Технология строительства подземных сооружений методом опускного колодца (стр. 3 из 6)
5.1 Выбор бетоноукладочного оборудования
Бетоноукладочное оборудование подбирается в зависимости от интенсивности укладки бетонной смеси в конструкцию. Одно из требований при укладке бетонной смеси в стену опускного колодца – недопущение образования вертикальных и горизонтальных швов, т.е. бетон укладывается непрерывно по всему периметру кольца определенной толщины в течении времени бетонирования в которое входит и время на доставку, разгрузку и укладку бетона в конструкцию до схватывания бетонной смеси предыдущего слоя:
Тбет = Тнз – tтр – tорг,
где Тнз – время от начала затворения смеси до начала схватывания, Тнз = 2 ч;
tтр – продолжительность транспортного цикла по доставке смеси на объект;
tорг – потери времени при перегрузке бетона из транспортных средств в приборы перемещения его в опалубке, tорг = 0,08 ч.
tтр = ∑ ti = t1 + t2 + t3 + t4,
где t1 – время погрузки бетонной смеси в транспорт, t1 = 5 мин = 0,08 ч;
t2 – время выгрузки, t2 = 0,08 ч;
t3 – время в пути, t3 = 30 мин,
t4 – время маневрирования, t4 = 0,17 ч.
tтр = 0,08 + 0,08 +0,48 + 0,17 = 0,8 ч.
Тбет = 2 – 0,8 – 0,08 = 1,12 ч.
Минимальный объем укладки бетона в опалубку составит:
Vmin = Fк∙h,
где Fк – площадь стены колодца по поперечному сечению, Fк = π(R2 – r2);
h – толщина слоя бетонирования, зависит от оборудования, которым ведется уплотнение, h = 30 см = 0,3 м.
Vmin = 3,14(5,72 – 42)∙0,3 = 15,53 м3.
Интенсивность укладки бетонной смеси:
I = Vmin/Tбет = 15,53/1,12=13,86 м3/ч.
Так как I > 5 м3/ч, то бетон подают бетононасосами.
На основании полученной интенсивности и парка механизмов, принимаем для производства бетонных работ бетононасос СБ-126А с техническими характеристиками, приведенными в таблице 3.
Доставка бетонной смеси на объект производится автобетоносмесителем СБ-159 (таблица 4).
Таблица 3 - Техническая характеристика автобетононасоса СБ – 126А
| № | Техническая характеристика | Ед. изм. | Показатель |
| 1 | Регулируемая производительность | м3/час | 5…65 |
| 2 | Вылет распределительной стрелы | м | 18 |
| 3 | Угол поворота стрелы | град | 360 |
| 4 | Развиваемое давление | МПа | 6 |
| 5 | Дальность подачи бетонной смеси: по горизонтали по вертикали | м | 350 80 |
| 6 | Диаметр бетонопровода (внутренний) | мм | 125 |
| 7 | Объем приемного бункера | м3 | 0,7 |
| 8 | Высота загрузки бетонной смеси | мм | 1400 |
| 9 | Диаметр транспортного цилиндра | мм | 180 |
| 10 | Число транспортных цилиндров | шт | 2 |
| 11 | Ход поршня | мм | 1400 |
| 12 | Наибольшее давление в приводном цилиндре | МПа | 16 |
| 13 | Габаритные размеры длина ширина высота | мм | 10000 2500 3500 |
| 14 | Масса бетононасоса | т | 8 |
Таблица 4 - Техническая характеристика автобетоносмесителя СБ – 159
| № | Техническая характеристика | Ед. изм. | Показатель |
| 1 | Вместимость смесительного барабана | м3 | 5 |
| 2 | Условия эксплуатации | град. С | -15…+40 |
| 3 | Геометрический объем смесительного барабана | м3 | 8 |
| 4 | Частота вращения смесительного барабана | мин-1 | до 20 |
| 5 | Привод барабана | - | гидравлический |
| 6 | Высота загрузки материала | мм | 3520 |
| 7 | Объем бака для воды | л | 850 |
| 8 | Мощность привода смесительного барабана | КВт | 38 |
| 9 | Базовый автомобиль | - | Камаз-5511 |
| 10 | Габаритные размеры длина ширина высота | мм | 7380 2500 3520 |
| 11 | Масса технологического оборудования | т | 13 |
5.2 Выбор крана для подачи арматуры и опалубки
Для подбора крана определяем технологические параметры:
Q – требуемая грузоподъемность крана;
H – высота подъема;
B – требуемый вылет стрелы крана;
L – требуемая длина стрелы.
Грейферный ковш 1 м3 – 1 т; масса 1 м3 грунта 1,8 т.
Масса ковша с грунтом = 2,44 т.
Стропы: 4-х витьевой строп марки 4СК 10-4, высота 4 м, масса – 90 кг.
Определение расчетной высоты подъема крюка крана:
H = hэ + hз + hc + hп,
где hэ –высота армблока(элемента), м;
hз – запас по высоте: от 0,5 до 1 м, hз = 0,5 м;
hп – высота полиспаста, м;
hc – высота строповки, hc = 4 м.
H = 12,25 + 0,5 + 4 + 2,65 = 19,4 м.
Размеры грейферного ковша: 1 х 1 х 1 м.
Определение расчетной высоты подъема грейферного ковша:
Hгр.ковша = 1 + 0,5 + 4 + 2,65 = 8,15 м
Минимальная длина стрелы крана:
где hщ – расстояние от оси шарнира стрелы крана до уровня его стоянки, hш = 1,6 м;
d = 1…1,5 м – минимальное приближение конструкции к стреле крана;
b – ширина (размер) монтируемой конструкции, м;
α – угол наклона стрелы крана, град.
Требуемый вылет стрелы крана: B = L∙cosα + lш,
где lш – расстояние от шарнира стрелы крана до оси вращения поворотной платформы крана, lш = 1,8 м. B = 26,3∙cos69+ 1,8 = 11,23 м.
На основании выполненных расчетов заполняем таблицу 5.
Таблица 5 – Расчетно-технологические параметры монтажа
| Наименование монтируемого элемента | Грузоподъемность Q, т | Высота подъема H, м | Длина стрелы L, м | Вылет стрелы B, м |
| Арматурный блок | 0,363 | 19,4 | 27 | 12 |
| Ковш с грунтом | 2,44 | 12,25 | 27 | 12 |
Таблица 6 – Технические характеристики выбранных кранов
| №, п/п | Характеристики | Ед. изм. | МКГ-25 |
| 1 | Максимальная грузоподъемность | т | 25 |
| 2 | Длина стрелы | м | 32,5 |
| 3 | Скорость подъема - опускания крюка: минимальная максимальная | м/мин | 0,9 12 |
| 4 | Частота вращения поворотной части | мин-1 | 0,66 |
| 5 | Скорость передвижения | км/час | 0,54 |
| 6 | Габаритные размеры | мм | 3200х4395х3690 |
| 7 | Радиус, описываемый хвостовой частью | мм | 4340 |
| 8 | Высота подъема | м | 29,5 |
| 9 | Масса крана | т | 39 |
| 10 | Дизель, марка | - | Д-108 |
6 Выбор землеройной техники
6.1 Срезка растительного слоя
Срезка растительного слоя выполняется бульдозером легкого класса ДЗ-42 на базе трактора ДТ-75 со следующими техническими характеристиками (таблица 7).
Таблица 7 – Технические характеристики бульдозера ДЗ-42
| № | Характеристики | Ед. изм. | Показатель |
| 1 | Тип отвала | - | неповоротный |
| 2 | Длина отвала | м | 2,56 |
| 3 | Высота отвала | М | 0,81 |
| 4 | Управление | - | гидравлическое |
| 5 | Мощность | кВт | 55 |
| 6 | Марка трактора | - | ДТ-75 |
| 7 | Масса бульдозерного оборудования | т | 1,07 |
6.2 Разработка ПК
Разработка ПК выполняется экскаватором типа «обратная лопата». Технические характеристики выбранных экскаваторов приведены в таблице 8.
Таблица 8 – Технические характеристики выбранных экскаваторов
| №, п/п | Характеристики | Ед. изм. | ЭО-4121А |
| 1 | Вместимость ковша | м3 | 0,65 |
| 2 | Наибольшая глубина копания | м | 5,8 |
| 3 | Наибольший радиус копания | м | 9 |
| 4 | Наибольшая высота выгрузки | м | 5,3 |
| 5 | Мощность | кВт (л.с.) | 95 (130) |
| 6 | Масса экскаватора | т | 19,2 |
6.3 Разработка грунта при погружении опускного колодца
Разработка грунта при погружении опускного колодца механическим способом выполняется краном, оборудованным грейферным ковшом.
6.4 Обратная засыпка ПК
Обратная засыпка ПК выполняется бульдозером ДЗ-42 на базе трактора ДТ-75.
6.5 Расчет транспортных средств
В курсовом проекте принимаем автобетоносмеситель СБ-159 (таблица 4).
Определяем производительность транспорта:
где Q – объем бетонной смеси, перевозимый за один рейс, м3;
k1 = 0,75…0,8 – коэффициент использования транспорта по времени;
k2 = 0,8…1 – коэффициент использования транспорта по грузоподъемности;
tсм = 8,3 ч – продолжительность одной смены;
tц – время транспортного цикла, т.е. время, в течении которого транспорт совершает полный круг, ч. Время разгрузки:
где Hвр = 0,11 ч – норма времени на разгрузку 1 м3 бетонной смеси.
