- •Содержание
- •1. Влияние условий строительства
- •1.1. Климат в районе строительства
- •1.2. Топография строительной площадки
- •1.3. Геология в районе строительной площадки
- •1.4. Гидрология в районе строительной площадки
- •1.5. Конструктивная характеристика возводимого сооружения
- •2. Определение объемов земляных работ
- •2.1.Баланс грунтовых масс
- •Расчет характерных интенсивностей
- •3.1. Расчет характерных месячных интенсивностей
- •3.2. Расчет характерных сменных интенсивностей
- •3.3. Расчет характерных часовых интенсивностей
- •4. Выбор технологии производства работ, выбор основного и конкурентного технического средства, сравнение технико-экономических показателей
- •4.1. Выбор основных технических средств
- •4.2. Расчет экономических показателей основного варианта технических средств
- •4.2.1. Экскаваторные работы
- •4.2.2. Скреперные работы
- •4.3. Расчет экономической эффективности принятого варианта технических средств
- •5. Расчет потребности в характерных технических средствах
- •6. Проектирование технологии разработки карьера
- •7. Проектирование очередности и технологии возведения качественной насыпи
- •8. Контроль качества возведения грунтового сооружения
- •Список использованной литературы
7. Проектирование очередности и технологии возведения качественной насыпи
Качественные насыпи предусмотрено возводить послойно по следующей технологической схеме: отсыпка грунта на карту, разравнивание его до нужного слоя, увлажнение (согласно заданию) и уплотнение. Каждую из указанных операций предусмотрено выполнять на отдельной карте. Параметры работы бульдозеров и поливочных машин позволяет организовать их совместную работу на одной карте.
Размер каждой карты определен из условия непрерывности работы машин независимо от работ на соседних картах, а длительность работы на карте назначена из условия, чтобы весь цикл работ (укладка, разравнивание, поливка и уплотнение) осуществлялся за период, когда не ухудшается, технологические свойства грунта и не снижается производительность машин. Для намеченного района строительства длительность работ на одной карте принята 1-2 смены. Схема работ на картах приведена на листе.
По мере роста плотины в высоту увеличивается и ее протяженность. Вследствие этого длина карт непостоянна.
В связи со сравнительно небольшой длиной плотины нет необходимости в применении схемы возведения с уступом; она возводится горизонтальными слоями последовательно по всей ее длине в створе.
В курсовом проекте два варианта расчета длины карты:
1.По фактической, длине плотины на рассматриваемой отметке
2.С учетом жизнеспособности грунта.
Длина карты по первому методу определяется по формуле (33):
(33)
где - длина плотины на отметке на рассматриваемой,
- количество операций принято 4 операции (укладка, разравнивание и увлажнение, уплотнение):
По второму методу – по жизнеспособности грунта при его переработки. Расчет выполнен по формуле (34):
(34)
где – сменная интенсивность технологического процесса,
–жизнеспособность грунта, = 2 смены, принято по опыту строительства в Поволжье;
–ширина карты на рассматриваемой отметке;
–толщина уплотняемого слоя, зависит от принятого технического средства для выполнения работ по уплотнению, влажности и вида грунта, степени уплотнения, принимается по рекомендациям [2. стр. 191-209].
Для уплотнения грунта принимаю самоходный каток на пневмошинах ДУ-29.
Таблица 10
Техническая характеристика самоходного катка на пневмошинах ДУ-29:
Мощность, кВт |
95,6 |
База, м |
4,66 |
Дорожный просвет, м |
0,4 |
Ширина уплотняемой полосы, м |
2.22 |
Толщина уплотняемого слоя, м |
До 0.4 |
Мощность двигателя, кВт (л.с.) |
96 (130) |
Масса катка, т |
30 |
Рулевое управление |
Гидравлическое |
Число мостов |
2 |
Управляемый мост |
Передний |
Размер шин передних и задних, дюйм |
32х60 |
Габаритные размеры, м |
6.16х2.89х3.41 |
При соблюдении условия > принимается самый эффективный метод возведения послойный. Доставка грунта на карты осуществляется по въездам, устраиваемым бульдозером в местах стыков карт и торцовой части плотины. Въезды предусмотрены во врезке верхового откоса и частично в присыпке к нему: уклон въездов принят равным 7%, ширина - 3,5 м (рассчитана на одностороннее движение автосамосвалов).
В курсовом проекте рассмотрено два способа раскладки грунта на карте; в упор, на себя и пионерный. К реализации принят первый способ, как наиболее эффективный с полосовой раскладкой грунта.
Для этого способа определено расстояния между рядами разгруженного грунта. Расчет выполнен по формуле (35):
(35)
где – объем грунта в кузове автосамосвала КраЗ-222;
–высота уплотняемого слоя, принята 0,35 м., [2, с. 259];
–ширина кузова самосвала, [2, с. 279].
Таблица 11
Техническая характеристика автосамосвала КраЗ-222:
Объем кузова, м3 |
7,5 |
Габаритные размеры кузова, м: |
|
длина |
4,58 |
ширина |
2,13 |
высота |
0,8 |
Высота от грунта до верха кузова, м |
2,8 |
Время, с |
|
Подъема кузова |
20 |
Опускания кузова |
30 |
Оптимальная мощность землевоза определена по формуле(36):
(36)
где – объём ковша экскаватора;
–коэффициент, учитывающий оптимальное количество циклов копания экскаватора для загрузки самосвала, принимаем =6.
Грузоподъемность землевоза определяется по формуле (37):
(37)
где – оптимальная мощность землевоза,
–удельный вес грунта в рыхлом состоянии,
Потребность в землевозах определена традиционным методом, из условия полной загрузки экскаватора в пределах смены. Расчет выполнен по формуле (38):
(38)
где – длительность одного цикла транспортирования грунта автосамосвалом, определена по формуле (39):
(39)
–длительность загрузки самосвала экскаватором, определена по
формуле (40),
(40)
–длительность одного цикла копания экскаватора, =0,43 мин/ц, принято по таб.IХ.17 [2. стр.230];
–количество копаний экскаватора, необходимых для полной загрузки самосвала грунтом, =6;
–длительность транспортирования грунта автосамосвалами в одну сторону. Принято по таб. Х.3 [2. стр.279] при дальности транспортирования =3 км и средней скорости 22км/ч;
–длительность разгрузки автосамосвала, =1 мин/ц, принято по таб. Х.4 [2. стр.280];
–длительность ожидания погрузки самосвала, =1,15 мин/ц, принято по таб.Х.4 [2. стр.280];
Для разравнивания грунта целесообразно применение бульдозеров.
В КП рассмотрено два способа: челночный и «зигзаг». К реализации принят «зигзаг», как более эффективный. Для реализации способа принят бульдозер ДЗ-17А [2, с. 123]
Таблица 12
Технические характеристики бульдозера ДЗ-17А
Тип отвала |
Неповоротный |
Длина отвала |
3.2 м |
Высота отвала |
1.1 м |
Управление |
гидравлический |
Мощность |
118 кВт |
Марка трактора |
Т-180 |
Масса бульдозерного оборудования |
2.98 |
Потребность в бульдозерах определена по формуле (41):
(41)
где– сменная интенсивность;
–производительность экскаватора за восьмичасовую смену, принимается по таб. IV.73. [2, с. 128].
Принимаем 1 бульдозер ДЗ-17.
Влажность глинистого грунта составляет 7%, что не входит в пределы оптимальной влажности грунтов 12..18%. Необходимо производить увлажнение грунта до оптимальной влажности. К реализации принят вариант увлажнения на карте, с использованием поливочных машин. Интенсивность увлажнения () определена по известной интенсивности укладки грунта () и удельного расхода воды для увлажнения до оптимальной влажности (). Расчет выполнен по формуле (42)
(42)
где – удельный расход воды для уплотнения 1м3 грунта до оптимальной влажности =0,1м3.
Производительность поливомоечной машины определяется по формуле (43):
(43)
где – количество циклов в час,
–емкость рабочего органа;
–время цикла, равное:
(44)
где – время набора воды =9,45 мин;
–длительность цикла полива, = 13,125мин;
–время поездки туда и обратно:
(45)
где – скорость движения поливочной машины, для построечных условий
=30 км/ч;
–дальность поездки, принимается по схеме производства работ;
–коэффициент использования по времени, принят.
Потребность в поливочных машинах определена по формуле (46):
(46)
Принимаю 5 поливочных машины.
Для обеспечения надежности процесса увлажнения, предусмотрено на случай выхода из строя ПМ-10 использования аналогичных машин (аренда у дорожников).
Несвязные грунты, возможно, уплотнять различными способами при использовании различных технических средств. Наиболее производительны, универсальны и прогрессивны следующие средства: пневмокатки прицепные и самоходные, трамбовки, виброкатки.
Количество технических средств определяется по формуле (47):
(47)
где– часовая интенсивность, см. пункт 4;
–производительность катков определяется по таб. VII.5. [2, с. 196].
Принимаем 1 самоходный каток на пневмошинах ДУ-29.
Для обеспечения надежности процесса, в случае выхода из строя катков предусмотрено использование груженых самосвалов.
Уплотнение грунта предусмотрено послойное (высотой по 35 см). Работу начинают от бровки плотины к середине. Каждая последующая проходка катка перекрывает предыдущие на 20-30 см. Для обеспечения плотности грунта в местах стыков карт разворот катков производится за границей карты уплотнения.