Визначення розмірів котловану і об’ємів земляних робіт

Ширина котловану по дну знаходиться за формулою 1.1:

, м

(1.1)

де: В - ширина підземної частини насосної станції в осях, м;

а - будівельний запас, який забезпечує безпечне виконання робіт в котловані насосної станції(з врахуванням вимог охорони праці) -(1- 1,5м);

а₁ - ширина монтажної зони -(4-6м) ;

- товщина стін підземної частини насосної станції,м.

, м

Довжина котловану по дну визначається за формулою 1.2:

, м

(1.2)

де: L - довжина підземної частини насосної станції, м;

, м

Глибина визначається котловану за формулою 1.3:

(1.3)

де: Н_пч - глибина підземної частини, м;

t_дн - товщина днища, м;

t_бп - товщина бетонної підготовки (0,1- 0,15м);

t_рш - товщина родючого шару ґрунту, м;

h_ц- висота цокольної частини насосної станції (0,4-0,5м).

, м

Ширина котловану по верху визначається за формулою 1.4:

, м

(1.4)

де: m₁ - коефіцієнт закладання укосів котловану (залежить від типу ґрунту та глибини котловану).

,м

Довжина котловану по верху визначається за формулою 1.5:

, м

(1.5)

,м

Схеми розміщення тимчасових відвалів мінерального та рослинного ґрунту залежать від типу ґрунту, що визначає умови стійкості укосів, ширини тимчасових будівельних доріг, шириною смуги для складування збірних залізобетонних елементів будівлі НС та будівельних запасів, які забезпечують безпечне виконання робіт.

Відстань від верхньої бровки котловану до нижньої основи відвалу мінерального ґрунту, визначається за формулою:

де: b - розмір, який визначається за умови стійкості укосів (1,5- 3м);

b_дор- ширина дороги в умовах будівництва -(4м);

b_скл- величина, яка визначається шириною складування залізобетонних елементів - (2-4м);

b_з - будівельний запас між складом збірних залізобетонних елементів та відвалом мінерального ґрунту - (1-1,5м).

b₁ = 2 + 4+ 3 + 1,5 = 10,5 ,м

Об’єм котловану визначається за формулою (1.7) :

, м3

(1.7)

де: F₁- площа котловану по верху, м²;

F₂- площа котловану по низу, м²;

, м2

(1.8)

, м2

(1.9)

, м²

, м²

,м³

Об’єм транспортування мінерального ґрунту визначається за формулою:

, м3

(1.10)

,м³

Об’єм мінерального ґрунту для зворотної засипки насосної станції визначається за формулою:

, м3

(1.11)

де: К_р - коефіцієнт початкового розпушення ґрунту (залежить від типу ґрунту).

,м³

Площа перерізу тимчасового відвалу мінерального ґрунту трикутної форми :

Рис. 1.2 Схема відвалу мінерального ґрунту

, м2

(1.12)

де: V_зз - об’єм мінерального ґрунту для зворотної засипки пазух котловану насосної станції, м³;

L_зз- довжина відвалу мінерального ґрунту для зворотної засипки, м.

, м

(1.13)

Рис. 1.3 Відвал мінерального ґрунту

, м

,м²

Ширину основи мінерального ґрунту b₂ можна визначити за формулою 1.14

, м;

(1.14)

де: Н_мг- висота відвалу мінерального ґрунту, м;

Висота відвалу мінерального ґрунту визначається за формулою 1.15

, м

(1.15)

де: m₂ - коефіцієнт закладання укосів тимчасового відвалу мінерального ґрунту, який залежить від типу і властивостей ґрунту;

,м

, м

Висота відвалу мінерального ґрунту є однією з умов вибору екскаватора для розробки котловану. Якщо ж висота вивантаження прийнятого екскаватора менше ніж висота тимчасового відвалу мінерального ґрунту, то в такому випадку необхідно її скорегувати зворотнім розрахунком даного параметру.

З метою збереження родючого шару ґрунту, при будівництві його знімають і складують в тимчасові відвали, щоби використати для рекультивації території насосної станції. Іноді родючий ґрунт може бути вивезений за межі будівельного майданчика, якщо в його використанні немає потреби. В даному випадку рослинний ґрунт буде використаний для рекультивації території НС тому його складують в тимчасові відвали.

Визначаємо ширину розробки рослинного ґрунту:

, м

(1.16)

,м

Знаходимо об’єм розробки рослинного ґрунту:

, м3

(1.17)

де: L_рг -довжина смуги зняття родючого шару ґрунту, м;

м;

м;

, м³

Знаходимо площу перерізу тимчасового відвалу рослинного ґрунту:

, м2

(1.18)

, м²

Висота відвалу рослинного ґрунту:

, м

(1.19)

де: m₃- коефіцієнт закладання внутрішнього укосу родючого шару ґрунту, m₃ =3;

m₄- коефіцієнт закладання зовнішнього укосу родючого шару ґрунту, m₄( залежить від типу ґрунту).

Мал.1.4 Схема відвалу рослинного ґрунту

, м

Ширина основи рослинного ґрунту:

b₃ = (m₃+m₄) H_рг, м

b₃ = (3+1) 2,8=11,2, м

Знаходимо об’єм рекультивації рослинного шару:

, м3

(1.20)

,м³

Визначаємо відстань переміщення рослинного ґрунту при його знятті :

, м;

(1.21)

, м;

Відстань переміщення ґрунту родючого шару при рекультивації:

,м

(1.22)

де: В_с.в - смуга відчуження землі на будівництво насосної станції, м

В_с.в.=В_р.г+2b₃

В_с.в.=59,7+22,4=82,1 , м

,м