Скачать .docx |
Реферат: Технология выполнения земляных работ и возведения подземной части здания
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНСТИТУТ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ
КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Пояснительная записка
К курсовому проекту на тему:
ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ И ВОЗВЕДЕНИЯ ПОДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ЗДАНИЯ
Выполнил: студент
Шибаев В.О.
ПГС-3-8
Проверил: доцент
Ли А.И.
МОСКВА – 2010г.
1. Вертикальная планировка строительной площадки
Вертикальная планировка - комплекс мероприятий, направленных на преобразование рельефа местности в технических и композиционных целях. Предполагает: организацию поверхностного стока с территории, сохранение ценной существующей растительности и почвенного покрова, устройства террас, подпорных стенок, насыпку оврагов, рытье выемок под водоемы и т.д. Также вертикальная планировка выполняется для планового и высотного обоснования.
В данном курсовом проекте вертикальная планировка строительной площадки выполняется для выравнивания территории с заданным уклоном после производства подготовительных работ (расчистки территории и срезки растительного слоя) и предшествует работам по подготовке и освоению площадки под котлован.
1.1. Построение линии нулевых работ
Линия нулевых работ находиться путем последовательного соединения прямыми точек нулевых работ , которые располагаются на каждой стороне квадрата строительной сетки между его вершинами, имеющими рабочие отметки противоположных знаков.
Положительными рабочими отметками являются насыпи, а отрицательными – выемки. Положение точек нулевых работ определяется графически. Для этого вычерчиваем в любом масштабе план схему строительной площадки, на вершины квадратов наносим рабочие отметки , которые представляют собой разность между отметками планировки (красными) и фактическими отметками земли в данной точке (чёрными), после чего отмечаем квадраты и их стороны, в которых рабочие отметки вершин имеют противоположные знаки. Затем в вершинах этих квадратов перпендикулярно сторонам, на которых определяются точки нулевых работ, откладываем отрезки прямой, равные рабочим отметкам. Полученная точка пересечения и является точкой нулевых работ, а расстояние от этой точки до любой из вершин квадрата находим графически (путем измерения) или аналитически, из подобия треугольников:
, откуда ,
где Х – расстояние от вершины квадрата с положительной рабочей
отметкой до точки нулевых работ, м;
hB и hН – абсолютное значение рабочих отметок вершин квадратов выемки
и насыпи соответственно.
Соединив точки нулевых работ, получаем линию нулевых работ, разделяющую насыпь и выемку. Линия нулевых работ (ЛНР) указывает границу между выемкой и насыпью, соединяет точки нулевых работ (точки с рабочими отметками, равными 0).
Знак «+» рабочей отметки указывает на необходимость подсыпки грунта (планировочная насыпь), а знак «-» - на необходимость снятия лишнего грунта (планировочная выемка).
Полученная линия нулевых работ на заданной строительной площадке приведена на рис.2.
1.2. Расчет объемов планировочных работ.
Определяем в полученных фигурах объемы грунта соответственно выемки и насыпи. Используем метод четырехгранных призм . Объемы переработки грунта в выемках и насыпях при вертикальной планировке находим как сумму произведений площадки каждой из фигур строительной сетки Fi на среднюю рабочую отметку в этой фигуре hсрi т.е. :
∑ Vi= ∑ (Fi *hсрi), м³
где Vi- геометрический объем переработки грунта в каждой из фигур строительной сетки.
hсрi- средняя рабочая отметка в каждой фигуре , находится как среднее арифметическое значение рабочих отметок вершин этой фигуры:
hсрi =(h1 +h2 +h3 +…+hn )/n
где h1 ,h2 ,h3 ,…, hn - рабочие отметки вершин каждой из фигур строительной сетки, м;
n – общее количество вершин в этой фигуре.
Расчеты объемов переработки грунта производиться в табличной форме.
При подсчете потребности грунта для насыпи, следует помнить, что укладываться будет уже разрыхленный грунт, его потребуется меньше рассчитанного на Кор.
Vгрi- потребность в грунте для устройство насыпи в каждой из фигур, определяется умножением геометрического объема насыпи на коэффициент остаточного разрыхления : Vгрi= Vi*Кор
Кор- коэффициент остаточного разрыхления Кор= 100/(100+Пор)<1=0.96
Пор- показатель остаточного разрыхления(для глины 4-7%, из ЕНиРа Е2-1 на земляные работы).Принимаем Пор = 5%. Тогда Кор = 0,95
Таблица 1.
Расчет объемов планировочных работ .
Планировочная выемка |
Планировочная насыпь |
|||||||
№ фигуры |
Fi M² |
hсрi м |
Vi м³ |
№ фигуры |
Fi M² |
hсрi м |
Vi м³ |
Vгрi м³ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
10000 |
0.435 |
4350 |
- |
- |
- |
- |
- |
2 |
10000 |
0.1625 |
1625 |
- |
- |
- |
- |
- |
3а |
2665 |
0.025 |
67 |
3б |
7335 |
0.065 |
477 |
453 |
- |
- |
- |
- |
4 |
10000 |
0.17 |
1700 |
1615 |
- |
- |
- |
- |
5 |
10000 |
0.38 |
3800 |
3610 |
6 |
10000 |
0.4 |
4000 |
- |
- |
- |
- |
- |
7а |
9904 |
0.068 |
673 |
7б |
96 |
0.003 |
0 |
0 |
8а |
750 |
0.01 |
8 |
8б |
9250 |
0.05 |
463 |
440 |
- |
- |
- |
- |
9 |
10000 |
0.27 |
2700 |
2565 |
- |
- |
- |
- |
10 |
10000 |
0.51 |
5100 |
4845 |
11 |
10000 |
0,365 |
3650 |
- |
- |
- |
- |
- |
12a |
9904 |
0,08 |
792 |
12б |
96 |
0.003 |
0 |
0 |
13а |
488 |
0.01 |
5 |
13б |
9512 |
0.066 |
628 |
597 |
- |
- |
- |
- |
14 |
10000 |
0.25 |
2500 |
2375 |
- |
- |
- |
- |
15 |
10000 |
0.54 |
5400 |
5130 |
ИТОГО |
63711 |
15170 |
86289 |
21630 |
1.3. План распределения грунтовых масс.
Из 1.таблицы получили, что ∑ Vв <∑ Vн т.е. количество разработанного в планировочной выемке грунта недостаточно для устройства планировочной насыпи и этот недостающий объем, равный разности ∑ Vн -∑ Vв, необходимо компенсировать привозкой дополнительного грунта.
Объем привозимого дополнительного грунта определяем с учетом коэффициента первоначального разрыхления:
Vпер.гр. =(∑ Vн -∑ Vв)* кпр=(21630-15170)*1.27=8204 м³
кпр- коэффициент первоначального разрыхления кпр= (100+Ппр)/100>1=1.27
Ппр- показатель первоначального разрыхления (для глина 24-30%)
Во избежание дополнительных трудозатрат укладку привозимого грунта с учетом его объема в уплотненном состоянии (∑ Vн -∑ Vв=6460 м³) предусматриваем в 15-ом (5130 м³) и примерно в 1/3 площади 5-го квадрата(1330 м³) квадратах полностью строительной сетки, как наиболее удаленных относительно линии нулевых работ. Перемещение грунта будем проводить из фигур: 1; 2; 3а; 6; 7а;8а; 11; 12а;13а (планировочной выемки ПВ) в фигуры: 3б; 4; 5; 8б; 9; 2/3 части 10; 8б; 9; 10; 13б; 14 (планировочной насыпи ПН).
Как вариант для уменьшения дополнительных затрат на привозку недостающего грунта обеспечивают нулевой баланс земляных масс, это возможно при уменьшении заданной планировочной отметки строительной площадки на величину ∆h, определяемой по формуле:
∆h=|(∑ Vв -∑ Vн)/F* Кор|=|(21630-15170)/500*300*0.95|=0.05 м
Где F=500*300 M² - полная площадь планируемой площадки.
1.4. Расчет средней дальности перемещений грунта из планировочной выемки в планировочную насыпь, и выбор технических средств для осуществления этого перемещения.
Разработка и перемещение грунта при вертикальной планировке строительной площадки выполняются механизированным способом- с использованием землеройно-транспортных машин: бульдозеров, скреперов и гейзеров. Выбор этих машин производим по средней дальности перемещений грунта, которую определяем по методу статических моментов. Для этого стороны планируемой площадки принимаем за оси абсцисс и ординат прямоугольной системы координат. Затем относительно этой системы координат находим координаты Хi и Yi геометрических центров фигур выемки и насыпи в каждом квадрате строительной площадки(рис.3).
Статические моменты объемов грунтовых масс относительно той или иной оси получаем путем умножения объемов переработки грунта в каждом из фигур квадрата (значения Vi и Vгрi) на соответствующие координаты Хi и Yi (за исключением квадрата 1/3 части квадрата 5 и 15, в которые будет укладываться привозной грунт). Затем находим суммарные статические моменты ∑ (Vi*Хi ) и ∑ (Vi*Yi) и суммарный объем грунтовых масс ∑ Vi отдельно для выемки и для насыпи. Все эти расчеты выполняем в табличной форме с округлением полученных значений до целого числа (таблица2).
Координаты приведенных геометрических центров выемки (Xпв и Yпв) и насыпи (Xпн и Yпн) рассчитываем как частные от деления суммы соответствующих статических моментов на суммарные объемы грунта в выемке и насыпи, т.е. :
Xпв= ∑ (Vi*Хi)в/∑ (Vi) в=1087096 /15170=72м;
Yпв =∑ (Vi*Yi)в/∑ (Vi) в=2512771/15170=166м;
Xпн= ∑ (Vi*Хi)н/∑ (Vi) н=5833662 /15170=385м;
Yпн=∑ (Vi*Yi)н/∑ (Vi) н=2409412/15170=159м;
Среднюю дальность перемещения грунта из планировочной выемки в планировочную насыпь находим (с округлением до целого числа) по формуле:
Lср=√(( Xпв- Xпн) ²+ (Yпв- Yпн) ²)
Lср=√((72-385) ²+ (166-159) ²)=√97969+49=313м
При дальности перемещения грунта L ср =313м согласно рекомендациям по использованию землеройно-транспортных машин, для выполнения вертикальной планировки строительной площадки принимаем скрепер прицепной с вместимостью ковша до 6 м³ .
Таблица2.
Расчет средней дальности перемещения грунта.
Планировочная выемка |
Планировочная насыпь |
||||||||||||||
№ фигуры |
Vi м³ |
Хi м |
Yi м |
Vi*Хi М |
Vi*Yi М |
№ фигуры |
Vi м³ |
Хi М |
Yi М |
Vi*Хi М |
Vi*Yi М |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||||
1.Перемещение грунта из ПВ в ПН |
|||||||||||||||
1 |
4350 |
50 |
250 |
217500 |
1087500 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||
2 |
1625 |
150 |
250 |
243750 |
406250 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||
3а |
67 |
213 |
255 |
14271 |
17085 |
3б |
453 |
260 |
242 |
117780 |
109626 |
||||
- |
- |
- |
- |
- |
- |
4 |
1615 |
350 |
250 |
565250 |
403750 |
||||
- |
- |
- |
- |
- |
- |
5 |
2280 |
432 |
250 |
984960 |
570000 |
||||
6 |
4000 |
50 |
150 |
200000 |
600000 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||
7а |
673 |
154 |
152 |
103642 |
102296 |
7б |
0 |
198 |
111 |
0 |
0 |
||||
8а |
8 |
206 |
176 |
1648 |
1408 |
8б |
440 |
249 |
139 |
109560 |
61160 |
||||
- |
- |
- |
- |
- |
- |
9 |
2565 |
350 |
150 |
897750 |
384750 |
||||
- |
- |
- |
- |
- |
- |
10 |
4845 |
450 |
150 |
2180250 |
726750 |
||||
11 |
3650 |
50 |
50 |
182500 |
182500 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||
12а |
792 |
155 |
146 |
122760 |
115632 |
12б |
0 |
198 |
111 |
0 |
0 |
||||
13а |
5 |
205 |
20 |
1025 |
100 |
13б |
597 |
246 |
58 |
146862 |
34626 |
||||
- |
- |
- |
- |
- |
- |
14 |
2375 |
350 |
50 |
831250 |
118750 |
||||
- |
- |
- |
- |
- |
- |
15 |
- |
- |
- |
- |
- |
||||
Итого:15170 1087096 2512771 15170 5833662 2409412 |
1.5. Определение состава и объемов планировочных работ, выбор технологии их выполнения.
В соответствии с требованиями СНиП и выполненных расчетов в состав планировочных работ включены следующие строительные процессы:
- срезка растительного слоя;
- разработка грунта в планировочной выемке и его перемещение в планировочную насыпь на расстояние, равное L ср =313м
- приемка грунта из автосамосвалов и его разравнивание бульдозером в квадратах 10 и 11.
- уплотнение грунта в планировочной насыпи;
1.5.1 Срезка растительного грунта.
В соответствии с экологическими требованиями верхний слой грунта, относящийся к плодородному слою почвы, подлежит срезке и перемещению в специально выделенные места, где они складируются и хранятся для последующего использования при благоустройстве территории по окончании строительства. Иногда его вывозят на другие площадки для выполнения озеленительных работ, но во всех случаях работы с плодородным растительным слоем необходимо предохранять его от смешивания с вышележащим неплодородным слоем, от загрязнения, размыва и выветривания.
Толщина растительного слоя определяется при гидрогеологических исследованиях территории строительной площадки. Как правило, она составляет не более 15 см, при отсутствии корней кустарников и не более 25 см при их наличии.
Срезку плодородного слоя грунта производим бульдозерами на базе трактора Т-100 за один-два прохода по одному следу при отсутствии корней кустарников и за два-три подхода- при их наличии. При этом измерителем объемов работ согласно ЕНиР принята площадь очищенной поверхности. В расчетной работе как площадь заданной строительной площадки равная 300x500=150 000 M².
1.5.2 Разработку и перемещение грунта из ПВ в ПН производим прицепным скрепером с ковшом вместимостью до 6 м³ выбранным в разделе 4 в зависимости от средней дальности перемещения грунта. Объем работ согласно данным табл.2 составляет 15170 м³.
1.5.3 Приемка и разравнивание привезенного грунта в ПН.
Доставленный в автосамосвалах привозной грунт выгружаем непосредственно в квадраты 5 и 15 и выравниванием бульдозером ДЗ-53. Объем работ согласно выполненных выше расчетов составляет 8204 м³ грунта, а средняя толщина отсыпаемого слоя равна hотс=8204/(10000+1/3*10000)=1,95 м.
1.5.4 Уплотнение грунта в ПН предусмотрено самоходными катками ДУ-31А (Д-627А) четырьмя проходами по одному следу. Объем работ составляет86289 M²
уплотненной поверхности, а средняя длина гона lгона=86289/300=287,6 м.
Все результаты принятых решений по технологии производства планировочных работ и выполненных объемов сводим в табл. №3.
Таблица 3.
Ведомость объемов работ
№ п/п |
Наименование технологических процессов (по последовательности Их выполнения) |
Единица измерения |
Количество |
Примечания |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Срезка растительного слоя бульдозером на базе трактора Т-100 |
M² очищенной поверхности |
150 000 |
См. п. 5.1. |
2 |
Вертикальная планировка строительной площадки -разработка и перемещение грунта из ПВ в ПН прицепным скрепером с ковшом вместимостью до 10 м³ при средней дальности перемещения 669м…………………………… -приемка привезенного грунта в ПН и его разравнивание с толщиной слоя 1,95 м бульдозером……………………. - уплотнение грунта в ПН Прицепным катком при длине гона 287,6 м……………………. |
м³ грунта м³ грунта M² уплотненной поверхности |
15170 8204 86289 |
См. п. 5.2. См. п. 5.3. См. п. 5.4. |