Технология строительства подземных сооружений методом опусконого колодца

где П_бет =I·t_см=9,25·8,2=75,85м³;

I – интенсивность  укладки бетонной смеси,м³/ч.

 

5. Определение технико-экономических показателей и выбор  

    оптимального варианта механизации монтажных работ

 

 

Определение оптимального варианта механизации монтажных  работ выполняется путем сравнения  следующих показателей.

 

 

5.1 Определение продолжительности арматурно-опалубочных работ

 

 

где  P – объем работ по монтажу арматуры и опалубки:

П^см – сменная эксплуатационная производительность крана, т/смену;

k_н = 1,1…1,2 – коэффициент, учитывающий перевыполнение нормы выработки.

 

где P_i – вес i-го типа конструкции (1 м² опалубки – 25 кг), т;

Вес щитов опалубки и  вес арматурного блока:

 

 

Сменная эксплуатационная производительность крана:

 

 

где  q_СР – средняя масса конструкции, т;

t_Ц.СР. – усредненная продолжительность монтажного цикла, мин;

t_см = 8,2 ч – продолжительность смены;

k_В = 0,8 – коэффициент использования крана по времени;

k_П = 0,75 - коэффициент использования крана по производительности.

Определение средней  массы конструкции:

где  q_i – масса конструкции i–го типа, т;

n_i – количество конструкций i-го типа, шт.

 

Площадь 1 щита опалубки – 1,2 м².

 

 

Усредненная продолжительность  монтажного цикла:

,

где  t_i – продолжительность монтажного цикла i–ой конструкции, ч;

n_i – количество конструкций i-го типа, шт.

Продолжительность монтажного цикла i-ой конструкции:

 

t_i = t_МАШ.i + t_РУЧН.i

 

где   t_МАШ.i  – машинное время цикла при установке i–ой конструкции, мин;

t_РУЧН.i – ручное время монтажного цикла при установке i–ой конструкции, мин.

 

 

где H^П и H⁰ – соответственно высота подъема и опускания крюка крана при монтаже i–ой конструкции; H⁰=Н^П-0,5=14-0,5=13,5 м.

h_П = 0,5 м – высота монтажной посадки конструкции, H^П – H^О = h_П = 0,5 м;

φ = 120^о - угол поворота стрелы крана от места строповки до места установки конструкции;

n – частота вращения поворотной платформы крана (угловая скорость поворота стрелы), мин^-1;

К_сов = 0,75 - коэффициент, учитывающий совмещение рабочих операций крана;

m – коэффициент, учитывающий выносные опоры крана:

m = 1 - для гусеничных кранов;

m = 1,3 - для пневмоколесных кранов;

S – расстояние при перемещения крана при смене стоянки (рисунок 8), м;

V₁, V₂ – соответственно скорости подъема и опускания крюка крана, м/мин;

V₃ – посадочная скорость опускания крюка крана при наведении конструкции в проектное положение, м/мин;

V₄ – скорость перемещения крана при смене стоянки, м/мин;

j – количество конструкций, монтируемых с одной стоянки в шт.

t_руч учитывает затраты времени на строповку, установку, выверку, временное закрепление и расстроповку конструкции.

Примем t_руч= 15 мин.

 

 

 

Для крана МКГ-25:

Опалубочные работы

t_i = 8+15 = 23 мин

      Арматурные  работы

t_i = 15+15 = 30 мин.

Рисунок 8 – Выбор количества стоянок

 

Для крана КС-55713:

Арматурные работы 

t_i = 9 + 15 = 24 мин.

        Опалубочные работы

t_i = 8 + 15 = 23 мин

 

 

5.2 Определение общей продолжительности производства монтажных

      работ 

 

Т₀ = Т_см + Т_см^вс,

 

где  Т_см – продолжительность монтажных работ, смен;

Т_см^вс – продолжительность вспомогательных работ, смен

 

 

где  Т_МУ – трудоемкость монтажа, демонтажа и перебазирования крана, чел-ч;

n – количество рабочих в звене, выполняющих монтаж-демонтаж крана устройство путей, чел.

 

Для крана МКГ-25:

 

Т_МУ = 6,5+28,8+10·1,35=48,8 чел-ч.   n_зв = 3 чел.

 

 

Т₀ = 104+1,98=105,98 чел-ч.

Для крана КС-55713:

Т_МУ = 0,37·10+37,6+1,85=43,15 чел-ч.   n_зв = 3 чел.

 

Т₀ = 104+1,75=105,75 чел-ч.

 

 

5.3 Определение трудоемкости монтажа 1 т конструкции

 

 

где  T_i – общая трудоемкость выполнения монтажных работ при выполнении i-го типа конструкции.

Для крана МКГ-25, КС-55713:

 

 

 

5.4 Определение себестоимости монтажа 1 т конструкции

 

 

где  С_м – общая стоимость производства монтажных работ, руб.

 

 

где  C_ед – стоимость единовременных затрат, неучтенных в стоимости машиносмены (устройство и разборка подкрановых путей, дорог, укрупнительная сборка и усиление конструкций), руб:

С_м.см – стоимость машиносмены, руб/маш-см;

k_н¹ = 1,8 – коэффициент накладных расходов;

З_р – заработная плата рабочих-монтажников, руб;

          k_н² = 1,5 – коэффициент накладных расходов на з/п рабочих.

 

С_ед  = 1 руб.

З_р = 982,62+141,53+11,76 = 1135,91 руб.

 

 

где  Е – единовременные затраты на монтаж, демонтаж и перебазировку крана;

А_r – затраты, включающие амортизацию, капитальный ремонт крана, ремонт подкрановых путей;

Т_дир – директивное число рабочих смен в течении года;

С_э – сменные эксплуатационные затраты крана.

 

Для крана МКГ-25:

 

 

С_м = (1 + 14,75∙104) ∙1,8 + 1135,91∙1,5 =4466,87 руб.

 

Для крана КС-55713:

 

 

С_м = (1 + 17,52∙104) ∙1,8 + 1135,91∙1,5 = 4985,41 руб.

 

 

 

5.5 Определение удельных приведенных затрат на монтаж 1 т конструкции

 

 

Э_пр = С_е + Е_н∙k_уд, руб/т,

 

где  С_е – себестоимость монтажа 1 т конструкции, руб/т;

Е_н = 0,12 – коэффициент экономической эффективности;

k_уд – удельные капитальные вложения на приобретение крана и монтажных приспособлений, руб/т:

 

где  С_маш – инвентарная стоимость монтажного крана, руб;

П_экс – сменная эксплуатационная производительность крана, т/смену;

Т_дир – директивное число смен работы крана в течении года.

 

Для крана МКГ-25:

 

Э_пр = 95,45 + 0,12∙202,3 = 119,72 руб/т.

 

Для крана КС-55713:

 

Э_пр = 106,52 + 0,12∙286,17 = 140,86 руб/т.

 

Таблица 10 – Технико-экономическое сравнение кранов

Показатели	Варианты		Оценка варианта
	МКГ 25	КС-55713
Тсм	104	104	-
Т0	105,98	105,75	КС-55713
Тe	35,75	35,75	-
Ce	95,45	106,52	МКГ 25
Эпр	119,72	140,86	МКГ 25

 

Выбираем гусеничный кран МКГ-25.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Проектирование и технология строительных процессов

 

 

6.1 Срезка растительного слоя

 

 

Срезка растительного  слоя выполняется бульдозером ДЗ-42 на базе трактора Т-74, длина отвала 2,56 м.

 

 

 

6.2 Разработка пионерного котлована

 

 

Разработка ПК производится экскаватором марки ЕК-18 с емкостью ковша 0,65 м³. Первая проходка экскаватора называется торцевой (лобовой). Последующие проходки – боковые.

Ширина торцевого забоя по верху (1 проходка):

 

 

где  B_Т - ширина торцевого забоя по верху, м;

R_Р = (0,8…0,9)∙ R_Р – радиус резания при торцевой проходке, м;

где  l_э – длина рукояти экскаватора, м; l_э=8,2 м;

l_П=(0,2…0,3) ∙l_п – минимальный радиус резания, м.

 

R_Р = 0,8·8,2=6,56 м,

 

l_П=0,2·8,2=1,64 м,

 

 

Ширина торцевого забоя по низу:

 

В'_Т = В_Т – 2∙m∙h_ПК,

 

где  В'_Т – ширина по низу при торцевой проходке, м;

m – заложение котлована, м.

 

В'_Т = 12,7- 2∙0,75∙5 = 5,2 м.

 

Размер бокового забоя (2-я и следующие проходки):

 

 

где  R_В – радиус выгрузки грунта в транспорт, м. R_В= 5,3 м;

b_Т = 2,5 м - ширина транспортного средства;

d = 1 м – расстояние от бровки выемки до транспортного средства;

 

м

Количество боковых проходок:

,

где  В_котл – ширина котлована по верху, м.

 

 

 

6.3 Установка арматуры и опалубки

 

 

Подача арматуры и  опалубки выполняется краном МКГ-25 грузоподъемностью 20 т, с длиной стрелы 22 м с 3-х стоянок с приобъектных складов.

 

 

6.4 Бетонирование

 

 

Подача бетонной смеси  в конструкцию производится автобетононасосом марки СБ-126А производительностью 65 м³/ч.

 

 

6.5 Расчет количества бетонолитных труб при бетонировании подушки

      днища опускного колодца методом ВПТ

 

 

Бетонирование днища  производим методом подводного бетонирования  – методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ) (рисунок 9, б).

Рисунок 9 – Подводное бетонирование подушки опускного колодца:

а – методом ВР; б  – методом перемещения трубы; 1 – трубы; 2 – смеситель; 3 – крепление;                  4 – рабочая площадь; 5 – гравийная подушка; 6 – уровень верха подушки

Находим избыточное давление:

P_п = 0,025∙h_т + 0,015∙h_в, МПа,

где  h_т – расстояние от уровня воды до верха трубы, м:

h_в – расстояние от уровня воды до уровня кладки бетона, м:

 

h_т = H_УПВ + 1,5 = 5,5 + 1,5 = 7 м.

 

h_в = H_кол – H_УПВ – 1 = 21 – 5,5 – 1 = 14,5 м.

 

P_п = 0,025∙7 + 0,015∙14,5 = 0,393 МПа

Радиус действия трубы  – 4,0 м.

Диаметр трубы – 300 мм.

Осушение колодца производят после окончания твердения бетонной подушки. Бетонирование плиты днища  осуществляют насухо после осушения колодца и гидроизоляции.

 

 

Рисунок 10 – Подбор количества бетонолитных труб

 

Принимаем количество бетонолитных труб равное 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Составление календарного плана производства работ

 

 

Календарный план производства работ (таблица 10) – основной оперативный документ по выполнению всех работ на объекте. В нем отражается принятая технология производства работ по сооружению опускного колодца, и увязываются по времени технологические операции и рабочие процессы, а также предусматривается возможность совмещения процессов.