2. Определение размеров выемок ( ф-2 и ф-3)

Рисунок 1 Схема для определения размеров выемки

Размер выемок понизу складывается из ширины подошвы фундамента a или b, 100 мм на песчаную подготовку и 300 мм на условную длину стопы для размещения рабочих в траншеях и котлованах с откосами или 700 мм в безоткосных выемках.

Размер выемок поверху рассчитываем с учетом принятого коэффициента откоса m и глубины заложения фундаментов Н_ф.

Определение размеров Ф-3 (размер стаканов a×b : 2.1×2.1) Вычисляем размер выемок понизу: d = a + 100 мм + 300 мм = 2100 мм + 300 мм + 100 мм = 2,5 м f = b + 100 мм + 300 мм = 2100 мм + 300 мм + 100 мм = 2,5 м

Вычисляем размер выемок поверху: D = d + 2 · m · H_ф = 2,5 + 0,75 · 1,5 = 3,62 м F = f + 2 · m · H_ф = 2,5 + 0,75 · 1,5 = 3,62 м коэффициент откоса m находим из соотношения Н:m = 1:0,25 (по методическим указаниям 1487 приложение 2)

Определение размеров Ф-2 (размер стаканов a×b : 1,9×1,9) Вычисляем размер выемок понизу: d = a + 100 мм + 300 мм = 1900 мм + 300 мм + 100 мм = 2,3 м f = b + 100 мм + 300 мм = 1900 мм + 300 мм + 100 мм = 2,3 м

Вычисляем размер выемок поверху: D = d + 2 · m · H_ф = 2,3 + 0,75 · 1,5 = 3,42 м F = f + 2 · m · H_ф = 2,3 + 0,75 · 1,5 = 3,42 м коэффициент откоса m находим из соотношения Н:m = 1:0,25 (по методическим указаниям 1487 приложение 2)

Выемки ориентировочно можно определить (назвать) из соотношения: f/d ≤ 10 – котлован f/d ≥ 10 – траншея. В данном случае f/d = 1, то выемки называем котлованы. На втором этапе, согласно полученных размеров выемки, определим тип земляного сооружения.

Рисунок 2 Схема для определения типа земляного сооружения

а – отдельные выемки

б – траншея или котлован

При ширине бермы менее 1,5 м принимаем траншеи, при ширине бермы более 1,5 м принимаем отдельные выемки. Рассчитаем берму для центральных выемок: расстояние от оси до бермы = 3,42 / 2 = 1,71 м. Следовательно длина бермы = 6 м – 1,71 м = 4,29 м – 1,71 м = 2,58 м; и ширина бермы соответственно будет составлять: 9 м – 1,71 м – 1,71 м = 5,58 м. т.к 5,58 м больше 1,5 м, то можем сделать вывод, что тип земляного сооружения – отдельные выемки.

Определение размеров котлована и пандуса:

Рисунок 3 Схема котлована с въездной траншеей

Ширина котлована:

понизу: d = 36 м + 2,5 м = 38,5 м

поверху: D = 36 м + 3,62 м = 39,62 м

где 36 м – расстояние между осями А и Д

Длина котлована:

понизу: f = 120 м + 2,5 м = 122,5 м

поверху F = 120 м + 3,62 м = 123,62 м

где 120 м – расстояние между осями 1 и 21

После определения размеров котлована, при d 10 м понизу необходимо наметить расположение пандуса (въездной траншеи) (рисунок 3) в котлован для въезда экскаватора, автосамосвалов и другой техники. Ширину пандуса (b ) при одностороннем движении транспорта принять 3,5 м. Длина въездной траншеи вычисляется по формуле:

L_n = m’· H_ф = 7 · 1,5 м = 10,5 м

где m’ – коэффициент крутизны откоса пандуса (m’ = 6 - 8)

2. Определение объемов земляных работ

Расчет объема вынутого грунта отдельной выемки Ф-2:

V_T = · H_ф · = ·1,5 · 12,3 м³

где d, f – размеры выемки по нижней бровке; D,F – размеры выемки по верхней бровке

Общий объем выемок Ф-2 = 44 · 12,3 = 539,88 м³

Расчет объема вынутого грунта отдельной выемки Ф-3:

V_T = · H_ф · = ·1,5 · 14 м³

где d, f – размеры выемки по нижней бровке; D,F – размеры выемки по верхней бровке

Общий объем выемок Ф-2 = 66 · 14 = 924 м³

Объем прямоугольного котлована определяется по формуле:

V_k = [(2·f + F)d + (2·F + f)D] = [(2·122,5 + 123,6)38,8 + (2·123,6 + 122,5)39,6] = 7441,2 м³

Можем сделать вывод, что при сравнении быстрее и экономически выгоднее устраивать отдельные котлованы под каждый стакан. При этом объем вынимаемого грунта меньше в 5,1 раз.

3.1 Подсчет объема грунта для обратной засыпки с уплотнением

Уплотнение грунта выполняют при планировке площадок, возведении насыпей, обратной засыпке траншей и пазух котлованов, устройстве оснований под полы и т.п

Требуемая степень уплотнения грунта достигается с наименьшими затратами при оптимальной влажности грунта, поэтому сухие грунты нужно предварительно увлажнять ( поливочными машинами и реже вручную резиновыми шлангами, присоединенными к водопроводу), а переувлажненные – осушать. Укладку грунта и его уплотнение производят на захватках.

V_Г = V_к – V_общ.ф = (539,88 м³ + 924 м³) – (100,45 м³ +166,51 м³) = 1463,9 – 267 = 1197 м³

3.2 Определение объемов строительно-монтажных работ

На основе исходных данных компонуется конструктивная часть фундаментов здания, определяется количество типоразмеров конструкций и и составляется спецификация

Таблица 2 Спецификация сборных железобетонных конструкций

№ п/п	Наименование и марка	Основные размеры			Один элемент		Кол-во, шт	Общая масса	Класс бетона	Общий объём
		a	b	h	Объём	Масса
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	Ф-2	190	190	60	2,283	5,707	44	250,8	В-15	100,45
2	Ф-3	210	210	70	2,413	6,0337	66	415,8	В-15	166,51

Определение объемов работ по остальным простым процессам производится по рабочим чертежам и действующим нормативам. Результаты подсчета объемов работ по всем процессам сводятся в таблицу 3.

Таблица 3 Ведомость подсчета объемов работ

№ п/п	Наименование работ	Ед. изм.	Формула подсчёта	Кол-во
I Основные процессы
1	Планировка строительной площадки со срезкой растительного слоя на 0,3 м и перемещение на расстояние l = 35 м.	м2 м3	S = (124 + 30)· (40 + 30) V = S · 0,3	10780 3234
2	Разработка грунта группы 2 экскаватором обратной лопаты в котлованах и траншеях: а) для крайних колон (Ф-2) всего в отвал в) для средних колон (Ф-3) всего в отвал	м3 м3 м3 м3		529,88 384,88 924 757,5
3	Разработка грунта группы 2 экскаватором обратной лопаты в автосамосвал на вывоз	м3	Vвсего - Vв отвал	267
4	Доработка грунта вручную а) доработка грунта б) разработка грунта под песчаную подушку	м3 м3	Vкот(h=1,5) – Vкот(h=1,4) (Sпод Ф-2· 0,1) + (Sпод Ф-3 · 0,1)	96,5 27
5	Устройство песчаной подушки а) для крайних колон (Ф-2) б) для средних колон (Ф-3) всего	м3 м3 м3	[ (a + 100) + (b+100) ] · 0,1 [ (a + 100) + (b+100) ] · 0,1	17,6 26,4 44
6	Монтаж стаканов фундаментов б) Ф2, весом 5,707 т в) Ф3, весом 6, 0337 т	1 эл. 1 эл.		44 66
7	Обратная засыпка грунта	м3	VГ = Vк – Vобщ.ф	1197
II Дополнительные процессы
8	Погрузка грунта экскаватором в транспортное средство	м3	Vвсего - Vв отвал	267
9	Перемещение грунта бульдозером в отвал	м3	V = Vв отвал Ф-2 + Vв отвал Ф-3	1142,4
10	Отвозка излишнего грунта автотранспортом	м3	V = Vна вывоз	267
11	Уплотнение грунта	м2		8108,56
III Вспомогательные процессы
12	Работа бульдозером в отвале	м3		4376,4
13	Распределение песка по площадке	м3	V = Vпесч. подушки	27
19	Раскладка стаканов фундаментов у мест монтажа	шт.	ΣФ-2 + ΣФ-3	110

4. Выбор ведущих машин и оборудования

4.1 Выбор экскаватора

Разработку грунта в траншеях или котлованах ведем одноковшовым экскаватором, оборудованным обратной лопатой(т.к. максимальный размер выемки: ширина поверху 2,5 м ≤ 10 м, и глубина 1,6 ≤ 2 м ). в проекте тип грунта – 4 (глина) выбираем тип ковша экскаватора – с зубьями. По приложению 6 методического указания 1487 выбираем вместимость ковша экскаватора в зависимости от объема разрабатываемого грунта. В связи с тем, что объем грунта в траншеи мах. 568,8 м³, объем ковша экскаватора = 0,3 м³. А марку экскаватора принимаем по вместимости ковша по приложению 7 методического указания 1487 – марка экскаватора Э – 3322.