Załącznik 1 Obliczenia robót ziemnych.

Działka została podzielona na kwadraty o boku 10m.

Rzędne wierzchołków siatki wyznacza się metodami:

• interpolacji

$$H_{x} = H_{1} - \frac{a}{b}$$

• ekstrapolacji

$$H_{x} = H_{1} + y - 1 = H_{1} + \frac{b}{b - a} - 1$$

Obliczone wysokości zestawiono w tabeli:

Nr wierzchołka	a	b	Wysokość w m n.p.m.	Wysokość względem niwelety
H1	5,6	7,5	136,25	-1,75
H2	2,2	6,7	136,68	-1,32
H3	6,8	7,4	137,08	-0,92
H4	4,6	7,3	137,36	-0,64
H5	2,6	7,8	137,66	-0,34
H6	1	7,4	137,86	-0,14
H7	-	-	138,00	0
H8	6,0	6,3	138,06	0,06
H9	5,3	5,8	138,09	0,09
H10	2,35	7,8	136,70	-1,30
H11	5,45	7	137,22	-0,78
H12	2,6	7,4	137,66	-0,34
H13	-	-	138,00	0
H14	5,3	7,3	138,27	0,27
H15	3,6	7,4	138,51	0,51
H16	2,1	7	138,70	0,70
H17	1,0	6,4	138,84	0,84
H18	0,3	5,9	138,94	0,94
H19	4,6	5,0	137,09	-0,91
H20	1,3	6,0	137,78	-0,22
H21	4,8	6,4	138,25	0,25
H22	2,5	6,9	138,64	0,64
H23	0,6	7,2	138,92	0,92
H24	6,4	7,6	139,15	1,15
H25	4,7	7,5	139,36	1,36
H26	3,4	7,3	139,54	1,54
H27	2,5	7,2	139,65	1,65
H28	1,0	3,4	137,70	-0,30
H29	3,5	6,1	138,43	0,43
H30	0,5	6,3	138,91	0,91
H31	7,2	9,3	139,22	1,22
H32	4,3	8,4	139,49	1,49
H33	1,8	7,6	139,76	1,76
H34	-	-	140	2,00
H35	4,6	6,2	140,24	2,24
H36	2,4	4,8	140,50	2,50
H37	3,3	5,4	138,38	0,38
H38	6	5,75	139,04	1,04
H39	9,6	6,2	139,57	1,57
H40	3,7	10,2	139,63	1,63
H41	0,2	9,0	139,98	1,98
H42	10,6	8,0	140,32	2,32
H43	12,2	7,5	140,63	2,63
H44	0,6	7,0	140,92	2,92
H45	2,4	4,8	141,49	3,49

Obliczenie objętości kwadratów czystych:

$$V = a^{2} \bullet \frac{H_{1} + H_{2} + H_{3} + H_{4}}{4}$$

Oznaczenie kwadratu	Wysokości wierzchołków kwadratów [m]	Średnia wysokość [m]	Wykop [m^3]	Nasyp [m^3]
	H1	H2	H3	H4
1 2 10 11	-1,75	-1,32	-1,30	-0,80
2 3 11 12	-1,32	-0,92	-0,80	-0,34
3 4 12 13	-0,92	-0,80	-0,34	0
7 8 16 17	0	0,06	0,70	0,84
8 9 17 18	0,06	0,09	0,84	0,94
10 11 19 20	-1,30	-0,78	-0,91	-0,22
13 14 22 23	0	0,27	0,64	0,92
14 15 23 24	0,27	0,51	0,92	1,15
15 16 24 25	0,51	0,70	1,15	1,36
16 17 25 26	0,70	0,84	1,36	1,54
17 18 26 27	0,84	0,84	1,54	1,68
21 22 30 31	0,25	0,64	0,91	1,22
22 23 31 32	0,64	0,92	1,22	1,49
23 24 32 33	0,92	1,15	1,49	1,76
21 25 33 34	1,15	1,36	1,76	2,0
25 26 34 35	1,36	1,54	2,0	2,24
26 27 35 36	1,54	1,65	2,24	2,50
29 30 38 39	0,43	0,91	1,04	1,57
30 31 39 40	0,91	1,22	1,57	1,63
31 32 40 41	1,22	1,49	1,63	1,98
32 33 41 42	1,49	1,76	1,98	2,32
33 34 42 43	1,76	2,0	2,32	2,63
34 35 43 44	2,0	2,24	2,27	2,92
35 36 44 45	2,24	2,50	2,92	3,49

Obliczenie objętości kwadratów, gdy niweleta przecina przeciwległe boki:

$$a_{1} = \frac{H_{1}}{H_{1} + H_{3}} \bullet a\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{2} = a - a_{1}$$

$$a_{3} = \frac{H_{2}}{H_{2} + H_{4}} \bullet a\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{4} = a - a_{3}$$

$$V_{n} = \frac{1}{2} \bullet \left( \frac{a_{2} \bullet H_{3}}{2} + \frac{a_{4} \bullet H_{4}}{2} \right) \bullet a$$

$$V_{w} = \frac{1}{2} \bullet \left( \frac{a_{1} \bullet H_{1}}{2} + \frac{a_{3} \bullet H_{2}}{2} \right) \bullet a$$

Obliczenie objętości kwadratów o wierzchołkach:

5(5;6;14;15)

H₅ = −0, 34m     H₆ = −0, 14m     H₁₄ = 0, 27m     H₁₅ = 0, 51m

$$a_{1} = \frac{0,51}{- 0,14 + 0,51} \bullet 10 = 7,91m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{2} = 10 - 7,91 = 2,09m$$

$$a_{4} = \frac{- 0,34}{0,27 - 0,34} \bullet 10 = 5,52m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{4} = 10 - 5,52 = 4,48m$$

$$V_{5,n} = \frac{1}{2} \bullet \left( \frac{2,092 \bullet ( - 0,14)}{2} + \frac{5,52 \bullet ( - 0,34)}{2} \right) \bullet 10 = - 0,54m^{3}$$

$$V_{5,w} = \frac{1}{2} \bullet \left( \frac{4,48 \bullet 0,27}{2} + \frac{7,91 \bullet 0,51}{2} \right) \bullet 10 = 1,32m^{3}$$

Obliczenie objętości kwadratów, gdy niweleta przecina sąsiadujące boki:

$$V_{n} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{a_{2} \bullet a_{4}}{2} \right) \bullet H_{4}$$

$$V_{w}' = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{H_{1} + H_{2}}{2} \right) \bullet a \bullet a_{3}$$

$$V_{w}'' = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{H_{1} + H_{3}}{2} \right) \bullet a \bullet a_{1}$$

$$V_{w}''' = \frac{1}{3} \bullet S \bullet H_{1}$$

$$S = \sqrt{p(p - b)(p - c)(p - d)}$$

$$p = \frac{b + c + d}{2}$$

Obliczenie objętości kwadratów o wierzchołkach:

10(11;12;20;21)

H₁₁ = −0, 78m     H₁₂ = −0, 34m     H₂₀ = −0, 22m     H₂₁ = 0, 25m

$$a_{1} = \frac{0,22}{0,22 + 0,25} \bullet 10 = 4,66m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{2} = 10 - 4,66 = 5,34m$$

$$a_{4} = \frac{0,25}{0,34 + 0,25} \bullet 10 = 4,20m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{3} = 10 - 4,20 = 5,80m$$

$p = \frac{b + c + d}{2} = 14,43m\ \ \ $ $s = \sqrt{p\left( p - b \right)\left( p - c \right)(p - d)} = 33,92m^{3}\text{\ \ }$

$$V_{10,w} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{4,66 \bullet 4,20}{2} \right) \bullet 0,25 = 0,82m^{3}$$

$$V_{10,n'} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{\left( - 0,78 \right) + ( - 0,34)}{2} \right) \bullet 10 \bullet 5,80 = - 10,86m^{3}$$

$$V_{10,n''} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{\left( - 0,22 \right) + ( - 0,78)}{2} \right) \bullet 10 \bullet 4,66 = - 8,88m^{3}$$

$$V_{10,n'''} = \frac{1}{3} \bullet \left( s \right) \bullet ( - 0,78) = - 8,81m^{3}$$

V_10, n = −8, 81 − 8, 88 − 10, 86 = −28, 55m³

17(19;20;28;29)

H₁₉ = −0, 91m     H₂₀ = −0, 22m     H₂₈ = −0, 30m     H₂₁ = 0, 43m

$$a_{1} = \frac{0,30}{0,30 + 0,43} \bullet 10 = 4,16m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{2} = 10 - 4,16 = 5,84m$$

$$a_{3} = \frac{0,22}{0,22 + 0,43} \bullet 10 = 3,38m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{4} = 10 - 3,38 = 6,62m$$

$$s = a^{2} - \frac{1}{2}a \bullet a_{3} - \frac{1}{2}a_{2} \bullet a_{4} - \frac{1}{2}a \bullet a_{1} = 42,96m^{3}$$

$$V_{17,w} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{5,83 \bullet 6,62}{2} \right) \bullet 0,43 = 2,74m^{3}$$

$$V_{17,n'} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{\left( - 0,22 \right) + ( - 0,91)}{2} \right) \bullet 10 \bullet 3,38 = - 6,36m^{3}$$

$$V_{17,n''} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{\left( 0,30 \right) + ( - 0,91)}{2} \right) \bullet 10 \bullet 4,16 = - 8,42m^{3}$$

$$V_{10,n'''} = \frac{1}{3} \bullet \left( s \right) \bullet ( - 0,91) = - 13,03m^{3}$$

V_10, n = −6, 36 − 8, 42 − 13, 03 = −27, 81m³

18(20;21;29;30)

H₂₀ = −0, 22m     H₂₁ = 0, 25m     H₂₉ = 0, 43m     H₃₀ = 0, 91m

$$a_{1} = \frac{0,25}{0,25 + 0,91} \bullet 10 = 5,34m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{2} = 10 - 5,34 = 4,66m$$

$$a_{3} = \frac{0,43}{0,43 + 0,22} \bullet 10 = 6,62m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{4} = 10 - 6,62 = 3,38m$$

$$s = a^{2} - \frac{1}{2}a \bullet a_{3} - \frac{1}{2}a_{2} \bullet a_{4} - \frac{1}{2}a \bullet a_{1} = 32,33m^{3}$$

$$V_{18,n} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{4,66 \bullet 3,38}{2} \right) \bullet \left( - 0,22 \right) = - 0,57m^{3}$$

$$V_{18,w'} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{\left( 0,43 \right) + (0,91)}{2} \right) \bullet 10 \bullet 6,62 = 14,76m^{3}$$

$$V_{18,w''} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{\left( 0,25 \right) + (0,91)}{2} \right) \bullet 10 \bullet 5,34 = 10,36m^{3}$$

$$V_{18,w'''} = \frac{1}{3} \bullet \left( s \right) \bullet (0,91) = 9,84m^{3}$$

V_18, w = 14, 76 + 10, 36+9, 84 = 34, 96m³

25(28;29;37;38)

H₂₈ = −0, 30m     H₂₉ = 0, 43m     H₃₇ = 0, 38m     H₃₈ = 1, 04m

$$a_{1} = \frac{0,43}{0,43 + 0,30} \bullet 10 = 5,84m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{2} = 10 - 5,84 = 4,16m$$

$$a_{3} = \frac{0,38}{0,38 + 0,30} \bullet 10 = 5,58m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{4} = 10 - 5,58 = 4,42m$$

$$s = a^{2} - \frac{1}{2}a \bullet a_{3} - \frac{1}{2}a_{2} \bullet a_{4} - \frac{1}{2}a \bullet a_{1} = 33,73m^{3}$$

$$V_{25,n} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{4,16 \bullet 4,42}{2} \right) \bullet \left( - 0,30 \right) = - 0,93m^{3}$$

$$V_{25,w'} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{\left( 0,38 \right) + (1,04)}{2} \right) \bullet 10 \bullet 5,58 = 13,25m^{3}$$

$$V_{25,w''} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{\left( 0,43 \right) + (1,04)}{2} \right) \bullet 10 \bullet 5,84 = 14,29m^{3}$$

$$V_{25,w'''} = \frac{1}{3} \bullet \left( s \right) \bullet (1,04) = 11,73m^{3}$$

V_25, w = 13, 25 + 14, 29 + 11, 73 = 39, 27m³

Obliczenie objętości kwadratów, gdy niweleta przechodzi przez jeden bok i leży na jednym z wierzchołków kwadratu:

Obliczenie objętości kwadratów o wierzchołkach:

4 (4;5;13;14)

H₄ = −0, 64m     H₅ = −0, 34m     H₁₃ = 0, 00m     H₁₄ = 0, 27m

$$a_{1} = \frac{0,27}{0,27 + 0,34} \bullet 10 = 4,48m\ \ \ \ \ \ \ \ a_{2} = 10 - 4,48 = 5,52m$$

$$V_{4,w} = \frac{1}{3} \bullet \frac{1}{2} \bullet 10 \bullet 4,48 \bullet 0,28 = 2,0m^{3}$$

$$V_{4,n'} = \frac{- 1}{3} \bullet \left( \frac{0,34 \bullet 5,52}{2} + \frac{0,63 \bullet 5,52}{2} \right) \bullet 10 = - 9,00m^{3}$$

$$V_{4,n''} = \frac{- 1}{3} \bullet \left( \frac{0,64 \bullet 10}{2} \right) \bullet 10 = - 10,62m^{3}$$

V_4, n = −9, 00 − 10, 62 = −19, 62m³

6 (6;7;15;16)

H₆ = −0, 14m     H₇ = 0, 00m     H₂₉ = 0, 51m     H₃₀ = 0, 70m

$$a_{1} = \frac{0,51}{0,51 + 0,14} \bullet 10 = 7,86m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ a_{2} = 10 - 7,86 = 2,14m$$

$$V_{6,n} = \frac{1}{3} \bullet \frac{1}{2} \bullet 10 \bullet 2,14 \bullet \left( - 0,136 \right) = - 0,50m^{3}$$

$$V_{6,w'} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{7,86 \bullet 0,51}{2} + \frac{7,86 \bullet 0,7}{2} \right) \bullet 10 = 16,00m^{3}$$

$$V_{6,w''} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{10 \bullet 0,7}{2} \right) \bullet 10 = 11,70m^{3}$$

V_6, w = 16, 0 + 11, 7 = 27, 70m³

11 (12;13;21;22)

H₁₂ = −0, 34m     H₁₃ = 0, 00m     H₂₁ = 0, 25m     H₂₂ = 0, 64m

$$a_{1} = \frac{0,25}{0,34 + 0,25} \bullet 10 = 4,20m\ \ \ \ \ \ \ \ a_{2} = 10 - 4,20 = 5,80m$$

$$V_{11,n} = \frac{1}{3} \bullet \frac{1}{2} \bullet 10 \bullet 5,8 \bullet \left( - 0,345 \right) = - 3,30m^{3}$$

$$V_{11,w'} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{4,20 \bullet 0,25}{2} + \frac{4,20 \bullet 0,64}{2} \right) \bullet 10 = 6,2{2m}^{3}$$

$$V_{11,w''} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{10 \bullet 0,638}{2} \right) \bullet 10 = 10,63m^{3}$$

V_11, w = 6, 22 + 1063 = 16, 85m³

Łącznie objętość wykopu (z warstwą humusu):

V_w = 422, 42 m³

Łącznie objętość nasypu (z warstwą humusu):

V_n = 2721, 56 m³

Oszacowanie objętości skarp:

Rys. Szkic skarp nasypu i wykopu

Skarpy przy wykopie

Nachylenie skarp w wykopie dla gruntu kategorii I jakim jest piasek suchy wynosi:

h : l = 1 : 1, 25

H₉ = 0, 09 m              →               L₁ = 0, 09 • 1, 25 = 0, 12 m

H₃₇ = 0, 38 m              →               L₁ = 0, 38 • 1, 25 = 0, 48 m

H₄₅ = 3, 49 m              →               L₁ = 3, 49 • 1, 25 = 4, 38 m

$${V^{'}}_{w} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{0,12 \bullet 0,09}{2} \right) \bullet 20 = 0,04\ m^{3}$$

$${V''}_{w} = \frac{1}{3} \bullet \frac{0,48 \bullet 0,38}{2} \bullet 6,8 = 0,21\ m^{3}$$

$${V'''}_{w} = \frac{1}{2} \bullet \frac{\left( 0,38 \bullet 0,48 \right) + (3,49 \bullet 4,38)}{2} \bullet 80 = 309,37\ m^{3}$$

$${V^{\text{IV}}}_{w} = \frac{1}{2} \bullet \frac{\left( 0,12 \bullet 0,09 \right) + (3,49 \bullet 4,38)}{2} \bullet 40 = 152,97\ m^{3}$$

V_w, sk = V^′_w + V″_w + V‴_w + V^IV_w = 0, 04 + 0, 21 + 309, 37 + 152, 97 = 462, 59 m³

Skarpy przy nasypie

Nachylenie skarp w nasypie dla gruntu kategorii I jakim jest piasek suchy wynosi h : l = 1 : 1, 50

H₁ = −1, 75 m              →               L₁ = 1, 50 • 1, 75 = 2, 62 m

$${V^{'}}_{n} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{1,75 \bullet 2,62}{2} \right) \bullet 60 = 45,85\ m^{3}$$

$${V^{'}}_{n} = \frac{1}{3} \bullet \left( \frac{1,75 \bullet 2,62}{2} \right) \bullet 33,2 = 25,37\ m^{3}$$

V_n, sk = V^′_n + V″_n = 45, 85 + 25, 37 = 71, 49 m³

Obliczenie objętości wykopu pod budynek:

Wymiary dna wykopu: 34,8 m x 11,6 m

Głębokość wykopu: 1,20 m

Nachylenie skarp wykopu: h : l = 1 : 1, 25

H = 1, 20 m              →             L = 1, 25 • 1, 20 = 1, 50 m

F₁ = 34, 8 • 11, 6 = 403, 68 m²

F₂ = 37, 8 • 14, 6 = 551, 88 m²

$$F_{0} = \frac{(11,6 + 14,6)}{2} \bullet \left( \frac{34,8 + 37,8}{2} \right) = 475,53\ m^{2}$$

Objętość wykopu pod budynek:

$$V_{w,b} = \frac{F_{1} + 4 \bullet F_{0} + F_{2}}{6} \bullet H = \frac{403,68 + 4 \bullet 475,53 + 475,53}{6} \bullet 1,20 = 571,54\ m^{3}$$

Ilość gruntu potrzebna do obsypania budynku:

V_n, f = 571, 54 − (11, 6 • 34, 8 • 1, 2)=87, 12 m³

Obliczenie objętości warstwy humusu:

Grubość warstwy humusu na działce h_hum = 0, 10 m

Pole powierzchni humusu w nasypie:

$$S_{n,hum} = 4 \bullet 100 + \left( \frac{2,09 + 5,52}{2} \right) \bullet 10 + \frac{1}{2} \bullet 10 \bullet 2,09 - \frac{1}{2} \bullet 4,48 \bullet 10 + \frac{1}{2} \bullet 10 \bullet 5,8 + 100 - \frac{1}{2} \bullet 4,2 \bullet 5,34 + \frac{1}{2} \bullet 4,66 \bullet 3,38 + 100 - \frac{1}{2} \bullet 6,62 \bullet 5,84 + \frac{1}{2} \bullet 4,164 \bullet 4,425 = 741,64\ m^{2}$$

Pole powierzchni humusu w wykopie:

S_w, hum = 80 • 40 − S_w, hum = 2458, 36 m²

Objętość humusu w wykopie:

V_w, hum = S_w, hum • h_hum = 2458, 36 • 0, 10 = 245, 84 m³

Objętość humusu w nasypie:

V_n, hum = S_n, hum • h_hum = 741, 64 • 0, 10 = 74, 16 m³

Objętość humusu na całej działce:

V_h = V_w, hum + V_n, hum = 245, 84 + 74, 16 = 320 m³

Zestawienie wyników:

	Wykop [m^3]	Nasyp [m^3]
Niwelacja działki	2721,56	422,42
Skarpa działki	462,59	71,49
SUMA:	3184,15	493,91
Wykop pod budynek:	571,54
Humus	Wykop[m^3]	Nnasyp[m^3]
	245,84	74,16

Dokładny bilans mas ziemnych.

Rodzaj roboty	wykop	nasyp	odkład	zwałka
zdjęcie humusu	320		320
niwelacja	543,61	543,61
wywóz gruntu	2394,7			2394,7
wykop pod budynek	571,54		88	483,54
obsypanie budynku		88

Współczynnik zagęszczenia obliczam ze wzoru:

$$\frac{1}{S_{\text{sp}}} < S_{z} < 1 \rightarrow \frac{1}{1,1} < S_{z} < 1 \rightarrow 0,909 < S_{z} < 1$$

Przyjmuję s_z=0,95

Humus : 245,84 m­­³ + 74,16 m³ = 320 m³

Niwelacja (wykop): 462,59 m³ + 2721,56 m³ - 245,84 m³= 2938,31 m³

Niwelacja (nasyp): 71,49 m³ + 422,42 m³ +74,16 m³= 568,07 m³

S_z=0,95 S_sp=1,1

$$\frac{568,07}{0,95 \bullet 1,1} = 543,61\ m^{3}$$

Niwelacja (zwałka): 2938,31 m³ – 543,61m³ = 2394,7 m³

Wykop pod budynek: V = 571,54 m³

$$\frac{87,12}{0,9 \bullet 1,1} = 88\ m^{3}$$

Załącznik nr2Dobór maszyn i obliczenie czasu pracy:

2.1.Koparka:

Wykop zostanie wykonany przy pomocy koparki podsiębiernej produkcji krajowej typu KM – 503 o pojemności łyżki q = 0,2 m³. Wydajność koparki:

$$W_{e} = 3600\frac{q}{T_{c}}{\bullet S}_{n} \bullet S_{t} \bullet S_{w1} \bullet S_{w2}$$

W projekcie założono pracę koparki podsiębiernej. Pojemność naczynia roboczego q=0,2m³. Czas cyklu pracy T_c = 18s. Kategoria gruntu I

Współczynnik trudności odspajania S_t = 1

Współczynnik napełnienia a S_n = 0, 80

Współczynnik strat technologicznych S_w1 = 0, 90

Współczynnik strat organizacyjnych S_w2 = 0, 80

$$W_{e} = 3600\frac{0,20}{18} \bullet 1 \bullet 0,80 \bullet 0,90 \bullet 0,80 = 23,04\frac{m^{3}}{h}\ $$

Czas pracy koparki:

$$T = \frac{V}{w_{e}} \bullet \frac{1}{8h}$$

Na zdjecie humusu:

V_humusu=320$m^{3}\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ T = \frac{320}{23,04} \bullet \frac{1}{8h} = 1,74\ \sim\ 1,8dnia = 14,4\text{h\ }$

V_wykopu=2394,7m³

Czas pracy koparki przy niwelacji: $T = \frac{2394,7}{23,04} \bullet \frac{1}{8h} = 12,99\ \sim\ 13dni = 104\text{h\ }$

Wykop pod budynek: V_wykopu=571,54m³   

Czas pracy koparki przy wykopie pod budynek: $T = \frac{571,54}{23,04} \bullet \frac{1}{8h} = 3,1\ \sim\ 3dni = 24\text{h\ }$

2.2.Spycharka:

Spycharka SM – 101

Szerokość lemiesza : l = 3 m

Wysokość lemiesza : h = 1 m

Największa głębokość skrawania : h_s = 0,46 m

Pojemność lemiesza:

q = 0,807* h² * l

q = 0,807 * 1² * 3 = 2,421 m³

Korzystam ze wzorów:

W_e = $\frac{3600}{T_{c}}$ ∙ q ∙ S_s ∙ S_n ∙ S_w $\lbrack\frac{m^{3}}{h}\rbrack$

gdzie: Q_e – wydajność eksploatacyjna określana objętością gruntu rodzimego $\lbrack\frac{m^{3}}{h}\rbrack$;
T_c – czas cyklu pracy spycharki [s];
q – pojemność lemiesza mierzona objętością gruntu rodzimego [m³];
S_s – współczynnik spoistości gruntu [-];
S_n – współczynnik napełnienia lemiesza [-];
S_w – współczynnik wykorzystania czasu pracy średnio dla całej zmiany [-];

S_n­ = 0,80

S_w = 0,85

S_s = 0,909

T_c = t_st + t_zm [s]

t_st = t_zb + t_zk + t_po [s]

t_zm = ($\frac{L_{\text{skr}}}{V_{\text{skr}}} + \frac{L_{\text{prz}}}{V_{\text{prz}}} + \frac{L_{\text{ip}}}{V_{\text{ip}}})*3,6\ \lbrack s\rbrack$

gdzie :

t_st - czas wykonywania czynności niezależnych od kategorii gruntu i odległości

przemieszczenia [s];

t_zm – czas zmienny skrawania urobku, przemieszczania go oraz jazdy powrotnej [s];

t_zb – czas zmiany biegów [s];

t_zk – czas jednorazowej zmiany kierunku jazdy, t_zk = 10 [s];

t_po – czas podniesienia i opuszczania lemiesza, t_po = 10 [s];

L_skr – droga skrawania urobku do chwili napełnienia lemiesza [m];

L_prz – droga przemieszczania urobku [m];

L_ip – droga jazdy powrotnej [m];

V_skr – prędkość jazdy podczas skrawania $\left\lbrack \frac{m}{s} \right\rbrack;$

V_prz – prędkość jazdy podczas przemieszczenia$\left\lbrack \frac{m}{s} \right\rbrack;$

V_ip – prędkość jazdy powrotnej, bieg V$\left\lbrack \frac{m}{s} \right\rbrack;$

Podczas niwelacji

Wartości t_zb; t_zk; t_po wyznaczyłem na podstawie rysunku schematu spycharki.

t_st = 2∙5s + 2∙10s = 30 [s]

V_sk = 3, 6 $\frac{\text{km}}{h}$ (II bieg)

V_prz = 5,14 $\frac{\text{km}}{h}$ (III bieg)

V_ip = 6,1 $\frac{\text{km}}{h}$ (III bieg wsteczny)

L_skr = $\frac{q}{h_{\text{skr}} \bullet l}$ [m]

gdzie: q – pojemność lemiesza mierzona objętością gruntu rodzimego [m³];
h_skr – głębokość skrawania [h];
l – szerokość lemiesza [m];

L_skr = $\frac{2,421}{0,46 \bullet 3}$ = 1,75 [m]

t_zm = ($\frac{1,75}{3,60} + \frac{18,25}{5,14} + \frac{20}{6,10})*3,6 = 26,34\ s \approx 27\ s$

T_C = 27s + 30s = 57 s

W_e = $\frac{3600}{57}$ ∙ 2,421 ∙ 0,85 ∙ 0,80 ∙ 0,909 = 94,51 $\lbrack\frac{m^{3}}{h}\rbrack$

$$T_{s} = \frac{V_{N}}{W_{e}} = \frac{543,61}{94,51} = 5,75\ \left\lbrack h \right\rbrack$$

Podczas ściągania warstwy humusu:

Wartości t_zb; t_zk; t_po wyznaczyłem na podstawie rysunku schematu spycharki.

t_st =2∙5 + 2∙10 = 30 [s]

L_skr = $\frac{q}{h_{\text{skr}} \bullet l}$ [m]

gdzie: q – pojemność lemiesza mierzona objętością gruntu rodzimego [m³];
h_skr – głębokość skrawania [h];
l – szerokość lemiesza [m];

L_skr = $\frac{2,421}{0,1 \bullet 3}$ = 8,0 [m]

przyjmuję L_skr = 8m

t_zm = ($\frac{8}{3,60} + \ \frac{0}{5,14} + \ \frac{8}{6,10}$) ∙ 3,6 = 12,72 ≈ 13[s]

T_c = 30 + 13 = 43 [s]

W_e = $\frac{3600}{43}$ ∙ 2,421 ∙ 0,85 ∙ 0,80 ∙ 0,909 = 125,29 $\lbrack\frac{m^{3}}{h}\rbrack$

T_pr = $\frac{V_{H}}{W_{e}}$

gdzie: V_H – objętość humusu [m³];
W_e – wydajność eksploatacyjna $\lbrack\frac{m^{3}}{h}\rbrack$;

T_pr1 = $\frac{320}{125,29}$ = 2,55 [h]

2.3. Samochody

Wybrano samochód samowyładowczy TATRA 148S3.

Dane techniczne:

• nośność : N = 14,04 [t];

• pojemność skrzyni ładunkowej : P = 8,0 [m³];

• masa własna : 11 [t];

• moc silnika : 56 [kW];

• minimalny promień skrętu : 18[m].

Odległość transportu gruntu : L = 5 [km]

Współczynnik spulchnienia : S_sp = 1,10

Ciężar objętościowy piasku wilgotnego : γ = 1550 $\frac{\text{kg}}{m^{3}}$

Współczynnik napełnienia S_n :

S_n = $\frac{\gamma \bullet P}{N}$ [-]

S_n = $\frac{1,55 \bullet 8,0}{14,04} = 0,88$[-]

Prędkość średnia V_śr (przy założeniu że samochód porusza się po drogach III kategorii):

$$v_{sr} = 22\frac{\text{km}}{h}$$

Całkowity czas cyklu T_c :

T_c = t_z + t_j + t_j + t_r + t_m [min]

gdzie: t_z – czas załadunku [min];
t_j – czas jazdy w pierwszą stronę [min];
t_j – czas jazdy w drugą stronę [min];
t_r – czas rozładunku, t_r = 5 [min];
t_m – czas poświęcony na manewrowanie, t_m = 1 [min];

t_z = $\frac{\text{P\ }S_{n} \bullet 60}{W_{e} \bullet \ S_{\text{sp}}}$ [min];

t_z = $\frac{8 \bullet \ 0,88 \bullet 60}{23,04 \bullet \ 1,1} =$16,7[min];

t_j = $\frac{S}{Vsr} =$ $\frac{5,0}{22} = 0,23h \approx 13,6\ min$

t_r = 5min;

t_m = 1min;

T_c = 16,7 + 13,6 + 13,6 + 5+ 1 = 49,9[min]

Ilość samochodów „n” :

n ≥ $\frac{T_{c}}{t_{z}}$ ∙ k [-] k=1,05

n ≥ $\frac{49,9}{16,7}$ ∙ 1,05 [-]
n ≥ 3,137 [-]
n = 4 [-]

Efektywny czas cyklu

T_e = n∙t_z = 4∙16,7 = 67 [min]

Ilość przejazdów dla każdego samochodu przy wywiezieniu warstwy humusu(1029m³):

Ilość skrzyń ładunkowych – s

Ilość przejazdów dla każdego samochodu – z

$$s = \frac{320m^{3}}{7m^{3}} = 46$$

$$z = \frac{46}{4} = 11,5$$

Przy wywiezieniu humusu 2 samochody wykonają 11 kursów oraz 2 samochody wykonają 12 kursów.

Ilość przejazdów dla każdego samochodu przy wywiezieniu gruntu z wykopu pod budynek:

Ilość skrzyń ładunkowych – s

Ilość przejazdów dla każdego samochodu – z

$$s = \frac{483,54\ m^{3}}{7m^{3}} = 69$$

$$z = \frac{69}{4} = 17,25$$

Przy wywiezieniu gruntu z wykopu pod budynek 3 samochody wykonają po 17 kursów oraz 1samochód wykona 18 kursów.

Załącznik nr 3 Nakłady rzeczowe, zestawienie zapotrzebowania na materiały.

Lp.	KNR	Nazwa roboty i obliczenia	J.m.	Nakład jednostkowy	Ilość
		ŁAWY FUNDAMENTOWE
1.	2-02 1101-01	Podkład betonowy na podłożu gruntowym o gr. 10cm pod ławy fundamentowe V = (34,8m*0,6m*2+34,8m*0,9m+11,6m*0,6m*7)*0,1 m = 12,18m^3
				nakład na 1 m^3
		Beton zwykły z kruszywa naturalnego	1 m^3	1,03	12,54
2.	2-02 0202-02	Ławy fundamentowe żelbetowe prostokątne, szer. do 0,8 m i wys. 0,3 m V=[(34,8m*2)+(11,6m*7)]*0,3m*0,6m= 27,144 m^3
				nakład na 1 m^3 betonu
		Beton zwykły z kruszywa naturalnego	1 m^3	1,015	27,551
		Drewno okrągłe na stemple budowlane	1 m^3	0,062	1,683
		Deski iglaste obrzynane grub. 25 mm kl. III	1 m^3	0,088	2,387
		Deski iglaste obrzynane grub. 38 mm kl. III	1 m^3	0,036	0,977
		Gwoździe budowlane okrągłe gołe	1 kg	0,420	11,400
3.	2-02 0202-03	Ławy fundamentowe żelbetowe prostokątne, szer. do 1,3 m i wys. 0,3 m V=(34,8m*0,3m*0,9m)=9,396 m^3
				nakład na 1 m^3 betonu
		Beton zwykły z kruszywa naturalnego	1 m^3	1,015	9,537
		Drewno okrągłe na stemple budowlane	1 m^3	0,037	0,348
		Deski iglaste obrzynane grub. 25 mm kl. III	1 m^3	0,056	0,526
		Deski iglaste obrzynane grub. 38 mm kl. III	1 m^3	0,023	0,216
		Gwoździe budowlane okrągłe gołe	1 kg	0,240	2,255
4.	2-02 0290-01	Przygotowanie i montaż zbrojenia konstrukcji żelbetowych elementów budynków i budowli dla ław fundamentowych (strzemiona) z prętów gładkich o śr. do 7 mm m=(2*0,9-0,06+2*0,3-0,06)*34,8[m]*0,220[kg/m]/0,15[m]+(2*0,6-0,06+2*0,3-0,06)*(2*34,8+7*11,6)*0,220[kg/m]/0,15[m]=0,488 t
				nakład na 1 t zbrojenia
		Pręty okrągłe do zbrojenia betonu gładkie o średnicy 6 mm	1t	1,002	0,489
5.	2-02 0290-02	Przygotowanie i montaż zbrojenia konstrukcji żelbetowych elementów budynków i budowlidla ław fundamentowych z prętów żebrowanych o śr.16 mm i większe m=[(34,8m*3*4)+(11,6m*7*4)]*2,00[kg/m]=1484,8kg= 1,4848 t
				nakład na 1 t zbrojenia
		Pręty okrągłe do zbrojenia betonu żebrowane o średnicy 16 mm	1 t	1,020	1,514
6.	2-02 1705-08	Mieszanka betonowa z betonu zwykłego B-15 w warunkach przeciętnych, konsystencja plastyczna, cementu C35, kruszywo gr II V=(12,54+27,551+9,537)m^3 = 49,628 m^3
				nakład na 1m^3 betonu
		Cement portlandzki zwykły 35	1 t	0,279	13,846
		Piasek do betonów zwykłych	m^3	0,455	22,581
		Żwir do betonów zwykłych	m^3	0,766	38,015
		Woda	m^3	0,260	12,903
		ŚCIANY
7.	2-02 0114-03	Ściany zewnętrzne z cegieł budowlanych, grubość 2 cegły na zaprawie cementowo-wapiennej, wys. 2m P = (3*34,8m+2*11,6m)*2,24m – 2m^2= 283,82 m^2
				nakład na 1 m^2 ściany
		Cegły budowlane pełne	1 szt.	186,10	52819
		Zaprawa	m^3	0,176	49,952
8.	2-02 0114-01	Ściany samonośne z cegieł budowlanych, grubość 1 cegła na zaprawie cementowo-wapiennej, wys. 2m P = 4,75m*2,24m*3+2*3m*2,24m-3*2m*1m= 39,36 m^2
				nakład na 1 m^2 ściany
		Cegły budowlane pełne	1 szt	92,70	3649
		Zaprawa	1 m^3	0,084	3,306
9.	2-02 0609-11	Izolacja cieplna ścian przyziemia z płyt styropianowych pionowych, na zaprawie, z siatką metalową o grubości 5 cm P = (2*34,8m+2*11,6m)*2,24m = 207,872 m^2 n=2,08
				nakład na 100 m^2
		Płyta styropianowa	1 m^2	105,000	218,266
		Siatka tkana Rabitza	1 kg	104,000	216,187
		Zaprawa cementowa m. 50	1 kg	1,200	2,494
		STROP
10.	2-02 0302-01	Płyta kanałowa stropu , grubość 24 cm P = (11,6 m * 34,8m) = 403,68m^2 (52 płyty)
				nakład na 1 element
		Elementy prefabrykowane żerańskie	1 szt	1	52
		Prefabrykaty zbrojarskie	1 kg	7,30	379,6
		Beton zwykły z kruszywa naturalnego B15	1 m^3	0,034	1,768
		Zaprawa cementowa m. 50	1 m^3	0,034	1,768
		SCHODY
11.	2-02 0218-02	Schody żelbetowe proste na płycie grub. 8 cm P = 3m*3m+3.6m*2m = 16,2m^2
				nakład na 1 m^2 rzutu powierzchni
		Beton zwykły z kruszywa naturalnego	1 m^3	0,130	2,106
		Drewno okrągłe na stemple budowlane	1 m^3	0,013	0,211
		Deski iglaste obrzynane grub. 25 mm kl. III	1 m^3	0,072	1,166
		Deski iglaste obrzynane grub. 38 mm kl. III	1 m^3	0,023	0,373
		Gwoździe budowlane okrągłe, gołe	1 kg	0,50	8,1
12.	2-02 1705-08	Przygotowanie mieszanki betonowej z betonu zwykłego B-15 w warunkach przeciętnych, konsystencja plastyczna, cementu C35, kruszywo gr. II V = 1,768+2,106=3,874m^3
				nakład na 1m3 betonu
		Cement portlandzki zwykły 35	1 t	0,279	1,081
		Piasek do betonów zwykłych	m^3	0,455	1,763
		Żwir do betonów zwykłych	m^3	0,766	2,968
		Woda	m^3	0,260	1,007
POSADZKA
13.	2-02 1101-01	Podkład betonowy na podłożu gruntowym o gr. 10cm pod posadzkę V = 4,75*(16,95*2+9,7*2+14,2)*0,1=32,06m^3
				nakład na 1m3
		Beton zwykły z kruszywa naturalnego	1 m^3	1,03	33,022
14.	2-02 0604-03	Izolacja przeciwwilgociowa z 1 warstwy papy V = 4,75*(16,95*2+9,7*2+14,2)=320,625 m^2 n=3,2
				nakład na 100m^2
		Roztwór asfaltowy do gruntowania	kg	30,00	96
		Lepik asfaltowy bez wypełniaczy stosowany na gorąco	kg	160	512
		Papa smołowa izolacyjna	m^2	115	368
		Drewno opałowe	kg	260	832
15.	2-02 1106-02	Posadzka cementowa zatarta na gładko gr. 2,5cm V = 4,75*(16,95*2+9,7*2+14,2)=320,625 m^2 n=3,2
				nakład na 100m^2 posadzki
		Zaprawa cementowa m80	m^3	2,72	8,704
		Cement 25 z dodatkami	t	0,11	0,352
		Masa asfaltowa izolacyjna	kg	8,5	27,2
		Drewno opałowe	kg	15,00	48
16.	2-02 1705-08	Przygotowanie mieszanki betonowej z betonu zwykłego B-15 w warunkach przeciętnych, konsystencja plastyczna, cementu C35, kruszywo gr. II V = 33,022 m^3
				nakład na 1m3 betonu
		Cement portlandzki zwykły 35	1 t	0,279	9,213
		Piasek do betonów zwykłych	m^3	0,455	15,025
		Żwir do betonów zwykłych	m^3	0,766	25,295
		Woda	m^3	0,260	8,586
Zestawienie objętości i zapotrzebowanie na surowce
Element	Ławy fundamentowe	Ściany	Strop + Schody	Posadzka	Suma
Beton zwykły z kruszywa naturalnego	(m^3)	49,628	-	3,874	33,022
Drewno okrągłe na stemple budowlane	(m^3)	2,031	-	0,211	-
Deski iglaste obrzynane gr. 25 mm kl.III	(m^3)	2,913	-	1,166	-
Deski iglaste obrzynane gr. 38 mm kl.III	(m^3)	1,193	-	0,373	-
Pręty żebrowane 16 mm	(t)	1,514	-	-	-
Pręty gładkie 6 mm	(t)	0,489	-	-	-
Cement portlandzki zwykly 35	(t)	13,846	-	1,081	9,213
Piasek do betonów zwykłych	(m^3)	22,581	-	1,763	15,025
Żwir do betonów zwykłych	(m^3)	38,015	-	0,766	25,295
Woda	(m^3)	12,903	-	1,007	8,586
Cegły budowlane pełne	(szt)	-	56468	-	-
Elementy prefabrykowane żerańskie	(szt)	-	-	52	-
Zaprawa cementowa	(m^3)	-	53,258	-	-
Siatka tkana Rabitza	(m^2)	-	21618,69	-	-
Gwoździe budowlane okrągłe, gołe	(kg)	13,655	-	8,1	-
Prefabrykaty zbrojarskie	(kg)	-	379,6	-	-
Zaprawa cementowo-wapienna m.50	(m^3)	-	249,45	1,768	-
płyty styropianowe	(m^2)	-	21826,56	-	-
Roztwór asfaltowy do gruntowania	(kg)	-	-	-	96
Lepik asfaltowy bez wypełniaczy stosowany na gorąco	(kg)	-	-	-	512
Papa smołowa izolacyjna	(m^2)	-	-	-	368
Drewno opałowe	(kg)	-	-	-	880
Zaprawa cementowa m.80	(m^3)	-	-	-	8,704
Cement 25 z dodatkami	(t)	-	-	-	0,352
Masa asfaltowa izolacyjna	(kg)	-	-	-	27,2

Załącznik nr 4 Dobór betoniarki

Przenośna betoniarka przechylna, przeciwbieżna.

Wydajność eksploatacyjna betoniarki W_e

Korzystano ze wzorów:

$$W_{e} = \frac{3600}{T_{c}}*V*a*S_{w}*0,55\ \lbrack\frac{m^{3}}{h}\rbrack$$

gdzie: T_c – czas cyklu pracy betoniarki [s];
V – pojemność mieszalnika [dm³];
a – współczynnik przeliczeniowy a = 0,67-0,71 [-];
S_w – współczynnik wykorzystania czasu pracy w okresie zmiany roboczej S_w = 0,8-0,85 [-];

T_c = t_z + t_m + t_r [s]

gdzie: t_z – czas załadunku mieszalnika [s];
t_m – czas mieszania zarobu [s];
t_r – czas rozładunku mieszalnika z mieszanki betonowej [s];

T_c = 25 + 120 + 10 = 155 [s]

dane dla napełniania przez wsypywanie grawitacyjne suchych składników z zasobników dozowników, opróżniania przy pomocy mieszalników przechylnych

V = 350 [dm³]
a = 0,7 [-]
Dla ław fundamentowych: S_w = 0,50 [-]

Dla ścian: S_w = 0,75 [-]

Dla stropu: S_w = 0,83 [-]

Wydajność eksploatacyjna:

- dla ław fundamentowych: W_e = $\frac{3600}{155}$ * 0,35 * 0,7 * 0,50 * 0,55 = 1,56 [$\frac{m^{3}}{h}$]

- dla stropu: W_e = $\frac{3600}{155}$ * 0,35 * 0,7 * 0,83 * 0,55 = 2,60 [$\frac{m^{3}}{h}$]

- dla ścian: W_e = $\frac{3600}{155}$ * 0,35 * 0,7 * 0,75 * 0,55 = 2,35 [$\frac{m^{3}}{h}$]

Czas pracy:

- dla ław fundamentowych : $t_{1} = \frac{V_{b}}{W_{e}} = \frac{49,63}{1,56} = 31,81\ h$

- dla stropu:$\text{\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ }t_{2} = \frac{V_{b}}{W_{e}} = \frac{36,90}{2,60} = 14,19\ h$

- dla ścian:$\text{\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ }t_{3} = \frac{V_{b}}{W_{e}} = \frac{53,26}{2,35} = 22,66\ h$

Całkowity czas pracy betoniarki:

T_bet = t₁ + t₂ + t₃ = 31, 81h + 14, 19h  + 22, 66h = 68, 66h