скачать Тех.карта устройство котлована
ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)
УСТРОЙСТВО КОТЛОВАНА ПОД ФУНДАМЕНТЫ В МОКРЫХ ГРУНТАХ
- ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Технологическая карта составлена, на производство земляных работ при устройстве котлована под фундаменты в мокрых грунтах II группы.
Характеристика объекта-представителя
Размеры, м:
глубина 2,5-9,1
ширина (по дну) 170,8
длина (по дну) 540
Общий объем земляных работ, м 221191
Строительство ведут в летнее время в две смены.
При привязке технологической карты к конкретному объекту и условиям строительства необходимо уточнить разбивку котлована на захватки, а также объемы работ, график производства работ, калькуляцию затрат труда, средства механизации с учетом наличного парка землеройных и землеройно-транспортных механизмов.
Разбивка земляных сооружений. Производство земляных работ на строительной площадке разрешается только после выполнения геодезических работ по разбивке земляных сооружений и установки соответствующих разбивочных знаков. Разбивку земляных сооружений производят при помощи геодезических инструментов (нивелира, теодолита). К разбивке земляных сооружений приступают после расчистки полосы от деревьев, пней, кустарников и удаления растительного слоя.
До начала земляных работ по геодезическому плану определяют положение сооружений на местности. Этот план обычно составляют в единой системе координат в горизонтальном и высотном отношении. Опорные пункты и нивелирные сети привязываются к пунктам государственной триангуляционной сети. Для того чтобы перенести в натуру размеры элементов земляных сооружений, территорию строительной площадки делят на квадраты со стороной 100…200 м, закрепляя реперами вершины квадратов.
Для планировки площадки на местности обозначают вершины квадратов, характерные промежуточные точки и проектные отметки планируемой площадки в вершинах квадратов и промежуточных точках. В вершинах квадратов устанавливают колышки по нивелиру, а в промежуточных точках – по визиркам. Высота колышков должна соответствовать проектным отметкам. Обозначают также оси, ширину и глубину водоотводных канав. Для вынесения в натуру заданного уклона водоотводных канав в начальной и конечной точках колья устанавливают по нивелиру, а промежуточные определяют визиркой.
Разбивку траншей и котлованов для фундаментов зданий и сооружений производят по рабочим разбивочным чертежам, где все размеры даны от начала координат, за которое можно принять точку пересечения крайних взаимно перпендикулярных осей здания (рис.1).
Рис.1. Разбивочный чертеж
На разбивочный чертеж наносят отметки дна траншеи (котлована). Все данные разбивочного чертежа переносят на обноску, состоящую из прочно закопанных в землю столбов и прибитых к ним (с внешней стороны) досок на ребро.
Столбы обноски устанавливают по теодолиту параллельно осям будущего здания или сооружения по всему периметру. При больших размерах здания дополнительно делают внутренние обноски через 40 – 60 м. Обноски могут быть инвентарные (из труб или профильного металла). Для прохода и проездов в обноске делают разрывы шириной 3…4 м. Оси траншей и котлованов, а также их бровки определяют натягиванием проволоки. Отметки дна траншей и котлованов обозначают на обноске, столбах-реперах или вертикально поставленных досках. Небольшую глубину выемки контролируют нивелиром, большую – двумя нивелирами и рулеткой с грузом, которую прикрепляют к колу, поставленному над выемкой.
Отметка точки D (рис.2) в котловане определяется из выражения
,
где:
– отметка репера, расположенного на поверхности земли;
– отсчет на рейке а, установленной над репером;
– отсчет на рейке b, расположенной в котловане;
С и В – отсчет по рулетке.
Рис.2. Схемы разбивки траншей, котлованов и насыпей:
а – котлована; б – траншеи; в – насыпи на местности без поперечного уклона; г – то же на косогоре; д – определение отметки дна глубокого котлована
При разбивке котлована для массивных фундаментов под технологическое оборудование определяют их контур на местности и на углах устанавливают обноску. Натянутые проволоки между противоположными обносками обозначают положение бровок котлована. На обносках указывают глубину котлована.
При разбивке трасс подземных коммуникаций устанавливают временные реперы и обозначают на местности ось трассы вешками, которые устанавливают через каждые 10 м на прямых участках и через 5 м – на кривых, а также в характерных точках – углах поворота трассы и местах расположения колодцев. Все точки закрепляют, забивая колышки на некотором расстоянии от оси трассы по одной ее стороне. На колышки наносят порядковый номер точки, расстояние до оси трассы, номер колодца, величину угла поворота, начало и конец кривой.
Перед началом рытья траншеи с откосами вешки устанавливают от оси и вдоль бровок, а после работы экскаваторов в местах расположения колодцев и на углах поворота трассы устанавливают обноски.
Разбивка выемок и насыпей большой протяженности (рис.3) состоит в обозначении на местности вехами и кольями оси сооружения, ширины выемки поверху и насыпи понизу, высоты насыпи, глубины выемки и крутизны откосов. Все разбивочные знаки (створные вехи, сторожки) закрепляют кольями, которые забивают с одной стороны сооружения на определенном расстоянии от основания разбивочных знаков. Откосы выемок и насыпей обозначают шаблонами, которые должны быть хорошо видны машинисту экскаватора. Откосные шаблоны выемок можно устанавливать на некоторой высоте параллельно проектной линии откоса.
Рис.3. Схемы разбивки выемок и насыпей большой протяженности:
а – разбивки выемок; б – закрепление на местности разбивки насыпи; в – то же выемки; г – разбивка насыпи с учетом ее осадки.
Высоту насыпи (с учетом запаса на ее осадку) обозначают вехами высотой , которые устанавливают на некотором расстоянии от одной из сторон насыпи.
Строительная организация, выполняющая работы, должна обеспечить сохранность всех разбивочных знаков (реперов, колышков) в течение всего времени производства работ, а также всех геодезических знаков, закрепляющих пункты геодезической разбивочной основы.
При большом объеме работ по разбивке земляных сооружений и сжатых сроках строительства в последние годы используют вместо геодезических инструментов лазерные установки, световой луч которых позволяет оперативно и качественно производить разбивочные работы, в том числе и в условиях плохой видимости.
УКАЗАНИЯ ПО РАЗРАБОТКЕ ГРУНТА МЕХАНИЗИРОВАННЫМ СПОСОБОМ
При механизированном способе на грунт действует усилие резания различных машин. В результате определенные порции грунта отделяются от массива и могут быть перемещены и уложены в насыпь. Если машина только режет грунт, она носит название землеройной. Если машина разрабатывает и перемещает грунт, она называется землеройно-транспортной.
Рис.4. Схемы рабочих параметров одноковшового экскаватора
а – прямой лопаты; б – обратной лопаты; в – обратной лопаты с поворотным ковшом; г – драглайна, д – грейфера.
РАЗРАБОТКА ГРУНТА ЗЕМЛЕРОЙНЫМИ МАШИНАМИ
К землеройным машинам относятся экскаваторы различных типов: одноковшовые (прямая и обратная лопата, драглайн, грейфер), многоковшовые (цепные, роторные) и фрезерные.
В зависимости от ходового устройства различают гусеничные, пневмоколесные, автомобильные и шагающие экскаваторы, а также оборудованные гидравлической, пневматической и электрической системами управления.
Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами. В промышленном и гражданском строительстве применяют экскаваторы с ковшом вместимостью от 0,15 до 2, реже до 4 м. Они имеют комплект сменного оборудования, включающий прямую и обратную лопаты, драглайн и грейфер. Кроме того, стрела, входящая в комплект драглайна и грейфера, может быть оборудована грузовым крюком или клином-бабой.
Прямая лопата (рис.4, а) представляет собой открытый сверху ковш с режущим передним краем, жестко насаженный на рукоять, которая шарнирно соединена со стрелой машины и выдвигается вперед с помощью напорного механизма. Опорожняется ковш путем открывания его днища. Такая конструкция прямой лопаты обеспечивает ей наибольшую производительность. Для рыхления грунта режущий край ковша снабжен зубьями. Это относится ко всем видам сменного оборудования, но выпускаются ковши и без зубьев – со сплошной (обычно полукруглой) режущей кромкой. При разработке грунтов I и II групп экскаватор может быть оборудован ковшом увеличенного объема. Разрабатывают грунт, когда экскаватор стоит на дне разрабатываемого забоя. На небольшую глубину он может отрывать грунт и ниже горизонта стояния, для чего устраивают пандус, позволяющий установить машину в забое выемки.
Обратная лопата (рис.4, б) – это открытый снизу ковш с режущим передним краем, жестко насаженный на рукоять, шарнирно соединенную (без напорного механизма) со стрелой. По мере протягивания назад ковш заполняется грунтом. Затем при вертикальном положении рукояти ковш переводят к месту выгрузки и разгружают путем подъема с одновременным опрокидыванием. Рабочая зона расположена ниже горизонта стояния машины. Современные модели экскаваторов с обратной лопатой имеют гидропривод, позволяющий ковшу поворачиваться относительно рукояти (рис.4, б).
Ковш драглайна (рис.4, г) навешивают на канатах на удлиненную стрелу кранового типа. Ковш забрасывают в выемку на расстояние, несколько превышающее длину стрелы, его заполняют грунтом путем подтягивания по поверхности к стреле. Затем ковш поднимают в горизонтальное положение к стреле и поворотом машины переводят на место разгрузки. Опорожняется ковш при ослаблении тягового каната. Драглайном можно разрабатывать грунт не только сильно насыщенный влагой, но и находящийся под слоем воды.
Грейфер (рис.4, д) представляет собой ковш с двумя или более лопастями и канатным приводом, принудительно смыкающим эти лопасти. Грейфер навешивают на такую же стрелу, что и драглайн. С помощью грейфера можно разрабатывать выемки с вертикальными стенками. При повороте стрелы ковш перемещается к месту разгрузки и опорожняется при принудительном раскрытии лопастей. Грейфер погружается в грунт только за счет собственной массы ковша. Грейфер применяют обычно для разработки грунтов малой плотности (I и II группы) и находящихся под водой. Более плотные грунты предварительно необходимо рыхлить.
Производительность одноковшового экскаватора снижается по мере увеличения плотности грунта. Кроме того, она зависит от способа разработки грунта (при работе “на вымет” производительность повышается, при погрузке на транспортные средства – снижается), вместимости ковша и конструктивного решения кромки ковша. Экскаваторы с ковшами малой вместимости (до 0,5 м) обслуживает один машинист; их применяют только для разработки грунтов I…III групп. Более мощные экскаваторы обслуживают машинист и его помощник. Они могут разрабатывать (кроме грейфера) грунты всех шести групп (наиболее плотные – после предварительного рыхления).
Производительность экскаватора можно повысить, уменьшив угол поворота стрелы и увеличив вместимость ковша. Для этого необходимо максимально заполнять ковш грунтом (с “шапкой”), а также совмещать процессы резания грунта с поворотом стрелы и др.
Разработанный одноковшовыми экскаваторами грунт перевозят самосвалы, тракторы с прицепами, железнодорожные составы, гидравлический транспорт, реже – ленточные конвейеры.
При транспортировании грунта ленточными конвейерами загрузочное звено конвейера устанавливают параллельно оси проходки экскаватора, а погрузочный ковш-питатель перемещают вдоль загрузочного звена по мере продвижения экскаватора. При перемещении экскаватора на следующую заходку загрузочное звено отрихтовывают в новое положение. При погрузке в железнодорожные составы рельсовый путь следует укладывать параллельно оси проходки экскаватора. График движения землевозных составов должен быть сделан таким образом, чтобы перерывы между отправлением загруженного состава и подачей порожнего были минимальными, и состав передвигался по мере загрузки вагонов. Обычно в автосамосвал входит 3-6 ковшей грунта. Допустимый недогруз не должен превышать 10%, перегруз – 5%.
Массу грунта, погружаемого за один цикл работы экскаватора, определяют по формуле:
, (01)
где:
– геометрическая вместимость ковша, м;
– плотность грунта, т/м;
– коэффициент разрыхления;
– коэффициент использования вместимости ковша (отношение объема грунта в плотном состоянии, разрабатываемого за один цикл, к геометрической вместимости ковша).
Число автомобилей или автопоездов, необходимых для обеспечения бесперебойной работы экскаватора, рассчитывают по формуле:
(02)
где:
– продолжительность, соответственно, установки машины под нагрузку, нагрузки машины экскаватором, пробега машины в оба конца при заданном расстоянии, мин; при L, км, и средней скорости движения , км/ч,
(03)
– продолжительности соответственно установки машины под разгрузку, разгрузки машины, технологических перерывов, возникающих во время рейса (маневры, пропуск встречного транспорта на разъезде, ожидание), мин.
Продолжительность нагрузки автосамосвала колеблется в широких пределах в зависимости от числа ковшей, погружаемых в кузов, рода грунта, среднего угла поворота машины при погрузке и типа экскаватора:
, (04)
где:
– число ковшей грунта, погружаемого в кузов;
– продолжительность одного цикла экскавации, мин.
, (05)
где:
– число циклов экскаватора в 1 мин при работе с погрузкой в транспортные средства.
Продолжительность остальных операций для автосамосвалов различной грузоподъемности определяют на основе статистической обработки данных по выборочным замерам времени на объекте.
Рабочее место экскаватора (т.е. место, где он разрабатывает грунт) называется забоем. Геометрические размеры и форма забоя зависят от оборудования экскаватора и его параметров, размеров выемки, видов транспорта и принятой схемы разработки грунта. Применение рациональных приемов работы в правильно выбранном забое обеспечивает максимальную эффективность применяемого оборудования и высокую производительность при минимальной себестоимости землеройных работ. В технических характеристиках экскаваторов любой марки приведены, как правило, максимальные показатели их: радиусы резания, выгрузки, высота выгрузки и др. Работа на максимальных для данной машины параметрах приводит к ее быстрому износу и, как следствие, к снижению ее производительности. Поэтому для производства земляных работ следует принимать оптимальные рабочие параметры, составляющие 0,9 максимальных паспортных данных , а именно
(06)
Оптимальная высота (глубина) забоя должна быть достаточной для заполнения ковша экскаватора за одно черпание, она должна быть равна вертикальному расстоянию от горизонта стоянки экскаватора до уровня напорного вала, умноженному на коэффициент 1,2:
