку одного элемента
tр=60*495*13=764 мин
tм=НкVг+ НкVп+2*α0*kс360*n+Sn Vд мин
tм=2235+ 22332+2*50*06360*4+9 07=242 мин
tц= 764+ 242=1006 мин
Пэкрана=(60* 8) 1019*20*036*08=21 тсм
Нк – высота подъема крюка при установки элемента
Vг – скорость гружения
Vп – опускание порожнего крюка
α– угол от места строповки в проектное положение
n – количество оборотов крана в минуту
kс – коэффициент совмещения работ так как α0450 то kс=06..07
Sn – длина передвижки крана приходящиеся на установку одного элемента
Vд – скорость движения крана
6 Технология монтажа строительных конструкций и график производства работ.
СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СНИП 12-04-2002 « Безопасность труда в строительстве. Часть 2.
Строительное производство»
Дата введения 01.01.2003
При монтаже железобетонных и стальных элементов конструкций трубопроводов и оборудования (далее - выполнении монтажных работ) необходимо предусматривать мероприятия по предупреждению воздействия на работников следующих опасных и вредных производственных факторов связанных с характером работы:
расположение рабочих мест вблизи перепада по высоте 13 м и более;
передвигающиеся грузы:
обрушение незакрепленных элементов конструкций зданий и сооружений;
падение вышерасположенных материалов инструментов:
опрокидывание машин падение их частей:
повышенное напряжение в электрической сети замыкание которой может произойти через тело человека.
На участке (захватке) где ведутся монтажные работы не допускается выполнение других работ и нахождение посторонних лиц.
Монтаж лестничных маршей и площадок зданий (сооружений) а также грузопассажирских строительных подъемников (лифтов) должен осуществляться одновременно с монтажом конструкций здания На смонтированных лестничных маршах следует незамедлительно устанавливать ограждения.
Организация рабочих мест
Расчалки для временного закрепления монтируемых конструкций должны быть прикреплены к надежным опорам. Количество расчалок их материалы и сечение способы натяжения и места закрепления устанавливаются проектом производства работ.
Расчалки должны быть расположены за пределами габаритов движения транспорта и строительных машин. Расчалки не должны касаться острых углов других конструкций. Перегибание расчалок в местах соприкосновения их с элементами других конструкций допускается лишь после проверки прочности и устойчивости этих элементов под воздействием усилий от расчалок.
Элементы монтируемых конструкций или оборудования во время перемещения должны удерживаться от раскачивания и вращения гибкими оттяжками.
Строповку конструкций и оборудования необходимо производить средствами удовлетворяющими требованиями СНиП 12-03 и обеспечивающими возможность дистанционной расстроповки с рабочего горизонта в случаях когда высота до замка грузозахватного средства превышает 2 м.
Порядок производства работ
До начала выполнения монтажных работ необходимо установить порядок обмена сигналами между лицом руководящим монтажом и машинистом. Все сигналы подаются только одним лицом (бригадиром звеньевым такелажником - стропальщиком) кроме сигнала «Стоп» который может быть подан любым работником заметившим явную опасность.
В особо ответственных случаях (при подъеме конструкций с применением сложного такелажа метода поворота при надвижке крупногабаритных и тяжелых конструкций при подъеме их двумя или более механизмами и т.п.) сигналы должен подавать только руководитель работ.
Калькуляция и календарный график производства земляных работ.
Стоимость всего объема работ
Затраты труда на весь объем работ
Норма времени на единицу измерения
Срезка ростителього слоя I группы бульдозером Д-28
на основе трактора Т-74 на толщину 15 см
Разработка грунта I группы с погружением в транспортное средство экскаватором ЭО-5123-обратная лопата q=125м3 высота забоя 3.
Перемещение грунта II группы на расстояние толщиной слоя 15 см бульдозером С-100
Разработка грунта I группы вручную в котловане для фундаментов на глубину до 04м
Уплотнение грунта катком Д-39-2 при 4-х проходках по одному следу с разворотом над насыпью толщиной до 02м
Разработка пандуса эксковатором ДЗ-28
Установка фундаментных блоков (подошва)
Установка фундаментных блоков (ступень)
Установка фундаментных блоков (подколонник)
Установка колонны в стакан фудамента
массой до 8т при помощи кондуктора
Заделка стыков колонн в стаканах фундамента
объемом бетонной смеси до 0.1 м3
Обратная засыпка пазух котлована бульдозером Д-535
Уплотнение грунта прицепным катком Д-39-2