Расчет потребности в транспортных средствах для перевозки

Грунта

При отрывке котлованов землеройными машинами с вывозом излишнего грунта выбор необходимых транспортных средств следует производить исходя из условия соблюдения основного требования комплексной механизации работ – обеспечения бесперебойной работы ведущей машины – экскаватора, производительность которого определяет в конечном итоге общий уровень производительности труда земляных работ.

 

☺ В современном строительстве под комплексной механизацией работ понимается осуществление всех основных и вспомогательных технологических процессов и операций комплектами машин и механизмов, взаимоувязанных по своей производительности и эксплуатационным параметрам и обеспечивающих заданный темп и сроки выполнения данного вида работ. При производстве земляных работ по отрывке котлованов и траншей к основным технологическим процессам относится разработка грунта, а к вспомогательным – зачистка дна выемок, отвозка лишнего грунта и др.

 

Основным транспортным средством для перевозки грунта служат, как правило, автосамосвалы, а определяющим расчетным параметром, по которому производится их выбор, является грузоподъемность Q_авт. Последняя выбирается исходя из емкости ковша используемого экскаватора V_ковша и заданной дальности отвозки грунта L_тр. с учетом рекомендаций, приведенных в Приложении П1.4.

После выбора автосамосвала производится определение их потребного количества N_авт исходя из условия, как указывалось выше, обеспечения бесперебойной работы экскаватора, т.е.:

N_авт = Т_ц / τ _п , /52/

где: Т_ц - продолжительность рабочего цикла одного автосамосвала, мин;

τ _п - продолжительность загрузки грунта экскаватором в кузов одного самосвала,

мин.

Длительность рабочего цикла автосамосвала складывается из продолжительности установки его под погрузку τ _уп , продолжительности загрузки грунта в кузов τ _п , продолжительности пробега до места разгрузки и обратного холостого пробега τ _пр. , продолжительности установки под разгрузку τ _ур , продолжительности разгрузки τ _р и продолжительности технологических перерывов в течение рейса (маневрирование, пропуск встречного транспорта на разъезде и др.) τ _м , т.е.:

Т_ц = τ _уп + τ _п + τ _пр + τ _ур + τ _р + τ _м , мин /53/

При выполнении расчетов следует принять: τ _уп = 0, 3…0, 5мин; τ _ур = 0, 5…1, 0 мин;

τ _р = 1, 0…2, 0 мин и τ _м = 1, 0…3, 0 мин.

Продолжительность пробега автосамосвала до места разгрузки и обратно ориентировочно может быть определена по формулам:

τ _пр = 2 • L_тр • 60 / υ _ср , мин, или τ _пр = L_тр • 60 / υ _гр + L_тр • 60 / υ _хол , мин, /54/

где: L_тр - дальность транспортирования грунта, км;

υ _ср , υ _гр и υ _хол - скорости автосамосвала соответственно средняя, в груженном

состоянии и при холостом пробеге, км/ч.

В расчетах можно принять: υ _ср = 35…40 км/ч; υ _гр = 30…35 км/ч и υ _хол = 45…50 км/ч.

Продолжительность работы экскаватора по загрузке грунта в кузов одного

автосамосвалаопределяется по формуле:

τ _п = 0, 6 • V_авт • Н_маш.вр , мин, /55/

где: V_авт - объем грунта в кузове загруженного автосамосвала, м³;

Н_маш.вр - норма машинного времени на разработку 100 м³ грунта с погрузкой в

транспортное средство, маш·ч (принимается по ЕНиР [3] в зависимости от

вида используемого экскаватора, емкости его ковша и группы трудности

разработки грунта. Порядок определения норм времени см. в разделе 7

настоящего Пособия).

Объем грунта, загружаемого в кузов одного автосамосвала, определяется по

формуле:

V_авт = V_ковша • n_эк.к • К_н / К_п.р. , м³ , /56/

где: n_эк.к – количество целых экскаваторных ковшей грунта, загружаемых в кузов

одного автосамосвала;

К_н - коэффициент действительного наполнения экскаваторного ковша

разрыхленным грунтом (принимается равным 1, 1…1, 4).

Количество целых экскаваторных ковшей грунта, загружаемых в кузов одного

автосамосвала, находится по формуле (с округлением до ближайшего целого числа):

n_эк.к = Q_авт / ( V_ковша • γ _гр. • К_н / К_п.р. ), /57/

где γ _гр – плотность грунта, т/м³ (принимается по данным табл.1 ЕНиР [3] или по

любым другим справочным данным).

В завершение данного подраздела полученное по формуле /52/ количество автосамосвалов округляют в большую сторону до ближайшего целого числа и оно принимается за потребное количество, как обеспечивающее бесперебойную работу экскаватора.

 

Определение состава и объемов земляных работ, выбор технологии их выполнения

 

Отрывка котлованов под здания и сооружения включает в себя выполнение следующих земляных работ:

● разработка грунта по отрывке собственно самого котлована и съездов;

● зачистка дна котлована;

● обратная засыпка пазух сооружения и съездов.

 

5.1. Разработка грунта по отрывке собственно самого котлована и съездов производится

одноковшовым экскаватором в соответствии с принятой в разделе 2 и 3 технологической схемой экскавации, которая предусматривает первоначально разработку грунта (лишнего) на вывоз (т.е. в транспортные средства – автосамосвалы и др.) из средней зоны котлована, а затем - навымет (т.е. в отвал на берме котлована) из зоны вдоль отвалов. Объемы экскавации грунта принимаются по данным баланса земляных масс (табл. № 1):

● в транспортные средства - (Σ V_в – Σ V_н ), м³ ;

● навымет - Σ V_н , м³ .

 

5.2. Зачистка дна котлована. Отрывка котлованов под здания и сооружения, особенно ответственных, с использованием землеройной техникидолжна производиться на глубину, несколько меньшую расчетной, оставляя так называемый ”недобор ”, чтобы избежать повреждения образующегося земляного основания в результате возможного ”перебора” грунта и, как следствие, нарушения естественной плотности последнего. Величину этого недобора рекомендуется принимать в пределах 15…20 см.

 

☺ Современные землеройные машины в целях повышения эффективности их использования дополнительно оборудованы специальными скребковыми ножами, которые насажены на ковш и позволяют отрывать котлованы с точностью до ±2 см, т.е. практически обходиться без зачистки дна котлована. Однако в настоящем Пособии в учебных целях рекомендуется предусматривать зачистку дна котлована бульдозером (толщина срезки 10…15 см) и вручную (толщина срезки до 5 см).

 

Объемы работ по зачистке дна котлована бульдозером и вручную определяются в м³ разрабатываемого грунтапутем умножения площади днища котлована на соответствующую

толщину срезки.

Разработанный при зачистке грунт перемещается к забою работающего экскаватора для последующей переброски в отвал на берме котлована.

 

5.3 Обратная засыпка пазух и съездов должна предусматриваться после окончания всех работ по устройству подземной части возводимого здания (сооружения) и осуществляться бульдозером боковой срезкой грунта из отвалов на берме котлована и заполнения им пространства между откосами котлована и ограждениями подземной части возводимого объекта. Заполнение должно производиться послойно с тщательным уплотнением каждого слоя трамбовками или малогабаритными катками, микробульдозерами и другими уплотняющими механизмами. Толщина слоя h_упл. зависит от вида и технических параметров уплотнения используемых средств и может приниматься в пределах 0, 2…0, 4 м в рыхлом состоянии.

Объем работ по заполнению пазух и съездов разрыхленным грунтом принимается по данным

табл. №1 равным ( Σ V_н ) ∙ К_п.р., а площадь уплотнения S_упл. рассчитывается по формуле:

S_упл. = ( Σ V_н ) ∙ К_п.р. / h_упл., м² /58/

 

Все результаты принятых решений по технологии отрывки котлована и выполненных расчетов объемов работ сводятся в таблицу № 2.

 

Таблица № 2

Ведомость объемов работ

№ п/п	Наименование технологических процессов (по последовательности их выполнения)	Единица измерения	Количество	Примечания
	Разработка грунта по отрывке котлована и съездов экскаватором с ковшом драглайн вместимостью … м3: - с погрузкой в транспортные средства ……………………… - навымет ………………………	м3 грунта м3 грунта		см. п.5.1 см. п.5.1
	Зачистка дна котлована: - бульдозером ……………….. - вручную …………………….	м3 грунта м3 грунта		см. п.5.2 см. п.5.2
	Обратная засыпка пазух и съездов: - срезка и перемещение грунта бульдозером …………………. - уплотнение грунта …………	м3 грунта м2 уплотненной поверхности		см. п.5.3 см. п.5.3

Примечание: В графе 5 таблицы указывается либо расчетная формула, по которой определяется объем работ, либо

ссылка, где этот расчет приведен.

 

 

Калькуляция трудозатрат, затрат машинного времени и стоимости

Работ

Ведомость объемов работ является основным исходным материалом для выполнения расчетов

необходимых затрат машинного времени, трудовых затрат и их стоимости при выполнении любых строительных работ, в том числе и по отрывке котлованов под строящийся объект. Согласно

принятых названий технологических процессов (в графе 2 табл. №2) в соответствующих

разделах ЕНиР Е2-1 находятся показатели измерителей этих процессов, нормы затрат машинного

времени Н_{маш. вр.}, нормы затрат рабочего времени Н_вр., состав рабочего звена и расценки на их

выполнение, на основании которых и составляется калькуляция по нижеприведенной форме

(табл. № 3).

 

 

7. Календарное планирование и расчет технико-экономических

Показателей работ

Проектирование технологии любых строительных процессов завершается составлением календарного плана производства работ, который разрабатывается на основе калькуляции трудозатрат и учета всех ранее принятых технологических решений по выполнению строительных процессов.

 

☺ Календарный план – это документ, который координирует деятельность всех участвующих в строительстве организаций, предприятий, рабочих бригад и звеньев. Он определяет последовательность и взаимозависимость, продолжительность и интенсивность выполнения отдельных видов работ и технологических процессов, потребность в трудовых, технических, материальных и финансовых ресурсах на каждом этапе строительства.

Календарный план строительства отдельных объектов или выполнения отдельных видов работ устанавливает взаимосвязь и последовательность выполнения всех строительно-монтажных работ, сроки их начала и окончания, объемы работ в измерителях, принятых в ЕНиР, необходимые трудозатраты, число рабочих, машин и механизмов с учетом перевыполнения норм выработки, а также срок сдачи объекта в эксплуатацию.

При составлении календарных планов на строительство отдельных объектов или на выполнение отдельных видов работ следует придерживаться следующих принципов:

● поточное ведение строительных работ, основанное на принципах разбивки объекта на участки (захватки) и совмещения по времени рабочих процессов, выполняемых на этих захватках, что позволит обеспечить рациональное потребление всех ресурсов (материальных, людских, технических, финансовых и др.) и оптимизировать продолжительность строительства;

● фронт работ должен быть уплотненным, т.е. захватки и делянки по своим размерам должны обеспечивать наиболее благоприятные условия безопасного и высокопроизводительного труда рабочих;

● число рабочих ведущих профессий должно быть равномерным на протяжении всего строительства (показателем степени равномерности служит коэффициент неравномерности потребления рабочей силы К_н, определяемый как частное от деления максимального числа рабочих N_мах в сутки, занятых на работе, на среднесуточную потребность N_ср

в рабочей силе на все время строительства:

К_н = N_мах / N_ср, / 59 /

где N_мах находится по графику потребности в рабочей силе, а N_ср рассчитывается по формуле:

N_ср = Σ Т_пл / τ, / 60 /

где: τ - общая продолжительность работы в сутках по календарному графику;

Σ Т_пл - общая сумма планируемой трудоемкости всех выполняемых работ.

Значение К_н не должно превышать 1, 8 );

 

- обеспечение бесперебойной работы и полной загрузки прежде всего ведущих машин и механизмов.

Календарный план на выполнение отдельных видов работ входит в состав ППР, разрабатывается непосредственно Исполнителем работ (подрядными и субподрядными организациями) на основе ПОС и утверждается главными инженерами соответствующих организаций.

 

Любой календарный план производства работ должен состоять из двух частей – расчетной и графической.

Расчетная часть выполняетсяпо форме табл. № 4 и включает в себя необходимые исходные данные (состав работ по последовательности их выполнения, их объемы и трудоемкости, число рабочих в звеньях), принимаемые по данным предыдущего раздела (см. табл. № 3), на основании которых устанавливается сменность работ и их планируемая продолжительность. С учетом этого рассчитываются планируемая трудоемкость работы рабочих и машин и оценивается уровень производительности труда.

Сменность (графа 9 табл. № 4) выполняемого строительного процесса назначается в зависимости прежде всего от величины его расчетной трудоемкости, соотношения ее с трудоемкостями смежных процессов, общей заданной продолжительности строительства и ряда других факторов, а также с учетом требований региональных законодательств по режиму работ предприятий. Как правило, предпочтение должно отдаваться двухсменной работе, за исключением случаев, когда такая сменность не обеспечивает требуемый уровень производительности труда или она является причиной невозможности достижения рекомендуемого значения коэффициента К_н.

Планируемая продолжительность выполнения технологического процесса (графа 10

табл. № 4) определяется делением расчетной трудоемкости (графа 5) на произведение числа рабочих в смену (графа 8) и количества смен в сутки (графа 9) с последующим округлением полученного значения до ближайшего меньшего целого (или 0, 5 целого) числа.

Планируемые трудоемкости работ в чел ∙ дн (графа 11 табл. 4) определяются перемножением принятых значений числа рабочих в смену (графа 8), количества смен в сутки (графа 9) и планируемой продолжительности технологического процесса в днях (графа 10), а в маш ∙ см (графа 12) – соответственно перемножением числа работающих машин в смену, количества смен в сутки и планируемой продолжительности работы в днях.

При планировании продолжительности выполнения технологических процессов (графа 10) необходимо иметь в виду, что планируемый уровень производительности труда в графе 13 (определяемый в процентах как отношение расчетной трудоемкости Т_р к планируемой Т_пл ) не должен быть, как правило, меньше 100% и не превышать 120% при механизированных работах и 140% при работах вручную.

 

В графической части линейно отражаются в масштабе времени (рабочие дни, смены, часы) принятые решения по продолжительности отдельных процессов, а также технологическая взаимоувязка и совмещение этих процессов в пространстве и во времени. При этом односменная работа показывается одной, двухсменная – двумя и трехсменная – тремя сплошными линиями. В тех случаях, когда технологическая продолжительность тех или иных процессов превышает принятую в соответствии с рассчитанными трудоемкостями продолжительность этих процессов (например, при совместной работе бульдозериста и землекопов по зачистке дна котлована, при совместной работе опалубщиков и арматурщиков при выполнении железобетонных работ, при организации ухода за уложенным бетоном в процессе его выдерживания до достижения распалубочной прочности и др.) линейный график изображается пунктирными линиями, показывающими, что работа в этих случаях ведется с перерывами.

Над каждой линией графика следует указывать количество участвующих в этом процессе звеньев рабочих, число рабочих в одном звене и сменность работы в виде произведения этих чисел (например, 2х4х2, означающее, что в этом процессе ежедневно участвуют два звена рабочих по четыре человека в две смены, т.е. 16 рабочих).

Непосредственно под графической частью календарного плана изображается график потребности в рабочей силе путем суммирования количества работающих каждый день на всех технологических процессах. По этому графику рассчитывается коэффициент неравномерности потребления рабочей силы К_н (по формуле 59), который является критерием качества планирования работ. Если на графике потребности в рабочей силе есть резкие перепады или значение К_н не удовлетворяет граничным условиям, то календарный график производства работ следует скорректировать путем перераспределения сроков начала и окончания работ, изменения сменности и уровня производительности труда, рационализации технологической последовательности выполнения работ, а также включения неучтенных работ, планируемых в периоды наименьшей потребности в рабочей силе. При этом общая сумма (с учетом неучтенных работ) планируемой трудоемкости ( Σ Т_пл в графе 11) не должна превышать расчетную трудоемкость ( Σ Т_р в графе 5).

 

☺ При составлении графика выполнения строительных процессов последовательность работ, их совмещение и взаимоувязку следует планировать так, чтобы:

- уложиться в заданные сроки строительства;

- гарантировать высокое качество строительной продукции и соблюдение требований технологии производства работ, охраны труда, противопожарной и экологической безопасности;

- обеспечить равномерное потребление основных ресурсов (прежде всего трудовых) за счет последовательного и непрерывного перехода рабочих звеньев (бригад) с одного участка работы на другой в соответствии с принципами поточной организации строительства.

 

На основании разработанного календарного плана рассчитываются технико-экономические показатели производства работ, включающие в себя:

● общую продолжительность производства земляных работ по отрывке котлована τ, определяемуюкак временная разность между началом выполнения первого процесса (операции) и окончанием последнего;

● трудоемкость работ на единицу строительного объема подземной части возводимого объекта, определяемую путем деления общей суммы планируемой трудоемкости Σ Т_пл (графа 11 табл. 4) на величину строительного объема подземной части возводимого объекта V_зд. Значение V_зд. находится путем умножения площади (с учетом толщины стен) возводимого объекта в плане на его высоту H_зд.;

● средний уровень производительности труда в %%, рассчитываемый по формуле:

У=100∙ Σ Т_р / Σ Т_пл, / 61 /

где: Σ Т_р - общая сумма трудоемкостей планировочных работ, рассчитанных по ЕНиР;

● коэффициент неравномерности потребления рабочей силы К_н , определяемой по формуле / 59 /.

Л и т е р а т у р а:

1. Атаев С.С., Данилов Н.Н., Прыкин Б.В., Штоль Т.М., Овчинников Э.В. Технология строительного производства. Стройиздат, Москва, 1984 г.

2. Афанасьев А.А., Данилов Н.Н., Копылов В.Д., Сысоев Б.В., Терентьев О.М. Технология строительных процессов. «Высшая школа», Москва, 1997 г.

3. Соколов Г.К. Технология и организация строительства. «АCADEMA», Москва, 2002 г.

4. Теличенко В.И., Терентьев О.М., Лапидус А.А. Технология строительных процессов. Часть I. «Высшая школа», Москва, 2005 г.

5. Госстрой СССР. Единые нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы. Сборник Е2 «Земляные работы». Выпуск 1 «Механизированные и ручные земляные работы». Стройиздат, Москва, 1988 г.

 

 

Таблица № 3

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: