Визначення обсягів земляних робіт під час розробки котловану

До початку виконання основних будівельних робіт із зведення багатоповерхового монолітного житлового будинку мають бути виконані підготовчі роботи.

Їх склад залежить від характеристик будівельного майданчика, умов забезпечення ефективного виконання будівельно-монтажних процесів, дотримання вимог безпеки праці й охорони навколишнього середовища.

Підготовчі роботи розділяють на дві групи: позамайданчикові й внутрішньо-майданчикові. Під час внутрішньомайданчикових робіт необхідно вжити заходи щодо збереження поверхневого шару ґрунту. Рослинний шар ґрунту на площі майбутнього котловану зрізають на глибину 15...25 см бульдозерами або автогрейдерами. Розроблений ґрунт збирають на спеціально відведених площадках і в подальшому, після зведення будинку, використовують для благоустрою прилеглої території.

До початку влаштування фундаментів необхідно розробити котлован (рис. 2.1).

Рисунок 2.1 - Схема котловану

 

Об’єм котловану визначають за наступною формулою:

= [(2∙ A + a) B +(2∙ a + A) b ], (2.1)

де – глибина котловану, м;

a і b – довжина і ширина котловану по дну, м;

A і B – довжина і ширина котловану у верхній частині, м.

Залежно від архітектурно-конструктивних рішень будинку та вимог [1] визначають розміри котловану в нижній частині:

a = a + 2∙ l ;(2.2)

b = b + 2∙ l ,(2.3)

де a і b – довжина і ширина зовнішнього контуру по гранях фундаменту;

l – технологічний зазор для виконання робіт із зведення підземної частини будинку (0,7м).

a і b – визначаються, як довжина і ширина будинку в осях (залежить від схеми будинку за завданням) збільшене на 1...1,5 м.

Розміри котловану у верхній частині розраховують з урахуванням глибини котловану і групи ґрунтів за формулами (2.4) і (2.5).

А = а + 2∙ m ∙ h ; (2.4)

 

Б = b + 2∙ m ∙ h , (2.5)

де m – коефіцієнт закладання укосу котловану (додаток В).

Зазвичай для розробки котловану використовують екскаватор з прямою лопатою. Тому для в’їзду екскаватора і транспортних засобів необхідно влаштовувати в’їзну траншею. Обсяг ґрунту у в’їзній траншеї розраховують за формулою

= (3 d +2 m )(), (2.6)

де d – ширина в’їзної траншеї у нижній частині (при однобічному русі транспортних засобів – 3...3,5, при двобічному – 7...7,5),м;

- коефіцієнт закладання дна в’їзної траншеї (10...15).

Загальний об’єм ґрунту визначають за формулою

V = + (2.7)

Транспортні машини і вантажопідйомні засоби слід розміщувати не ближче 1м від призми обвалення ґрунту, яка визначається поверхнею вільного укосу котловану і граничним кутом ψ нахилу поверхні ковзання ґрунту (рис.2.2).

 

Рисунок 2.2 – Розріз котловану

 

 

Обґрунтування вибору комплекту машин під час розробки

Котловану

Технологічна схема улаштування котловану передбачає розробку ґрунту екскаватором. У комплект машин для розробки котловану входять одноківшеві екскаватори з різним змінним обладнанням (пряма лопата, зворотна лопата, драглайн тощо), автосамоскиди, бульдозери, машини і механізми для ущільнення ґрунту під час зворотної засипки пазух котловану. Провідною машиною комплекту є екскаватор.

Загальний об’єм робіт (ґрунту) впливає на вибір потужності провідних машин. Чим більше об’єм робіт, тим більшою має бути потужність провідної машини (місткість ковша екскаватора).

Залежно від загального об’єму робіт (V ) визначають необхідну місткість ковша екскаватора, користуючись даними табл. 2.1.

 

Таблиця 2.1 – Визначення місткості ковша екскаватора

Загальний об’єм ґрунту, що розробляється екскаватором, м3	Рекомендована місткість ковша екскаватора, м3
До 500 500-1500 1500-5000 2000-8000 6000-11000 11000-13000 13000-15000 більше 15000	0,15 0,24 та 0,3 0,5 0,65 0,8 1,0 1,25 1,5

 

Вантажопідйомність землерийних автотранспортних засобів повинна визначатися залежно від місткості ковша екскаватора (табл. 2.1) і відстані транспортування ґрунту (табл. 2.2).

 

Таблиця 2.2 – Раціональна вантажопідйомність автосамоскидів залежно від

місткості ковша екскаватора і відстані транспортування ґрунту

Відстань транспортування у км	Вантажопідйомність автосамоскидів (у т) при місткості ковша екскаватора (у м3)
0,25 - 0,35	0,5	0,65	0,75	1,0	1,25
0,5	3,5	4,5	4,5	6,0	7,0	7,0
1,0	4,5	6,0	6,0	7,0	7,0	10,0
2,0	4,5	6,0	7,0	7,0	10,0	12,0
3,0	6,0	7,0	10,0	10,0	12,0	12,0
4,0	6,0	7,0	10,0	10,0	12,0	18,0
5,0	6,0	7,0	10,0	10,0	12,0	18,0

 

Залежно від висоти забою і групи розроблюваних ґрунтів місткість ковша екскаватора, який обладнаний прямою лопатою, приймають за табл. 2.3.

 

 

Таблиця 2.3 – Доцільна місткість ковша екскаватора залежно від висоти

забою

Місткість ковша, м3	Найменша висота забою, м	Найбільша висота забою, м
Характеристика і група ґрунту
Легкий (І)	Середній (ІІ - ІІІ)	Важкий(IV – VI)
0,50	1,50	2,00	3,00	4,25
0,65
0,75
1,00	2,50	3,50	4,00	5,00
1,25
2,00	3,00	4,00	5,00	6,30
2,25
3,00	4,00	5,00	6,00	7,60

 

Марку екскаватора обирають за додатком Б (табл. Б.3 – Б.6).