Возведение подземного пешеходного перехода

Где B – ширина рассматриваемого сечения, м; L — расстояние между секущими плоскостями, м. 

Рис.2. Участок  котлована между двумя сечениями.

Данные для подсчет объёма выемки грунта из котлована сводят в табл. 2. 

Табл.2. Подсчет объёма выемки грунта. 

3. Подсчет геометрического объема въездной траншеи.

Для ввода экскаватора  в забой (при разработке выемки экскаватором, оборудованным прямой лопатой), въезда и выезда автомобильного транспорта устраивают съезд в котлован с уклоном 1:10 (рис. 3). Ширину въездной траншеи по низу принимают:

— при одностороннем  движении транспорта 3,5 м;

— при двухстороннем движении транспорта 6-8 м. 

 

Рис.3. Въездная траншея. 

Геометрический  объем въездной траншеи определяют по формуле 

где b — ширина въездной траншеи, м; m— коэффициент крутизны откоса; m’ — величина заложения дна въездной траншеи (принимают равной 10); h — глубина котлована на участке примыкания к нему въездной траншеи, м.

  

4. Подсчет геометрического объема грунта, разрабатываемого вручную.

С целью сохранения структуры грунта в основании выемки грунт не дорабатывается экскаватором до проектной отметки, разработка ведется вручную. В нашем  курсовом проекте вместо ручной доработки  грунта планировка дна котлована ведется бульдозером.

5. Подсчет геометрического объема грунта, разрабатываемого экскаватором.

 

Геометрический  объем грунта, разрабатываемого экскаватором (без учета въездной траншеи), определяется по формуле

6. Определение физического объема грунта.

 

При разработке грунт разрыхляется и увеличивается  в объеме. Объем насыпи будет больше объема выемки, из которой грунт  взят. Грунт в насыпи под действием  собственного веса или механического  воздействия уплотняется постепенно, поэтому различны значения первоначального процента увеличения объема (разрыхления) и процента ост точного разрыхления после осадки грунта.

Таким образом, для определения физического объема грунта, разрабатываемого экскаватором, необходимо геометрический объем грунта выемки умножить на коэффициент первоначального разрыхления  

По заданию  разрабатываемый грунт – супесь. Супесь относится к грунтам первой категории, . 

3. Обеспечение безопасности котлована

 

   При выемке грунта из котлована необходимо следить за тем. чтобы его стены были укреплены либо за счет откосов, либо за счет специального ограждения Длительные осадки, грунтовые воды, мороз и вибрационные воздействия могут способствовать обрушению стенок котлована.

Обеспечение устойчивости земляных сооружений является важнейшим требованием, предъявляемым к ним. Чтобы его выполнить, земляные сооружения возводят с откосами необходимой крутизны. Крутизна откосов выемки или насыпи зависит главным образом от угла естественного откоса грунта. Ее принимают в зависимости от глубины выемки или высоты насыпи, свойств грунта, его влажности, характера сооружения (постоянное или временное) и других факторов. Наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов и траншей глубиной до 5 м. отрываемых в нескальных грунтах выше уровня грунтовых вод (УГВ) или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, приведена в табл. 1 СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве. Ч. 2. Строительное производство»

     Однако не всегда имеется возможность отрывки котлованов или траншей с наклонными откосами необходимой крутизны, чтобы обеспечить их устойчивость. Такое, в частности, может быть при отрывке выемок в стесненных условиях городской застройки, и тогда приходится отрывать их с вертикальными откосами.

Рытье котлованов и траншей, расположенных  выше УГВ, с вертикальными стенками без крепления может выполняться:

— в песчаных и крупнообломочных грунтах на глубину 1 м;

— в супесях на глубину 1,25 м;

— в суглинках и глинах (кроме очень прочных) на глубину 1,5 м:

— в очень прочных суглинках и глинах на глубину 2 м.

В остальных случаях для предотвращения обрушения вертикальных стенок необходимо устраивать их временное крепление.

      С целью безопасного производства работ, предупреждения обрушения стенок котлована, а также для обеспечения  сохранности существующей застройки  на период возведения подземного перехода выполняется шпунтовое ограждение.

Шпунт погружаем в грунт с помощью  сваевдавливающей установки СВУ-6.

Профиль шпунта типа «Ларсен» ЛIV. 
 

4. Осушение котлована.

 

     От  грунтовых вод котлован предохраняет шпунтовое ограждение, нижний конец которого заходит в водоупорный слой, поэтому дополнительное осушение котлована не требуется.

     Атмосферные осадки собираются в приямки, расположенные  вне периметра строящегося объекта  и откачивается с помощью насоса.

5. Организация производства земляных работ.

 

   В зависимости or вида строительства удельный вес земляных работ в общей трудоемкости строительных работ на объекте может составлять от 5 до 15 %.

   Рациональные  способы производства земляных работ  должны обеспечить выполнение их в заданные сроки при соблюдении следующих условий: максимальная механизация, использование современной техники и прогрессивных методов, создание условий для повышения производительности труда и получения наилучших технико-экономических показателей по стоимости и трудоемкости работ.

   Учитывая, что одна и та же работа может  быть выполнена разными комплектами  машин, а один и тот же комплект может работать по различным технологическим схемам, при предварительном выборе комплектов руководствуются установленными практикой положениями.

   Крупные машины с большой производительностью  экономически выгодно использовать на работах со значительными объемами, а при малых объемах работ дешевле применять мелкие машины, так как перебазирование крупных машин связано с большими единовременными затратами. 
 
 
 
 
 

1. Подбор экскаватора. Определение вида забоя и траектории движения экскаватора.

По заданию  выбран экскаватор с прямой лопатой и гидравлическим приводом. Марка выбрана по вместимости ковша 0,6-1м³. Подбираем экскаватор по ЕНиР § Е2-1-8. Задаемся маркой экскаватора Э-801.

Табл.2. Технические характеристики экскаватора.

 

Оптимальный радиус копания  

Максимальная  ширина выемки 7,8 м. .

По полученным данным выбираем следующую  схему разработки грунта:

Рис.4. Схема разработки грунта одноковшовым экскаватором при отрывке котлована: лобовой проходкой экскаватора, оборудованного прямой лопатой, с односторонней погрузкой в транспортную машину. 

Длина рабочей передвижки экскаватора  определяется по формуле: 

где , - минимальный и максимальный радиусы копания, м, на уровне стоянки, определяемые по ЕНиР § Е2-1-8 

Экскаватор перемещается по дну выемки, копает «от себя»  снизу вверх с погрузкой разрабатываемого грунта в транспортные средства.

Рис.5. Схема  движения ковша экскаватора.

2. Подбор транспортных средств.

     Перед основным расчетом необходимо определить грузоподъемность самосвала по [1.прил. 13]. Самосвалы выбираем по грузоподъемности 3,5-5 т. По [1.прил.11] выбран самосвал марки ЗиЛ-555, грузоподъемностью 5 т.

     При работе экскаватора с погрузкой  грунта в транспортные средства число требующихся самосвалов определяется по формуле 
 
 

где — продолжительность погрузки, разгрузки, маневров самосвала, ч; - продолжительность погрузки. 
 
 

- дальность транспортировки грунта; - средняя скорость движения автомашины с учетом типа покрытия и категории дороги по [1.прил. 12] (тип покрытия и категорию дороги принять самостоятельно); – соответственно продолжительность погрузки и маневров самосвала по [1.прил. 11].

       Продолжительность погрузки: 
 
 

где - норма времени на разработку грунта с погрузкой его в транспортные средства [ЕНиР Е2-1]; — объем грунта в ковше, м³; п — количество ковшей, загруженных в самосвал, 
 
 
 

где - соответственно грузоподъемность самосвала и масса грунта в ковше экскаватора.

     Параметр определяется по формуле 
 

где - плотность грунта, кг/м³ [1.прил. 14]; q — геометрический объем ковша, м³; - коэффициент наполнения ковша разрыхленным грунтом, принимается равным от 1 до 1,2; - коэффициент первоначального разрыхления грунта, принимаемый по проценту увеличения грунта при его разработке [1.прил.15].