Учебное пособие: Технология строительных процессов методические указания к курсовой работе "Производство земляных работ" для студентов специальности 270102 "Промышленное и гражданское строительство" очной формы обучения

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Кузбасский государственный технический университет»

Кафедра технологии строительного производства

ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

Методические указания к курсовой работе "Производство земляных работ" для студентов специальности 270102 "Промышленное и гражданское строительство" очной формы обучения

Составители Н. В. Гилязидинова

Н. Ю. Рудковская

Утверждены на заседании кафедры

Протокол №

Рекомендованы к печати

учебно-методической комиссией

специальности 270102

Протокол №

Электронная копия находится

в библиотеке главного корпуса

КузГТУ

Кемерово 2007

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Курсовая работа на тему "Производство земляных работ" выполняется в пределах дисциплины "Технология строительных процессов".

1.2. Задачами курсового проектирования являются углубление знаний и приобретение практических навыков при решении вопросов технологии производства земляных работ.

1.3. Курсовая работа выполняется на основании задания, выданного руководителем курсового проектирования. Варианты заданий приведены в настоящих методических указаниях.

2. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

2.1. Курсовая работа разрабатывается в объеме технологической карты на производство земляных работ и включает в себя пояснительную записку объемом до 25 страниц текста и графическую часть на одном листе формата АΙ (594×841 мм), выполненную с соблюдением требований ГОСТа.

2.2. Технологическая карта состоит из следующих разделов:

− область применения;

− технология и организация строительных процессов;

− технико-экономические показатели;

− материально-технические ресурсы.

2.3. В расчетно-пояснительной записке студент приводит расчеты и пояснения по следующим вопросам:

− определение состава и последовательности ведения работ;

− определение объемов работ;

− выбор методов производства работ;

− выбор машин для производства земляных работ;

− разработка технологии ведения работ по устройству земляных сооружений;

− составление калькуляции затрат труда и заработной платы;

− разработка линейного графика производства работ;

− определение потребности в материально-технических ресурсах;

− мероприятия по контролю качества работ;

− мероприятия по безопасному ведению работ;

− расчет технико-экономических показателей;

− список использованной литературы.

Титульный лист расчетно-пояснительной записки оформляется в соответствии с прил. 1. Текст записки разбивается на разделы и подразделы, включает в себя необходимые таблицы и схемы. Страницы пояснительной записки должны иметь нумерацию.

2.4. На листе графической части курсовой работы (рис. 1) размещаются:

– план строительной площадки с горизонталями, отметками и земляными сооружениями (1);

– схема разработки котлована (2);

– календарный график производства земляных работ (3);

– схема производства работ по вертикальной планировке
площадки (4);

– схема производства работ по устройству траншеи (5)

– указания к производству земляных работ (6);

– указания по технике безопасности (7);

– материально-технические ресурсы (8);

– технико-экономические показатели (9);

– область применения технологической карты (10);

– основная надпись (11).

Рис. 1. Примерное размещение материалов на листе

3. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

3.1. Исходные данные для проектирования

Исходными данными являются заданные руководителем сведения о размерах земляного сооружения и виде грунта, план площадки в горизонталях, парк машин и механизмов и др. Здесь же даются характеристики грунта: плотность, угол естественного откоса, группа по сложности разработки и др. [1, 2, 3, 4].

3.2. Определение состава и последовательности ведения работ

Намечается состав работ по возведению земляных сооружений. В него могут входить: срезка растительного слоя, разработка и перемещение грунта, обратная засыпка, уплотнение, предварительная и окончательная планировка, зачистка дна траншеи и котлована, устройство въездной траншеи в котлован и др. Предварительно определяется последовательность ведения работ, которая уточняется в ходе курсового проектирования [5, 6, 7].

3.3. Определение объемов работ

В разделе производится подсчет основных объемов работ, перечень которых представлен в п. 3.2.

Расчет объемов выполняется для каждого земляного сооружения отдельно. При этом учитывают коэффициенты разрыхления и угол естественного откоса грунта.

Расчет выполняется с использованием известных методик [5, 6, 7] и сопровождается необходимыми рисунками.

3.4. Выбор методов производства работ

На данном этапе проектирования намечают способы разработки грунта в земляных сооружениях. При этом предпочтение следует отдавать способам, обеспечивающим комплексную механизацию, прогрессивные и экономичные технологии ведения работ.

Сроки производства работ и дальность транспортирования излишек грунта даны в задании на курсовую работу.

3.5. Выбор ведущих машин для производства земляных работ

Ведущей машиной принято считать машину для разработки или для разработки и перемещения грунта. Выбор машин производят для каждого вида земляных сооружений отдельно. Для вертикальной планировки используют бульдозеры или скреперы; для разработки котлованов − бульдозеры, скреперы или экскаваторы; для рытья траншей − экскаваторы.

Выбор машин следует производить с учетом их характеристик и рекомендаций по области применения. Исходные данные для выбора машин предлагаются в прил. 2 и в [1, 3, 5, 7, 8, 9]. При этом учитывают объемы работ, способы разработки и транспортирования грунта, вид земляного сооружения и производительность машин.

Сведения о выбранных машинах представляются в табл. 1.

Таблица 1

Сведения о машинах и механизмах для земляных работ

3.6. Выбор вспомогательных машин и механизмов для земляных работ

К вспомогательным относят машины и механизмы по вывозке и уплотнению грунта. Выбор производят, исходя из положения, что суммарная производительность вспомогательных машин должна быть равна или больше производительности ведущих машин. Подбор их конкретных типов и марок выполняют с учетом характеристик ведущих машин и условий производства.

Подбор автотранспортных средств для вывозки грунта при работе экскаватора производят в следующем порядке.

1. Определяют необходимую грузоподъемность и технические характеристики автосамосвала по прил. 3 или по [3, 6, 7, 8, 9].

2. Определяют количество ковшей грунта, загружаемого в кузов автосамосвала, по формуле

, (1)

где V_куз , V_ковша – объем кузова автосамосвала и объем ковша экскаватора соответственно, м³ .

3. Проверяют массу груза в кузове. Она не должна превышать грузоподъемность автосамосвала. В случае необходимости проводят корректировку.

4. Определяют требуемое количество автосамосвалов:

, (2)

где Т_пр – продолжительность пробега автосамосвала от экскаваторного забоя до места разгрузки, мин; Т_р – время разгрузки, принимается 1-1,4 мин; Т_уст.р – время установки под разгрузку, принимается 0,6-1,0 мин; Т_м – время маневрирования, принимается 1-1,4 мин; Т_уст.н – время установки под нагрузку, принимается 0,3-0,5 мин; Т_н – время нагрузки транспортного средства, определяется по формуле

, (3)

где t _ц – время цикла экскавации, с; n – определяется по формуле (1).

Полученное число машин округляют до ближайшего целого числа в большую сторону.

При укладке грунта в насыпь в качестве вспомогательных машин используют катки для уплотнения грунта. Технические характеристики катков приведены в прил. 4 и в [6]. Уплотнение достигается за 6-10 проходок катка по одному месту, в зависимости от характеристик грунта [3]. Грунт укладывают слоями толщиной, соответствующей техническим возможностям катка. Слои грунта предварительно разравнивают бульдозером, если доставка его производится автосамосвалом. Использование скрепера исключает необходимость разравнивания и требует несколько меньшего количества проходок катков.

При обратной засыпке грунт подают в пазухи фундаментов бульдозером небольшой мощности или вручную и уплотняют послойно пневматическими или электрическими трамбовками (прил. 4).

Результаты выбора вспомогательных машин и механизмов сводятся в табл. 1.

3.7. Разработка технологии ведения работ по устройству земляных сооружений

Для обеспечения рациональной организации работ по возведению земляных сооружений разрабатываются технологические схемы ведения работ [5, 6, 7, 8].

Технологическая схема разработки котлована должна включать в себя план и поперечный разрез котлована с указанием размеров и количества проходок. На плане указывают оси проходок экскаватора и автотранспорта, местоположение въездной траншеи и отвалов. На отдельном рисунке проектируют экскаваторный забой.

Технологические схемы разработки котлована скрепером и бульдозером проектируют аналогично. При этом вместо экскаваторного забоя вычерчивают схемы проходок скрепера или порядок работы бульдозера.

Технологическая схема вертикальной планировки площадки должна включать в себя шахматную ведомость распределения грунта по площадке и схемы разработки, перемещения и уплотнения грунта.

На схемах разработки и перемещения грунта указывают количество и размеры проходок, схемы движения скреперов или бульдозеров и порядок уплотнения грунта в насыпи.

Технологическая схема разработки линейных земляных сооружений (траншеи) должна включать схему экскаваторного забоя, место расположения и размер отвала грунта, оси движения и места стоянок автотранспорта.

3.8. Составление калькуляции трудовых затрат и заработной платы

Калькуляция трудовых затрат и заработной платы составляется для производственных процессов, намеченных в п. 3.2, с учетом используемых машин и механизмов по п. 3.4 по нормам, приведенным в сборнике ЕНиР [3].

При составлении калькуляции, работы следует группировать по виду земляного сооружения, для которого они выполняются, например: устройство котлована (разработка и перемещение грунта, зачистка дна котлована, обратная засыпка, уплотнение и др.).

Калькуляцию составляют по форме, приведенной в табл. 2.

Таблица 2

Калькуляция трудовых затрат и заработной платы

Трудоемкость работы равна произведению нормы времени и объема. Заработная плата − произведение расценки и объема.

После заполнения таблицы определяют общую трудоемкость работ и сумму заработной платы.

3.9. Разработка календарного графика производства работ

Календарный (линейный) график разрабатывается на основе калькуляции затрат труда с учетом намеченной последовательности выполнения работ. Составляется по форме табл. 3 и приводится в графической части курсовой работы.

3.10. Определение потребности в материально-технических ресурсах

В данном разделе определяется потребность в машинах и механизмах на основании графика производства работ и технологии ведения работ по устройству земляных сооружений. Результаты расчета выносятся на лист в виде табл. 4.

Таблица 3

Календарный график производства работ

Таблица 4

Ведомость потребности в машинах и механизмах

Потребность в материалах, изделиях, полуфабрикатах определяется (при необходимости) в соответствии с нормами расхода [1, 9, 10] и представляется в виде табл. 5.

Таблица 5

Ведомость потребности в материалах, изделиях, полуфабрикатах

3.11. Разработка мероприятий по контролю качества

Контроль качества земляных работ осуществляется в соответствии с требованиями СНиП [2]. Основными видами контроля следует считать пооперационный и приемочный. Схема такого контроля разрабатывается для каждого земляного сооружения на основе изучения нормативно-технической литературы и приводится в графической части или в пояснительной записке [2, 5].

3.12. Разработка мероприятий по безопасному ведению работ

Мероприятия по технике безопасности должны содержать конкретные инженерные решения, разрабатываемые применительно к данному земляному сооружению и эксплуатации машин и механизмов. Они должны обеспечивать выполнение правил техники безопасности, регламентируемых СНиПом [4]. Мероприятия по технике безопасности подробно разрабатываются в пояснительной записке. Основные требования выносятся на графическую часть проекта.

3.13. Расчет технико-экономических показателей

В курсовом проекте рассчитываются следующие технико-экономические показатели:

1. Объем работ по видам земляных сооружений (разработка котлована, траншеи, вертикальная планировка и др.) в натуральных измерителях (м³ , м² ).

2. Продолжительность выполнения работ по видам земляных сооружений и в целом по площадке (дн.).

3. Нормативная и планируемая трудоемкости работ по видам земляных сооружений и в целом по площадке (чел.-смен).

4. Затраты машинного времени нормативные и планируемые в целом по площадке и по видам земляных сооружений (маш.-смен).

5. Нормативная и планируемая выработка на 1 маш.-смену по видам земляных сооружений (в натуральных
измерителях).

Трудоемкость работ определяется по калькуляции затрат труда, продолжительность – по календарному графику. Выработка определяется как частное от деления объема работ на затраты труда. Результаты сводятся в табл. 6.

Таблица 6

Технико-экономические показатели

4. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Добронравов, С. С. Строительные машины и основы автоматизации. − М. : Высш. шк., 2001.

2. СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения. Правила производства и приемки работ. – М. : Стройиздат, 1987.

3. Единые нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы. Сб. 2-1. Земляные работы. – М. : Стройиздат, 1988.

4. СНиП 12-03-01. Безопасность труда в строительстве. – М. : Стройиздат, 2001. СНиП 12-04-02. Безопасность труда в строительстве. - М. : Стройиздат, 2003.

5. Марионков, К. С. Основы проектирования производства строительных работ. – М. : Стройиздат, 1987.

6. Хамзин, С. К. Технология строительного производства. Курсовое и дипломное проектирование: учебное пособие для студентов строительных специальностей ВУЗов. – Подольск. 2006.

7. Ерофеев, В. Т. Проектирование производства земляных работ. − М. : АСВ, 2005.

8. Кукла, В. А. Технология и организация производства земляных работ / В. А. Кукла, В. Д. Босак, А. Г. Перентковский. − Киев : Будивельник, 1978.

9. Дегтярев, А. И. Земляные работы. – М. : Стройиздат, 1975.

10. Справочное пособие по строительным машинам. Машины для земляных работ / под ред. С. П. Епифанова. – М. : Стройиздат, 1974.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Кузбасский государственный технический университет»

Кафедра технологии строительного производства

ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе "Производство земляных работ" для студентов специальности 270102 "Промышленное и гражданское строительство" очной формы обучения

Кемерово 200_

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Таблица П. 2. 1

Технические характеристики скреперов

Таблица П. 2. 2

Технические характеристики бульдозеров

Продолжение прил. 2

Таблица П. 2. 3

Технические характеристики экскаваторов

Продолжение табл. П. 1.3

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Технические характеристики автотранспортных средств

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Технические характеристики грунтоуплотняющих машин

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Варианты заданий на курсовую работу

Продолжение прил. 5

Продолжение прил. 5

Схема 1

Схема 2

Схема 3

Составители

Наталья Владимировна Гилязидинова

Надежда Юрьевна Рудковская

ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

Методические указания к курсовой работе "Производство земляных работ" для студентов специальности 270102 "Промышленное и гражданское строительство" очной формы обучения

Редактор

Подписано в печать Формат

Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л.

Тираж 70 экз. Заказ

ГУ КузГТУ, 650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография ГУ КузГТУ, 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4 А.