Курсовая Проектирование котлована
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-25Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Содержание
Проектирование котлована
Определение размеров котлована для здания
Расчет объемов грунта срезаемого растительного слоя при сооружении котлована
Расчет объемов грунта разрабатываемого в котловане экскаватором
Расчет объемов грунта при зачистке дна котлована
Расчет объемов грунта при выполнении траншей для въезда в котлован
Расчет объемов земельных работ по обратной засыпке выемок сбоку от периметра фундаментов
Составление калькуляции затрат труда
Список литературы
1. Проектирование котлована
1.1 Определение размеров котлована для здания
При проектировании котлованов, их размеры, определяют исходя из общих размеров (L и B) на плане (чертеже), требуемой глубины его заложения (Н), крутизны откосов (1 / m), принятых для выполнения производственных процессов, условий их безопасного выполнения, а также условий необходимых для обеспечения выполнения дальнейших работ: установка опалубки при изготовлении ростверка, гидроизоляция стен подпала, установка лесов или подмостей и т.д.
Для создания безопасных условий труда в котловане и предотвращения обрушения стенок котлована, его устраивают с откосами, или выполняют их крепление. Крутизна откоса - отношение его высоты к заложению (1 / m = Н / а). Крутизна откосов (1/m) зависит от вида грунта, глубины котлована ( Н ) и характеризуется коэффициентом заложения откоса (m), численные значения которого приведены в таблице 3.
Указанные параметры связаны между собой тождеством
1/m = Н/а,(1)
где:
1/m – крутизна (уклон) откоса
Н – высота откоса в котловане (глубина котлована), м
m – коэффициент заложения откоса котлована
а – заложение откоса, м.
Определяем заложение откоса путем преобразования тождества (1) в формулу
а = Н*m(2)
А= 2/0,25 = 8м
При глубине котлована Н=2 метра в грунте глина будет иметь коэффициент заложения откоса m = 0,25, и откос должен иметь угол предельного равновесия а, при основании откосов котлована не более 76°.
Рис.1
По конфигурации здания в плане и его размеров определяем необходимые размеры котлована. Длина (Lк, м) котлована по дну (по низу) определяется по формуле:
Lк = L + 2(c + d),(3)
где:
L – длина здания между координационных осей здания (пролет здания), м
с – расстояние, от боковых поверхностей ростверка до координационных осей здания, м
d – расстояние, от внешней наружной плоскости ростверка до подошвы откоса, м.
Lк = 45 + 2(0,3 + 0,7) = 47 м
Ширина котлована по дну (Вк, м), определяется по формуле:
Вк = В + 2(c + d),(4)
где:
В – размер по ширине здания между координационными осями здания, м
с – расстояние, от боковых поверхностей ростверка до координационных осей здания, м
d – расстояние, от внешней наружной плоскости ростверка до подошвы откоса, м.
Вк = 30 + 2(0,3 + 0,7) = 32 м
Длину котлована по верху (LВк, м), определяется по формуле:
LВк = Lк + 2а,(5)
где:
Lк – длина котлована по низу, м
а – заложение откоса котлована, м.
Используя формулу (2) преобразуем формулу (5), а после преобразования получаем формулу:
LВк = Lк + 2(Н *m)(6)
LВк = 47 + 2(2 * 0,25) = 48м
Ширину котлована по верху (ВВк, м) определяют по формуле:
ВВк = Вк + 2а = Вк + 2(Н *m)(7)
где:
m – коэффициент заложения откоса котлована.
ВВк = 32 + 2(2 * 0,25) = 34м
Вычерчиваем план котлована, сечения 1 – 1 и 2 – 2 по котловану и проставляем все условные обозначения с числовыми составляющими (рис. 2)
Рис. 2
1.2 Расчет объемов грунта срезаемого растительного слоя при сооружении котлована
Плодородный грунт растительного слоя при строительстве здания должен быть сохранен, поэтому его срезают и вывозят или складируют для последующего использования при благоустройстве территории по завершению строительства.
Объем грунта подлежащий срезке срезают бульдозером с последующей погрузкой экскаватором или фронтальным погрузчиком в транспортные средства.
Объем (Vc, м) срезаемого грунта определяют по формуле:
Vc = VКс + VРс,(8)
где:
VКс – объем срезаемого грунта в пределах котлована, м 3
VРс – объем срезаемого грунта в пределах рабочей зоны, м 3
Слагаемые формулы (8) определяют по формуле:
VКс = ВВк * LВк * hc, (10)
где:
hc – толщина срезаемого слоя, м.
VКс = 34 * 48 * 0,15 = 245 м 3
VРс = F * hc(11)
где:
F – площадь рабочей зоны, прилегающей к котловану по его периметру, м 2.
F = 45 * 15 = 675 м2
VРс = 675 * 0,15 = 101 м3
1.3 Расчет объемов грунта разрабатываемого в котловане экскаватором
Объем работ (Vэ, м3) выполняют экскаватором и определяют по формуле:
Vэ = (F1 + F2) / 2(H – hc – δ)(12)
где:
F1 – площадь котлована по дну, м2
F2 – площадь котлована поверху, м2
Н – глубина котлована разрабатываемого экскаватором, м
δ = 0,15 величина недобора, м.
F1 = Lк * Вк(13)
F2 = ВВк * LВк(14)
F1 = 47 * 32 = 1504 м2
F2 = 48 * 34 = 1632 м2
Vэ = (1504 + 1632) / 2 (2 – 0,15 – 0,15) = 922 м3
1.4. Расчет объемов грунта при зачистке дна котлована
Объем грунта образующийся при зачистке дна котлована ( VКэ, м3) называют грунтом недобора и определяют по формуле:
VКэ = Lк * Вк * δ(15)
VКэ = 47 * 32 * 0,15 = 226 м3
1.5 Расчет объемов грунта при выполнении траншей для въезда в котлован
Для обеспечения въезда в котлован и выезда из него устраивают как минимум две траншеи (съезда-выезда). Ширина траншеи (Вr, м) принимается в зависимости от ширины планируемых для заезда в нее строительных и транспортных машин.
При одностороннем движении ширину траншеи по низу принимают равной Вт = Вт1 = 4,5 м, а при двухстороннем движении ширину траншеи по низу, принимают равной: Вт = ВТ2 =6 м.
Объем земляных работ (VТВ, м 3), при устройстве траншеи съезда определяют по формуле:
VТВ = (Н2 ( 3Вт + 2mН(m′ - m)/ m′) * (m′ - m) / 6(16)
где:
Н – глубина котлована, м
Вт – (Вт1 и Вт2) ширина траншеи по низу, м
m – коэффициент заложения откоса котлована
m′ - коэффициент заложения откоса траншеи.
VТВ = (4(3 * 6 + 2 * 0,98) * 9,75) / 6 = 130 м3
1.6 Расчет объемов земельных работ по обратной засыпке выемок сбоку от периметра фундаментов
Объем земляных работ по обратной засыпке выемок (засыпка пазух) при послойном уплотнении грунта равен геометрическому объему полостей засыпки. Геометрический объем определяется по формулам известным из геометрии. Объемы сложных геометрических фигур при расчетах разбивают на более простые, которые по окончанию вычислений суммируются в общий объем.
Рис.1. Схемы определения объемов земляных работ и расположения элементов строящегося здания в котловане
1- откос котлована, 2- дно котлована, 3- условная линия границы верхней плоскости грунта недобора, 4- свая, 5- монолитный ростверк, 6- стена подвала
В промышленном и гражданском строительстве приходится в основном рассчитывать объемы котлованов, траншей, выемок и насыпей при вертикальной планировке площадок.
Объёмы земляных масс подсчитывают многократно: в процессе проектирования – по чертежам, при выполнении строительных процессов – по натуральным замерам.
В состав земляных работ обычно входят: вертикальная планировка площадок;
Вертикальную планировку выполняют для выравнивания естественного рельефа площадок, отведённых под строительство различных зданий и сооружений, а также для благоустройства территорий. Земляные работы по вертикальной планировке включают выемку грунта на одних участках площадки, перемещение, отсыпку и уплотнение его на других участках (в зоне насыпи).
Вертикальную планировку площадок на участке выемок осуществляют до устройства в них коммуникаций и фундаментов, а на участке насыпей – после устройства этих сооружений.
Объёмы работ по вертикальной планировке площадок измеряются квадратными метрами поверхности.
Подсчёт объёмов разрабатываемого грунта сводится к определению объёмов различных геометрических фигур, определяющих форму того или иного земляного сооружения. При этом допускается, что объём грунта ограничен плоскостями, и отдельные неровности не влияют на точность расчёта.
Объём грунта измеряют кубическими метрами плотного тела.
Объём котлована вычисляют по формуле:
Vк = Н/6 ∙ [(2а + а1) ∙ b + (2a1 + а) ∙ b1],(17)
где Н – глубина котлована, м;
а, b – длины сторон котлована у основания, м;
а1, b1 – длины сторон котлована поверху (а1=а+2Нm; b1=b+2Нm);
m – коэффициент откоса.
а1 = а + 2Н ∙ m = 32 + 2∙2∙0,25 = 33 м
b1= b + 2Н ∙ m = 47 + 2∙2∙0,25 = 48 м
Vк = Н/6 ∙ [(2а + а1) ∙ b + (2a1 + а) ∙ b1] = 2/6 ∙ [(2∙32 + 33) ∙ 48 + (2∙33 + 32) ∙ 47] =2/6 ∙ [(64 + 33) ∙ 48 + (66 + 32) ∙47] = 2/6 ∙ [97 ∙ 48 + 98 ∙ 47] =
2/6 ∙ [4656 + 4606] =2/6 ∙ 9262 = 3056 м3
Рис.3 Геометрическая схема определения объёма котлована
При отрывке ям под отдельно стоящие фундаменты иногда используют формулу:
Vк = Н/3 (Fн + Fв + √Fн+Fв),(18)
где Fн и Fв – соответственно площади котлована по дну и поверху, м2.
При расчёте объёмов траншей и других линейно протяжённых сооружений их продольные профили делят на участки между точками перелома. Для каждого такого участка объём траншеи вычисляют отдельно, после чего их суммируют. Так, объём траншеи на участке между пунктами 1 и 2:
V1 – 2 = [Fср + m (H1 – H2)2/12] ∙ L1-2
Или (19)
V1 – 2 = [F1/2 + F2/2 – m ∙ (H1 – H2)2/6] ∙ L1-2
Рис.4 Геометрическая схема определения объёма траншеи
Рис.5 Разрез котлована: обратная засыпка грунта
С – сооружение, О – обратная засыпка
Для определения объёма обратной засыпки пазух котлована (траншеи), когда объём его (её) известен, нужно из объёма котлована (траншеи) вычесть объём подземной части сооружения (объём фундамента):
Vоб.з = Vк – а2 ∙ b2 ∙ H ,(20)
где а2 , b2 – размеры здания в плане.
Vоб.з = 2775- 45*30*2 = 75 м3
Земляные работы должны выполняться с комплексной механизацией всех процессов и применением рациональных способов производства работ. Выбор землеройных машин для производства земляных работ зависит от вида грунта, рельефа местности, объёма и глубины земляных выработок, условий выполнения работы (в отвал, на транспорт), транспортных средств и дальности перемещения грунтов.
К основным землеройным машинам относятся одноковшовые и многоковшовые экскаваторы.
В строительстве благодаря высокой производительности при разработке грунтов различных категорий наибольшее распространение получили одноковшовые экскаваторы. В зависимости от производственных условий в качестве сменного оборудования экскаваторов применяют прямые и обратные лопаты, драглайны, грейферы.
таблица 1
№ | Наименование объема земельных работ | Обозначение | Количество (м3) |
1 | 2 | 3 | 4 |
1 | Объем грунта плодородного слоя срезаемого бульдозером в пределах котлована | VКс | 245 |
2 | Объем грунта плодородного слоя срезаемого бульдозером в пределах зоны работ | VРс | 101 |
3 | Итого срезаемого плодородного слоя | Vc | 346 |
4 | Объем нижних слоев грунта извлекаемого из котлована экскаватором | Vэ | 922 |
5 | Объем грунта извлекаемого из котлована вручную | VКэ | 226 |
6 | И того извлечено из котлована (стр.4+стр.5) | VКизв | 1148 |
7 | Объем первой траншеи (въезда) | Vт1 | 130 |
8 | Объем второй траншеи (выезда) | Vт2 | 130 |
9 | Итого объем двух траншей (стр.7+стр.8) | Vт | 260 |
10 | Геометрический объем подземной части здания в котловане | Vкпчз | 2700 |
11 | Объем грунта требуемого для благоустройства | Vбл | 202 |
12 | Объем грунта подлежащего к сдаче в тепличное хозяйство (стр.3-стр.11) | Vсд | 144 |
13 | Объем грунта требуемого для обратной засыпки пазух котлована и траншей | Vоз | 356 |
14 | Объем грунта подлежащего вывозу со стройплощадки самосвалами (стр.6-стр.13) | Vвыв | 792 |
| Всего земельных работ | V |
|
2. Составление калькуляции затрат труда
Извлечение из калькуляции затрат труда, стоимости работ и продолжительности их выполнения.
Таблица 2
№ п/п | Наименование работ | Обоснование ЕНиР | Единицы измерения | Объем работ | Норма времени на ед. измерения чел-ч. маш-ч. | Затраты труда на весь объем работ чел-ч. Маш-ч. |
Расценка на ед. измерения р.-к.
Стоимость затрат труда на весь объем работ р.к.
Состав звена профессия, разряд, количество
Продолжительность работ смен
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
Разработка грунта в котловане одноковшовым экскаватором, оборудованным обратной лопатой, с гидравлическим приводом, марки ЭО-3322, с вместимостью ковша 0,5м3, при способе разработки грунта, с погрузкой в транспортное средство, в группе 1
Е2-1-11 табл. 7 №3а
100м3
10,0
2,8
(2,8)
28
(28)
2-97
29,7
Машинист 6р - 1
3,5
2
Разработка грунта в котловане одноковшовым экскаватором, оборудованным обратной лопатой, с гидравлическим приводом, марки ЭО-3322, с вместимостью ковша 0,5м3, при способе разработки грунта навымет, в группе 1
Е2-1-11 табл. 7 №3з
100м3
4
2,2
(2,2)
8,8
(8,8)
2,33
9,32
Машинист 6р - 1
1,1
3
Свайные работы
Перемещение и складирование железобетонных свай автомобильным краном
Е12-83
100 шт.
4
22,2
(7,4)
88,8
(29,6)
17-09
68,36
Машинист крана 5р -1
Такелажники на монтаже 3р-2
11,1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | Разметка свай краской по длине через 0,5 или 1м | Е12-97 | 100 м | 1,3 | 1,2 | 1,56 | 0,84 | 1,09 | Крановщик 3р | 0,2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | Вертикальное погружение одиночных свай, (штук) навесным копром марки КН-2-12 на базе гусеничного трактора, оборудованными дизельным молотом марки МД-1800, при длительности погружения 15 мин | Е12-28- табл. 2 №5д | шт | 400 | 1,23 (0,41) | 492 (164) | 1,16 | 464
| Машинист копра 6р-1 | 61,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | Срубка голов одиночных бетонных свай(штук) из бетона В 22,5-30 (М300-М400) с восьмью стержнями продольной арматуры, длину 0,1м участка вырубаемого бетона на свае с сечение 0,25 х0,25 | Е12-39 табл. 2 №1б | Шт. | 400 | 0,18
| 72 | 0,126 | 50,4 | Бетонщики 3р-2 | 11,34 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 | Опалубочные работы Разборка деревянной опалубки для ростверков ленточных фундаментов, площадь щитов 1м2, (площадь поверхности опалубки ,контактирующей с бетоном), | ЕНиР Е4-1
Е4-1-34 Табл. 2 №1б | М2 | 400 | 0,15 | 60
Список литературы
2. Реферат Хеджирование 2 3. Реферат на тему Quest For The Holy Grail Essay Research 4. Статья Проблема долженствования в философии Гегеля 5. Реферат на тему A Fourteenth Century Castle Essay Research Paper 6. Реферат на тему Fate In Macbeth Essay Research Paper Fate 7. Курсовая Конституционное право адвокатура и прокуратура 8. Реферат на тему A Zipper For PeeWee Essay Research Paper 9. Реферат на тему Hamlet Classics Essay Research Paper Hamlet 10. Реферат Extrasensory Perception Essay Research Paper ESP Esp |