Строительно-монтажные работы при прокладке канализационного коллектора

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

В данном курсовом проекте необходимо разработать организационные и технические мероприятия, обеспечивающие наиболее рациональное выполнение строительно-монтажных работ при прокладке канализационного коллектора.

В процессе выполнения курсового проекта необходимо:

определить объёмы земляных работ;

выбрать машины для разработки грунта траншеи;

рассчитать количество машин, необходимое для вывоза грунта;

выбрать машины для обратной засыпки траншеи;

выбрать крановое оборудование;

выполнить монтаж трубопроводов и колодцев;

разработать мероприятия для защиты траншеи от грунтовых вод и выполнить расчёт соответствующих установок;

выполнить гидравлические испытания трубопроводов;

составить календарный план и график производства работ;

составить ведомость расхода строительных материалов и конструкций, график потребности в строительных машинах, график поступления на объект строительных материалов;

определить технико-экономические показатели проекта.



ОПИСАНИЕ РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА

Район строительства находится в могилёвской области Республики Беларусь. Согласно СНБ2.04.02 Могилёвская область относится к нормальной зоне влажности, климатическая зона II в.

Средняя температура по месяцам:

Январь	-7,5 оС
Февраль	-7,0 оС
Март	-2,5 оС
Апрель	5,4 оС
Май	12,9 оС
Июнь	16,4 оС
Июль	18,2 оС
Август	16,6 оС
Сентябрь	11,6 оС
Октябрь	5,3 оС
Ноябрь	-0,2 оС
Декабрь	-5,1 оС

Среднегодовая температура наружного воздуха 5,4 оС; Абсолютная минимальная температура составляет - 37 оС; Абсолютная максимальная температура составляет 36оС; Температура наиболее холодных суток - 34 оС; Температура наиболее холодной пятидневки -28оС.

Количество осадков за год составляет 788 мм.

Нормативная глубина промерзания принимается по данным наблюдений для района строительства по СНБ 2.04.05-2000 и для г. Могилёва составляет 1,3 м.

Тип грунтов - супесь.

Грунтовые воды на глубине 1,5 м. от поверхности земли.



ПОТРЕБНОСТЬ В СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ

Таблица 1 - Керамические канализационные трубы ГОСТ 286 - 82

Размеры ствола, мм	Размеры раструба, мм	Толщина стенок, мм
D	L	l	D1	l1	S
300	1200	60	398	60	27
400	1200	70	510	70	30
500	1200	70	622	70	36

Рисунок 1 - Керамическая труба

Количество труб определяем по формуле:

;

где L - длина трассы, м

Z - число колодцев, шт

с - величина зазора между трубами в колодце,

l - длина трубы, м

а - глубина раструба.

Таблица 2 - Спецификация сборных элементов

№ п/п	Наименование и марка элементов	ГОСТ	Размеры, мм	Масса элементов, т	Общее Кол-во, шт	Общая масса, т
			L	d	h
1 2 3	Трубы керамич. 300 400 500	286-82	1200	354 460 572		0,1232 0,1499 0,17	240 816 1521	29,6 122,3 258,6
4 5 6	КСЛ-10 -20 -30	ТПР-902-09	1300 2600 2600	1000	1300	0,5	8 8 8	4
7	Кольцо стеновое КЦ-10-9		890	1160	1000	0,6	8	4,8
8	Плита днища: КЦД-10		1000	1500		0,44	8	3,52
9	Плита перекрытия: КЦП1-10-1		150	1160	700	0,25	8	2
6	Люк	3634-79				0,03	8	0,24

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЁМОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Определяем минимальную глубину заложения трубопровода:

Согласно СНиП 2.08.01 - 89 для канализации

hmin=max{hср - m; 0,7 + Dн}, [м]

где hср - глубина промерзания,

m=0,3 - для трубопроводов ш<500 мм,

m=0,5 - для трубопроводов ш>500 мм,

Dн - наружный диаметр труб, м



hmin=0,7 + Dн=0,7+0,5=1,2 м;

Устанавливаем минимальные уклоны трубопровода согласно СНиП:

imin= 0,008 для диаметра 150 мм,

imin= 0,007 для диаметра 200 мм,

imin= 0,005 для диаметра >200 мм.

Сравниваем imin с уклонами на профиле (рис. 2)

Размещаем колодцы на трассе в местах поворотов, присоединений и пр:

Колодцы располагаем в соответствии с п. 4.14 СНиП.

Располагаем на трассе пикеты:

Дополнительные пикеты устанавливаются в местах поворота трассы, изменений рельефа, на границе городской и загородной зоны.

По отметкам профиля (рис. 2) определяем глубину заложения колодцев.

По построенному профилю определяем ширину траншеи по дну:

Разработка траншеи выполняется в загородной зоне, поэтому траншея разрабатывается с откосами.

Размер траншеи понизу определяется по формуле:

bтр0=nт.Dн+C. (nт - 1) +2f, [м]

где f - расстояние между стенкой трубы и подошвой откоса.



Рисунок 2 - Определение ширины траншеи

Для керамических раструбных труб ш<500 мм при укладке отдельными трубами:

bтр=Dн+0,6; [м]

для ш300 мм bтр=0,3+0,6=0,9 м;

для ш400 мм bтр=0,4+0,6=1,0 м;

для ш500 мм bтр=0,5+0,6=1,1 м;

Определение ширины траншеи по верху:

Для супесей при глубине выемки 1,5 м =76o, 1:m =1:0,25;

при глубине выемки 3 м =56o, 1:m =1:0,67;

при глубине выемки 5 м =50o, 1:m =1:0,85;

B=b+2mh, [м]

Ширина траншеи по верху для каждого участка определена в таблице 3.



Таблица 3 - Определение объёмов земляных работ

Диаметр коллек-тора, мм	№ пикета	Рабочие отметки	Полусумма рабочих отметок h, м	Ширина траншеи по низу, м	Ширина траншеи по верху, м	Площади средних поп. сечений Fср, м2	Поправ-ка, м2	Расчётная площадь поп. сеч. Fр, м2	Расст. между пикета-ми, м	Объём V, м3
	0	1,5
300	1	2,18	1,84	0,9	1,82	2,50	0,029	2,53	280	708,76
400	2	3,68	2,93	1	2,47	5,08	0,141	5,22	500	2608,43
400	3	4,58	4,13	1	6,53	15,56	0,051	15,61	450	7023,94
500	4	5,38	4,98	1,1	7,77	22,09	0,040	22,13	650	14387,3
500	5	5,82	5,6	1,1	10,62	32,82	0,012	32,83	280	9191,87
500	6	6,08	5,95	1,1	11,22	36,64	0,004	36,64	320	11725,2
500	7	6,54	6,31	1,1	11,83	40,78	0,013	40,80	520	21214,9
									Итого	66860,4

Определяем объёмы участков траншеи между пикетами:

Объёмы определены в таблице 3

Определение объёмов работ при отрыве котлованов под колодцы:

Устанавливаем размеры котлована понизу:

Так как строительство ведётся в загородной зоне, котлован разрабатывается с откосами.

Для котлована с откосами:

bк0=b+0,6; [м] aк0=a+0,6; [м]

где b - ширина плиты днища, м;

a - длина плиты днища, м;

Определение объёмов работ при разработке приямков под стыки трубопроводов:

Vпр=lпр.bпр.hпр.Z; [м3]



где lпр, bпр, hпр - соответственно, длина, ширина и глубина приямка,

Z - количество стыков.

Для керамических раструбных труб размеры приямка составляют

0,5 x (0,6+ш) x 0,3 м

Рисунок 3 -Определение размеров приямка под стыки труб

Определение общего объёма разрабатываемого грунта:

Объём колодцев определяем по формуле:

=28,085 м3;

Объём труб определяем по формуле:

[м3];

Все расчёты сводим в таблицу 4:



Таблица 4 - Ведомость объёмов работ

№ пик.	Объём выемки, м3	Объём колодцев, м3	Объём приямков, м3	Объём труб, м3
0		1,18
1	708,76	1,71	31,50	20,37
2	2608,43	2,89	62,50	64,65
3	7023,94	3,60	56,25	58,19
4	14387,27	4,23	89,38	131,32
5	9191,87	4,57	38,50	56,57
6	11725,23	4,78	44,00	64,65
7	21214,91	5,14	71,50	105,06
Итого	66860,41	28,09	393,63	500,81

Объём разрабатываемого грунта:

Vразраб= Vтруб+ Vкол+ Vпр; [м3]

Vразраб= 500,81+ 28,09+ 393,63=922,53 м3;

Объём обратной засыпки:

Vобр= Vобщ - Vтруб - Vкол ; [м3]

Vобр= 66860,41 - 500,81 - 28,09=66331,51 м3.

Объём грунта на вывоз:

Vвывоз= Vобщ - Vобр; [м3]

Vвывоз= 66860,81 - 66331,51=529,3 м3.

ВЫБОР МЕТОДОВ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Выбор одноковшового экскаватора по техническим параметрам.

Основными параметрами для выбора экскаватора являются ёмкость ковша экскаватора, радиус резания и глубина копания.

Ёмкость ковша экскаватора устанавливается из следующих условий:

В зависимости от требуемой сменной производительности экскаватора

; [м3/см]

где Voэ - весь объём грунта, разрабатываемый экскаваторами,

Тэ - заданный срок выполнения работ, 30 дней

m - количество смен работы механизма, 2

Кс - коэффициент совмещения работ, 0,6

м3/см.

По набору ковша «с шапкой» за одно черпание

Для экскаватора «обратная лопата» ёмкость ковша подбираем таким образом, чтобы ,

где hi min - минимальная рабочая отметка по трассе, м

hminзаб - наименьшая глубина забоя, обеспечивающая наполнение ковша за одно черпание.

hi min=2,25 м. Для ковша вместимостью 1,4 м3 наименьшую глубину забоя принимаем 2,3 м.

Обеспечение заданной ширины траншеи по дну

Ёмкость ковша подбирается таким образом, чтобы ширина режущей кромки ковша не превышала ширину траншеи по дну, т.е. bэ? min bтр; 0,86 < 1,2 м

В данном курсовом проекте разработку грунта производим торцевой проходкой, так как радиус резания и радиус выгрузки в отвал на бровку траншеи достаточны для образования траншеи необходимой глубины.

Расчёт размеров экскаваторного забоя

Рисунок 4 - Схема выемки с односторонним отвалом грунта

Радиус выгрузки экскаватора будет равен:

; [м]

a ? 1 м; e = 2H0, [м] ;

где F0 - площадь поперечного сечения треугольного кавальера,

F0=Fтранш.Кразр; [м2]

где Fтранш - площадь поп. сеч. траншеи на участке с максимальной глубиной,

Кразр=0,15 - коэффициент разрыхления грунта.

F0=40,8. 0,15 = 6,12 м2; H0 = 2,5 м; e = 5 м.

;

- если это условие выполняется, рабочий экскаватор устанавливается по оси траншеи, т.е. разработка траншеи будет лобовой.

По справочнику Перишивкина выбираем марку экскаватора:

ЭО-6112Б, оборудованный обратной лопатой, со следующими техническими характеристиками:

вместимость ковша 1,4 м3

ширина ковша 1,4 м

длина стропы 7,8 м

наибольшая глубина копания 7,3 м

наибольший радиус копания 11,6 м

начальный радиус выгрузки 5,7 м

конечный радиус выгрузки 9,3 м

начальная высота выгрузки 4,2 м

конечная высота выгрузки 7,3 м

продолжительность цикла 26 с.

Рисунок 5 - Схема разработки траншеи экскаватором, оборудованным обратной лопатой



Расчёт необходимого количества автосамосвалов для вывоза грунта

Разработка грунта на стройплощадке производится экскаватором, оборудованным обратной лопатой с ёмкостью ковша 1,4 м3 с погрузкой и транспортировкой автосамосвалом лишнего грунта. Транспортировке подлежит рассчитанный объём грунта на вывоз V=529,3 м3.

Для определения количества самосвалов необходимо определить количество ковшей, загружаемое в каждый из них:

;[шт]

где P - грузоподъёмность транспортного средства, т

г - объёмный вес грунта, т/м3

KE - коэффициент использования ёмкости ковша,

;

q - ёмкость ковша экскаватора, м3

шт;

Требуемое количество транспортных средств:

; [шт]



где Тц - время одного цикла транспортного средства, мин

tн - время загрузки, мин

мин;

Тц=tн + tгр + tп + tр + tм ;

где tгр - время движения гружёного транспорта, мин

tп - время движения порожнего транспорта, мин

tр - время разгрузки, 1,4 мин

tм - время маневрирования, мин

мин;

tм=tуп+tур+tпр+to;

где tуп - время установки под погрузку, 30 с

tур - время установки под разгрузку, 24 с

tпр - время на пропуск встречного транспорта, 60 с

tо - время на ожидание транспорта, 18 с

tм=30+24+60+18=132 с=2,2 мин;

Тц=3,03 + 2.5 + 1,4 + 2,2=16,63 мин;

шт.

Для вывоза грунта, разрабатываемого экскаватором, оборудованным обратной лопатой, марки ЭО-6112Б, принимаем 6 автосамосвалов КраЗ 256Б.

Выбор машин для обратной засыпки

Засыпка траншей с уложенным трубопроводом производится в два приёма:

засыпка мягким грунтом

засыпка разработанным грунтом

Присыпка мягким грунтом выполняется одноковшовым экскаватором.

Последующая засыпка выполняется бульдозером. Производство обратной засыпки траншеи из временных отвалов, расположенных на бровке траншеи, следует выполнять бульдозером с поворотным отвалом.

Бульдозер подбираем таким образом, чтобы его производительность, исходя из нормы времени, была больше или равна требуемой производительности при обратной засыпке.

Производительность бульдозера при обратной засыпке траншеи:

; [м3/см]

где Т=30 дней - продолжительность работ,

m=2 - число смен,

Кс=0,6.

м3/см

При засыпке траншеи бульдозером расстояние перемещения грунта равно расстоянию между центром траншеи и центром тяжести кавальера Lб=R=7,63 м.

Для обратной засыпки выбираем бульдозер на гусеничном ходу марки ДЗ-27С с характеристиками:

размеры отвала: ширина 3,2 м, высота 1,3 м;

подъём отвала над грунтом 0,9 м;

заглубление отвала в грунт 0,5 м;

масса 15,71 т;

основные размеры, мм: длина 5400, ширина 3200, высота 3065;

объём грунта, перемещаемый отвалом 1,5 м3.

РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЗАЩИТЕ ТРАНШЕЙ ОТ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

При разработке траншей необходимо своевременно удалить из неё грунтовые воды. Небольшое количество грунтовых вод удаляется по окончании разработки траншеи или в процессе разработки траншеи при помощи насосов небольшой производительности, которые откачивают воду с пониженного участка траншеи.

При водопонижении применяем центробежные насосы. Для выполнения мероприятий по водопонижению грунтовых вод вдоль траншеи располагаем группы вертикальных иглофильтров, объединенных водосборным коллектором, который подключаем к насосу. Водосборный коллектор состоит из звеньев стальных труб, соединенных на фланцах или муфтах, и может устраиваться необходимой длины.

Водопонизительная установка должна работать непрерывно и безотказно в течении всего времени строительства, начиная с разработки траншеи и заканчивая испытанием трубопровода и засыпкой траншеи.

В целях обеспечения бесперебойной работы установки на каждый рабочий насосный агрегат предусматривают один резервный.

Расчет иглофильтров

Приток воды к иглофильтровальным установкам, смонтированным вдоль траншеи определяется по формуле:



; [м3/ч]

где - приток воды на 100 м траншеи, м3;

- коэффициент принимаемый равным 1-3, в зависимости от срока строительства объекта и от мощности водоносного слоя, принимаем =3;

S - глубина необходимого понижения уровня грунтовых вод, м (рисунок 6).

S=6,54 - 1,5 + 0,5 = 5,54 м;

где 0,5 - расстояние от дна траншеи до депрессивной кривой.

м3/ч

Пропускную способность одного иглофильтра q, м3/ч, определяем по графику (справ. Перешивкина рис VI.18 стр. 297)

q=0,015 м3/ч.

Приток воды определим по формуле

, [м3/ч]

м3/ч.

Количество иглофильтров определим по формуле



; [шт]

шт

Количество установок, N определим по следующей формуле

шт,

где 100 - количество иглофильтров в установке.

Принимаем лёгкую иглофильтровую установку ЛИУ-5.

Радиус действия иглофильтра 3 м. Так как ширина траншеи во многих местах превышает 3 м, размещаем иглофильтры с двух сторон траншеи. Таким образом, принимаем число установок - 24 шт.

Технические характеристики ЛИУ-5:

- подача 140 м3/ч;

- мощность электродвигателя 20 кВт;

- вакуумметрическая высота всасывания 8 м. вод. ст;

- высота самовсасывания 7 м вод. ст;

- число иглофильтров 100 шт.;

- длина коллектора 105 м;

- внутренний диаметр коллектора 150 мм;

- длина насосного агрегата 1780 мм;

- ширина насосного агрегата 735 мм;

- высота насосного агрегата 1175 мм;

- вес насосного агрегата 670 кг.



Рисунок 6 - Схема расположения иглофильтров

ВЫБОР КРАНОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Для прокладки и монтажа трубопроводов, колодцев и других объектов водоснабжения используются самоходные стреловые краны на гусенечном, автомобильном или пневматическом ходу. Выбор крана производится в зависимости от:

- грузоподъемности

- вылета стрелы

- высоты подъема крана

При строительстве трубопроводов требуемая высота подъема крюка крана значения не имеет.

Требуемую грузоподъемность трубоукладчика определяем по формуле:

Q=q+qзах [т],

где q - вес самого тяжелого монолитного элемента, т;

qзах - вес захватного приспособления, т.

В качестве захватного приспособления принимаем трос

qзах =0,5 кг = 0,0005 т

Q=(0,118+6)+0,0005=6,1185 т

Так как разрабатываемый грунт супесь, то принимаем схему прокладки труб перед краном.

Требуемый вылет стрелы при раскладе труб перед краном определим по формуле

[м],

где с - ширина крана, принимаемая в предварительных расчетах 3 м;

B - ширина траншеи по верху, м;

а1 - расстояние от бровки до трубы, а1 =1 - 1,5 м;

а2 - расстояние, занимаемое трубой, а2 =1 м;

а3 - расстояние от крана до трубы, а3 =0,5 - 1 м. (рисунок 7)

м.

Принимаем кран на гусеничном ходу марки МКГ-6,3 с техническими характеристиками:

грузоподъемность , т, при вылете крюка:

наименьшем - 6,3 т;

наибольшем - 1,8 т;

длина стрелы 10 м;

вылет крюка - 4-10 м;

высота подъема крюка при вылете крюка:

наименьшем - 10 м;

наибольшем - 5 м;

скорость подъема груза - 39,2-38,8 м/мин;

скорость передвижения крана 1 - 5,2 км/ч;

ширина гусеничного хода - 3 м;

угол подъема (без груза) - 30 град;

масса 15,86 т.

Рисунок 7 - Схема укладки труб краном МКГ - 6,3

МОНТАЖ ТРУБОПРОВОДОВ

Подготовка основания

Основание под трубопроводы в зависимости от несущей способности грунта может быть естественным и искусственным. Вид основания зависит от назначения, диаметра, материала трубопровода, конструкции стыковых соединений, от степени водонасыщенности грунта. Естественное основание выполняется в том случае, если несущая способность грунта достаточна, чтобы выдержать нагрузки от веса трубопровода, при этом не давая просадки в основании трубопровода и исключая искажение оси трубопровода.

Для естественного основания могут служить скальные, глинистые, песчаные грунты. На естественное основание укладываются трубы из всех существующих материалов. Основанием под трубы может служить любой грунт, за исключением неустойчивого болотисто-торфяного. В данном курсовом проекте в качестве грунта основания выступает супесь.

При подготовке траншеи к опусканию труб необходимо проследить, чтобы на дне траншеи грунт был в ненарушенном (уплотнённом) состоянии. Дно траншеи должно быть выбрано под проектную отметку так, чтобы уложенная труба на всём своём протяжении плотно соприкасалась с грунтом на ј длины окружности трубы. После укладки трубопровода его подбивают с боков бетонной смесью так, чтобы угол охвата труб бетоном был не менее 90.

Рисунок 8 - Схема укладки трубопровода в песчаный грунт



Устройство приямков для монтажа стыков труб

В местах соединения труб для удобства их монтажа (сварки, заделки и изоляции труб) заранее устраивают приямки с учётом свойств грунтов и количества выпадающих осадков. Укладку раструбных керамических труб ведут снизу вверх по уклону раструбами вперёд. При стыковом соединении каждая уложенная труба должна плотно опираться на основание.

Правильность уклона укладываемых труб проверяется по визирам. Зазор между трубами в разных точках окружности трубы не должен отличаться на величину более 5 мм.

Приямки для труб диаметром менее 300 мм отрываются непосредственно перед укладкой трубы. Размеры приямков зависят от материала труб, их диаметра и типа соединения. Приямки выполняются особо тщательно путём подсыпки песка с послойным трамбованием.

Общими характеристиками для приямков являются:

глубина h=0,2 м;

длина l=0,5 м;

ширина b=Dн+0,5 м.

Рисунок 9 - Устройство приямков под керамические трубы



Заделка стыков соединений труб

Стыки керамических труб должны быть герметичными и обладать некоторой упругостью. В стыковых соединениях керамических трубопроводов в качестве уплотнительных материалов применяют пеньковую смоляную или битуминизированную прядь, для агрессивных стоков - асбестовый шнур или пеньковую прядь, тщательно пропитанные синтетической мастикой.

Для заделки стыков применяют следующие материалы: асфальтовую мастику, битумную мастику, глину, цементный раствор или асбестоцементную смесь, специальные мастики на основе полимерных смол.

Мастики должны иметь следующий состав по массе:

асфальтовая- 34% асфальта и 1-2% битума БН-III; битумная - 28,5% нефтебитума БН-III, 28,5% битума БН-II и 43% наполнителя (гранитно-известняковой муки).

В курсовом проекте для заделки стыков керамических труб применяем асфальтовую мастику, которую необходимо предварительно нанести на наружную поверхность конца трубы и на внутреннюю поверхность раструба.

Рисунок 10 - Заделка стыков соединений керамических труб



МОНТАЖ КОЛОДЦЕВ

В данном курсовом проекте предусматривается монтаж линейных колодцев. Линейные колодцы устраиваются на прямолинейных участках канализационной сети и предназначены для её осмотра и очистки. В соответствии с действующими нормативами расстояние между линейными колодцами принимается в зависимости от диаметра труб от 30 м (при 150 мм) и до 300 м (при 2000 мм).

Линейные колодцы также устанавливаются во всех местах изменения уклона и диаметра трубопровода и направления трассы сети.

Смотровые колодцы унифицированы и делятся на малые - для труб диаметром до 600 мм и большие - для труб диаметром свыше 600 мм, бывают круглые и прямоугольные. Так как на всей сети диаметры труб менее 600 мм, предусматриваем малые колодцы, круглые в плане.

Смотровые колодцы состоят из основания, рабочей камеры, перекрытия или переходной части, горловины и люка с крышкой.

Основание колодца состоит из железобетонной плиты и набивных лотков из монолитного бетона. Толщину железобетонной плиты принимаем 80 см. На плиту укладывают концы труб, затем делают бетонный лоток, соответствующий форме и размерам трубы. Максимальную глубину лотка принимаем равной диаметру наибольшей трубы (500 мм). Так как трубы круглые, то нижняя часть лотка представляет в сечении полукруг, а верхняя имеет прямые стенки, которые доходят до шелыги трубы. Площадку между лотком и стенками колодца называют полкой или бермой. Полки лотка выполняют с поперечным уклоном 0,02-0,03 для смыва осадка в случае переполнения колодца.

Рабочую камеру высотой 1,8 м собирают из колец диаметром 1000 мм и высотой 300, 600, 900 мм, толщина стенки колодца 100 мм (ГОСТ 8020-82).

Переходная часть круглого колодца между рабочей камерой и горловиной выполняется в виде плоской плиты с круглым отверстием диаметром 700мм, на которую устанавливается горловина колодца. Горловина собирается из железобетонных колец диаметром 700 мм и высотой 600 мм. При высоте горловины, не кратной высоте кольца, сверху укладывается полукольцо горловины высотой 300 мм. Наращивание кольца до нижней отметки производится опорным кольцом или кирпичом. Сверху горловина перекрывается люком. Внутри устраивавется вторая крышка на кольцевом выступе кирпичной кладки или опорного кольца.

Для железобетонных конструкций смотровых колодцев и камер марку бетона по прочности на сжатие, по морозоустойчивости и водонепроницаемости выбираем в зависимости от климатических условий района строительства и категории конструкций по условиям их работы под нагрузкой.

Рисунок 11 - Сборный железобетонный колодец: 1 - люк с крышкой; 2 - кирпичная кладка; 3 - опорное кольцо; - кольцо диаметром 700 и высотой 300-600 мм; - плита; - кольцо; - лоток из железобетона; - основание; - щебёночная подготовка; - скобы.



Для могилёвской области выбираем бетон со следующими характеристиками:

прочность на сжатие 20 Мпа;

марка по морозостойкости F100;

по водонепроницаемости W4.

Заделка труб в стенах колодцев должна обеспечивать плотность соединения, водонепроницаемость в условиях мокрых грунтов, а также возможность независимой осадки стенок. Трубы следует заделывать в стенку, устанавливая в ней патрубок из стальной или асбестоцементной трубы с зазором 30 мм на чеканку. Отверстие со стороны наружной поверхности патрубка бетонируется. Бетонная заделка должна выходить за пределы наружной поверхности стенки колодца на 100 мм, а края её должны перекрывать отверстие в стенке колодца. Щель между трубой и патрубком зачеканивается смоляным канатом, выходные отверстия щели заделываются асбестоцементом.

При наличии грунтовых вод на наружную поверхность колодца на 0,5 м выше их уровня наносят грунтовку (раствор битума марки БН-14 в бензине в соотношении 1:3 по объёму) и окрашивают её горячим битумом марки БН-14 дважды.

Отмостка вокруг горловины выполняется шириной 1 м.

ПЕРЕХОД ТРУБОПРОВОДА ЧЕРЕЗ ЖЕЛЕЗНУЮ ДОРОГУ

В данном курсовом проекте между пикетами необходимо выполнить прокладку труб через железную дорогу.

Существует несколько способов бестраншейной прокладки труб:

прокол;

продавливание;

щитовая проходка;

горизонтальное бурение.

Прокладку труб выполняем способом продавливания. При этом методе устраивается защитный футляр, в который затем будут протаскиваться керамические трубы. Проходку начинают с откапывания рабочего котлована, который должен быть на 2..3 м длиннее прокладываемой трубы и на 1..2 м шире её диаметра.

После отрывают приёмный котлован длиною 1,5..2 м. Котлованы делают с откосами или без, но с креплением стенок на заднем торце рабочего котлована устраивают упор из шпал или железобетонных блоков и укрепляют приямок для сварки нашиваемой трубы. На дно котлована укладывают направляющую раму из шпал и прикреплённых к неё уголков, рельсов или швеллеров.

На них устанавливают гидравлические домкраты и подготовленную для укладки трубу.

Отличительные особенности данного способа - большое число домкратов и необходимость разрабатывать и удалять грунт внутри трубы. Вдавливание производят циклически, переключая домкраты на прямой и обратный ход.

Давление от домкратов на трубу передают сменными нажимными патрубками, зажимными хомутами или шомполами. Грунт внутри трубы разрабатывают лопатой с ускоренной рукояткой, а удаляют рельсовой тележкой или роликовым совком с рельсовой лебёдкой, установленной за пределами котлована.

При гидромеханической разработке грунта воду подают в забой по трубам диаметром 38 мм под давлением 0,8..0,4 мм/м2. Пульпа стекает прямо в приямок, откуда её откачивают насосами.



Рисунок 12 - Прокладка трубопровода под железной дорогой способом продавливания: 1 - насос; 2 - приямок; 3 - укладываемая труба; 4 - наголовник; 5 - отверстия для штырей; 6 - шомпол; 7 - направляющая рама; 8 - нажимная балка; 9 - домкрат; - свая.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ

При прокладке сетей канализации трубопровод испытывают на прочность и плотность. Испытания бывают: предварительное (испытывают отдельные участки трубопровода) и окончательное (испытания проводят по всей длине трассы).

Предварительное испытание - испытание на прочность, при котором выявляются дефекты сети. Окончательным испытанием называют испытание на плотность и герметичность. Оно выполняется после завершения всех работ и засыпки трубопровода. Испытание выполняется гидравлическим или пневматическим способом.

Плотность заделки стыков канализационных самотечных трубопроводов, а также сопряжение трубопроводов с колодцами проверяют:

Сеть проверяют на водонепроницаемость до засыпки труб в траншеях: в мокрых грунтах замером притока грунтовой воды на водосливе установленном в лотке нижнего колодца; в сухих грунтах - двумя способами:

1. Испытывают одновременно два смежных интервала сети с тремя смотровыми колодцами. В конечных колодцах устраивают заглушки, а через средний колодец наполняют систему водой до определённой отметки. После производят наружный осмотр стыков на утечку и поддерживают постоянный уровень воды в колодце в течение 30 минут. Утечка воды не должна превышать установленных норм. Места утечки устанавливают непосредственным осмотром уложенной линии.

2. Испытания проводят на одном интервале до устройства колодцев. Концы трубопровода закрывают заглушками с быстросоединяющимися гайками, к которым присоединяют два резиновых шланга для наполнения водой и выпуска воздуха. Нижнюю заглушку соединяют шлангом с переносным металлическим баком, установленном на высоте 4 м над лотком трубы. По мере снижения уровня воды в баке доливают замеренное количество воды до прежнего уровня. По количеству долитой воды в течение 30 минут определяют суточную утечку в пересчёте на 1 км сети. Герметичность трубопровода проверяют спустя 1..3 суток после заполнения водой. Продолжительность испытания составляет не менее 320 минут. Трубопроводы можно также испытывать с помощью сжатого воздуха.

Рисунок 13 - Схема гидравлического испытания канализационных сетей после устройства колодцев и до устройства: 1 - распорка; 2 - заглушка; 3 - испытуемый трубопровод; 4 - переносной бак; 5 - шланги; 6 - опора для крепления шланга

КАРТА ТРУДОВЫХ ПРОЦЕССОВ

Карта состоит из пяти разделов:

Назначение и эффективность применения карты

Карта трудовых процессов строительного производства - основной документ, регламентирующий создание на стройках необходимых исходных условий для организации труда рабочих. На научной основе комплект карт предназначен для совершенствования организации труда бригад при монтаже наружных сетей канализации и может быть использован непосредственно в строительных бригадах, при разработке ППР, ПОР и планов НОТ, при проведении школ передового опыта, при обучении рабочих по специальности и студентов на строительных факультетах.

Эффективность применения карты:

	по КТП	по ЕНиР
выработка на 1 чел-день, м3 грунта	2,48	2,28
Затраты труда на 100 м3 грунта, чел-час	321	352

Исполнители и орудия труда

Исполнители:

машинист экскаватора VI разряда (м)

помощник машиниста V разряда (п)

Инструменты:

экскаватор, оборудованный обратной лопатой, с вместимостью ковша 1,4 м3;

визирка ходовая инвентарная;

лопата штыковая, лом монтажный, молоток слесарный, кувалда массой 5 кг.

Подготовка процессов и условия выполнения:

До начала работ необходимо:

выравнять бульдозером поверхность грунта в пределах полосы движения экскаватора по оси траншеи;

закрепить на местности границы траншеи и её ось с установкой колышков через каждые 10-15 м;

разработать дорожное покрытие (при его наличии);

закрепить колышками оси движения экскаватора через каждые 20 м, отшурфовать действующие коммуникации и установить знаки;

установить временные водоотливные лотки;

установить по нивелиру на бровке траншеи обноски с учётом заданного уклона трубопровода и закрепить их на расстоянии не более 50 м друг от друга.

Технология и организация процесса

Приёмы труда

Рисунок 14 - Схема организации рабочего места



Рисунок 15 - Разработка грунта в забое

Рисунок 16 - Разработка грунта в отвал

трубопровод прокладка траншея приямок

СОСТАВЛЕНИЕ КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНА И ГРАФИКА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО ПРОКЛАДКЕ КОЛЛЕКТОРА

Назначение календарного плана:

установление оптимальной продолжительности строительства системы водоотведения,

установление очередей строительства и пусковых комплексов,

определение объёмов строительства,

определение состава, последовательности и сроков выполнения работ (подготовительный период и строительно-монтажные работы),

уточнение сроков поставок оборудования.

Календарный план устанавливает целесообразную последовательность и взаимную увязку во времени работ по возведению отдельного здания или сооружения, а также определяет потребность в рабочих кадрах, материалах, машинах и механизмах для осуществления строительства. Календарный план сводится к технологической модели комплекса строительства зданий.

Основное назначение календарного плана - составление графика процесса строительства, в котором указываются все виды работ и исполнители. Важной расчётной характеристикой плана являются сроки начала и окончания строительства, а также сроки выполнения отдельных видов работ.

Календарные планы делятся на математические и имитационные модели. Имитационная модель может быть умозрительной, описательной и графической.

Для составления календарного графика необходимо разработать календарный план.

Порядок разработки календарного плана:

составление перечня (номенклатуры) работ

выбор методов производства основных работ и ведущих машин

расчёт нормативной трудоёмкости и машиноёмкости

определение состава бригад

уточнение технологической последовательности выполнения работ

установка количества смен работы

выявление возможности совмещения работ

определение расчётной продолжительности отдельных видов работ

сравнение полученной по графику продолжительности строительства объекта с нормативной при необходимости корректировка графика.

Затраты труда определяем по формуле:

;

где НВ - норма времени, определяемая по ЕниР,

8,2 - продолжительность смены,

V - объём работ,

n - число смен.

Продолжительность работ определяем по формуле:

;

где N - количество рабочих.

ОХРАНА ТРУДА ПРИ УСТРОЙСТВЕ ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Перед началом работ каждый рабочий должен пройти инструктаж по технике безопасности.

До начала работ на монтажной площадке следует определить места проходов и проездов, установить опасные зоны, которые надо оградить или оснастить предупредительными знаками, надписями или сигналами.

Монтажники должны работать в специальной одежде, защитных касках и рукавицах. Для спуска в глубокие траншеи и подъёма из них рабочий должен пользоваться лёгкой прочной переносной лестницей.

Монтируемое оборудование на монтажной площадке следует размещать так, чтобы оно не мешало производству работ. Громоздкие узлы и детали необходимо располагать при этом с учётом очерёдности их подачи на монтаж.

В целях безопасности ведения монтажных работ очень важно правильно подобрать монтажный кран. В случае расположения его на откосе необходимо проверить степень его устойчивости. Откос должен быть устойчивым при воздействии небольших нагрузок крана. Зона передвижения стрелы крана не должна накрывать рабочие места монтажников. Перемещение кранов с грузами над рабочими строго запрещается. Рабочая зона крана должна быть ограждена установкой предупредительных щитов.

Строительная площадка должна быть ограждена и иметь достаточное освещение.

Размещение санитарно-бытовых помещений, автомобильных и пешеходных дорог производится с учётом опасных зон, то есть за их пределами. При организации рабочих мест должны быть решены вопросы их оснащения средствами коллективной защиты, рациональной технической оснастки, средствами малой механизации, механизированным инструментом, приспособлениями по обеспечению безопасного производства работ.

При разработке траншеи экскаватором места прохождения городских сетей (силового кабеля, кабеля связи, линии высоковольтных передач и т. д.) необходимо доработать вручную, без применения ударных инструментов.

К управлению строительными машинами и механизмами допускаются только специально обученные работники с предварительной проверкой их знаний и практического умения работать на данной машине.

Разгрузку труб с транспортных средств и опускание в траншеи труб и других тяжёлых грузов можно производить с применением строп, цепей, поясов, траверс и других приспособлений в пределах их грузоподъёмности, указываемой на прикреплённых к ним бирках.

При опускании краном трубы в траншею с креплениями по мере прохождения её необходимо убирать поперечные распорки, вновь устанавливая их над трубой. Снятие распорок одновременно по всей глубине траншеи запрещается.

Запрещается исправлять положение подвешенной к крюку крана трубы или другого тяжёлого груза непосредственно руками, так как в случае самопроизвольного падения стрелы крана или соскальзывания рабочих средств рабочий может быть тяжело травмирован падающим грузом.

МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Строительство объектов водоснабжения и водоотведения, как один из процессов воздействия на природу большого количества людей и техники, не может не оказать влияния на естественную среду. Но при определённых ограничениях этого воздействия на заранее предусмотренном этапе ведения работ неблагоприятные последствия человеческой деятельности оказываются минимальными и нарушенное экологическое равновесие восстанавливается.

Как известно, специализированные строительные подразделения занимают земли, предоставляемые им во временное пользование на период производства работ. После завершения строительства объектов необходимость в занятии этих земель отпадает и, согласно существующему законодательству, строительные организации обязаны за свой счёт выполнить рекультивацию, то есть привести земли в состояние пригодности для использования их по назначению.

Кроме того, ещё до начала строительства должны быть разработаны мероприятия по предотвращению загрязнения воздушного и водного бассейнов, а также почвенного покрова района производства работ, созданию зелёных зон вокруг промышленных объектов и некоторые другие.

В этой связи при проектировании производства работ по возведению объектов водоснабжения и водоотведения необходимо разработать соответствующие мероприятия по охране окружающей среды.

Из числа первоочередных мероприятий по охране окружающей среды, разрабатываемых в проекте производства работ, отметим следующие:

работы по рекультивации территории строительных площадок: снятие, хранение и восстановление первоначального растительного слоя грунта и плодородного слоя почвы; засыпка траншей и котлованов, планировка территории, положение откосов карьеров грунта и местных строительных материалов, посадка зелёных насаждений;

при производстве строительных работ в зоне расположения лесных массивов объёмы порубки древесины должны быть предельно минимальны и обоснованы соответствующими расчётами;

на территории лесных массивов производить вертикальную планировку с целью организации стока атмосферных осадков нецелесообразно, так как весь их расход, как показывает практика, идёт на питание леса;

при компоновке на генплане строительной площадки всех постоянных и временных сооружений, включая склады ГСМ, места стоянки всех видов строительных машин, ремонтные базы, заправочные и моечные, рекомендуется размещать так, чтобы исключить сток от них в окружающие водоёмы и предупредить возможное загрязнение и отравление;

необходимо предусмотреть периодический контроль состояния двигателей внутреннего сгорания строительных машин, механизмов и транспортных средств с целью обеспечения содержания токсичных примесей в выхлопных газах не выше установленных норм;

защита окружающей среды от шума, особенно в условиях городской застройки, осуществляется путём применения соответствующей технологии строительных работ, а также мероприятиями по шумо- и виброизоляции строительного оборудования и инструмента;

создание системы очистки сточных вод, а также системы обратного водоснабжения, если по условиям производства работ необходимо обеспечить высокий уровень водопотребления, либо при подготовке сооружений водоснабжения и водоотведения к сдаче их в эксплуатацию.



ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЕКТА

Продолжительность строительства составляет 69 дней.

Максимальное число рабочих в день - 26 чел.

Всего рабочих на строительстве - 41 чел.

Общие затраты труда - 262,07 чел-дней.

Затраты труда на 1 погонный метр траншеи - 0,087 чел-дней.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте необходимо было разработать организационные и технические мероприятия, обеспечивающие наиболее рациональное выполнение строительно-монтажных работ по прокладке канализационного коллектора.

В процессе выполнения данного курсового проекта были определены следующие показатели:

определены объёмы земляных работ;

выбраны машины для разработки грунта траншеи;

рассчитано количество машин, необходимое для вывоза грунта;

выбраны машины для обратной засыпки траншеи;

выбрано крановое оборудование;

выполнен монтаж трубопроводов и колодцев;

разработаны мероприятия для защиты траншеи от грунтовых вод и выполнены расчёты соответствующих установок;

выполнены гидравлические испытания трубопроводов;

составлен календарный план и график производства работ;

составлен график потребности в строительных машинах, график поступления на объект строительных материалов;

Выполнение этого курсового проекта, несомненно, поможет студентам приобрести навыки в разработке технологии строительно-монтажных работ и улучшить знания по соответствующей дисциплине.



ЛИТЕРАТУРА

1. Справочник монтажника. Монтаж систем внешнего водоснабжения и канализации. Под ред. Перишивкина А.К. / М.: Стройиздат, 1978 г.

2. Справочник строителя. Земляные работы. Под ред. Рейша А.К./ М.: Стройиздат, 1980 г.

3. Сергеева О.Г., Пантюхов О.Е. Производство земляных работ. Учебное пособие./ Гомель, 1988г.

4. Васильев С.Г. и др. Монтажные работы. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию. БелГУТ, 1994 г.

5. Зацепкин В. Н. Курсовое и дипломное проектирование водопроводных и канализационных сетей и сооружений/ Ленинград.: Стройиздат, 1973 г.

6. ГОСТ 286-82 Трубы керамические канализационные. М.: Госстройкомитет, 1987 г.

7. Типовой проект 902-09-22 Колодцы канализационные. Альбом I.

8. СниП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения./ М.: Госстрой СССР, 1986 г.

9. ЕниР Е2 Земляные работы. Выпуск 1 - Механизированные и ручные земляные работы. Госстрой СССР - М.: Стройиздат, 1988 г.

Размещено на Allbest.ru