Министерство образования, науки и молодежной политики Краснодарского края
государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
Краснодарского края «Гулькевичский строительный техникум»
Курсовой проект
по дисциплине: МДК 02.01
на тему: Организация технологических процессов при производстве земляных работ и устройстве фундаментов
Выполнила: студент(ка)
очной формы обучения
специальность: строительство и
эксплуатация зданий
группы: 3СЭЗ
Кеслер Наталья Альбертовна
(ФИО)
Руководитель:
Михайличенко Т.И.
(ФИО)
оценка__________________________
Гулькевичи
2016
СОДЕРЖАНИЕ
|
Введение |
3 |
||
|
1 |
Исходные данные |
5 |
|
|
2 |
Подсчёт объёмов земляных работ |
6 |
|
|
2.1 |
План и разрез котлована |
6 |
|
|
2.2 |
Расчет объемов земляных работ |
7 |
|
|
3 |
Выбор способа и машин для разработки и перевозки грунта |
9 |
|
|
3.1 |
Выбор экскаватора |
9 |
|
|
3.2 |
Составление калькуляции трудовых затрат |
10 |
|
|
3.3 |
Расчет и выбор машин |
11 |
|
|
4 |
Определение объемов бетонных работ |
15 |
|
|
4.1 |
Арматурные работы |
15 |
|
|
4.2 |
Опалубочные работы |
15 |
|
|
Заключение |
17 |
||
|
Список использованных источников |
18 |
||
ВВЕДЕНИЕ
Строительство — это деятельность по возведению различных зданий и сооружений, а также их ремонту, реконструкции и реставрации. Из этого видно, что ни один экономический процесс не может обойтись без строительства, начиная от возведения жилья и заканчивая созданием современных высокотехнологичных заводов, имеющих немаловажное значение в жизни людей.
Развитие строительства, приводит к постоянному развитию строительных
технологий, появлению новых, более функциональных и качественных материалов,
которые расширяют возможности по воплощению в жизнь самых смелых фантазий
архитекторов. Этим обусловлена актуальность рассматриваемой темы курсовой работы.
Целью данной курсовой работы является изучение методики производства земляных работ и устройства фундаментов.
Земляные работы — это строительный процесс, включающий разработку (выемку) грунта, перемещение его и укладку в определенное место, в ряде случаев он сопровождается также разравниванием и уплотнением грунта. Цель земляных работ — осуществление инженерных сооружений из грунта или подготовка оснований под инженерные сооружения, возводимые из других материалов, и удаление земляных масс для вскрытия залежей полезных ископаемых, например камня.
Земляные работы являются одним из важных элементов промышленного, гражданского и транспортного строительства. Земляные работы бывают открытые, подземные и подводные.
Способы производства земляных работ определяются с учетом их целевого назначения, сроков возведения сооружения и баланса грунтов. Основными способами земляных работ являются: механический , взрывной и гидравлический .
Основная опорная часть любого дома, призванная выдерживать вес всей постройки в целом, носит название «фундамент». От прочности фундамента зависит прочность всего здания. Хороший фундамент надежно защитит строение от перекашивания и проседания, а также от возникновения трещин. При расчете и проектировании фундамента следует учитывать рельеф местности, характер грунта и особенности климата
Возведение фундамента в строительном деле имеет первоначальное значение. Именно с него начинается любое строительство и именно качество построенного фундамента определяет последующие характеристики стен, перекрытий и прочих составляющий всего строения целиком.
При расчётах цены строительства на фундамент отводится до четверти всей стоимости. Невозможно просто взять и установить стены на голую землю, опустив значимость фундаментных работ и не думая о последствиях - даже любой мелкий павильон или киоск держится на основании. Поэтому никто не пренебрегает изучением почвы и глубиной залегания подземных вод, после чего начинаются основные расчёты цены, связанные с типом фундамента, его глубиной и прочими параметрами.
1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Размер ячейки здания: 12х6
Размер здания по осям: L=72;B=24
Дальность транспортирования грунта: Lтр=12
Глубина заложения фундамента: Нф=2,2
Размер фундамента в плане: lф=3,6 ;dф=3
Тип грунта: ракушечник
Плотность грунта: 1200 кг/м3
2 ПОДСЧЁТ ОБЪЁМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ2.1 План И Разрез Котлована
Котлованы в зависимости от конструкции здания, шага и пролёта проектируются под отдельные фундаменты, под ряд фундаментов, расположенных на одной оси или под всё здание. В соответствии с зданием необходимо рассчитать котлован под всё здание.
1
 |
|||
 |
B Bˈ
 |
 |
||||||||||||||||||||
 |
 |
||||||||||||||||||||
 |
 |
||||||||||||||||||||
 |
 |
 |
|
 |
|||||||||||||||||
1 
C
L
Lˈ
 |
|||
 |
1:m
Hф
t
B
C
Рисунок - 1 План и разрез котлована
L, B-размеры котлована по дну;
L", B"-размеры котлована по верху;
С - заложение откоса;
1:m-крутизна откоса;
t- недобор грунта.
2.2 РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЯННЫХ РАБОТ
Рассчитаем значения L,B , L",B":
В= Вось+dф+2z = 24+3+2*0,6=28,2 м. (1)
L=Lось +lф+2z=72+3,6+2*0,6=76,8 м. (2)
Значение z=0,6.
Bˈ=B+2C=28,2+2*1,47=31,14 м. (3)
Lˈ=L+2C=76,8+2*1,47=79,7 м. (4)
1:m=1:0,67,угол α =56̊
C=Hф*m=2,2*0,67=1,47 м. (5)
Определяем площадь срезки растительного слоя:
S=(L+20)(B+20)=(76,8+20)(28,2+20)=4667,76 м2 . (6)
Рассчитываем полный объем грунта в котловане с откосами:
Vкот = Нф/6((2L+Lˈ)B+(2L+Lˈ)Bˈ)=2,2/6((2*76,8+79,7)*28,2+(2*76,8+79,7)*31,14=
=4984,69 м3 . (7)
Определяем объем грунта ,разрабатываемого экскаватором:
Vэкс=Vкот-Vнед=4984,69-324,86=4659,83. (8)
Vнед=L*B*t=76,8*28,2*0,15=324,86. (9)
t- величина ручной подчистки дна котлована.
В соответствии с ГЭСН-2001 «Общие положения исчисления объемов работ» и СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения основания фундамента» недобор составляет:
Бульдозеры и скреперы -10 см;
Одноковшовые экскаваторы
-драглайн-25 см;
-прямая лопата-10см;
-обратная лопата-15см;
-с гидравлическим приводом- 10см;
Выбираем одноковшовый экскаватор с обратной лопатой.
Объем одного фундамента рассчитываем по формуле:
Vфунд =( lф*dф*0,5+(lф-1)(dф-1)*0,5+0,9*1*(Hф-1))*Nфунд. (10)
Nфунд – количество фундаментов.
 |
0,5м
0,5м
 |
Рисунок 2 – Фундамент
Исходя из рисунка -2 .У нас получилась 35 фундаментов, т.е. Nфунд=35.
Vфунд =(3,6*3*0,5+(3,6-1)(3-1)*0,5+0,9*1* (2,2-1))*35=317,8 м3. (10)
Определяем объем грунта для обратной засыпки:
Vобр.з=
=
=3733,51 м3 . (11)
Кост.р – коэффициент остаточного разрыхления грунта.
Кост.р=1,1-1,25
В соответствии с ЕниР сборник 2 выпуск 1 принимаем коэффициент остаточного разрыхления равным 1,25.
Определяем объем отвозимого грунта :
Vотв.гр=Vкот-Vобр.з=4984,69-3733,51=1251,18 м3. (12)
3 ВЫБОР СПОСОБА И МАШИН ДЛЯ РАЗРАБОТКИ И ПЕРЕВОЗКИ ГРУНТА
3.1 Выбор зкскаватора
Экскаватор выбираем с таким расчетом ,чтобы он разрабатывал котлован на всю глубину.
В соответствии с ЕНиР сборник 2 выпуск 1 выбираем экскаваторы Э-504;Э-5015 и сравниваем их значения.
Таблица 1 –Сравнение двух вариантов экскаваторов
|
Критерий |
Э-651 |
Э-5015 |
||
|
Объем ковша |
0,65 м3 |
0,5 м3 |
||
|
Радиус резания |
9,2 |
7,3 |
||
|
Глубина копания |
4 м |
4,5м |
||
|
Нвр |
4,1 чел/час |
3,2 чел/час |
4,2 чел/час |
3,3чел/час |
|
Псм |
195,12 м3/смена |
250 м3/смена |
190,47 м3/смена |
242,42 м3/смена |
|
Сед |
0,165 |
0,145 |
В соответствии с ЕНиР сборник 2
выпуск 1для экскаватора Э-504 Нвр(на вывоз)=4,1чел/час; Нвр (на
вымет)=3,2чел/час;
Для
экскаватора Э-5015 Нвр(на вывоз)=4,2чел/час;Нвр(на вымет)=3,3чел/час.
Рассчитаем сменную производительность экскаватора Э-651:
Псм= 
= 
=195,12 м3/смена. (13) Псм= =
=250 м3/смена (14)
Рассчитаем сменную производительность экскаватора Э-5015:
Псм= = 
=190,47 м3/смена. (15) Псм= = 
=242,42 м3/смена(16)
Рассчитаем стоимость выполнения единицы объема земляных работ:
Сед=
,где
Ст- амортизационные отчисления;
Ссм- сменные затраты на содержание обслуживающего персонала, текущий ремонт и износ сменной оснастки;
∑ед- суммарные единовременные затраты на перебазирование машин.
В соответствии с «Производство земляных работ и устройство фундаментов» Горячева И.А.:
Э-651:Ст=10,2;Ссм=31,2;∑ед=25,9
Э-5015:Ст=13,4;Ссм=21,0;∑ед=25,9
Тогда для экскаватора
Э-651 Сед=
=0,145;
(17)
Для экскаватора Э-5015
Сед=
=0,165; (18)
Сравниваем технико-экономические показатели и выбираем Э-5015,т.к. он экономически выгодный.
3.2 СОСТАВЛЕНИЕ КАЛЬКУЛЯЦИИ ТРУДОВЫХ ЗАТРАТ
Таблица 2 –Составление калькуляций трудовых затрат
|
Наименование работ |
Единицы измерения |
Объем |
Обоснование ЕНиР |
Корр. коэффициент |
Норма времени чел/час |
Норма машин времени маш/час |
Общие затраты |
|
|
Рыхление растительного слоя |
100 м3 |
11,66 |
Е2-1-1 |
1,08 |
0,15 |
0,15 |
0,2 |
0,2 |
|
Срезка растительного слоя |
1000м2 |
4,66 |
Е2-1-5 |
1,08 |
2,07 |
2,07 |
1,20 |
1,20 |
|
Разработка не мерзлого грунта экскаватором |
100 м3 |
37,33 |
Е2-1-11 |
1,08 |
3,3 |
3,3 |
19,59 |
19,59 |
|
12,51 |
4,2 |
4,2 |
6,51 |
6,51 |
||||
|
Доработка грунта вручную |
100м2 |
0,15 |
Е2-1-50 |
1,08 |
3 |
____ |
0,05 |
___ |
|
Обратная засыпка бульдозером |
100м3 |
18,66 |
Е2-1-34 |
1,08 |
0,32 |
0,32 |
0,74 |
0,74 |
|
18,66 |
0,13 |
0,13 |
0,60 |
0,60 |
||||
|
Уплотнение грунта при обратной засыпке машиной |
100 м2 |
37,33 |
Е2-1-33 |
1,08 |
0,25 |
0,25 |
1,6 |
1,6 |
|
Уплотнение грунта ручными трамбовками |
100м2 |
5,13 |
Е2-1-52 |
1,08 |
0,67 |
____ |
3,43 |
____ |
Рассчитываем общие затраты труда:
1)Тр=
=
=0,2 (19) 3)Тр= 
=19,59 5)Тр= 
=0,74
2)Тр=
=1,20 Тр=
=6,51 Тр= 
=0,60
4)Тр= 
=0,05 6)Тр= 
=1,6
7)Тр= 
=3,43
3.3 РАСЧЕТ И ВЫБОР МАШИН
Для транспортирования грунта нам нужно найти машину: m 1к=1200*0,5=600 кг-масса 1 ковша, количество ковшей 6,значит 600*6=3600кг≈3,6 т – наименьшая грузоподъемность машины.
Выбираем автосамосвал МАЗ-503А с техническими характеристиками: - вместимость кузова-3,9/7 м3/т;
- погрузочная высота 2,42 м ;
- скорость движения в груженом состоянии 25 км/ч;
- в порожнем состоянии -30 км/ч.
В итоге по ЕниРу сборник 2 выпуск 1 мы выбрали машины:
1)Для рыхления грунта выбрали трактор Т-180 с навесным оборудованием ДП-22с;
2)Для срезки растительного слоя выбрали бульдозер Д-25;
3)Для разработки грунта выбрали экскаватор Э-5015 и автосамосвал МАЗ-503А;
4)Для обратной засыпки выбрали бульдозер Д-25;
5)У нас несвязный грунт и поэтому выбрали прицепной и самоходный виброкаток Зур-25.
Определяем толщину отсыпаемого слоя грунта и количество проходок для уплотнения грунта.
Для уплотнения грунта в котловане при помощи виброкатка работу разбиваем на 7 проходок. Для достижения коэффициента стандартного уплотнения 0,97 при первой проходке засыпаем грунт толщиной 60 см и уплотняем до 40 см, при последующих проходках толщина уплотняемого слоя будет 30 см, т.к. каждый последующий проход уплотняющая машина должна перекрывать на 0,1 м.
Для обеспечения сохранности фундамента грунт объемом Vˈ уплотняется вручную:
Vˈ= (lф*dф*Нф)*Nф (20)
Vручн.трамб= Vˈ-Vф (21)
Vˈ= (3,6*3*2,2)*35=831,6
Vручн.трамб=831,6-317,8=513,8
Vобр.з-Vручн.трамб=3733,51-513,8=3219,7 (22)
Считаем машины .Продолжительность цикла нагрузки автосамосвала в минутах определяем по формуле :
tн=
, (23)
где
Q-грузоподъемность автосамосвала
tц.э-цикл экскавации экскаватора, tц.э=0,35
Кр-коффициент разрыхления ,Кр=1,1-1,25
γ- объемная масса грунта в плотном теле
Кт-коэффициент танспорта , Кт=0,9-0,95
qэ- емкость ковша экскаватора
Кн-коэффициент наполнения ковша плотным грунтом, Кн=
=
=0,88
(24)
К1-коэффициент наполнения ковша разрыхленным грунтом ,К1=1,1-1,2
tн =
=0,06
Определяем продолжительность рабочего цикла автосамосвала:
tц.а =
,где (25)
tр –продолжительность выполненной операции ,разгрузка автосамосвала в минутах
Vср-средняя скорость автосамосвала
tц.а=
=48
Таблица 3 – Продолжительность установки под разгрузку автосамосвалов
|
Грузоподемность самосвала,т |
Продолжительность ,мин |
||
|
Установки под разгрузку |
Пропуск встречного самосвала |
разгрузка |
|
|
3,5 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
4,5-5 |
0,6 |
1 |
1,0 |
|
7-10 |
0,6 |
1 |
0,8 |
|
25 |
1,0 |
1 |
1,3 |
Определяем производительность автосамосвала:
Па=(
)*Q*Кгр*Ква
, где
Кгр-коэффициент использования грузоподъемности автосамосвала,Кгр=1
Ква- коэффициент использования сменного времени автомобиля ,Ква=0,82-0,9
Па=
*7*1*0,86=60,2 (26)
Считаем количество нам необходимых автосамосвалов:
Nа=
=
= 6,75 ≈7 (27)
tn=
=
=9,59
(28)
Считаем количество рейсов, которые сделает один автосамосвал:
Nр=
=
=8≈7 рейсов (29)
tц =9,59+24+2,4+24=60 (30)
Считаем необходимый объем работ при рыхлении, срезке и трамбовке грунта:
Vдн=
=
=5333,3-рыхление. (31)
Vдн=
=3864,7-срезка. (32)
Vдн=
=3200-трамбовка. (33)
Ищем количество машин для трамбовки ,срезки и рыхления:
Nрых=
=
= 0,21 (34)
Nсрез=
= 1,20 (35)
Nтрамб=
= 1,16 (36)
Для выполнения требуемого объема работ нам потребуется: трактор-1 штука,бульдозер-2 штуки,виброкаток-2 штуки.
Считаем необходимый объем работ для экскаватора:
Vдн=
=
=26 (37)
= 
=49 (38)
Nр*Nа=7*7=49 (39)
Для выполнения заданного объема работ нам потребуется 26 дней.
При работе экскаватором Э-5015 в 1 смену и автосамосвала МАЗ-503А , грузоподъемностью 7 тонн, нам потребуется 1 экскаватор и 7 автосамосвалов.
4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ БЕТОННЫХ РАБОТ
4.1 Арматурные работы
К1
С1
 |
Рисунок – 3 Арматурные сетки в фундаменте.
Количество арматурных сеток С1 всего 35,тогда мы можем найти количество К1: К1=35*4=140
4.2 ОПАЛУБОЧНЫЕ РАБОТЫ
Рисунок – 4 Опалубка.
Определяем площадь опалубки:
Sопал=2*(dф*0,5+lф*0,5)+2*((dф-1)*0,5+(lф-1)*0,5)+4*0,9*(Нф-1) = 2 * ( 3 * 0,5 + 3,6 * 0,5)+2*((3-1)*0,5+(3,6-1)*0,5)+4*0,9*(2,2-1)=15,52 (40)
Sвсей опалуб=Sопал*Nф=15,52*35=543,2 (41)
Определяем массу бетона для изготовления фундаментов:
Vˈбф=Vˈф=317,8 (42)
Значит всего бетона нам потребуется:
Vб.общ=Vˈбф*Nф=317,8 м3 (43)
Определим массу бетона ,необходимого для изготовления фундаментов:
Мб=0,35* Vб.общ=0,35*317,8=111,23 (44)
Таблица – 4 Составление калькуляций для бетонных затрат
|
№ |
Наименование работ |
Ед. измер. |
Объем работ |
ЕНиР |
Поправ. Коэф. |
Нвр Чел/час |
Общие затраты смен |
Состав звена |
|
1 |
Опалубочные работы |
м2 |
543,2 |
4-1-34 |
1,08 |
0,51 |
34,62 |
Плотник 4р-1 Плотник 4 р-1 |
|
2 |
Арматурные работы |
шт |
175 |
4-1-44 |
1,08 |
0,24 |
5,25 |
Арматурщик 3р-1 Арматурщик 2р-2 |
|
3 |
Бетонные работы |
М3 |
317,8 |
4-1-49 |
1,08 |
0,42 |
16,68 |
Бетонщик 4р-1 Бетонщик 2р-1 |
|
4 |
Уход за бетоном |
100 м2 |
5,43 |
4-1-54 |
1,08 |
0,14 |
0,09 |
Бетонщик2р |
|
5 |
Распалубочные работы |
М2 |
543,2 |
4-1-34 |
1,08 |
0,13 |
8,82 |
Плотник 3р-1 Плотник 2р-1 |
|
6 |
Установка закладных деталей |
шт |
140 |
4-1-42 |
1,08 |
0,38 |
6,65 |
Арматурщик 4р-1 Плотник 3р-1 |
1) Тр= =
=34,62 (45)
2) Тр=
=5,25; Ар=С1+К1=35+140=175
3) Тр=
=16,68
4) Тр=
=0,09
5) Тр=
=8,82
6) Тр=
=6,65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполнения курсовой работы, мы изучение основные методики производства земляных работ и устройства фундаментов.
Для этого был произведен подсчёт объёмов земляных работ; выбор способа и машин для разработки и перевозки грунта; составлена калькуляций трудовых затрат; определен объем бетонных работ и так же составлена калькуляция бетонных затрат.
При написании курсового проекта нами была изучена специальная литература, включающая в себя учебники, специальные строительные нормы и расценки и раскрыты ключевые понятия нашей работы.
Благодаря чему мы приобрели основные навыки по изучению методик производства земляных работ и устройства фундаментов.
И в конечном итоге была достигнута поставленная в начале проекта цель.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Барабанщиков Ю.Г. «Строительные материалы и изделия».: учебник для студенческих учреждений среднего профессионального образования/Ю.Г Барабанщиков 6-е изд. Стер-М .: Издательский центр Академия ,2015-416с.
2. Белицкий Б.Ф. «Строительные машины и оборудование», справочное пособие для инженерно-технических работников, студентов строительных вузов и техникумов.: Ростов/Д.2005-608с.
3. Горячева И.А. «Производство земляных работ и устройство фундаментов».:
4. ГЭСН-2001 «Общие положения исчисления объемов работ».
5. Ерофеев В.Т. «Проектирование производства земляных работ»/С.А Молодых, В.В Леснов, М .: Издательство Ассоциаций строительных вузов 2005.
6. ЕНиР Сборник Е2 выпуск№ 1"Земляные работы".
7. ЕНиР Сборник Е4 выпуск № 1 "Опалубочные и бетонные работы".
8. СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения основания фундамента».
9. СниП III.4-80* "Техника безопасности в строительстве".
10. Методические указания к выполнению курсовой работы.
(zip - application/zip)
Статистика файлового архива
