Выбор землеройной машины и определение технологической схемы производства работ при использовании экскаватора.

Проект производства работ.

 

Введение.

Разрабатывается проект производства работ по возведению двух однотипных резервуаров чистой воды по 5000 м³ каждый.

Требуется разработать технологию:

· отрывки котлована под два резервуара чистой воды. Глубина отрывки котлована h_р = 4,64 м;

· монтажа сборных конструкций двух резервуаров прямоугольной формы 36ґ30 м, емкостью 5000 м³ каждый;

Отрывка котлована под два резервуара.

Определим необходимую ширину и длину котлована для расположения в нем 2-ух резервуаров чистой воды размерами 36 x 30 м.

Ширина по низу:

B₂=2×1+B_рез =32,0 м;

Ширина по верху: B₁ = B₂+2×m×h = 32,0+2×1×4,64=41,3 м,

Так как уровень грунтовых вод в данном районе сосавляет 1-2 метра, то предварительно осуществляются работы по осушению котлована.

Для сравнения принимаем скрепер и экскаватор, так как их техническая область применения соответствует параметрам возводимых сооружений.

Монтаж сборных конструкций двух резервуаров.

Краткое описание конструкций сооружений и возможные условия монтажа.

Резервуар представляет собой конструкцию из сборного железобетона (за исключением монолитного днища). При этом комплекс работ по монтажу можно разбить на следующие циклы:

 установка элементов первого яруса (колонн, угловых блоков и стеновых паелей;

 электросварка элементов первого яруса;

 замоналичивание стыков элементов первого яруса;

 монтаж элементов второгояруса (ригелей, плит покрытия);

 электросварка стыков элементов второго яруса;

 замоноличивание стыков элементов второго яруса;

 навивка кольцевой арматуры на стены резервуара.

 Монтаж может производиться с бровки или с заездом на дно котлована, с одной стороны котлована или с противоположных. Далее приведены необходимые расчеты для определения монтажных параметров (длина и вылет стрелы, высота подъема крюка и т.д.).

Экономические параметры крана.

Окончательный выбор крана для проведения монтажных работ по установке резервуаров производится на основании их экономического сравнения, а именно сравнения приведенных затрат, которые определяются по формуле:

где	E —	единовременные затраты (E = Еп.м.д. + Еп.п.);
	Еп.м.д. —	стоимость перевозки, монтажа и демонтажа машин;
	Еп.п. —	стоимость устройства временных дорог (щебеночное), руб/1 пог. м;
	Эгод —	годовые затраты;
	Тф —	фактическое время работы машины, ч;
	Тгод —	нормативное число часов работы машины в году;
	Эсм —	текущие эксплуатационные затраты;
	Ен —	нормативный коэффициент сравнительной экономической эффективности;
	К —	капитальные затраты.

Е_п.м.д= 14,6;

Е_п.п. = 5,29;

Э_год. = 4450;

Т_год = 3075;

Э_см = 10,9;

K = 130000;

Фактическое время работы, Т_ф определено по таблице и равно 117 м-час;

 

Отсюда П = 2175 руб по ценам 1984 года;

 

 

Перечень железобетонных сборных деталей приведен ниже:

 

Наименование сборных деталей			Кол-во деталей	Масса
1			2	3
1.	Фундамент под колонны		20	4200
2.	Колонна		20	1700
3.	Блок угловой		4	6350
4.	Панель стеновая		12	7300
5.	Панель стеновая		10	7300
6.	Панель стеновая		18	7300
7.	Плита покрытия		12	1500
8.	Плита покрытия		109	2200
9.	Плита покрытия		3	2100
10.	Плита покрытия		2	2200
11.	Ригель		15	4750
12.	Ригель		10	4580

Проект производства работ.

 

Введение.

Разрабатывается проект производства работ по возведению двух однотипных резервуаров чистой воды по 5000 м³ каждый.

Требуется разработать технологию:

· отрывки котлована под два резервуара чистой воды. Глубина отрывки котлована h_р = 4,64 м;

· монтажа сборных конструкций двух резервуаров прямоугольной формы 36ґ30 м, емкостью 5000 м³ каждый;

Отрывка котлована под два резервуара.

Определим необходимую ширину и длину котлована для расположения в нем 2-ух резервуаров чистой воды размерами 36 x 30 м.

Ширина по низу:

B₂=2×1+B_рез =32,0 м;

Ширина по верху: B₁ = B₂+2×m×h = 32,0+2×1×4,64=41,3 м,

Так как уровень грунтовых вод в данном районе сосавляет 1-2 метра, то предварительно осуществляются работы по осушению котлована.

Для сравнения принимаем скрепер и экскаватор, так как их техническая область применения соответствует параметрам возводимых сооружений.

Выбор землеройной машины и определение технологической схемы производства работ при использовании экскаватора.

Принимая, что строительная площадка предварительно спланирована, объем котлована V_к трапецеидального поперечного и продольного сечений определим по формуле:

 

где	hр —	глубина разработки котлована, hр = 4,64 м;
	L1, L2 —	длина котлована соответственно поверху и по дну, (80,0 и 89,3 м);
	B1, B2 —	ширина котлована соответственно поверху и по дну, (32,0 и 41,3 м);

V_к=4,64 /6 × (80 × 32 + (80+89,3) (32+41,3) + 89,3 × 41,3) = 14429 м³;

Видим, что объем земляных работ превышает 10 тыс. м³, но не превосходит 20 тыс м³ и предполагаемая емкость ковша при проведении работ экскаватором 0,5ё0,65 м³.

Предполагая, что котлован будет разрабатываться двумя продольными проходками равного объема с устройством отвалов вдоль котлована, площадь поперечного сечения отвала определим по формуле:

где	Fк —	площадь поперечного сечения котлована, Fк = 4,64·(32,0+41,3)/2 = 170,0 м2;
	кп.р. —	коэффициент первоначального разрыхления, кп.р. = 1,15;

F₀= 0,5 × 170 × 1,15 = 97,75 м²;

 

 

Принимаем треугольную форму сечения отвала, при этом высота отвала:

B_о=2× h₀ = 19,8 м;

Определим величину бермы B:

B=L_Т.Б. - 4,64 +5,8+1+B_склада,

где	Lт.б. —	расстояние, рекомендуемое правилами техники безопасности, принимается в соответствии с песчаными и гравийными грунтами основания и глубиной котлована 4,64–х метров равным 5,64 м;
	Bсклада —	ширина склада, определяемая исходя из необходимой площади F:

где	q —	количество материала, укладываемого на 1 м2 площади склада без учета проходов и проездов, для сборного железобетона q = 1,2 м3;
	Q —	количество материала, которое нужно хранить на складах. Q = 442,0 м3;
	b —	коэффициент, характеризующей отношение полезной площади склада к общей, b = 0,4.

Тогда площадь под склад:

м²;

Теперь ширину склада B_склада определим по формуле:

Откуда величина бермы B:

B_склада=5,64-4,64+5,8+1=2,2 м;

Величина А = 32/2 + 4,64+10+9,9=40,54 м.

 

По этим параметрам выбран экскаватор ЭО-7111 (Э-2503) с R_р=27,4 м, R_в=23,8 м и емкостью ковша 1,25 м³.

Для такого экскаватора:

А₁=0,9×R_р+0,8×R_в=0,9×27,4+0,8×23,8=43,7 м.

Так как А₁ больше А то движение экскаватора может быть прямолинейным.

 

Также разработка котлована может быть осуществлена с его дна экскаатором с оборудованием прямая лопата с погрузкой грунта в автосамосвалы. Рассмотрим экскаватор Э-652Б с емкостью ковша 0,65 м³, радиусом копания 7,8 м и высотой выгрузки 3,2 м.