II. Земляные работы

2.1 Определение объемов работ

Для определения объема тела плотины используют продольный профиль (Рис. 1), который необходимо построить по данным табл. 3, и заполнить пустые графы таблицы.

Объем насыпи плотины подсчитывается как сумма объемов элементарных частиц.

Коэффициенты заложения откосов плотины (т) зависят от типа грунта (табл. 2.)

Определяем объем тела плотины по формулам:

где ω_i – площадь i-го участка, м²; b – ширина плотины по гребню, м; H_i – высота i-го участка плотины, м; B_i – ширина i-го участка, м

Результаты расчета сводятся в табл. 3.

2.2 Выбор и обоснование нормативного срока ведения работ

Нормативный срок ведения работ определяется из СНиП 1.04.03- 85 «Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений/Госплан СССР. - М.: Стройиздат, 1987» по объему земляных работ и характеризует общий срок строитель­ства и подготовительный период.

Часовая интенсивность ведения работ (м³/ч) определяется по формуле:

где T_н - время нормативное в месяцах; Т_п.п. – время подготовительного периода; V_K - объём разрабатываемого грунта в карьере, м³; n - сменность работ (n=2); – доля времени, приходящаяся на отсыпку плотины из всего; 22 – количество рабочих дней в месяце; 8 – продолжительность рабочего дня.

2.3 Технико-экономическое обоснование выбора варианта

Для ведения работ по отсыпке тела плотины возможно использование 2 вариантов:

первый комплект - экскаватор (Э), автосамосвал (А), бульдозер (Б), поливомоечная машина (ПММ) и каток (К); второй комплект - скрепер (С), поливомоечная машина (ПММ) и каток (К).

Для определения наиболее эффективного комплекта машин проводим технико-экономическое сравнение.

При первом комплекте стоимость работ определяется по формуле:

где М - потребное количество машино-часа; С – стоимость эксплуатации соответствующей машины в час.

При втором комплекте работ определяется аналогично:

В связи с тем, что работы по разравниванию, увлажнению и уплотнению выполняются при обоих вариантах, то они могут быть исключены в ходе технико-экономического обоснования, т.е. для первого ком­плекта стоимость работ определяется формулой:

а для второго комплекта:

Потребное количество машино-часа для экскаватора и скрепера по формуле:

где V - объём фунта в карьере; Ед.изм. – единица измерения (100 м³); Нр.Вр. – норма времени согласно ЕниРу.

Для автосамосвала потребное количество машино-часа определя­ется по формуле:

где V – объём фунта в карьере; K_н – коэффициент наполнения (K_н = 1); - коэффициент разрыхления (для супеси = 1,15); K_вр- коэффициент использования времени (K_вр=0,8); t₁ - время, затрачиваемое на погрузку; t₂ - время, затрачиваемое на гружёный ход ;t₃ - время, затраченное на порожний ход ;t₄ - время, затрачиваемое на выгрузку грунта; g – объемная масса грунта перевозимая автосамосвалом за 1 рейс.

В ходе сравнения двух вариантов выбирают тот, который экономически целесообразнее.

2.4 Состав работ и технологическая последовательность их выпол­нения

Состав и технологическая последовательность работ при строи­тельстве гидроузла зависит от состава и компоновки сооружений гидроуз­ла и приводится в табличной форме.

Табл. 4.

Технологическая карта на производство работ по отсыпке земляной плотины.

2.5 Разработка грунта под основание плотины

Объём срезки почвенно-плодородного слоя в основание плотины определяется по формуле:

где t_ППС - толщина почвенно-плодородного слоя; - площадь основания плотины.

Срезка растительного грунта в основание плотины слоем с перемещением во временный кавальер производится бульдозером. В дальней­шем растительный грунт используется для покрытия низового откоса плотины.

Обязательно указывается состав исполнителей и технические средства.

2.6 Разработка грунта под водовыпуск

Длина водовыпуска принимается из расчета:

Ширина траншеи

Заложение откосов: 1:0

Объем разработки грунта под водовыпуск определяем по форму­ле:

Получаем объем грунта

2.7 Разработка грунта в карьере

Объем разрабатываемого карьера для отсыпки тела плотины определяется по формуле:

где , и- объемный вес грунта в теле плотины и в карьере соответственно (= 1,6;= 1,7);- коэффициент, учитывающий потери грунта при транспортировании. Принимается согласно СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты» (= 0,05); - профильный объем тела плотины (табл. 1)

2.8 Проектирование и обоснования размеров карьера

Находим размер карьера

где – мощность слоя разработки карьер разработки

Соотношение сторон карьера 1:2.

Заложение откосов карьера m = 0,75

Находим размеры сторон карьера в плане (рис. 2).

По верхней части

по нижней части

Аналогично находим и.

Объем срезки почвенно-плодородного слоя в карьере при глубине срезки 0,35 м составит:

Дальность перемещения почвенно-плодородного слоя от карьера определяем по формуле

Принимается место складирования почвенно-плодородного фунта с трёх сторон.

Для разработки котлована применяется экскаватор с прямой лопа­той.