Пояснилка. Производство работ нулевого цикла
Скачать 0.83 Mb.
|
Котлован №2. a = 24 м. b = 60 м. c = 24 + 2 ∙ 1,75 ∙ 2 = 31 м. d = 60 + 2 ∙ 1,75 ∙ 2 = 67 м. V = (2/6) ∙ (24∙60 + 31∙67 + (24 + 31)∙(60 + 67)) = 3501 м³. Котлован №3. При сложной конфигурации в плане котлована их следует разбить на отдельные геометрические тела, объёмы которых подсчитываются отдельно, используя формулы объектов разных геометрических тел. Объем 1-ого геометрического тела: a = 18 м. b = 24,5 м. c = 18 + 2 ∙ 1,75 ∙ 3 = 28,5 м. d = 24,5 + 2 ∙ 1,75 ∙ 3 = 35 м. V1 = (3/6) ∙ (18∙24,5 + 28,5∙35 + (18 + 28,5)∙(24,5 + 35)) = 2103 м³. Объем 2-ого геометрического тела: a = 9 м. b = 35 м. c = 9 + 2 ∙ 1,75 ∙ 3 = 19,5 м. d = 35 + 2 ∙ 1,75 ∙ 3 = 45,5 м. V2 = (3/6) ∙ (9∙35 + 19,5∙45,5 + (9 + 19,5)∙(35 + 45,5)) = 1748 м³. Общий объем котлована со сложной конфигурацией: V = 2∙V1+V2 = 2 ∙ 2103 + 1748 = 5954 м³. Котлован №5 (разрабатывается в зимних условиях – без откосов). a = 108 м; b = 18 м; Нк = 3 м. V = a ∙ b ∙ Hк = 108 ∙ 18 ∙ 3 = 5832 м³. 4.2. Подсчёт объема траншеи. По заданию следует разработать траншею для коммуникаций. В летних условиях ее следует разрабатывать в отвал, без вывозки грунта. Ее объем может быть подсчитан по формуле: Vтр = 1/2 ∙ (b + d) ∙ h ∙ l. b – ширина траншеи по низу, м; d – ширина траншеи по верху, м; l – длина траншеи, м; h – глубина, м; m– показатель крутизны откоса. Продольный уклон дна траншеи условно принимается равным уклону спланированной поверхности. Котлован №6 (траншея). Vтр = 1/2 ∙ (b + d) ∙ h ∙ l. m = 1,75; b = 1,8 м; h = 2 м; d = b + 2∙m = 1,8 + 2 ∙ 1,75 = 5,3 м. l = 185 + 250 + 175 = 610 м. Vтр = 1/2 ∙ (1,8 + 5,3) ∙ 2 ∙ 610 = 4331 м³. 4.3 Подсчёт объёмов въездных траншей Сразу же следует наметить расположение съезда в котлован, необходимого для ввода в забой экскаватора – прямая лопата, а также для работы транспортных средств. Ширина съездов принимается: при одностороннем движении транспорта – 4,0 м, при двустороннем – 6,0 м. Объем въездной траншеи определяется по формуле: , H – глубина котлована в месте примыкания траншеи, м; b – ширина траншеи по дну, м; m – показатель откоса котлована; m′ - показатель откоса дна траншеи (уклон траншеи), принимается в размере 1:8÷1:12 в зависимости от вида грунта, его влажности, вида транспортных средств. m′ = 10, b = 4 м. Котлован 2 V = (2²/6) ∙ (3∙4 + 2∙1,75∙2∙(10 – 1,75)/10) ∙ (10 – 1,75) = 98 м³. Котлованы 3 и 5 V = (3²/6) ∙ (3∙4 + 2∙1,75∙2∙(10 – 1,75)/10) ∙ (10 – 1,75) = 220 м³. 4.4 Подсчёт объёмов недобора грунта При определении объемов котлованов и траншеи следует иметь в виду, что эти сооружения должны быть вырыты без нарушения структуры грунта в основании. В связи с этим требованием при работе экскаватора предусматривается недобор грунта. Vподч. = Fк ∙ hн, Fк – площадь дна котлована, м²; hн – глубина (толщина) недобора, м, Объем подчистки дна траншеи после отрывки её экскаватором Vподч. = Fтр ∙ hн, Fтр – площадь дна траншеи, м². Для котлованов 3 и 5 принимаем для разработки экскаватор с прямой лопатой и ковшом, объемом 0,65 м³. Для котлована 6 и 2 принимаем для разработки экскаватор с обратной лопатой и ковшом, объемом 0,4 м³. Для этих экскаваторов толщина недобора соответственно равна: ЭО-3311Д (прямая лопата) 0,4: hН= 0,1 м; ЭО-4111В 0,65: hН= 0,15 м. Котлован 3 : Vподч. = (2∙24,5∙18 + 35∙9) ∙ 0,1 = 119,7 м³, Котлован 2 : Vподч. = 60 ∙ 24 ∙ 0,15 = 216 м³ Котлован 6 : Vподч. = 610 ∙ 1,8 ∙ 0,15 = 164,7 м³ Котлован 5 : Vподч. = 108 ∙ 18 ∙ 0,1 = 194,4 м³, 4.5. Определения параметров забоя при разработке котлованов. 1. Разработка экскаватором прямая лопата Котлован 3 и 5 (ЭО-4111В) При ширине выемки более 3,5 Rр первая проходка принимается лобовой, а остальные – боковыми. При этом ось перемещения экскаватора смещается ближе к ранее выработанной части забоя, чтобы угол α был не более 45°. Ширина забоя 1. Параметры лобового забоя при движении экскаватора по прямой (по оси забоя) а) Ширина забоя по верху B = 2∙√R²р- l²n = 12,3 м. Rр = (0,8÷0,9)∙Rmaxр = 0,9∙7,8 = 7,02 м, где Rmaxр = 7,8 м – наибольший радиус резания, ln = 3,4 м – длина рабочей передвижки экскаватора. б) Ширина забоя на уровне стоянки Bст = 2∙(Rст/ Rр)∙√R²р- l²n = 8,2 м, где Rст = 4,7 м – радиус резани на уровне стоянки. в). Длина рабочей передвижки экскаватора ln ≤ 0,75Б = 3,4 м, где Б = 4,5 м – длина рукояти. 2. Вторая проходка, при этом ост перемещения экскаватора смещается ближе к ранее выработанной части. а) Ширина забоя по дну Bбок = B1 + B2, м, B1 =(Rст/ Rр)∙√R²р- l²n = 4,1 м B1 = Rст∙cos45° = Rст/√2 = 3,3 м, Bбок = 4,1 + 3,3 = 7,4 м. Радиус выгрузки RВ = (0,8÷0,9)∙RmaxВ = 0,9∙7,2 = 6,48 м, где RmaxB = 7,2 м – наибольший радиус выгрузки. 2. Разработка экскаватором обратная лопата Котлован 2 (ЭО-3311Д) Разрабатываем выемку любой проходкой. При загрузке грунта на одну сторону ось перемещения экскаватора по забою смещается в сторону отвала, и ширина проходки по верху при этом равна Bm= b1 + b2 = √R²р- L²n + (RB - Bотв/2 - 1) = 6,8 + 4,55 = 11,4 м, где Rр = 7,8 м – наибольший радиус резания, Ln – длина рабочей передвижки экскаватора Bотв=2,5 м – ширина отвала (кузова) RB = 6,8 м, Длина рабочей передвижки экскаватора Ln = Rр - Rmin3 = Rр – (Rmincm + h∙ctgφ) = 3,8 м, где Rр = 7,8 м – наибольший радиус резания, Rmin3 – наименьший радиус резания на уровне дна забоя, м, Rmincm = 3 м – наименьший радиус резания на уровне стоянки экскаватора (расстояние от оси поворота экскаватора до бровки откоса) При средней величине торцевого угла откоса φ=45° величина Rcm для экскаваторов емкостью ковша 0,5 м³ равна: Rcm = 3,0 м; h = 2 м – глубина выемки φ – угол торцевого откоса (обычно 45°). Траншея 6 (ЭО-3311Д) S1 = h/2 ∙ (a + b) = 10,6 м³ - площадь сечения траншеи a = 1,8 м – ширина дна траншеи b = 1,75 ∙ 2 ∙ 2 + 1,8 = 8,8 м – ширина дна траншеи поверху S1 = S1 ∙ kр = 10,6 ∙ 1,2 = 12,72 м³ - площадь отвала (с учетом коэффициента разрыхления). Для нахождения параметров отвала рассматриваем прямоугольный треугольник (1/2 от отвала) h0∙b/2 = 6,36; tg30° = h0/2 => h0 = b∙tg30° b∙tg30° ∙ b/2 = 6,36 b² = 2∙6,36/tg30° = 22 b² = 4,7 h0 = 4,7∙1/√3 = 2,7 м bосн = 2∙b = 9,4 м Зная Rр = 7,8 м – радиус резания и Rр = 6,8 м – радиус выгрузки, после несложных арифметических решений находим расстояние между отвалом и траншеей, а также величину на которую смещается экскаватор от оси траншеи в сторону отвала. 5. ВЫБОР СПОСОБОВ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ И КОМПЛЕКТОВ МАШИН ДЛЯ ПЛАНИРОВКИ ПЛОЩАДКИ. 5.1 Определение структуры планировочных работ
5.2 Определение средней дальности перемещения грунта Координаты центров тяжести выемки и насыпи на площадке определяются при помощи статических моментов по формулам , , , , Vв1, Vв2 ,…,Vвn(Vн1,Vн1, …,Vнn) – объем грунта отдельных квадратов выемки (насыпи), м3; Xв1, Хв2,…, Хвn(Хн1, Хн2, …, Хнn) – координаты центров тяжести отдельных квадратов выемки(насыпи) относительно оси X–X, м. Центры тяжести квадратов находятся на пересечении диагоналей. Средняя дальность перемещения грунта, м Zср = √(Xв – Xн)² + (Yв – Yн)² Xн = 150 м; Yн = 425 м Xв = 375 м; Yв = 230 м Zср = √(375 – 150)² + (230 – 425)² = 298 м. На такое расстояния (до 400 м) желательно применять полуприцепной скрепер. 5.3 Искусственное понижение уровня грунтовых вод. При подборе легких иглофильтровых установок (ЛИУ) следует рассчитать приток воды к иглофильтровой установке или потребную производительность насосной установки. Котлован № 3: Q = π∙Kф∙(2H – S)∙S/(ln Rr – ln r) = 133,8 где Q – приток воды к иглофильтровой установке, м3/сут.; Kф – коэффициент фильтрации, м сут.; Kф=0,8 H – мощность водоносного слоя, м.; H=2,9 S – требуемое понижение (УГВ), м.; S=0,4 Rr – радиус действия группы иглофильтров Rr = R + r = 30,2 R - радиус действия одного иглофильтра, R = 1,95∙S∙√H∙Kф = 1,2 r – приведенный радиус группы иглофильтров r = √F/π = 29 F – Площадь котлована внутри контура иглофильтров, м2; Количество игл в установке (не менее): n = Q / (g∙24) = 62 где g – пропускная способность иглофильтра, м3/час; g = 0,7∙π∙d∙Kф = 0,09 d – диаметр фильтрового звена, d=0,05м Расстояние между иглами не должно превышать l ≤ L / n где L- периметр иглофильтровой установки (в плане это длина всасывающего коллектора). l ≤ 268 / 62 = 4 м. Исходя, из количества игл подбираем установку ЛИУ- выбрали ЛИУ-5.
5.4 Предварительный выбор ведущей машины по техническим параметрам Выбор ведущей машины зависит от условий производства работ: дальности перемещений, объёма работ, вида грунта и т.д. Выбор схемы производства работ ведущей машины при планировке площадки. Среднее расстояние перемещения грунта - 298 м. Грунт по трудности разработки – II группа. Принимаемый скрепер ДЗ-79
5.5 Предварительный выбор 2-3 вариантов ведущей машины по техническим параметрам Выбор рационального типа экскаватора, его мощности и рабочего оборудования является одним из главных вопросов проектирования технологии производства земляных работ. На выбор типа экскаватора влияют следующие факторы: - объём земляных работ, - размеры выемки котлована, - гидрогеологические условия (вид грунта, наличие грунтовых вод); - способы разработки котлованов, траншей. Для выбранных вариантов ведущих машин определяется схема производства работ (схема забоя). Машина – экскаватор оборудованная обратной лопатой (для траншеи и 2-го котлована)
Ведущая машина-экскаватор, оборудованная прямой лопатой (для котлованов №3 и №5)
5.6 Подбор комплекса машин по техническим параметрам для отвозки грунта Варианты комплектов машин выбираются с учетом структуры работ по отрывке котлованов, выбранной ведущей машины (экскаватора) и условий производства работ на площадке. Чем меньше разнообразие машин по типам и маркам, тем легче организовать на площадке и эксплуатацию и ремонт. Основной вид транспорта при экскаваторных работах - автомобильный. Характеристика основных параметров автосамосвала.
5.7 Транспортирование грунта Для транспортирования разрабатываемого одноковшовыми экскаваторами грунта чаще всего используют автосамосвалы. Расчет потребного количества транспортных средств производится из условия обеспечения бесперебойной работы экскаватора по формуле: Тц - продолжительность цикла работы транспортных единиц; tН - продолжительность нагрузки самосвала, мин; tр - продолжительность разгрузки самосвала, мин; L – длина транспортирования, км. Vг – скорость груженого самосвала, км/ч; Vп – скорость порожнего самосвала, км/ч. |