Król Michał

2011/12

II ROK GR 5

PROJEKT Z PRZEDMIOTU

Technologia robót budowlanych

Kraków

08.06.2012

Obliczenie rzędnej niwelacyjnej dla zerowego bilansu mas ziemnych

punkt	rzędna n	rzędna n+1	x	Hij
H11	224	225	0,43	224,43
H12	223	224	0,16	223,16
H13	222	223	0,22	222,22
H14	221	222	0,08	221,08
H21	224	225	0,71	224,71
H22	223	224	0,61	223,61
H23	222	223	0,60	222,60
H24	221	222	0,35	221,35
H31	224	225	0,34	224,34
H32	223	224	0,28	223,28
H33	222	223	0,22	222,22
H34	221	222	0,03	221,03
x – wysokość Hij względem rzędnej n
H ij=x +rzędna n

ΣHij1 = H11 + H34 =445,46

ΣHij2 = H31 + H14 = 445,42

ΣHij3 = H12 + H13 + H21 + H24 + H32 + H33 = 1336,94

ΣHij6 = H22 + H23 = 446,21

n = 6

$H0 = \frac{Hij1 + \ 2*Hij2 + 3*Hij3 + 6*Hij6}{6n}$ = $\frac{445,46 + 2*445,42 + 3*1336,94 + 6*446,21}{36}$ =222.8994m

H0 = 222,89 m

ΔH0 = - 0,0094 m

1. Obliczenie głębokości wykopów i wysokości nasypów w wierzchołkach siatki

punkt Hij [m] hij = Hij - H0 [m] H11 224,43 1,531 H12 223,16 0,261 H13 222,22 -0,679 H14 221,08 -1,819 H21 224,71 1,811 H22 223,61 0,711 H23 222,60 -0,299 H24 221,35 -1,549 H31 224,34 1,441 H32 223,28 0,381 H33 222,22 -0,679 H34 221,03 -1,869

Obliczenie objętości mas ziemnych w wykopach i nasypach

a = 50,00 m

- dla graniastosłupów czystych

Nasypy: 5,6,11,12

V_w/n= (h1 + h2 + h3) * (a²/6)

V_w5 = (-0,68 -1,82 -0,3) * (50²/6) = -1165,97m3

V_w6 = (-0,3 -1,82 -1,55) * (50²/6) = - 1528,47 m3

V_w11 = (-1,55-0,3-0,68) * (50²/6) = -1053,47 m3

V_w12 = (-0,68-1,55-1,87) * (50²/6) = - 1707,64m3

Wykopy: 1,2,7,8

V_n1 = (1,53+0,26+1,81) * (50²/6) =1514,46 m3

V_n2 = (1,81+0,26+0,71) * (50²/6) =1159,03 m3

V_n7 = (1,81+0,71+1,44) * (50²/6) =1650,69 m3

V_n8 = (0,71+1,44+0,38) * (50²/6) =1054.86 m3

Graniastosłupów mieszane: 3,4,9,10

V_r3 = (0,26-0,68+0,71) * (50²/6) = 121,53 m3

V_r4 = (0,71-0,68-0,3) * (50²/6) = -111,81 m3

V_r9 = (0,71-0,3+0,38) * (50²/6) = 329,86 m3

V_r10 = (0,38-0,3-0,68) * (50²/6) = - 249,31 m3

V = $\frac{(h{3)}^{3}}{\left( \left| h1 \right| + \ \left| h3 \right| \right)(\left| h2 \right| + \left| h3 \right|)}$ * a²/6

V₃ = $\frac{( - 0,68)^{3}}{\left( \left| 0,26 \right| + \ \left| - 0,68 \right| \right)(\left| 0,71 \right| + \left| - 0,68 \right|)}$ * (50)²/6 = -100,03m3 = V_w3

V_n3 = V_r3 – V_w3 = 219,69m3

V₄ = $\frac{(0,71)^{3}}{\left( \left| - 0,68 \right| + \ \left| 0,71 \right| \right)(\left| - 0,3 \right| + \left| 0,71 \right|)}$ * (50)²/6 = 106,47 m3 = V_n4

V_w4 = V_r4 - V_n4 = -219,35m3

V₉ = $\frac{( - 0,3)^{3}}{\left( \left| 0,38 \right| + \ \left| - 0,3 \right| \right)(\left| 0,71 \right| + \left| - 0,3 \right|)}$ * (50)²/6 = - 16,29 m3 = V_w9

V_n9 = V_r9 – V_w9 = 345,55m3

V₁₀ = $\frac{(0,38)^{3}}{\left( \left| - 0,3 \right| + \ \left| 0,38 \right| \right)(\left| 0,38 \right| + \left| - 0,68 \right|)}$ * (50)²/6 = 31,86 m3 = V_n10

V_w10 = V_r10 – V_n10 = -278,90m3

1. Zestawienie i bilans mas ziemnych

nr graniastosłupa	wykop [m3]	nasyp [m3]
1	1524,46
2	1159,03
3	221,10
4		-218,73
5		-1165,97
6		-1528,47
7	1650,69
8	1054,86
9	345,55
10		-281,72
11		-1053,47
12		-1707,64
Σ	5955,7	-5956

R_wn = |5945,7 + (-5956)| = 10,31 m3

P_s = 3*50*2*50 = 1500 m2

Δ = -0,0094 m

P_s * |Δ| > R_wn

14,1 > 10,31

1. Plan przemieszczania urobku

kwadrat	n1 (5-6)	n2 (11-12)	Σ
	2103,02	2023,8
w1 (1-2)	1554,5	1330,07	224,43
w2 (3-4)	9,9	9,9
w3 (7-8)	1742,62		1742,62
w4 (9-10)	168,33	111,58	56,75
Σ	1451,55	2023,8

2103,02 - 1451,55 = 651,47 m3

CZĘŚĆ I

Kategoria gruntu : II

Grubość warstwy ziemi urodzajnej : 0,35m

Poziom posadowienia budynku : 1,9m

Wymiary rzutu pojedynczej sekcji: 9m × 12m

Wymiary ławy: 0,8m × 0,5m

Ziemia urodzajna :

V_u^c= 42,1×15,1×0,35 = 222,5 [m³]

V_u^w=36×9×0,35=113,4  [m³] – ziemia do wywiezienia

V_u^z=222,5 – 151,2 = 109,1 [m³] - ziemia która zostaje na budowie

Ziemia nieurodzajna:

V_n^c=$\frac{1,55}{6}x$[(2×10+13,1) ×37+(10+2×13,1) ×40,1]=691,38 [m³]

V_n^w=9x36x1,55=502,2 [m³] – ziemia do wywiezienia

V_n^z=659,27-502,2=189,18 [m³] - ziemia która zostaje na budowie

Razem:

V_u^c+V_n^c = 913,88 [m³] – cała ziemia do wykopania

CZĘŚĆ II

Do przemieszczenia gruntu została wybrana koparka jednonaczyniowa na podwoziu samochodowym o pojemności łyżki 0,4 m³

- q - pojemność łyżki : 0,4  [m³]

- obliczenie wydajności

n - ilość cykli koparki na godzinę

n = 80

n =$\ \frac{1}{t}$ , t = 45sek = 0,0125

S_n- współczynnik napełnienia łyżki

S_n = 0,9

S_s - współczynnik spoistości ziemi

S_s =$\ \frac{1}{k}$ , k=1,2

S_s = 0,83

S_w - współczynnik wykorzystania czasu pracy

S_w = 0, 85

Obliczenie wydajności :

Q_c^w=n x q x S_sxS_nxS_w [$\frac{{\ m}^{3}}{h}$]

Q_c^w = 20, 32 [$\frac{\text{\ m}^{3}}{h}$]

V_U = 913,88 m³

t_k= 44,97 [ h ] → 5 dni

k_mh^k= 80,27 [PLN/h] –koszt maszynowodziny koparki

k_j^k= 110 [PLN] -koszt jednorazowy koparki

c_j^k=$\ \frac{{2k}_{j}^{k}}{V_{U}}$ + $\frac{k_{\text{mh}}^{k}}{Q_{e}^{k}}$ [ $\frac{\text{PLN}}{m^{3}}$ ]

c_j^k = 4,19 [ $\frac{\text{PLN}}{m^{3}}$ ]

c^k = c_j^kx V_U [PLN]

c^k = 3830,2 [PLN]

L = 5 t – ładowność ciężarówki [t]

Q_e^s- wydajność eksploatacyjna

n - przyjmuje 1,5 cykli na h

Q_e^s = n x L x S_n x S_s [$\ \frac{t}{h}\ $]

Q_e^s = 5,6 $\frac{t}{h}$

t_c= t_z+ t_jz+ t_w+ t_jp [h]

t_z – czas na załadowanie

m_gr = Q_e^k x ρ_gr
ρ_gr = 1,7 [$\ \frac{t}{m^{3}}$ ]

m_gr = 104,04 t

t_z =$\text{\ \ }\frac{L}{m_{\text{gr}}}$ = 0,048 [h]

t_w = 3min = 0,05h

d = 7 km

V = 55 $\frac{\text{km}}{h}$

t_jz = t_jp= $\frac{d}{V}$ = 0,127 h

t_c= 0,35h

k_s = $\frac{Q_{e}^{k}}{Q_{e}^{s}}\ \left\lbrack \text{szt} \right\rbrack$

k_s = 10,92 → 11 [szt]− ilość pojazdów

V_c^w = 615,6 m³

t_s=$\ \frac{V_{c}^{w}}{k_{s}xQ_{e}^{s}}$ = 10,06 h

c_j^s= $\frac{k_{\text{mh}}^{k}}{Q_{e}^{s}}\ $= 14,33 [PLN]

c^s= c_j^s x V_c^w = 8820 [PLN]

c^c= c^k + c^s = 12650,2 [PLN]

Do przemieszczenia gruntu została wybrana koparka jednonaczyniowa na podwoziu gąsienicowym o pojemności łyżki 1,20 m³

- q - pojemność łyżki : 1,2  [m³]

- obliczenie wydajności

n - ilość cykli koparki na godzinę

n = 80

n =$\ \frac{1}{t}$ , t = 45sek = 0,0125

S_n- współczynnik napełnienia łyżki

S_n = 0,9

S_s - współczynnik spoistości ziemi

S_s =$\ \frac{1}{k}$ , k=1,2

S_s = 0,83

S_w - współczynnik wykorzystania czasu pracy

S_w = 0, 85

Obliczenie wydajności :

Q_c^w=n x q x S_sxS_nxS_w [$\frac{{\ m}^{3}}{h}$]

Q_c^w = 61, 2 [$\frac{\text{\ m}^{3}}{h}$]

V_U = 913,88 m³

t_k= 14,93 [ h ] → 2 dni

k_mh^k= 122,38 [PLN/h] –koszt maszynogodziny koparki

k_j^k= 140 [PLN] -koszt jednorazowy koparki

c_j^k=$\ \frac{{2k}_{j}^{k}}{V_{U}}$ + $\frac{k_{\text{mh}}^{k}}{Q_{e}^{k}}$ [ $\frac{\text{PLN}}{m^{3}}$ ]

c_j^k= 2,31 [ $\frac{\text{PLN}}{m^{3}}$ ]

c^k = c_j^kx V_U [PLN]

c^k = 2107 [PLN]

L = 13 t – ładowność ciężarówki [t]

Q_e^s- wydajność eksploatacyjna

n - przyjmuje 1,5 cykli na h

Q_e^s = n x L x S_n x S_s [$\ \frac{t}{h}\ $]

Q_e^s = 14,57 $\frac{t}{h}$

t_c= t_z+ t_jz+ t_w+ t_jp [h]

t_z – czas na załadowanie

m_gr = Q_e^k x ρ_gr
ρ_gr = 1,7 [$\ \frac{t}{m^{3}}$ ]

m_gr = 104,04 t

t_z =$\text{\ \ }\frac{L}{m_{\text{gr}}}$ = 0,125 [h]

t_w = 3min = 0,05h

d = 7 km

V = 55 $\frac{\text{km}}{h}$

t_jz = t_jp= $\frac{d}{V}$ = 0,127 h

t_c= 0,429 h

k_s = $\frac{Q_{e}^{k}}{Q_{e}^{s}}\ \left\lbrack \text{szt} \right\rbrack$

k_s = 4,2→ 5 [szt]− ilość pojazdów

V_c^w = 615,6 m³

t_s=$\ \frac{V_{c}^{w}}{k_{s}xQ_{e}^{s}}$ = 8,45 h

c_j^s= $\frac{k_{\text{mh}}^{k}}{Q_{e}^{s}}\ $= 8,40 [PLN]

c^s= c_j^s x V_c^w = 5171 [PLN]

c^c= c^k + c^s = 7278 [PLN]

CZĘŚĆ III

1. Podkład z chudego betonu (B10, 10cm) →  V_ch.b = 9,888 m³

2. Deskowanie

Q = a x b x h x ρ

ρ = 1800 $\frac{\text{kg}}{\text{\ m}^{3}}$ - gęstość betonu

h = 0,5 m

b = 0,17 m

przyjmuje a = 1,8 m

Q = 275,4 kg = 2,745kN

Q_max = 12,6 kN

3. Zbrojenie

m_F12= L_F12x m_jF12

m_F6 =   L_F6  x m_jF6

m_jF12= 0,00088$\text{\ \ }\frac{t}{m}$

m_jF6= 0,00022 $\frac{t}{m}$

m_F12= 0,088 t

m_F6 =   0,022 t

CZĘŚĆ IV

OSZACOWANIE RYZYKA

- UPADEK Z WYSOKOSCI ( do 4 m)

S = 1 E= 1 P = 0,5 R = 0,5

- UPADEK Z WYSOKOSCI

S = 5 E= 1 P = 0,5 R = 2,5

- NABICIE NA PRĘT , RURĘ

S =12 E=0,5 P = 0,1 R = 0,6

- WPADNIĘCIE DO WYKOPU, PRZYSYPANIE ZIEMIĄ

S = 5 E=1 P = 0,5 R = 2,5

- MECHANICZNE UDERZENIE CIAŁA PRZEZ CIĘŻKI SPRZĘT BUDOWLANY

S = 5 E= 2 P = 1 R = 10

- PRZYGNIECENIE CZĘŚCI CIAŁA DUŻYM ELEMENTEM BUDOWLANYM

S = 7 E = 1 P = 1 R = 7

- PRZYGNIECENIE CZĘŚCI CIAŁA MAŁYM ELEMENTEM BUDOWLANYM

S = 2 E = 3 P = 2 R =12

- MAŁE NACIĘCIE CIAŁA OSTRYM SPRZĘTEM BUDOWLANYM

S = 2 E = 3 P = 2 R=12

- DUŻE ROZCIĘCIE CIAŁA OSTRYM SPRZĘTEM BUDOWLANYM

S =7 E = 1 P= 1 R = 7

Rmax = 12 – pomijalne ryzyko

Deskowanie ścian piwnic w systemie PERI DOMINO