Материал: Строительство водопропускной сборной железобетонной круглой двухочковой трубы под автомобильную дорогу IV категории в Солтонском районе Алтайского края

Строительство водопропускной сборной железобетонной круглой двухочковой трубы под автомобильную дорогу IV категории в Солтонском районе Алтайского края

АННОТАЦИЯ

Курсовой проект по дисциплине «Технология и организация строительства автомобильных дорог» разработан на строительство водопропускной двухчковой сборной железобетонной круглой трубы диаметром 1,0 метра под насыпью высотой 15,0 м на дороге IV категории. В курсовом проекте представлены расчеты длины трубы, объемов потребности в материалах и ресурсах, также описаны организация и технология строительства водопропускной трубы.

водопропускная труба котлован фундамент

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

. РАСЧЁТ ДЛИНЫ ТРУБЫ

. ОПИСАНИЕ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ

.1 Сводная спецификация сборных элементов трубы

.2 Материально-технические ресурсы

.3 Потребность в материалах

. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

.1 Подготовительные работы

.1.1 Геодезические разбивочные работы

.1.2 Расчистка строительной площадки, устройство подъездных путей, водоотлив

.1.3 Снятие и складирование растительного грунта

.1.4 Расчет объемов земляных работ при устройстве котлована

.2 Устройство котлована под фундамент трубы и оголовков

.3 Устройство щебеночной подготовки

.4 Монтаж элементов фундамента, оголовков и звеньев трубы

.4.1 Выбор монтажного крана и грузозахватных приспособлений

.4.2 Последовательность монтажа элементов трубы

.5 Заполнение пазух котлована грунтом

.6 Бетонирование лотков

.7 Гидроизоляционные работы

.8 Засыпка трубы грунтом

.9 Калькуляция трудозатрат и график производства работ

.10 Контроль качества и приемка работ

.11 Организация охраны труда и техника безопасности

.12 Строительный генеральный план стадий монтажных работ при строительстве сборной круглой железобетонной двухочковой трубы под дорогой IV категории

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Автомобильная дорога - это сложное инженерное сооружение. Чтобы автомобильная дорога служила человечеству дольше нужно обеспечить её эксплуатационную прочность, надёжность и долговечность. Наиболее слабые места дороги - это её основание, то есть её земляное полотно. С целью придачи откосам земляного полотна устойчивости рекомендуется укреплять их, а также прокладывать под насыпью водопропускные трубы для уменьшения возможности подтопления и обрушения откосов в местах, где возможен наибольший сток атмосферных и талых вод, а также в местах пересечения дороги с небольшими постоянно или периодически действующими водотоками.

Целью курсового проекта ставится разработка технологии и организации строительства водопропускной трубы на основании обоснованных расчётов по определению длины трубы, материально-технических ресурсов, технико - эко-номических показателей.

К задачам курсового проекта относятся: научиться определять длину трубы по заданным условиям проектирования, рассчитывать объёмы материалов и полуфабрикатов на строительство водопропускной трубы, рационально подбирать дорожно-строительные машины, которые используются при строительстве трубы, составлять календарный график строительства, обеспечивать контроль качества и технику безопасности.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

При проектировании водопропускной трубы под насыпью автомобильной дороги учитываются следующие данные:

место строительства - Солтонский район Алтайского края;

категория дороги - IV;

тип водопропускной трубы - сборная железобетонная круглая 2х1,0 м, фундамент тип 1;

характеристика грунта - супесь крупная;

глубина залегания грунтовых вод - отсутствуют;

толщина растительного слоя - 0,15 м;

высота насыпи - 15,0 м.

1. РАСЧЕТ ДЛИНЫ ТРУБЫ

Для определения длины трубы необходимо учитывать следующие показатели:

ширина земляного полотна;

высота насыпи;

крутизна откосов;

уклон трубы и её конструкция [1].

Существуют два варианта расчёта длины трубы.

Вариант №1 (по упрощённой формуле):

Длина трубы рассчитывается по формуле 1.1, а схема определения длины трубы приведена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Схема определения длины трубы

= B + 2·m·(Hн - d - d) (1.1)

где L - длина трубы, м;- ширина земляного полотна, 10 м;- коэффициент нижнего откоса насыпи, 1,75;н - высота насыпи, 15 м;-диаметр трубы, 1,0 м;

d - толщина стенки трубы, 0,12 м;= 10 + 2·1,75·(15 - 1,0 - 0,12) = 58,58 м

Вариант №2 (точный способ):

Длина трубы рассчитывается по формуле 1.2, а схема определения длины трубы приведена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 - Схема определения длины трубы точным способом

Lтр.=L1 + L2 + Mвх + Мвых (1.2)

 (1.3)

   (1.4)

где Lтр - длина трубы, м;- длина верхней части трубы, м;- длина нижней части трубы, м;- ширина земляного полотна, 10 м;- толщина портальной стенки оголовка, 0,35 м;

НН - высота насыпи от бровки до лотка трубы по оси дороги, 15 м;- уклон нижней части насыпи, 1:1,75;- диаметр трубы, 1,0 м;

d - толщина трубы вместе с изоляцией, 0,12 м;- уклон трубы, 30 0/00 ;

Мвх и Мвых - длина входного и выходного лотков, 1,78 м.

Расчёт длины трубы точным способом:

 + L2 = 28,14 + 30,85 = 58,99 м тр = 58,99 + 2∙1,78 = 62,55 м

Количество нормальных звеньев в одной трубе 56 шт. Фактическое количество звеньев круглой двухочковой трубы d = 1,0 м, с учётом швов и двух конических звеньев на каждой трубе 116 шт, в том числе 112 нормальных и 4 конических звеньев. Требуемая длина трубы при этом составляет

тр = 60,23 + 2∙1,78 = 63,79 м

2. ОПИСАНИЕ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ

.1 Сводная спецификация сборных элементов трубы

Основные элементы сборной железобетонной круглой трубы и их потребность для строительства приведены в таблице (2.1).

Таблица 2.1 - Основные элементы трубы

.2 Материально-технические ресурсы

Таблица 2.2-Материально-технические ресурсы

.3 Потребность в материалах

Рассчитаем потребность в материалах и полуфабрикатах.

Объем песчано-гравийной подготовки

Песчано-гравийная смесь используется для устройства подготовки под фундамент и оголовки трубы, а также для устройства подушки под монолитный бетон при бетонировании лотков.

Объем подушки под монолитный бетон определяется по формуле (2.1) в соответствии с рисунком (2.1)

Рисунок 2.1 - Схема расчёта потребности песчано-гравийной смеси для устройства подушки под монолитный бетон

Объём песчано-гравийной смеси рассчитываем по формулам:

= 2∙S·h, (2.1)

где V1 - объём песчано-гравийной подготовки;- толщина слоя подготовки, 0,3 м;- площадь подготовки, определяемая по формуле:

= (a + b)·L/2 , (2.2)

где а - длина одной грани трапеции, 2,70 м;- длина второй грани трапеции, 3,94 м;- длина подготовки, 1,78 м.

= 2∙(2,70 + 3,94)·1,78·0,3/2 = 3,54 м3

Объем песчано-гравийной смеси под фундамент трубы находится по формуле (2.3) в соответствии с рисунком (2.2)

Рисунок 2.2 - Схема расчёта объёма песчано-гравийной подготовки под фундамент трубы

= а·в·с , (2.3)

где V2 - объём песчано-гравийной подготовки под фундамент трубы;

а - длина подготовки, 59,53 м;

в - ширина подготовки, 2,53 м;

с - толщина слоя подготовки, 0,1 м.

= 59,53·2,53·0,1 = 15,06 м3

Объём песчано-гравийной подготовки под конические звенья трубы рассчитывается по формуле (2.4) в соответствии с рисунком (2.3):

= 2∙S∙b, (2.4)

где S-площадь сечения подготовки, равная

(0,5∙(1,91+1,35)∙0,74)-0,3∙0,3=1,12 м2; (2.5)

осредненная ширина подготовки, 3,75 м.

Рисунок 2.4 - Схема определения объёма гравийно-песчаной подготовки под конические звенья трубы

=2∙1,12∙3,75=8,40 м3.

Общий объем потребности в песчано-гравийной смеси определяется по формуле:

общ=V1+V2+V3 (2.6)общ=3,54+15,06+8,40=27,00 м3.

Объем щебня

Щебеночная подготовка устраивается под откосные стенки и под портальные стенки.

Объем щебеночной подготовки определяется по формуле (2.7) в соответствии с рисунком (2.5)

=2∙(S1+2S2)∙c, (2.7)

где S1-площадь подготовки под портальную стенку;-площадь подготовки под одну откосную стенку;толщина слоя подготовки, 0,1 м.

=2∙(1,70∙3,15+2∙2,20∙0,3)∙0,1=1,35 м3

Рисунок 2.5 - Схема определения объёма щебеночной подготовки

Объем бетона М-75

Бетон М-75 используется для заполнения пазух между двумя трубами.

Объём бетона вычисляется по формуле (2.8) в соответствии с рисунком (2.6).

=S1∙L1+0,5(S1+S2)∙2∙L2, (2.8)

где S1-площадь сечения пазухи между нормальными звеньями;-длина участка трубы с нормальными звеньями, 56,87 м;-площадь пазухи у портальной стенки;-длина конического звена трубы, 1,32 м.

Рисунок 2.6 - Схема определения объёма бетона для заполнения пазух

=2∙(1,50∙0,72+0,5∙0,72∙0,04-0,60∙0,25-0,5∙0,18∙0,16-0,5∙0,18∙0,44-0,5∙3,14∙0,622)=0,62 м2. (2.9)=2∙(1,70∙0,72+0,5∙0,72∙0,04-0,70∙0,25-0,5∙0,18∙0,24-0,5∙0,18∙0,46-0,5∙3,14∙0,722)=0,37 м2. (2.10)=0,62∙56,87+0,5∙(0,62+0,37)∙2∙1,32=36,59 м3.

Объем бетона М-150

Бетон М-150 применяют для бетонирования лотков перед входным и выходным оголовками. Устраивают монолитное покрытие толщиной 20 см.

Объем необходимого бетона М-150 определяется по формулам (2.1) и (2.2), принимая толщину слоя h=0,2 м,в соответствии с рисунком (2.7).

Рисунок 2.7 - Схема расчёта потребности в бетоне для бетонирования лотков оголовков=2∙0,5∙(2,70+3,94)∙1,78∙0,2=2,36 м3.

Объем цементно-песчаного раствора

Цементно-песчаный раствор используется для заделки стыков между звеньями трубы, а также по раствору слоем 1 см укладываются звенья трубы на фундамент. Секции трубы составлены из двух звеньев, между которыми размер шва составляет 1 см, а между секциями - 3см. Данные размеры учитываются при расчётах объёмов цементно-песчаного раствора, пакли, битума.

Объем цементно-песчаного раствора для заделки стыков между звеньями трубы определяется по формуле (2.11) в соответствии с рисунком (2.8). Стыки заполняются раствором с внутренней стороны трубы на 3 см.

Рисунок 2.8 - Схема расчёта объёма цементно-песчаного раствора

=2∙((π(R1+0,03)2-πR12)∙(0,01∙N1+0,03∙N2)+(π(R2+0,03)2-πR22)∙0,01∙N3), (2.11)

где R1-внутренний радиус нормального звена, 0,5 м;-внутренний радиус конического звена у портальной стенки, 0,6 м;-количество стыков по 1 см, 84 шт;-количество стыков по 3 см, 30 шт;количество стыков между коническим звеном и портальной стенкой, 4шт.=2∙((3,14(0,5+0,03)2-3,14∙0,52)∙(0,01∙84+0,03∙30)+(3,14(0,6+0,03)2--3,14∙0,62)∙0,01∙4)=0,36 м3.

Теперь рассчитаем объём цементно-песчаного раствора для заделки стыков между лекальными блоками фундамента.

Стыки между блоками фундамента 3 см, между блоком фундамента и портальной стенкой 1 см.

Объем раствора определяется по формуле:=S1∙N1∙0,01+S1∙N2∙0,03+S2∙N3∙0,01, (2.12)

где S1-площадь сечения блока фундамента под нормальными звеньями, 0,41м2;-площадь сечения блока фундамента под коническое звено у портальной стенки, 0,48м2;-количество стыков между блоками фундамента по 1 см, 28;-количество стыков между блоками фундамента по 3 см, 30;-количество стыков между блоками фундамента и портальными стенками, 4.

Площади S1 и S2 можно определить по рисунку (2.6).=0,41∙28∙0,01+0,41∙30∙0,03+0,48∙4∙0,01=0,50 м3.

Определим потребность в растворе при установке звеньев трубы на фундамент по формуле (2.13). Толщина слоя цементно-песчаного раствора 1 см.

=2∙(π∙D1∙0,01∙L1/4+ 2∙π∙0,01∙L2(D1+D2)/4∙2), (2.13)

где D1-внешний диаметр нормального звена, 1,24 м;-внешний диаметр конического звена у портальной стенки, 1,44 м;-длина участка трубы с нормальными звеньями, 56,87 м;-длина конического звена, 1,32 м.

V9=(3,14∙1,24∙0,01∙56,87/4+3,14∙0,01∙1,32(1,24+1,44)/4)=1,16 м3.

Общий объем цементно-песчаного раствора находится по формуле: