Средний размер сторон котлована:
a11 = 18,00 м. a12 = a11 +2hср×m = 18,0 + 2 ×2,07 × 0.67 = 20,78 м.
Средний размер сторон котлована:
b11 = 18,50 м; b12 = b11 +2hср×m = 18,50 + 2 ×2,07 × 0.67 = 21,28 м;
Рисунок 9 Котлован под здание
F11 = а11b11 = 18,00 × 18,50 = 333 м2;
F12 = а12b12 = 20,78 ×21,28 = 443 м2;
F0 = а0b0 = 19,39 × 19,89 = 386 м2;
Vк2 =
V=V1+V2=1551+801=2352 м3;
Объем земляных работ при отрыве траншеи:
где F1, F2 – площади поперечного сечения траншеи на её концах в м2,
L – длина траншеи в м.(L=50 м.);
Ширину траншеи по дну принимаем b1 = 0,7 м;
Глубину траншеи(hтр) принимаем равной 3,00 м;
Крутизну откоса(m) устанавливаем в зависимости от вида грунта и глубины траншеи (m = 0,75);
b2 = b1 +2h × m = 0,7 + 2 · 3,00 · 0,75 = 4,12 м. ;
F1 = h(b1+ b2)/2 = 3,00 . (0.7+4.12)/2 = 7,23 м2 ;
hmax1 = hmin +il = 3 + 0,010 × 50 = 3,50 м.
b3 = b1 +2h max1× m = 0,7 + 2 · 3,50 · 0,75 = 5.95 м. ;
F2 = h max1 (b1+ b3)/2 = 3,50 . (0.7+5.95)/2 = 11.64 м2 ;
VТ1 = F1 × L = 7,23 · 50 = 361.5 м3 ;
VТ2 = F2 × L = 11,64 · 50 = 582 м3 ;
V= (VТ1 + VТ2)/2=(361.5+582)/2=471.75 м3 ;
Рисунок 10 Котлован
1.5 Составление картограммы производства земляных работ, решение транспортной задачи
Под балансом земляных масс понимается уравновешивание объемов вынутого грунта в районе выемок объемом засыпаемого грунта в районе насыпей. Как правило, полного равенства этих объемов не бывает. Поэтому при составлении баланса земляных масс необходимо выделить участок на стройплощадке, на которых груз завозится извне или вывозится в отвал. При сравнении объемов насыпей и выемок нужно общий объем выемок умножить на коэффициент остаточного разрыхления
.В курсовом проекте Vн = 20076 м3, в свою очередь Vв = 15054*1,09 = 16409 м3, (с учетом кор = 1,09) объем сбалансированного грунта равен 16409 м3, несбалансированного:
20076–16409 = 3667 м3, знак “ + “ говорит о том, что грунт завозится из карьера.
Задача распределения земляных масс является установление оптимального количества грунта, направленного из i-того элементарного участка выемки в j-й элементарный участок насыпи.
Найти оптимальное решение данной задачи можно методом линейного программирования, в частности, методы транспортной задачи.
Математически транспортная задача формулируется так: мощность поставщика номер i и емкость потребителя номер j соответственно равны Ai и Bj. При этом общая мощность поставщиков должна равняться суммарной емкости потребителей, т.е:
Критерием целесообразности перевозки от i-того поставщика к j-тому потребителю могут быть затраты на перевозку единицы продукции, расстояние перевозок и т.д. этот критерий называется оценкой, коэффициентом цены и обозначается Cij.
Цель решения задачи – получение min значений целевой функции:
где xij – объем перевозимого груза, м3.Ограничивающие условия:
1)
; 2) 3) 4) xij
0.В рассматриваемом примере поставщиками будут выемки а потребителем – насыпи, продукцией является перевозимый грунт. Для упрощения задачи предполагая, что в районе линии нулевых работ планировку площадки будет осуществлять бульдозер. Поэтому исключаем из рассмотрения участки выемки и насыпи, лежащие в районе линии нулевых работ и разрабатываемые бульдозером.
1.6 Установление возможных средств механизации производства земляных работ (наименование, параметры механизмов)
При планировке площадки земляные работы чаще выполняются бульдозером, скрепером, экскаватором с автосамосвалами. Бульдозер используется в районе линии нулевых работ, где расстояние перемещения грунта не превышает 50-100м. На остальной части площадки используется скрепер. При использовании скрепера расстояния перемещения грунта определяется мощностью и типом скрепера.