ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

В курсовой работе рассчитывается объем работ по строительству первичных отстойников, аэротенка и первичных отстойников. Чертежи прилагаются. Сдан в МГСУ, в 2014 году

Пояснительная записка + Чертежи ...

Введение
1. Определение линий нулевых работ
2. Определение объемов грунта при вертикальной планировке
3. Производство земляных работ
3.1. Определение размеров котлована
3.2. Определение объема котлована
3.3. Устройство съездов
3.4. Определение объема грунта при обратной засыпке котлована
3.5. Определение объема грунта для обсыпания сооружений
3.6. Баланс земляных масс
4. Расчет объемов строительно-монтажных работ
4.1. Ведомость объемов работ
5. Подбор механизмов для строительства сооружений
5.1. Подбор землеройной техники для разработки грунта
5.1.1. Выбор экскаватора для разработки котлована
5.1.2. Выбор бульдозера
5.2. Расчет транспортных средств для вывоза грунта
5.3. Подбор монтажного крана
6. Калькуляция трудозатрат и затрат машинного времени
7. Техника безопасности
8. Технологическая карта
9. Расчет технико-экономических показателей

В данном курсовом проекте разрабатывается технология строительства очистных сооружений очистки сточных вод.
Очистные сооружения состоят из:
- 4 первичных отстойников внутренним диаметром 24 метров и глубиной 3,9 метра;
- аэротенка, состоящего из 2 секций, 3 коридоров в каждой секции, шириной коридора 9 метров и длиной коридора 60 метров, рабочая глубина аэротенка — 4,8 метра;
- 6 вторичных отстойников внутренним диаметром 24 метра и глубиной 4,8 метра.

ч.=3,14*2424*2,7*6=7324,99 м3.Vобс.=17648,50-7324,99=10323,51 м3.Для аэротенка:hобс= 2,6 м.;BH0= 54 + 2 = 56 м.;LH0= 60 + 2 = 62 м.; 299720314325Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист15 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист15 МГСУ ВиВ III-2 КПBB0= 54 + 2 + 2 * 2,6 = 61,2 м.;LB0= 60 + 2 + 2 * 2,6 = 67,2 м.Vобщ.наз.ч.=2,6656*62+61,2*67,2+56+61,2*62+67,2==0,433*3472+4112,64+15142,24=9840,73 м3.Vсоорн.ч.=L*B*hобс=60*54*2,6=8424 м3.Vобс.=9840,73-8424=1416,73 м3.3.6. Баланс земляных масс.Баланс земляных масс показывает соотношение активной и пассивной частей объемов разработки грунта.Таблица 2.Актив (выемка)Пассив (насыпь)№ п/пНаименование места разработки грунтаОбъем грунта, м3Место укладки грунта из выемки№ п/пНаименование места образования грунтаГеометрический объемТребуемый объем грунта с учетом kор1.Планировочная выемкаWв = 21514,4Перемещаем в насыпь 27538,431.Планировочная насыпьWн = 29917,7128224,252.КотлованVк= 33316,03Vотв = 83164,992.Объем пазух сооруженияVобр.паз.= 21033,6119843,023.СъездыVс= 945,883.Засыпка съездовVс= 945,88892,334.Обсыпка сооруженияVобс.соор.= 16973,8416013,05ΣА = 55776,31ΣП=64972,65 Vотв = ΣП * kп.р.Так как ΣА<ΣП, то грунт завозим и, соответственно, считаем VзавозаVзавоза = ΣП–ΣА= 64972,65 – 55776,31 = 9196,34 м3.0292100299720Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист16 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист16 МГСУ ВиВ III-2 КПkор – коэффициент остаточного разрыхления, показывающий отношение объема грунта залегающего в естественном состоянии к объему уложенного и уплотненного грунта.Принимаем kор = 1,06.kп.р. – коэффициент первоначального разрыхления, показывает способность грунта увеличиваться в объеме в процессе его разработки.Принимаем kп.р. = 1,28.Данные коэффициенты зависят от вида грунта.Грунтkп.р.kорГлина1,26 – 1,321,04 – 1,09Суглинок1,14 – 1,281,02 – 1,05Песок и супесь1,08 – 1,171,01 – 1,03Поскольку привоз грунта из-за пределов строительной площадки повышает сроки и стоимость строительства, следует стремиться к тому, чтобы весь грунт из выемок укладывался без остатка в насыпи, то есть, чтобы на строительной площадке соблюдался нулевой баланс.Для этого следует корректировать положение планировочной плоскости на величину Δh.Δh= ΔWF; ΔW=ΣA-ΣП,Где F – площадь строительной площадки, равная 337500 м2.ΔW=103654,9-130229,1=-26644,2Δh= -9196,3415*10000=-0,06.Так как величина Δh получилась со знаком «-», то планировочную плоскость поднимаем на эту величину.299720314325Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист17 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист17 МГСУ ВиВ III-2 КП4. Расчет объемов строительно-монтажных работ (первичный отстойник).Перечень работ:4.1. Срезка растительного слоя грунта и его складирование в гурты.Sср. = 82612 м2.Рис. 9. Срезка растительного слоя грунта.4.2. Разработка грунта экскаватором.В отвал – Vотв. = 61632 м3.Vзавоза = 9196,34 м3.4.3. Подчистка дна котлована бульдозером.Подчистка дна котлована производится бульдозером на глубину h = 0,15 м.S = 61,54 * 61,54= 3787,1716 м2;Vбульд. = S * h = 3787,1716 * 0,15 = 568 м3.Рис. 10. Подчистка дна котлована бульдозером.4.4. Подчистка дна котлована вручную.Глубина h = 0,05 м.S = 61,54 * 61,54 = 6993,4116 м2;Vвруч. = S * h = 3787,1716 * 0,05 = 189,35 м3.321310306705Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист18 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист18 МГСУ ВиВ III-2 КПРис. 11.Подчистка дна котлована вручную.4.5. Устройство щебеночной подготовки.Щебеночную подготовку устраиваем под первичными отстойниками.Для одного первичного отстойника:Vщ.п.=π*Rщ.п.2*hщ.п., гдеRщ.п.=Rсоор.+0,75,hщ.п.= 0,15 м. – высота щебеночной подготовки.Vщ.п.=3,14*24+0,752*0,15=288,51 м3.Так как по заданию четыре первичных отстойника, следовательно, общий объем щебеночной подготовки определиться по следующей формуле:Vщ.п.общ.=Vщ.п.*Nотс.=288,51*4=1154,04 м3.А) производится прием с самосвалов;Б) разравнивание бульдозером;В) уплотнение катками.4.6. Устройство бетонной подготовки.А) Устройство опалубки – для этого просчитываем площадь опалубливаемой поверхности. Сначала бетонируются нечетные полосы.Sопал.=hопал.(P*nполос+2*l*nпром.),где hопал. = 0,15 м. – высота опалубливаемой поверхности; P=2*π*R=2*3,14*12,62=79,25 м – периметр опалубливаемой поверхности,где R– внешний радиус отстойника, R=Dвн.2=2(H+bб.п.+bдн.)+D2=20,195+0,15+0,275+242=55,242=12,62 м.;nполос=8– число бетонируемых полос;l=3 м– ширина бетонируемой полосы;nпром.=4 – число промежутков между бетонируемыми полосами.Sопал.=0,15*79,25*8+2*3*4=98,7 м2.Так как количество первичных отстойников четыре, следовательно,Sопал.=Sопал.*4=394,8 м2.Рис. 13. Устройство опалубки. 299720299720Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист19 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист19 МГСУ ВиВ III-2 КПБ) Приемка, разравнивание и уплотнение бетонной смеси – считаем объем смеси бетонной подготовки для двух первичных отстойников.Vб.п.=Sб.п.*hб.п.,где Sб.п.= π(D+2*0,6)24*Nотс.=3,14(24+1,2)24*4=498,5*4=1994,02 м2 – площадь бетонной подготовки;hб.п.=0,15 м- высота устройства бетонной подготовки.Vб.п.=498,5*0,15=74,77 м3.В) Выдержка и уход.Покрываем влагоемким покрытием (брезентом или мешковиной) и поливаем водой. Площадь поливаемой поверхности равна площади бетонной подготовки.Sпол.пов.=Sб.п.=1994,02 м2.Г) Снятие опалубки.Площадь распалубливаемой поверхности равна площади опалубливаемой.Sпов.рас.=Sопал.=394,8 м2.4.7. Гидроизоляция бетонной подготовки.Устраивается литая гидроизоляция расплавленным битумом.Sгидроиз.=Sб.п.=1994,02 м2.4.8. Устройство монолитного днища.А) Установка опалубки днища.Днище состоит из центральной части и паза.Считаем площадь опалубливаемой поверхности. Высота опалубки - hопал. = 0,2 м.Sопал.дн.=0,2*79,25*8+2*3*4*4 =526,4 м2.Б) Установка опалубки пазов.314325314325Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист20 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист20 МГСУ ВиВ III-2 КПРис. 14. Установка опалубки пазов.Sопал.паз.=l1+l2+l3+l4+l5+l6* lотс.*Nотс.,где l1=0,9 м.;l2=l4=l5=0,7 м.;l3=0,345 м.;l6=1 м.;lотс.=π*D=3,14*24=75,36 м.;Nотс.=4 – число первичных отстойников.Sопал.паз.=0,9+0,7+0,345+0,7+0,7+1*75,36*4=1309,75 м2.В) Укладка стальной арматуры в опалубку днища.Г) Укладка стальной арматуры в пазы.Укладка стальной арматуры выполняется отдельными стержнями d = 16 – 28 мм из стали класса А3 или сетками. Армирование пазов арматурными каркасами. В 1 м3 бетона содержится 100 кг арматуры.Считаем объем бетонной смеси для днища и объем бетонной смеси для пазов:Vбет.дн.=hбет.дн*π*D24*Nотс.=0,2*3,14*24,9424*4=390,61 м3.Vбет.паз.=hбет.паз.*Sбет.паз.=0,2*0,2752*0,5*2*3,14*24,94=2,15 м3.Определяем общий вес арматуры при армировании днища и пазов:Q=V * 0,1=39,276 т/м3,где V=Vбет.дн.+Vбет.паз.=390,61+2,15=392,76 м3.Е) Уплотнение бетонной смеси вибрированием.Ж) Уход и выдерживание бетонной смеси.Покрываем влагоемким покрытием (брезентом или мешковиной) и поливаем водой.Площадь поливаемой поверхности равна площади днища и пазов.Sпол.пов.= π*Dвн.24*Nотс.=3,14*24,9424*4=488,27*4=1953,09 м2З) Снятие опалубки.Площадь распалубливаемой поверхности равна площади опалубливаемой поверхности.Sпов.рас.=Sопал.=526,4+1309,75=1836,15 м2.4.9. Монтажные работы.Монтаж стеновых панелей, выбор стеновых панелей и определение их количества.Выбор осуществляем по каталогу 8.900 – 3 «Унифицированные сборные железобетонные конструкции водопроводных и канализационных очистных сооружений».Стеновая панель должна быть выше уровня воды в сооружении минимум на 300 мм. Поэтому подбираем стеновую панель.Таблица 3.Размер элемента, ммМаркировка элементаМасса элемента, тН (Н1)ВL (L1)19515704800ПСЦ – 2-48-12,74004001390ЛТ3-4-40,2314325306705Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист21 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист21 МГСУ ВиВ III-2 КП314325299720Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист22 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист22 МГСУ ВиВ III-2 КП0Таблица 4.Спецификация сборных элементов.Марка элементаЭскиз элементаОбъемэл-та, м3Масса эл-та, тПлощадь сеч., м2Кол-во по всем сооруж.Объем всехэ-тов, м3Масса всехэл-тов, тСтеновая панель радиальных отстойников ПСЦ – 2-48-1В*Н*L =1,472,7В *L =7,536172252,84464,4ЛоткиЛТ3-4-42,20,25,5209459,841,8А) Определение количества стеновых панелей.n=lокр.B+δст.=π*DB+δст.,где lокр.- длина окружности;В – ширина стеновой панели;δст.- ширина стыка, в пределах 15 – 20 см., принимаем 15 см.n=3,14*241,57+0,18=43,81Принимаем 43 стеновые панели.δст.=π*D-n*Bn=75,36-67,5143=0,18 м.Тогда общее число стеновых панелей:Nобщ.=n*Nотн.=43*4=172 шт.Б) Сварка выпусков арматуры.299720299720Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист23 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист23 МГСУ ВиВ III-2 КПРис. 15. Сварка выпусков арматуры.Для определения количества выпусков делим длину стеновой панели на 0,3.nвып.=L0,3=4,80,3=16Определяем длину сварного шва:lсв.ш.=nвып.*0,05*Nобщ.=16*0,05*172=137,6 м.В) Заделка горизонтальных стыков.Рис. 16. Заделка горизонтальных стыков.Определяем объем бетонной смеси:Vгор.ст.=Sтрап.*2*lокр.*Nотн.,где Sтрап.=a+b2*h=0,05+0,0752*0,7=0,04375м2 – площадь трапеции;lокр.=π*D=3,14*24=75,36 м.;Nотн.=4 - количество первичных отстойников.Vгор.ст.=0,04375*2*75,36*4=26,37 м3.Г) Заделка вертикальных стыков.Устанавливаем опалубку стыка.Рис. 17. Заделка вертикальных стыков.306705314325Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист24 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист24 МГСУ ВиВ III-2 КППлощадь опалубки стыка вычисляем по следующей формуле:Sопал.ст.=(δст.+2*0,2)*Lст.п.*2*nст.п.*Nотн., гдеδст.=0,16-ширина стыка;Lст.п.=4,8 м. -длина стеновой панели;nст.п.=43-число стеновых панелей для 1 первичного отстойника;Nотн.=4-число первичных отстойников.Sопал.ст.=0,16+0,4*4,8*2*43*4=924,67 м2.Определяем объем бетонной смеси при заделке вертикальных стыков:Vбет.ст.=δст.*Lст.п.*Нст.п.*nст.п.*Nотc.=0,16*4,8*0,195*43*4=25,75 м3.В зависимости от диаметра отстойников принимаем лотки. Так как диаметр первичных отстойников 24 метра, то принимаем лоток ЛТ1.Д) Монтаж лотков:Определяем длину лотков на 1 отстойник:Lл1=2πRлот=2πD2-Bл, где, D=24 м. -диаметр сооружения;Bл=0,4 м. -ширина лотка.Lл1=2*3,14*12-0,4=72,84 м.Определяем общее число лотков:nл=Lл1Lлот*Nотc.=72,841,39*4=209 шт.4.10. Изоляционные работы внутри сооружения.А) Гидроизоляция монолитного днища.Устраиваем литую гидроизоляцию с расплавленным битумом. Считаем площадь днища:Sдн.=πD24*Nотc.=3,14*2424*4=1808, 64м2.Б) Торкретирование внутренних поверхностей стен (напыление гидроизоляционного материала).Считаем площадь поверхности стен:Sст.=h*lокр.*Nотc.=4,8*3,14*24*4=1446,91 м2.В) Железнение внутренних поверхностей стен и днища.Считаем площадь:Sжел.=Sст.+Sдн.=1446,91+1808,64=3255,55 м2.299720314325Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист25 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист25 МГСУ ВиВ III-2 КП04.11. Навивка кольцевой преднапряженной арматуры на внешнюю поверхность стен.Диаметр арматуры 5 мм. Принимаем 4 дня на 1 сооружение и 2 человека в смену.4.12. Гидравлические испытания.Принимаем 10 дней на 1 сооружение.4.13. Изоляционные работы внешних поверхностей стен.А) Гидроизоляция.Считаем площадь поверхности:Sст.=h*lокр.*Nотc.=4,8*3,14*24,39*4=1470,42 м2.Б) Торкретирование стен.Считаем площадь поверхности:Sст.=h*lокр.*Nотc.=4,8*3,14*24,39*4=1470,42 м2.4.14. Засыпка пазух и съездов котлована грунтом с последующим послойным его уплотнением.А) Засыпка пазух и съездов котлована.Vзас=Vпаз.+Vс=5326,72+142,74=5469,46 м3.Б) Уплотнение.Рис. 18. Уплотнение пазух и съездов котлована. Так как принимаем катки, и другие уплотняющие машины считаем ширину среднего слоя и площадь серединного слоя.а – ширина среднего слоя грунта;всл.=200-250 мм., выбираем всл.=240 мм.Уточняем число слоев:nc=hквсл.=0,70,240=3.306705314325Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист26 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист26 МГСУ ВиВ III-2 КПВычисляем ширину среднего слоя: а=в+с2=1+1,5752=1,2875 м.Вычисляем площадь серединного слоя:Sсер.=Lн+Lв2*Bн+Bв2-Nотс.*π*D24Sсер.=61,54+62,412*61,54+62,412-4*3,14*24,19524=3840,90-1838,14=2002,76 м2. Вычисляем общую площадь:Sобщ.=Sсер.*nc=2002,76*10=20027,6 м2.4.15. Обсыпка сооружения.А) Подача грунта к сооружению.Объем обсыпки: Vобс.=5233,6 м3.Б) Послойное разравнивание и послойное уплотнениеа – ширина среднего слоя грунта;всл.=200-250 мм.,выбираем всл.=240 мм.Уточняем число слоев:nc=hобс.всл.=2,40,24=10.Рис. 19. Уплотнение обсыпки сооружения.Вычисляем ширину среднего слоя: а=в+с2=1+2,42=1,7 м.Вычисляем площадь серединного слоя:Sсер.=Lн+Lв2*Bн+Bв2-Nотс.*π*D24Sсер.=60+652*60+652-4*3,14*24,19524=3906,25-1838,14=2068,11 м2.Вычисляем общую площадь:Sобщ.=Sсер.*nc=2068,11*10=20681,1 м2.306705299720Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист27 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист27 МГСУ ВиВ III-2 КП4.16. Окончательная планировка и устройство территории.Укрепляем откосы сооружений посевом многолетних трав.Вычисляем поверхность откосов: Sпов.отк.=2*(Lн+Lв)2*h1+2*(Bн+Bв)2*h1, гдеh1=hобс.2+hобс.2, так как обсыпку откосов производим 1:1.h1=2,52+2,52= 3,53 м.Sпов.отк.=2*60+652*3,53+2*60+652*3,53=441,25+441,25=882,5 м2.Благоустройство производят гидросеялкой с цистерной вместимостью 5 м3, смонтированной на базе поливомоечной машины ПМ130Б.Ведомость объемов работ. Таблица 5.№ п/пНаименование технологических процессовЕд. изм.Кол-воПримечание1.Срезка растительного слоя грунта и его складирование в гуртым261632См. п. 4.12.Разработка котлована экскаватором – с обратной лопатой марки ЭО-5122, с объемом ковша 1,6 м3 м36683,2См. п. 4.2.3.Подчистка дна котлована бульдозеромм3568См. п. 4.3.4.Подчистка дна котлована вручнуюм3189,35См. п. 4.4.5.Устройство щебеночной подготовки:Прием и разравнивание щебеночной подготовкиУплотнение щебеночного основаниям31154,04См. п. 4.5.6.Устройство бетонной подготовки:А) Устройство опалубки для бетонной подготовкиБ) Укладка и уплотнение бетонной смесиВ) Выдерживание и уход за бетоном (полив водой)Г) Снятие опалубки бетонной подготовким2м3м2м2394,874,77498,5394,8См. п. 4.6.7.Гидроизоляция бетонной подготовким21994,02См. п. 4.7.314325306705Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист28 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист28 МГСУ ВиВ III-2 КП8.Устройство монолитного днища:А) Установка опалубки днищаБ) Установка опалубки пазовВ), Г) Укладка стальной арматуры в днище и пазыД) Укладка и уплотнение бетонной смесиЖ) Уход и выдерживание бетонной смеси (полив)З) Снятие опалубким2м2т/м3м3м2м2526,41309,7539,27392,76488,271836,15См. п. 4.8.9.Монтажные работы:А) Монтаж стеновых панелейБ) Сварка выпусков арматурыВ) Заделка горизонтальных стыков бетонной смесьюУстройство опалубки для заделка вертикальных стыковГ) Заделка вертикальных стыков бетонной смесьюД) Монтаж лотковшт.м.м3м2м3шт.172137,626,37924,6725,75209См. п. 4.9.10.Изоляционные работы внутри сооружения:А) Гидроизоляция монолитного днищаБ) Торкретирование внутренних поверхностей стенВ) Железнение внутренних поверхностей стенм2м2м27234,561446,913255,55См. п. 4.10.11.Навивка преднапряженной кольцевой арматурыдн.4См. п. 4.11.12.Гидравлические испытаниядн.10См. п. 4.12.13.Изоляционные работы внешних поверхностей стен:А) Гидроизоляция внешних поверхностей стенБ) Торкретирование внешних поверхностей стенм2м21470,421470,42См. п. 4.13.14.Засыпка пазух и съездов котлована грунтом с его последующим послойным уплотнениемм35469,46См. п. 4.14.15.Обсыпка сооружения грунтом с его последующим послойным уплотнениемм35233,6См. п. 4.15.16.Окончательная планировка и устройство территории:Гидропосев многолетних травм2882,5См. п. 4.16.318135321310Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист29 МГСУ ВиВ III-2 КП00Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист29 МГСУ ВиВ III-2 КП5. Подбор механизмов для строительства сооружений.5.1. Подбор землеройной техники для разработки грунта.5.1.1. Выбор экскаватора для разработки котлована.