Газифікація с. Козіївка Харківської області природним газом одноступеневою системою, з розробкою газифікації житлового будинку та рекомендацій по забезпеченню водопостачання, водовідведення та опаленн (стр. 5 из 9)
Визначаю об’єм ґрунту, що розробляється при копанні шурфів, за формулою на 1 погонний метр
νшур=В*Н*λ, (3.5)
де В-ширина низу траншеї, м;
Н – глибина траншеї, м;
λ – довжина траншеї, м.
νшур=0,87*0,86*1=0,75 м3
Об’єм ґрунту, що розробляється при копанні траншеї екскаватором визначаю згідно формули
νекс=В*(Н-с)* λ, (3.6)
де В-ширина низу траншеї, м;
Н – глибина траншеї, м;
с – величина недобору (для екскаватора ЭО-2621 с=0,1 м), м;
λ – довжина траншеї (прийняла 1 м), м.
νекс=0,87*(0,86–0,1)*1=0,66 м3
Об’єм ґрунту, що розробляється при ручній зачистці дна траншеї визначаю за формулою на 1 погонний метр
νруч зач=В*с* λ (3.7)
де В-ширина низу траншеї, м;
с – величина недобору (для екскаватора ЭО-2621 с=0,1 м), м;
λ – довжина траншеї, м.
νруч зач=0,87*0,1*1=0,09 м3
Визначаю об’єм земляних робіт по поширенню приямків для зварювання неповоротних стиків. Згідно вимог приямок копається на 0,7 м нижче дна траншеї, а отже глибину приямка визначаю за формулою
Нпр=Нтр ост+0,7, (3.8)
де Нтр ост – остаточна глибина траншеї, м.
Нпр=0,86+0,7=1,56 м
Згідно вимог [1] ширину низу приямку визначаю за формулою
Впр=Dізл+1,2, (3.9)
де Dізл – діаметр ізольованої труби, м.
Впр=0,075+1,2=1,28 м
Ширину верху приямку визначаю за формулою
В′пр= Впр+2*m*Нпр, (3.10)
де Впр – ширина низу приямку, м;
m – величина крутизни відкосу (для другої категорії ґрунту m=0,5);
Нпр – глибина приямка, м.
В′пр=1,28+2*0,5*1,56=2,56 м
Об’єм розробленого ґрунту при поширенні приямків визначаю за формулою
νпр=
, (3.11)де Впр – ширина низу приямку, м;
В′пр – ширина верху приямку, м;
Нтр – глибина приямку, м;
l – довжина траншеї (прийняла 1 м), м;
νекс – об’єм ґрунту, що розробляється при копанні траншеї екскаватором, м3.
Vпр= (1,28+2,56)/2*1,56*1–0,66=2,34 м3
Форма і габарити приямку диктуються вимогами техніки безпеки, а також умовами зручності проведення зварювальних робіт.
З метою визначення робочої ширини будівельного майданчика розраховую ширину відвалу. Для її визначення необхідно врахувати збільшення об’єму після рихлення. Розрізняють два показники рихлення ґрунту: коефіцієнт початкового рихлення – К1, який показує ступінь рихлення щойно розробленого ґрунту; коефіцієнт кінцевого рихлення – К2, який показує ступінь рихлення злежаного або втрамбованого ґрунту після його засипання. Для даної категорії ґрунту К1=1,2, К2=1,04.
Таким чином загальний об’єм ґрунту у відвалі на один метр траншеї визначаю за формулою
ν΄заг=νшур* К1, (3.12)
де νшур – об’єм ґрунту, розробленого при копанні шурфу, м3;
К1 – коефіцієнт початкового рихлення (К1=1,2).
ν΄заг=0,75*1,2=0,9 м3
Знаючи загальний об’єм землі по копанню шурфу, розраховую габаритні розміри відвалу згідно слідуючих формул
hвід=
, (3.13)де νзаг – об’єм ґрунту у відвалі на один метр траншеї, м.
hвід=√0,9=0,81 м
Ширину відвалу визначаю згідно формули
Ввід=2*hвід, (3.14)
де hвід – висота відвалу, м.
Ввід=2*0,81=1,62 м
Визначивши всі об’єми по розробці ґрунту визначаю загальний об’єм робіт по копанню
νзаг=νшур*lшур*nшур+νекс*(L-lшур*nшур)+νруч зас*(L-lшур*nшур)+νпр*lпр*n, (3.15)
де νшур – об’єм ґрунту, що розробляється при копанні шурфів, м3;
νекс – об’єм ґрунту, що розробляється при копанні траншеї екскаватором, м3;
νруч зас – об’єм ґрунту, що розробляється при ручній зачистці дна траншеї, м3;
νпр – об’єм розробленого ґрунту при поширенні приямків, м3;
lшур – довжина шурфу, м;
L – довжина траси газопроводу, м;
lпр – довжина приямку, м;
n – кількість приямків, шт.;
nшур – кількість шурфів, шт.
νзаг=0,75*2*4+0,66*(250–8)+0,09*(250–8)+2,34*2*1=192,18 м3
Об’єм ґрунту у відвалі визначаю згідно формули
V1=νзаг*К1, (3.16)
де νзаг – загальний об’єм робіт по копанню, м3;
К1 – коефіцієнт первинного рихлення, (К1=1,2).
V1=192,18*1,2=230,6 м3
Після вкладання газопроводу на постіль він спочатку засипається м’яким ґрунтом з відвалу на 0,2 м вище верхньої відмітки ізольованої труби, з пошаровим ущільненням ручною трамбівкою та підбивкою «пазух».
Об’єм ґрунту для присипки газопроводу визначається за формулою
νруч пр=
, (3.17)де Dізл – діаметр ізольованої труби, м;
В-ширина низу траншеї, м.
νруч пр=0,87*(0,075+0,2)*1–3,14*0,0752 /4*1=0,23м3
Об’єм бульдозерної засипки визначаю за формулою
νбул=В*(Н-Dізл-0,2)*l, (3.18)
де Dізл – діаметр ізольованої труби, м;
В-ширина низу траншеї, м;
Н – глибина траншеї, м.
νбул=0,87*(0,86–0,075–0,2)*1=0,5 м3
Об’єм робіт по засипці приямків рівний об’єму робіт по поширенню приямків.
Визначаю об’єм робіт по зворотній засипці за формулою
V2=(νруч пр*L+νбул*L+νпр*lпр*n)*К2, (3.19)
де νруч пр – об’єм ґрунту по ручній присипці газопроводу, м3;
νбул – об’єм ґрунту по бульдозерній засипці, м3;
νпр – об’єм ґрунту по засипці приямку;
L – довжина траси газопроводу, м;
lпр – довжина приямку, м;
n – кількість приямків, шт.;
К2 – коефіцієнт вторинного рихлення, (К2=1,04).
V2=(0,23*250+0,5*250+2,34*2*1)*1,04=195,92 м3
Визначаю об’єм робіт по вивезенню ґрунту
V3=νзаг*(К1-К2)+νтруб*L, (3.20)
де νзаг – загальний об’єм робіт по копанню, м3;
К1 – коефіцієнт первинного рихлення, (К1=1,2);
К2 – коефіцієнт вторинного рихлення, (К2=1,04);
νтруб – об’єм ізольованої труби, м3;
L – довжина траси газопроводу, м.
V3=192,18*(1,2–1,04)+0,004*250=31,75 м3
Складаю баланс земляних робіт. Нев’язка в підведенню балансу повинна становити не більше ±5%.
, (3.21)де V1 – об’єм ґрунту у відвалі, м3;
V2 – об’єм робіт по зворотній засипці, м3;
V3 – об’єм робіт по вивезенню ґрунту, м3.
(230,6 – (195,92+31,75))/230,6*100% = 0,1 < ±5%
Основним фактором, який забезпечує своєчасне виконання робіт при потоково-захватному методі є правильно визначена потокова швидкість будівництва. При спорудженні підземних газопроводів найбільш трудомістким є виконання земляних робіт, тому інтенсивність потоку визначається по погонній (умовній) швидкості руху екскаватора, яка може бути визначена по формулі
V = П / V*Tзм, (4=3.22)
де П – продуктивність екскаватору, м3/зміну;
V – середній об’єм ґрунту на даній ділянці, який приходиться на 1 м траншеї, м3;
Тзм – час зміни, год (Тзм=8 год).
V = 76,19/0,66*8=14,4 м/год
Для риття траншеї під газопровід мною попередньо прийнятий екскаватор ЭО-2621 з об’ємом ковша 0,25 м3 та оберненою лопатою, змінна продуктивність якого визначається за формулою
, (3.23)де Тзм – час зміни, год (Тзм=8 год);
Нчас – норма часу в машино-годинах на розробку 1 м3 ґрунту в щільному стані (2); Нчас=0,105.
П=8/0,105=76,19 м3/зм
Згідно з завданням монтаж газопроводу буде виконуватись трубами довжиною 10 м. Таким чином загальна кількість труб, що підлягає монтажу визначається за формулою
,(3.24)
де L – довжина траси газопроводу, м;
lтр – довжина окремої труби, м.
nтр=250/10=25 шт.
Аналогічно можна визначити кількість стиків, які підлягають зварюванню
, (3.25)де L – довжина траси газопроводу, м;
lтр – довжина окремої труби, м;
1 – стик, що додається на врізання в діючий газопровід.
nст=250/10+1=26 шт.З метою прискорення робіт по монтажу максимально можлива кількість стиків повинна зварюватися поворотними стиками, які при найменших затратах праці гарантують якість виконання робіт і потребують нижчу кваліфікацію зварювальника. Кількість поворотних стиків обмежується максимальною довжиною пліті, яка згідно [1] не повинна перевищувати 36 м (з метою запобігання пошкодження ізоляції при вкладанні в траншеї). Таким чином маю змогу визначити кількість неповоротних стиків за формулою
, (3.26)де L – довжина траси газопроводу, м;
lпл – довжина пліті, м;
1 – стик, що додається на врізання в діючий газопровід.
nн ст=250/30+1=9 шт.
Кількість поворотних стиків визначаю за формулою
, (3.27)де nст – кількість стиків, шт.;
nнст – кількість неповоротних стиків, шт.
nп ст=26–9=17 шт.
Для зварювання двох неповоротних стиків відриваються приямки в місці врізання та перетину з газопроводом, інші стики пропоную зварювати на бермі шляхом вкладання пліті на підставки з висотою 0,7 м від поверхні, що значно знизить затрати праці на поширення приямків.