Материал: Технология подготовительных и земляных работ при строительстве зданий и сооружений

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Введение

Курсовая работа по дисциплине «Технология строительного производства» выполняется в целях закрепления теоретических знаний и приобретения практических навыков в проектировании производства работ. Производство земляных работ является одним из трудоемких строительных процессов, значительный объем которых выполняется вручную.

В курсовой работе основное внимание уделяется определению технологической последовательности выполнения отдельных строительных процессов, расчету и выбору средств механизации работ. При разработке проекта необходимо руководствоваться указаниями ЕНиР.

В ходе работы выполняется:

  • - определение объемов земляных работ
  • - расчет баланса земляных масс
  • - определение оптимальная схема распределения грунта
  • - подбор комплектов строительных машин для планировки
  • - технико-экономическое сравнение.

Данная работа позволяет изучить все технологические процессы, проходящие в ходе работ нулевого цикла, а также природоохранные мероприятия и технику безопасности.

Определение объемов земляных работ

Определение отметок поверхности грунта

Приступая к работе, планируемая площадка разбивается на квадраты со стороной 6 метров. В зависимости от рельефа местности, при этом в квадрате должна быть 1-2 горизонтали. Проектируемое здание (сооружение) размещается в центральной части площади таким образом, чтобы за его пределами находилось не менее 1-2 полных квадрата. Черные отметки поверхности грунта в вершинах квадратов Нч определяются методом линейной интерполяции и заносятся в таблицу №1. Число квадратов не менее 20.

Нчг±х*а/L (м) (1)

Нг-отметка ближайшей или дальней от угла горизонтали, м;

а - превышение между горизонталями, а=0,5 м;

х - кратчайшее расстояние от ближайшей(дальней) к углу горизонтали до искомого угла, м;

L-кратчайшее расстояние между горизонталями, м;

х*а/L=Нпр- превышение между точками поверхности земли;

Таблица №1

Отметки поверхности грунта

№ вершины

квадрата

Исходные данные

h(пр)

Нг

х

L

1

2

3

4

5

6

1

10

3,16

6,99

0,226

9,77

2

9,5

1,25

8,49

0,074

9,43

3

9

3,14

7

0,224

9,22

4

9

1,34

6,5

0,103

9,10

5

9

0,42

6,55

0,032

9,03

6

9,5

1,88

6,96

0,135

9,36

7

9

3,21

8,03

0,200

9,20

8

9

1,52

4,72

0,161

8,84

9

8,5

0,25

4,78

0,026

8,53

10

8,5

0,11

5,69

0,010

8,51

11

9

0,35

8,28

0,021

8,98

12

9

2,43

7,53

0,161

8,84

13

8,5

0

0

0,000

8,50

14

8

2,87

8,63

0,166

8,17

15

8

1,19

7,13

0,083

8,08

16

8,5

2,3

7,84

0,147

8,65

17

8,5

0,15

5,85

0,013

8,49

18

8

2,69

6,55

0,205

8,21

19

8

2,59

7,53

0,172

7,83

22

8

0,25

5,74

0,022

8,02

1

2

3

4

5

6

20

7,5

2,8

7

0,200

7,70

21

8

1,9

5,2

0,183

8,18

22

8

0,25

5,74

0,022

8,02

23

8

2,11

7,55

0,140

7,86

24

7,5

1,55

10,52

0,074

7,57

25

7,5

3,02

11,28

0,134

7,37

26

8

2,97

10,35

0,143

7,86

27

7,5

3,6

10,3

0,175

7,67

28

7,5

0

0

0,000

7,50

29

7,5

2,2

6,51

0,169

7,33

30

7

2,61

11,14

0,117

7,12

31

7,5

1,54

11,98

0,064

7,56

32

7,5

0,83

4,84

0,086

7,41

33

7

3,57

8,5

0,210

7,21

34

7

0,85

8,38

0,051

6,95

35

7

3,01

6,69

0,225

6,78

1

10

3,16

6,99

0,226

9,77

2

9,5

1,25

8,49

0,074

9,43

3

9

3,14

7

0,224

9,22

4

9

1,34

6,5

0,103

9,10

5

9

0,42

6,55

0,032

9,03

6

9,5

1,88

6,96

0,135

9,36

7

9

3,21

8,03

0,200

9,20

8

9

1,52

4,72

0,161

8,84

9

8,5

0,25

4,78

0,026

8,53

10

8,5

0,11

5,69

0,010

8,51

11

9

0,35

8,28

0,021

8,98

12

9

2,43

7,53

0,161

8,84

13

8,5

0

0

0,000

8,50

14

8

2,87

8,63

0,166

8,17

15

8

1,19

7,13

0,083

8,08

16

8,5

2,3

7,84

0,147

8,65

17

8,5

0,15

5,85

0,013

8,49

18

8

2,69

6,55

0,205

8,21

19

8

2,59

7,53

0,172

7,83

20

7,5

2,8

7

0,200

7,70

21

8

1,9

5,2

0,183

8,18

22

8

0,25

5,74

0,022

8,02

Определение средней отметки планировки

Средняя отметка планировки определяется как средняя черная отметка вершин элементарных площадок:

(2)

, , - сумма черных отметок вершин квадратов, в которых сходятся одна, две и четыре вершины;

n- количество квадратов.

Hср=(33,15+2*130,71+4*122,55)/96=8,18 м.

Определение проектных (красных) и рабочих отметок вершин элементарных площадок

Полученная Нср0 может применяться в качестве проектной для определения объема работ при планировке в том случае, если поверхность будущей площадки проектируется горизонтально. Однако при строительстве специальных сооружений на горных канавах она будет заливаться паводковыми водами, поэтому площадке придается уклон, совпадающий по направлению с естественным уклоном.

Красные(проектные) отметки определяются по формуле:

Нкр = Нср ± ixlx ± iyly (3)

lx и ly- соответственно расстояния от линии x (y) до рассматриваемой вершины квадрата площадки, м;

ix и iy - заданные уклоны;

Нср- средняя отметка, м;

После определения красных отметок вершин квадратов, их рабочие отметки рассчитываем по формул

hр = Hкр - Нч (4)

Нкр- красные отметки площадки строительства, м;

Нч- черные отметки площадки строительства, м.

Таблица №2

Проектные и рабочие отметки

№ вершины

квадрата

Нср

l(x)

l(y)

i(x)*l(x)

i(y)*l(y)

Hкр

h

1

2

3

4

5

6

7

8

1

8,18

18

12

0,054

0,084

8,32

-1,46

2

18

6

0,054

0,042

8,28

-1,15

3

18

0

0,054

0,000

8,23

-0,99

4

18

-6

0,054

-0,042

8,19

-0,91

5

18

-12

0,054

-0,084

8,15

-0,88

6

12

12

0,036

0,084

8,30

-1,06

7

12

6

0,036

0,042

8,26

-0,94

8

12

0

0,036

0,000

8,22

-0,62

9

12

-6

0,036

-0,042

8,17

-0,35

1

2

3

4

5

6

7

8

10

8,18

12

-12

0,036

-0,084

8,13

-0,38

11

6

12

0,018

0,084

8,28

-0,70

12

6

6

0,018

0,042

8,24

-0,60

13

6

0

0,018

0,000

8,20

-0,30

14

6

-6

0,018

-0,042

8,16

-0,01

15

6

-12

0,018

-0,084

8,11

0,03

16

0

12

0,000

0,084

8,26

-0,38

17

0

6

0,000

0,042

8,22

-0,27

18

0

0

0,000

0,000

8,18

-0,03

19

0

-6

0,000

-0,042

8,14

0,31

20

0

-12

0,000

-0,084

8,10

0,40

21

-6

12

-0,018

0,084

8,25

0,06

22

-6

6

-0,018

0,042

8,20

0,18

23

-6

0

-0,018

0,000

8,16

0,30

24

-6

-6

-0,018

-0,042

8,12

0,55

25

-6

-12

-0,018

-0,084

8,08

0,71

26

-12

12

-0,036

0,084

8,23

0,37

27

-12

6

-0,036

0,042

8,19

0,51

28

-12

0

-0,036

0,000

8,14

0,64

29

-12

-6

-0,036

-0,042

8,10

0,77

30

-12

-12

-0,036

-0,084

8,06

0,94

31

-18

12

-0,054

0,084

8,21

0,65

32

-18

6

-0,054

0,042

8,17

0,75

33

-18

0

-0,054

0,000

8,13

0,92

34

-18

-6

-0,054

-0,042

8,08

1,13

35

-18

-12

-0,054

-0,084

8,04

1,27

Определение положения линии нулевых работ

После нахождения рабочих отметок на чертеже проводят линию нулевых работ. Она соединяет нулевые рабочие отметки, т.е. такие места, где грунт не срезается и не насыпается. Линия нулевых работ лежит на сторонах четырехугольника, у которого значение рабочих отметок в вершинах противоположны по знаку. Определяем расстояние до линии нулевых работ:

(5)

а - сторона квадрата, м;

- абсолютные значения рабочих отметок сторон квадрата.

x - расстояние от левой (нижней) до искомой точки, м.

На плане красным цветом соединяем все полученные точки, получаем прямую линию, проходящую через точки с отметками «0» - линия нулевых работ. Линия разделяет участок на области насыпи и выемки.

Таблица №3

Положение линии нулевых работ

Сторона квадрата

Рабочие отметки, м

Расст. нулевых точек от углов квадратов, м

Левая (ниж.)

Правая

(верх.)

Сумма отметок

от левого (ниж.)

от правого (верх.)

18-19

-0,03

0,31

0,34

0,53

5,47

18-23

0,3

-0,03

0,33

5,45

-0,55

17-22

0,18

-0,27

0,45

2,40

-3,60

14-19

0,31

-0,01

0,32

5,81

-0,19

16-21

0,06

-0,38

0,44

0,82

-5,18

14-15

-0,01

0,03

0,04

1,50

4,50

10-15

0,03

-0,38

0,41

0,44

-5,56

Определение объемов земляных работ

При определении объемов фигур в пределах элементарных площадок возможна 2 случая:

  • - Линия нулевых работ не проходит в пределах элементарной площадки и рабочие отметки имеют одноименные знаки. Такие площадки называют «полными».
  • - Линия нулевых работ проходит в пределах элементарной площадки и рабочие отметки имеют разноименные знаки. Такие площадки называют «переходными». При этом линия нулевых работ может разбить площадку на две трапеции или на пятиугольник и треугольник. В зависимости от указанных случаев расчеты объемов проводят по формулам объемов геометрических фигур.

Объемы фигур полных элементарных площадок

Объем грунта в каждом «полном» квадрате находят как произведение его площади на среднюю арифметическую суммы рабочих отметок:

(6)

а- сторона квадрата, м;

- рабочие отметки вершин квадратов.

Таблица № 4

Объемы грунта в полных квадратах

Номер

квадрата

Рабочие отметки

Сумма раб. отметок

Сумма

отметок/4

Объем грунта в м3

h1

h2

h3

h4

Насыпи

Выемки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

-1,46

-1,15

-1,06

-0,94

-4,61

-1,15

-

-41,49

2

-1,15

-0,99

-0,94

-0,62

-3,70

-0,93

-

-33,30

3

-0,99

-0,91

-0,62

-0,35

-2,87

-0,72

-

-25,83

4

-0,91

-0,88

-0,35

-0,38

-2,52

-0,63

-

-22,68

5

-1,06

-0,94

-0,7

-0,6

-3,30

-0,83

-

-29,70

6

-0,94

-0,62

-0,6

-0,3

-2,46

-0,62

-

-22,14

7

-0,62

-0,35

-0,3

-0,01

-1,28

-0,32

-

-11,52

9

-0,7

-0,6

-0,38

-0,27

-1,95

-0,49

-

-17,55

10

-0,6

-0,3

-0,27

-0,03

-1,20

-0,30

-

-10,80

16

0,31

0,4

0,55

0,71

1,97

0,49

17,73

-

17

0,06

0,18

0,37

0,51

1,12

0,28

10,08

-

18

0,18

0,3

0,51

0,64

1,63

0,41

14,67

-

19

0,3

0,55

0,64

0,77

2,26

0,57

20,34

-

20

0,55

0,71

0,77

0,94

2,97

0,74

26,73

-

21

0,37

0,51

0,65

0,75

2,28

0,57

20,52

-

22

0,51

0,64

0,75

0,92

2,82

0,71

25,38

-

23

0,64

0,77

0,92

1,13

3,46

0,87

31,14

-

24

0,77

0,94

1,13

1,27

4,11

1,03

36,99

-

Объемы фигур переходных квадратов

Когда линия нулевых работ разбивает в плане квадрат на две трапеции, то объем выемки(насыпи) вычисляется по формуле:

Vн(в)=а*Р*hср (7)

а - сторона квадрата, м;

Р - средняя линия трапеции, м;

hср- средние рабочие отметки для рассматриваемой части квадрата, м;

Возможен случай, когда линия нулевых работ разбивает квадрат на треугольник и пятиугольник. В этом случае объем каждой из двух фигур вычисляется по формулам:

-для треугольника:

V=d*l*h/6 (8)

-для пятиугольника:

V=(a2-d*l/2)*hср (9)

d и l - катеты треугольника, м;

h - рабочая отметка треугольника, м;

hcp- средняя рабочая отметка для пятиугольника, м;

a - сторона квадрата, м.

Пример определения объема грунта вручную:

Рисунок 1 Схема определения объемов грунта в неполных квадратах

VН = (62 - ) • 0,148 = 5,31 (м3)

VВ = 0,19*1,5/6* (0,01)= 0,0005 (м3)

Источник: https://studwood.net/1741242/nedvizhimost/tehnologiya_podgotovitelnyh_i_zemlyanyh_rabot_pri_stroitelstve_zdaniy_i_sooruzheniy