Определение объемов работ по разработке котлованов и траншей

2.2 Определение объемов работ по разработке котлованов и траншей

Подсчёт объёмов котлованов.

Объём прямоугольного в плане котлована, расположенного на спланированной площадке с уклоном до 10% можно определить по формуле:

где h_к - глубина котлована, равная разности между планировочной отметкой в зоне котлована и отметкой дна котлована, м;

а, b - размеры котлована по дну, м;

a₁, b₁- размеры котлована по верху с учётом принятых откосов

где m - показатель естественного откоса котлована (СНиП 3.01.02-87)

Объём круглого в плане котлована, расположенного на спланированной площадке с уклоном до 10% можно определить по формуле:

V= h_к π( R²+Rr+r²)

где h_к - глубина котлована, равная разности между планировочной отметкой в зоне котлована и отметкой дна котлована, м;

R - радиус котлована по верху, м;

r - радиус котлована по дну, м;

Котлован №1:

 

а₁=110+2*0.85*4.9= 118.33м

b₁=60+2*0.85*4.9=68.33м

а=110м

b=60м

h=4.9м

m=0.85м

V₁=м³

Котлован №2:

а₁=62.55м

b₁= 26.55м

а=60 м

b=24м

h=1.9м

m=0.67м

V₂=м³

Котлован №4:

R=25+0.85*4.9=29.165 м

r=25 м

h_к=4.9м

m=0.85м

V₄=м³

Подсчёт объема траншеи:

 

где l-длинна траншеи, м;

а-ширина траншеи, м;

h-глубина траншеи, м;

m-показатель крутизны откосов.

Траншея:

l=920м

a=1.8м

h=1.9м

m=0.67

V_тр=(1.8+0.67*1.9)*1.9*920=5371,6м³

 

2.3 Определение объемов работ по ручной или механической зачистки дна котлованов и траншеи

 

Подсчёт объёмов недобора грунта.

При определении объёмов котлованов и траншей следует иметь в виду, что эти сооружения должны быть выбраны без нарушения структуры грунта в основании. В связи с этим требования при работе экскаватора предусматривается набор грунта. Объём подчистки дна котлована или траншеи после отрывания его экскаватором:

где - площадь дна котлована;

 -глубина (или толщина) недобора, м.

Котлован №1

=0.10м;  V_подч1=0.10*6600=660м³

 

Котлован №2

=0.05м; V_подч1= 0.05*1440=72м³

Котлован №4

=0.10м;  V_подч1= 0.10*19625=1962.5м³

 

Траншея

=0.15м;  V_подч1=0.15*1659.6=248.94 м³

3. Водопонижение уровня грунтовых вод

В гражданском и промышленном строительстве для искусственного водопонижения чаще всего используются иглофильтровые установки. Такие установки имеются типовые, однако в зависимости от требуемой глубины водопонижения, величины притока воды и первоначального уровня, грунтовых вод необходимо проверить возможность применения той или иной установки в конкретных условиях и определить требуемое расстояние между иглофильтрами. Иглофильтры располагаются в один ряд параллельно сторонам котлована на расстоянии 0,5–1,0 м от бровки.

Расчет иглофильтровой установки производится по следующей методике.

Потребная производительность насосной установки определяется по формуле

,

где k_ф – коэффициент фильтрации, м/сутки;

Н – мощность водоносного слоя, м;

S – величина проектируемого понижения уровня грунтовых вод, м, (пониженный уровень грунтовых вод должен быть на 0,5 м ниже дна котлована);

R_r – радиус действия группы иглофильтров, м, равный

,

где R – радиус действия одного иглофильтра, м, определяемый по формуле проф. И.П. Кусакина

,

 

r – приведенный радиус группы иглофильтров, м, равный

,

где F – площадь котлована, огражденная иглофильтрами.

Пропускная способность одного иглофильтра, м³/ч, определяется из выражения

,

где d – диаметр фильтрового звена, м.

Количество иглофильтров в установке должно быть не менее

.

Расстояние между иглофильтрами не должно превышать

,

где L – периметр ограждения котлована иглофильтрами.

№1

H-мощность водоносного слоя H=S

S-требуемое поглощение УГВ

H=4,1-3,1=1,

R-радиус одного иглофильтра

R= (м)

r-приведенный радиус группы иглофильтров

 (м)

F-площадь котлована внутри контура иглофильтров

 ()

-радиус действия группы иглофильтров

 (м)

Q-приток воды к иглофильтровым установкам

n-количество иглофильтров

 (округляем в большую сторону и принимаем значение 60)

L-периметр котлована

 (м)

l-расстояние между иглофильтрами

 (м)

Марка иглофильтров ЛИУ-3

Итак, для марки ЛИУ-3 расстояние 6,35 м слишком большое и останутся участки, которые иглофильтр охватывать не будет, вследствие этого увеличим количество иглофильтров до 100, тогда расстояние между иглофильтрами соответственно равно 3,77 м, что соответствует нашей марке иглофильтров.

№2

УГВ ниже глубины котлована

№4

H=S=1

R=1,63

-радиус котлована поверху

 ()

 (м)

 (м)

(6 шт)

g=0,077

 (м)

Итак, расстояние между иглофильтрами велико. Рассчитываем кол-во иглофильтров так, чтобы расстояние было приближенно равно 3, тогда наша марка будет ЛИУ-3,

n=.

Берем количество иглофильтров равное 61 и марку ЛИУ-3.

Показатели	Ед. изм.	ЛИУ-3
Глубина понижения УГВ	м	5
Максимальная высота самовсасывания	м	6
Производительность	м3/час	60
Максимальный напор	м	45
Мощность двигателя	квт	10
Диаметр коллектора	мм	150
Число звеньев коллектора	шт	18
Длина звена	м	5,25
Диаметр фильтрующего звена	мм	50
Диаметр надфильтрующего звена	мм	38
Длина иглофильтра	м	8,5
Число иглофильтров	шт	100