Земляные работы по устройству котлована

Так как глубина котлована, равная 3,9 м, не превышает наибольшей высоты копания (Н = 7,66 м), то котлован отрывается в один ярус.

После определения типа проходок и их размеров проектируется технологическая схема экскаваторных работ. Для этого на плане котлована показывается положение осей движения экскаватора и транспортных средств, производится расстановка машин в забое и отыскивается средний угол поворота экскаватора.

Места стоянок транспортных средств выбираются так, чтобы можно было получить наименьший угол поворота. Для нахождения среднего угла поворота на плане забоя отмечается центр тяжести объема грунта, разрабатываемого с одной стоянки, и центр кузова транспортной единицы. Искомым будет угол между линиями, соединяющими найденные центры с осью вращения экскаватора (рис. 9).

Проектирование организации работ по отрывке котлована должно вестись с обязательным соблюдением правил техники безопасности. Подачу транспорта под погрузку при боковом забое следует осуществлять навстречу перемещению экскаватора. Не допускается перенос ковша над кабиной автомашины, не защищенной козырьком. Место остановки автосамосвала под погрузку должно фиксироваться на местности вешкой, местоположение которой отмечается на схеме забоя.

Для отвода воды каждая проходка должна иметь встречный продольный уклон не менее 0,003 в сторону начала разработки. При невозможности обеспечения продольного уклона дну придается поперечный уклон, равный 0,02-0,05, в сторону соседней ранее разработанной проходки.

4. Организация труда рабочих

4.1. Составление ведомости трудоёмкости работ

Целью составления производственной калькуляции является определение трудоемкости и машиноемкости, а также размера заработной платы рабочих как по отдельным процессам, так и по земляным работам в целом. Основанием для разработки калькуляции служат объемы работ по каждому процессу, способы их выполнения и нормы ЕНиР.

Трудоемкость работ по каждому процессу рассчитываем по формуле, чел-ч

T = Hвp Ч V Ч K

где Hвp - норма времени, чел-ч; V - объем работ в измерителях ЕНиР;

K - поправочный коэффициент или произведение коэффициентов, отражающих условия производства.

В конце ведомости определяем общие трудозатраты по планировке площадки и устройству котлована, а также по всему комплексу земляных работ.

4.2 Построение графика производства земляных работ

В основу составления графика работ по планировке площадки и отрывке котлована должны быть положены принципы:

а) поточное выполнение работ в строгой технологической последовательности;

б) максимальное совмещение во времени отдельных процессов;

в) не менее, чем двухсменная работа ведущих машин комплектов и выполнение ими норм выработки на 100-130 %;

г) строгое соблюдение правил охраны труда.

Форма графика производства работ по планировке площадки приведена в табл. 9

Левая текстовая часть графика заполняется на основе ведомости трудоемкости работ. При этом в столбце “Состав бригады” показывается общее количество рабочих, занятых управлением всеми машинами соответствующего звена комплекта в обе смены.

Заполнению графической части предшествует определение срока работ по каждому процессу.

Продолжительность работы равна, дни

t = T / N_p б K₁

где Т - трудоемкость процесса, чел - смены; N_p - количество рабочих в одну смену; б - число смен работы в течение суток; K₁ = 1,1-1,3 - коэффициент перевыполнения норм

Полученные продолжительности работ округляются до целого числа, и производится взаимоувязка строительных процессов во времени в соответствии с технологической последовательностью их выполнения.

При этом работы, осуществляемые одновременно (разработка грунта скреперами и использование толкачей, отрывка котлована экскаватором и транспортирование грунта самосвалами), показываются на графике параллельными линиями толщиной не менее 2 мм, а остальные процессы - со сдвижкой не менее, чем на один день с целью соблюдения требований техники безопасности.

Над линиями графика проставляется продолжительность работ в днях с учетом простоев машин из-за отсутствия необходимого фронта работ.

Продолжительность работы равна, дни

t₁ = 17,25/ 1 Ч 1 Ч 1,3 = 13,27 = 14 дн

t₂ = 15,37 / 1 Ч 1 Ч 1,3 = 11,82 = 12 дн

t₃ = 440,74 / 6 Ч 2 Ч 1,3 = 28,25 = 29 дн

t₄ = 146,60 / 2 Ч 2 Ч 1,3 = 28,19 = 29 дн

t₅ = 51,56 / 2 Ч 1 Ч 1,3 = 19,83 = 20 дн

t₆ = 6 / 1 Ч 1 Ч 1,3 = 4,6 = 5 дн

t₇ = 38,18 / 1 Ч 2 Ч 1,3 = 14,68 = 15 дн

t₈ = 420,03/11 Ч 2Ч 1,3 = 14,68 = 15 дн

t₉ = 0,12/1 Ч 1 Ч1,3 = 0,09 = 1 дн

Полученные продолжительности работ округляем до целого числа, и производим взаимоувязку строительных процессов во времени в соответствии с технологической последовательностью их выполнения. При этом работы, осуществляемые одновременно (разработка грунта скреперами и использование толкачей, отрывка котлована экскаватором и транспортирование грунта самосвалами), показываются на графике параллельными линиями толщиной не менее 2 мм, а остальные процессы - со сдвижкой не менее, чем на один день с целью соблюдения требований техники безопасности.

Над линиями графика проставляем продолжительность работ в днях с учетом простоев машин из-за отсутствия необходимого фронта работ. Простои вспомогательных машин скреперного комплекта возникают из-за того, что рыхлитель не может разрыхлять следующий слой до тех пор, пока скрепер не снимет предыдущий разрыхленный слой грунта. Аналогичным образом могут возникать перерывы в работе катка, который не сможет завершить работу раньше, чем будет закончена отсыпка последнего слоя насыпи скреперами.

4.3 Определение состава комплексной бригады рабочих

В целях улучшения организации труда и более полного использования машин земляные работы следует выполнять укрупненными комплексными бригадами. Установление состава такой бригады сводится к определению профессии, квалификации (разряда) и количества рабочих каждого разряда.

Численный состав специализированного звена, занятого управлением отдельным звеном машин, рассчитываем по формуле

N _с.з. = m N б , (30)

где m - количество рабочих, управляющих одной машиной; N - количество машин в звене; б - число смен работы в течение суток.

Полученный качественный и количественный состав звеньев и бригады сводим в табл. 10.

Таблица 10 - Состав комплексной бригады рабочих

4.4 Разработка мероприятий по технике безопасности

1. При выполнении земляных и других работ, связанных с размещением рабочих мест в выемках и траншеях, необходимо предусматривать мероприятия по предупреждению воздействия на работников следующих опасных и вредных производственных факторов, связанных с характером работы:

обрушающиеся горные породы (грунты)

падающие предметы (куски породы)

движущиеся машины и их рабочие органы, а также передвигаемые ими предметы

расположение рабочего места вблизи перепада по высоте 1,3 м и более

повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека

химические опасные и вредные производственные факторы.

2. При размещении рабочих мест в выемках их размеры, принимаемые в проекте, должны обеспечивать размещение конструкций, оборудования, оснастки, а также проходы на рабочих местах и к рабочим местам шириной в свету 0,6 м, а на рабочих местах - также необходимое пространство в зоне работ.

3. Для прохода людей через выемки должны быть устроены переходные мостики в соответствии с требованиями СНиП 13-03.

4. Перед допуском работников в выемки глубиной более 1,3 м ответственным лицом должно быть проверено состояние откосов.

5. При разработке выемок в грунте одноковшовым экскаватором высота забоя должна определяться ППР с таким расчетом, чтобы в процессе работы не образовались “козырьки” из грунта.

6. При работе экскаватора не разрешается производить другие работы со стороны забоя и находиться работникам в радиусе действия экскаватора плюс 5 м.

7. При разработке, транспортировании, разгрузке, планировке и уплотнении грунта двумя или более самоходными или прицепными машинами (скеперами, катками, бульдозерами), идущими одна за другой, расстояние между ними должно быть не менее 10 м.

8. Запрещается разработка грунта бульдозерами и скреперами при движении на подъем или под уклон, с углом наклона более указанного в паспорте машины.

9. Строительные машины, транспортные средства, производственное оборудование и т. д. должны соответствовать требованиям государственных стандартов по безопасности труда, а вновь приобретаемые - как правило, иметь сертификат на соответствие требованиям безопасности труда.

10. Машины, транспортные средства, производственное оборудование и другие средства механизации должны использоваться по назначению и применяться в условиях, установленных заводом - изготовителем.

5. Расчёт технико-экономических показателей

Для оценки качества принятых проектных решений существует система технико-экономических показателей. В курсовом проекте рассчитываем следующие показатели:

- общую трудоемкость работ;

- трудоемкость разработки 100 м³ грунта;

- выработку одного рабочего за смену;

- продолжительность работ.

Расчет показателей ведется раздельно по скреперному и экскаваторному комплектам. Кроме того, для оценки принятых решений определяем два вида показателей: нормативные и проектные.

1. Общая нормативная трудоемкость работ (Т_н) в чел-сменах устанавливается по калькуляции (табл. 8), а плановая трудоемкость (Т_n) рассчитывается по формуле, чел-смен

Tn=?m t N б + ? mp tp б,

Скреперный комплект

Tn = ( 1Ч14Ч1Ч1 ) + (1Ч12Ч1Ч1) + (1Ч29Ч6Ч2) + (1Ч29Ч2Ч2) + (1Ч20Ч2Ч1) + ( 1Ч5Ч1Ч1)= 520 (чел-смен)

Т_н = 5420,17 (чел-ч) =678 чел-смен

Экскаваторный комплект

Tn =(1Ч15Ч1Ч2) + (1Ч15Ч11Ч2) + (1Ч1Ч1Ч1) = 361 (чел-смен)

Т_н = 3666,66 (чел-ч) =459 чел-смен

где m - число рабочих, управляющих одной машиной в данном звене комплекта; t - продолжительность работы этого звена по графику, дни; N - количество машин в звене, шт; mр - число рабочих, занятых выполнением немеханизированного процесса; tp - продолжительность этого процесса по графику, дни; б - число смен работ в сутки.

2. Трудоемкость разработки 100 м³ профильного объема грунта, чел смен 100 м³

Нормативная: Тен = 100 Тн / Vпроф;

Проектная: Теn = 100 Тn / Vпроф ,

где Vпроф - профильный объем разрабатываемого грунта, м³.

Профильным объемом или кубатурой называется общий объем выемок в плотном теле и насыпей в состоянии остаточного разрыхления.

Для скреперного комплекта

V проф = Vo (2 + ч / 100)

V проф = 95929 Ч ( 2 + 7/100 ) = 198573,03 м³

где Vo - объем грунта, разрабатываемого и перемещаемого скреперным комплектом, м³, ч - коэффициент остаточного разрыхления.

Для экскаваторного комплекта

Vnpoф = Vк + Vв + ?

Vnpoф = 16608,42+411,74+1349= 18369,16 м³

где Vк - объем котлована, м³; Vb - объем въезда, м³; ? - объем излишков грунта в области выемки, разрабатываемый экскаватором, м³.

Таким образом трудоёмкость разработки будет определяться:

Нормативная

Тен = 100 Тн / Vпроф

Скреперный комплект

Тен = 100 Ч 678 / 198573,03 = 0,34 (чел-смен / 100 м³)

Экскаваторный комплект

Тен = 100 Ч 459 / 18369,16 = 2,50 (чел-смен / 100 м³)

Проектная: Теn = 100 Тn / Vпроф ,

Скреперный комплект

Теn = 100 Ч 520 / 198573,03 = 0,26 (чел-смен / 100 м³)

Экскаваторный комплект

Теn = 100 Ч 361 / 18369,16 = 1,97 (чел-смен / 100 м³)

3. Выработка одного рабочего за смену, м³ / чел-смен:

Нормативная

Вн = Vпроф / Тн

Скреперный комплект

Вн = 198573,03 / 678 = 292,88 (м³/чел-смен)

Экскаваторный комплект

Вн = 18369,16 / 459 = 40,02 (м³/чел-смен)

Проектная

Bn = Vnpoф / Tn

Скреперный комплект

Bn = 198573,03/ 520 = 381,87 (м³/чел-смен)

Экскаваторный комплект:

Bn = 18369,16 / 361 = 50,88 (м³/чел-смен)

4. Продолжительность работ в днях.

Данный показатель определяется по всему комплексу земляных работ. За нормативную продолжительность (tн) принимается директивный срок работ, а плановая продолжительность (tn) устанавливается по графику производства земляных работ.

Рассчитанные в записке технико-экономические показатели сводятся в таблицу и выносятся на чертежный лист.

Список литературы:

1. Янковский Ф.И. Проектирование работ по вертикальной планировке площадок и возведению земляных сооружений. Учебное пособие. - Хабаровск., 2003.

2. ЕНиР. Сборник Е2. Земляные работы. Вып. 1. Механизированные и ручные земляные работы. - М., 1989.

3. Земляные работы: Справочник строителя / Под ред. А.К. Рейша. 2-е изд., перераб. и доп. - М., 1984.

4. Беляков Ю.И. Земляные работы / Ю.И. Беляков, А.Л. Левинзон, В.А. Галимуллин. - М., 1990.

5. Методические указания по разработке типовых технологических карт в строительстве. - М., 1987.

6. Руководство по разработке типовых технологических карт в строительстве / ЦНИИОМТП Госстроя СССР. - М., 1976.

7. Руководство по производству земляных работ одноковшовыми экскаваторами / ЦНИИОМТП Госстроя СССР. - М., 1976.

8. Руководство по производству земляных работ скреперами / ЦНИИОМТП Госстроя СССР. - М., 1976.

9. СниП III - 4-80. Техника безопасности в строительстве. - М.,1992.