<<Введение

>

<Технология ><производства ><является ><исторически ><определенным ><способом ><соединения ><человека ><и ><техники. ><Это ><основополагающее ><утверждение ><относится ><и ><к ><технологии ><строительного ><производства. ><В ><современных ><условиях ><ускорение ><технического ><прогресса ><в ><строительстве, ><значение ><технологии ><строительного ><производства ><существенно ><возрастает.>

<Насущной ><задачей ><является ><коренная ><реорганизация ><капитального ><строительства ><с ><повышением ><его ><эффективности. ><Реализация ><этой ><задачи ><должна ><осуществляться ><путем ><последовательного ><превращения ><строительства ><в ><единый ><строительный ><процесс ><возведения ><объектов, ><улучшением ><и ><расширением ><номенклатуры ><применяемых ><материалов ><и ><конструкций, ><обеспечение ><строительства ><высокопроизводительной ><техникой, ><широкого ><внедрения ><прогрессивных ><научно-технических ><достижений, ><ресурсо- ><и ><энергосберегающих ><технологий, ><экономичных ><объемно-планировочных ><и ><организационно-технологических ><решений, ><повышения ><качества ><разработки ><документации ><и ><совершенствования ><проектно-сменного ><дела.>

<В ><курсовом ><проекте > ><решаются ><задачи ><по ><проектированию ><отдельных ><видов ><работ ><с ><учетом ><заданных ><условий ><на ><производстве, ><выполняются ><расчеты ><по ><определению объемов><>< ><и ><трудоемкости ><земельных ><работ. ><Средства ><механизации принимаются на основании ><>сравнения< ><технико-экономических ><показателей ><рассматриваемых возможных вариантов.>

1. Исходные данные

   1. Номер схемы: № 1

   2. Глубина заложения подошвы фундамента: 1,8 м

   3. Пролет: 24м

   4. Число буквенных осей: 3

   5. Количество пролетов:2

   6. Число цифровых осей: 27

   7. Продолжительность выполнения земляных работ: 4 дн.

   8. Вид грунта: супесь

   9. Группа грунта: 2

   10. Дальность перевозки грунта: 10 км

2. Область применения

2.1. Объект: жилое здание с размерами осей в плане 54000х192000 мм.

2.2. Технологическая карта разработана на устройство сборного железобетонного фундамента под колонны.

2.3. Работы выполняются в 2 смены.

2.4. В состав работ входят:

• Планировка строительной площадки

• Срезка растительного слоя грунта

• Разработка грунта в транспортное средство

• Разработка грунта в отвал

• Ручная доработка грунта

• Устройство песчаного основания

• Монтаж фундаментов под колонны

• Монтаж фундаментных балок

• Обратная засыпка грунта

3. Определение объемов земляных работ.

   1. Сравнение вариантов производства работ.

Рассмотрим два варианта земляных сооружений: 1) одиночные выемки под каждый фундамент на всю глубину; 2) общие продольные траншеи под каждый ряд фундаментов на всю глубину. В случае, когда остающаяся призма не превышает 30% от объема траншеи, разрабатываются отдельные траншеи под ряды фундаментов на полную глубину H_k.

,

H_k – 2,5м – средняя глубина котлована;

А,В – ширина и длина котлована по низу, м;

С,Д – ширина и длина котлована по верху, м.

Вариант 1.

Если разрабатывать отдельные котлованы под каждый фундамент на полную глубину H_k, то

А = a+2*S_T = 2,2+2*0,5= 3,2 м

В= b+2*S_T= 2,2+2*0,5= 3,2м

C = A+2*m* H_k= 3,2+2*0,67*1,8=4,4м

Д= В+2*m* H_k= 3,2+2*0,67*1,8=5,6м

V_1mp м³

Вариант 2.

А = a+2*S_T = 2,2+2*0,5= 3,2 м

В=b+R+2*S_T= 2,2+26*6+2*0,5=159,2м

C = A+2*m* H_k= 3,2+2*0,67*1,8=5,6м

Д= В+2*m* H_k= 159,2+2*1,8*0,67=161,6м

V_2mp м³

Так как остающаяся призма грунта больше 30%, то разрабатываем отдельные траншеи под ряды фундаментов на полную глубину H_k.

2. Подсчет объемов работ при разработке грунта.

V_гр

V₁ - объем котлована под фундамент Ф-1 сечением 2100*2100 мм*мм;

V₂ – объем котлована под фундамент Ф-2 сечением 2400*2100 мм*мм;

n₁,n₂ - количество соответствующих элементов.

Объем котлована под фундамент Ф-1 сечением 2100*2100 мм*мм:

V₁=V_1mp = 26,295 м³

Объем котлована под фундамент Ф-2 сечением 2400*2100 мм*мм:

А = a+2*S_T = 2,4+2*0,5= 3,4 м

В= b+2*S_T= 2,2+2*0,5= 3,2 м

C = A+2*m* H_k= 3,4+2*0,67*1,8=5,8м

Д= В+2*m* H_k= 3,2+2*0,67*1,8=5,6м

V₂ м³

Тогда V_гр=26,3*63 +37,40*4=1693,9 м³

Таблица 1. Спецификация сборных железобетонных конструкций.

№ п/п	Марка ж/б	Основные размеры, мм				Vэл, м3		Qэл,т		Nэл		mобщ		Класс бетона		Примечание		Vобщ
		a	b	h
1	Ф-1	2200	2200	900	1,62		4,7		75		352		В22,5		L=24м		121,5
2	Ф-2	2400	2200	1000	1,7		4,8		6		28,8		В22,5		температурный		10,2
3	ФБ	-	400	450	0,71		1,8		98		176,4		В22,5		l=5,95		69,58
Итого																		201,28

3. Подсчет объема недобора грунта.

Разработку грунта в котлованах и траншеях выполняют без нарушения природной структуры грунта на участках дна, где будут устраиваться фундаменты. Для этого грунт на определенную величину дорабатывают вручную. Эта величина называется недобором грунта.

Объем подчистки дна траншеи определяем по формуле:

n

где F_k(ТР) — площадь дна котлована, м²;

∆_Н — толщина недобора.

Таблица 2. Допускаемый недобор грунта при работе экскаваторами.

Размерная группа экскаваторов	Объем ковша, М3	Рабочее оборудование
		Прямая лопата	Обратная лопата	Драглайн
Механические экскаваторы
3	0,4	5	10	15
4	0,65	10	15	20
5	0,8…1,25	10	20	25
6	1,5…2,5	15	17	30
7	3…5	20	-	30
Гидравлические экскаваторы
3	0,5	5	5	-
4	0,65…1	7	10	-
5	1,25…1,6	7	10	-
6	2…3,2	10	12	-

Для подсчета недобора грунта выбираем по таблице 2 гидравлический экскаватор с обратной лопатой(объем ковша 0,5 м³). При этом толщина недобра будет 5 см.

V_n=(3,2*67+3,4*3,1*4+2*3,2*57,1)*0,05=52,32 м^3.

Подчистка дна ведется вручную.

4. Подсчет объема грунта для обратной засыпки.

Объем обратной засыпки учитывает объем пазух по периметру сооружений с учетом коэффициента остаточного разрыхления. Объем грунта, подлежащий обратной засыпке в пазухи котлована, определяется по формуле:

V_гр- объем производства работ;

V_жбк- объем железобетонных и бетонных конструкций;

К_ОР – коэффициент остаточного разрыхления

V_ОЗ =(1693,9-201,28)*1,05=1572,6 м³

Рис. 1 — Определение размеров пазух котлована (траншеи) для подсчета обратной засыпки грунта.

3. Выбор способа комплексного механизированного процесса.

Разработка и перемещение грунта при устройстве котлованов и траншей могут осуществляться бульдозерами, экскаваторами в комплекте с автосамосвалами.

Выбор способа комплексно-механизированного производства земляных работ производится на основе технико-экономического сравнения вариантов различных комплектов машин.

Рекомендуется следующий состав процесса производства земляных работ:

Подготовительные работы:

• Разбивка земляных сооружений, м²

• Корчевка пней, кустарников, м²

• Устройство водоотвода, водоотлива, водопонижения.

Земляные работы:

• Снятие растительного слоя, м²

• Разработка грунта бульдозером или экскаватором, м³

• Разработка недобора грунта, м³

• Обратная засыпка пазух (после производства монтажных работ)

• Уплотнение грунта в пазухах.

1. Технико-экономическое обоснование выбора землеройных машин.

Сравнение вариантов комплектов машин для механизированной разработки грунта производится по трем основным показателям:

• трудоемкость разработки грунта Q( чел.-см/100 м³⁾;

• себестоимость разработки единицы грунта C_e( руб./100 м³⁾;

• приведенные удельные затраты на разработку и перемещение единицы грунта П_уд(руб.);

• потребное число машиносмен N_см.

Определим поток грунта по формуле:

где V_ОБЩ — общий объем земляных работ;

T — продолжительность работ в днях;

n — количество смен в сутки.

V_ОБЩ= V_гр-V_n= 1641,6-52,32=1641,6 м³

м³

По приложению 4 методических указаниях выбираем экскаватор с ковшом емкостью 0,5 м. Выбираем бульдозер на базе трактора мощностью 75-100 л.с.

2. Трудоемкость производства земляных работ.

Исходя из конкретных условий земляных работ выбираем 2 комплекта земляных машин:

1. Экскаватор Э-505 (емкость ковша 0,5 м³)

Бульдозер ДЗ-17(на базе трактора Т100)

2. Экскаватор ЭО-3322(емкость ковша 0,5 м³)

Бульдозер ДЗ-42(на базе трактора ДТ75)

Общая трудоемкость определяется по формуле:

где Q_ОБЩ — общая трудоемкость в ч/см на 100 м³ грунта;

Q_М — трудоемкость комплексно-механизированных работ, ч-см;

Q_Р — трудоемкость механизированных работ;

V_ОБЩ — объем работ, выполняемых машинами и вручную, м³.

где — число машинистов, обслуживающих комплект машин;

— суммарная эксплуатационная производительность машин.

По параграфу ЕНиР Е2-1-8 и ЕНиР Е2-1-9 находим нормы времени для разработки грунта в котловане на 100 м³:

Экскаватором Э-505 составляет:

на вымет Н_нв=1,7маш.см. с погрузкой Н=2,1маш. см.

экскаватором ЭО-3322:

на вымет Н_нв=2,3маш.см. с погрузкой Н=2,8маш.см.

Определим потребное количество машино-смен на весь объем по формуле:

N

маш.см.

где V_ОБЩ — суммарный объем работ, выполняемый машинами, входящими в комплект, м³;

— сменная производительность ведущей машины;

- объем грунта для обратной засыпки;

Vⁿ – объем грунта, который разрабатывается с погрузкой в транспортные средства

=1693,9*1,25-1472,6=644,9 м³

Для экскаватора Э-505:

маш.см.

Для экскаватора ЭО-3322:

маш.см.

Определим производительность бульдозера:

По параграфу ЕНиР Е2-1-22 для бульдозера ДЗ-17 (на базе трактора Т100) норма времени составит:

Н_нв=0,62 м³/ч;

Для бульдозера ДЗ-42( на базе трактора ДТ75) норма времени составит:

Н_нв= 1,1 м³/ч.

Определим потребное количество машино-смен на весь объем по формуле:

маш.см.

Где V^m- объем грунта, перемещаемого бульдозером (V^m=V_оз).

Для бульдозера ДЗ-17(на базе трактора Т100):

маш.см.

Для бульдозера ДЗ-42( на базе трактора ДТ75) :

маш.см.

Трудоемкость производительноства земляных работ, выполняемых ручным способом, по ЕНиР Е2-1-47 определяется по формуле:

∑ чел.см.

Н_нв=0,85

∑ чел.см.

Определяем сменную эксплуатационную производительность механизмов:

Для экскаватора Э-505:

м³/см.

Для экскаватора ЭО-3322:

м³/см.

Для бульдозера ДЗ-17(на базе трактора Т100):

м³/см.

Для бульдозера ДЗ-42( на базе трактора ДТ75) :

м³/см

Таблица 3. Технические данные комплектов землеройных машин.

№ п/п	Наименование машины	Количество машин	Производительность, по ЕНиР 100м3/см	Стоимость машино-смены,руб.	Оптовая цена, руб.
1	Экскаватор Э-505	1	1,9	2,01	-
2	Бульдозер ДЗ-17	1	12,9	4,67	-
3	Экскаватор ЭО-3322	1	2,2	2,33	-
4	Бульдозер ДЗ-42	1	7,27	3,58	-

Число машинистов для обеих вариантов на каждом механизме N_м-1,тогда суммарная производительность составит:

Для 1 варианта:

∑П_экс=347,82+1290,32=1638,14 м³/см.

Для 2варианта:

∑П_экс=347,82+727,27=1075,09 м³/см.

Трудоемкость комплекса механизированных работ человеко-смен составит:

Для 1 варианта:

чел.см.

Для 2 варианта:

чел.см.

Тогда общая трудоемкость производства земляных работ составит:

чел.см./100 м³

Для 2 варианта:

чел.см./100 м³

3. Определение сметной себестоимости разработки и перемещения грунта.

Сметная себестоимость разработки и перемещения грунта определяется с учетом прямых затрат и накладных расходов. В прямые затраты включаются затраты на эксплуатацию машин и заработная плата работающих на механизированных процессах (заработная плата машинистов экскаваторов и др. машин включена в стоимость машины-смены).

Накладные расходы принимаются в размере 8% от затрат на эксплуатацию машин и 50% от зарплат рабочих, выполняющих ручные операции.

1. Определение на амортизационные расходы отчисления и капитальный ремонт.

где А_Г — процент амортизационных отчислений;

С_ИНВ — инвентарная стоимость машины;

t_СМ — продолжительность смены в час.

Для 1 варианта:

Экскаватор Э-505:

С_инв=16,75 тыс.руб.

Т_год=3100ч.

А_г=18,5%

T_см=8ч.

руб.

Бульдозер ДЗ-17:

С_инв=8,32тыс.руб.

Т_год=1800ч.

А_г=40%

T_см=8ч.

руб.

Для 2 варианта:

Экскаватор ЭО-3322:

С_инв=21.1 тыс.руб.

Т_год=2750ч.

А_г=22%

T_см=8ч.

руб.

Бульдозер ДЗ-42:

С_инв=4,91 тыс.руб.

Т_год=1800ч.

А_г=40%

T_см=8ч.

руб.

2. Определение производственной себестоимости машино-смен.

где E — единовременные затраты по доставке машин на строительную площадку, монтажу и демонтажу их;

Г — годовые расходы на амортизационные отчисления и капитальный ремонт;

С_ЭЗ — стоимость эксплуатационных затрат в смену (текущий ремонт, ГСМ и т.д.);

С_ЗП — заработная плата машиниста;

Т_ГОД — директивное число часов работы машины в году.

Для 1 варианта:

Экскаватор Э-505:

Е= 42,75 тыс.руб.

Т_год=3100ч.

Г=7,99 руб.

С_ЗП=1,345 руб.

N_маш.см.=6,83 маш.см.

С_ЭЗ=2,03 руб.

руб.

Бульдозер ДЗ-17:

Е= 23,7 тыс.руб.

Т_год=1800ч.

Г=14,79 руб.

С_ЗП=0,702 руб.

N_маш.см.=1,68 маш.см.

С_ЭЗ=1,14руб.

руб.

∑С_маш.см.=6262,651+20792,1814=27054,83 руб.

Для 2 варианта:

Экскаватор ЭО-3322:

Е= 42,75 тыс.руб.

Т_год=2750ч.

Г=13,5 руб.

С_ЗП=0,702 руб.

N_маш.см.=7 маш.см.

С_ЭЗ=3,78 руб.

руб.

Бульдозер ДЗ-42:

Е= 23,7 тыс.руб.

Т_год=1800ч.

Г=8,72 руб.

С_ЗП=0,702 руб.

N_маш.см.=2,02 маш.см.

С_ЭЗ=1,94 руб.

руб.

∑С_маш.см.=6111,66+11735,35=17847,0126 руб.

3. Себестоимость разработки 100 м³ грунта.

Сметная себестоимость разработки 100 м³ грунта определяется по формуле:

где 1,08 и 1,5 — коэффициенты накладных расходов;

С_М.СМ — стоимость машино-смен, входящих в комплект машин

С_ЗП — заработная плата рабочих, выполняющих немеханизированные процессы.

По параграфу ЕНиР Е2-1-47 пасценка на 1м³ грунта I группы 0,544 руб.

∑С_зп= 52,32*0,832=43,53руб.

Для 1 варианта:

руб.

Для 2 варианта:

руб.

5. Определение приведенных удельных затрат.

Приведенные удельные затраты определяются по формуле:

где С_е — себестоимость разработки 100 м³ грунта;

е_Н — нормативный коэффициент эффективности кап. вложений

(принимают 0,15);

К_УД — удельные капитальные вложения на измеритель 100 м³

объема работ.

Для 1 варианта:

Экскаватор Э-505:

руб.

Бульдозер ДЗ-17:

руб.

Для 2 варианта:

Экскаватор ЭО-3322:

руб.

Бульдозер ДЗ-42:

руб.

Найдем суммарное К_уд для каждого варианта:

Для 1 варианта:

К_уд=0,099+0,205=0,304руб.

Для 2 варианта:

К_уд=0,105+0,0767=0,182 руб.

Отсюда определим удельные затраты для двух вариантов.

Для 1 варианта:

П_уд=4,03-0,15*0,304=4,07 руб.

Для 2 варианта:

П_уд=11,84+0,15*0,182=11,88 руб.

Таблица 4. Сопоставление ТЭП вариантов производства земляных работ.

№ п/п	Показатели	Ед.изм.	Варианты
			1		2
1	Кол-во маш.см.	Маш.см.	11,09	10,98
2	Трудоемкость разработки и перемещения грунта	Чел.см./100м3	0,48000425	0,480004321
3	Себестоимость разработки и перемещения грунта	Руб.	4,03	6,2
4	Приведенные удельные затраты	Руб.	4,07	11,88

Вывод: выбираем 1 вариант, как наиболее эффективный по большинству показателей.