1. Charakterystyka i warunki realizacji budowy

1. Informacje ogólne o inwestycji :

1. Lokalizacja:

Działka znajduje się w Pruszkowie przy ulicy Kubusia Puchatka 13

2. Inwestor:

Inwestorem jest firma Budimex z siedzibą w Warszawie przy ulicy Al. Jerozolimskie 144 ; tel. [phone]

3. Podstawowy zakres robót ziemnych do wykonania :

• Deskowanie - roboty ciesielskie

Deskowanie użyte na placu budowy będzie wypożyczone i dowiezione z firmy BAUMA.

• Zbrojenie - roboty zbrojarskie

Zbrojenie będzie dowiezione na plac budowy w formie prefabrykatu. Średnica prętów Ø20.Stal St3S.

• Betonowanie - roboty betonowe

Wykorzystany zostanie beton B 20 .Mieszanka betonowa zostanie przetransportowana na plac budowy z oddalonej o 10 km betonowni.

1. Specjalne wymogi realizacji robót:

Działka znajduje się na terenie podmiejskim. Doprowadzone są do niej dwie drogi dojazdowe utwardzone. Teren średnio pofałdowany .Na terenie budowy znajduje się utwardzona droga w celu umożliwienia maszynom dojazdu do obiektu .Wytwórnia mieszanki betonowej znajduje się w odległości 10 km od działki.

2. Wrażliwość robót na atmosferyczne oddziaływania losowe:

Planowany termin rozpoczęcia inwestycji kwiecień 2007. Planowany termin zakończenia inwestycji listopad 2007. Przewidywane utrudnienia : obfite opady , jesienne przymrozki.

PIELĘGNACJA BETONU:

Ochrona betonu świeżego przed negatywnymi wpływami otoczenia:

• gwałtowne wysychanie - pielęgnacja wilgotnościowa

• nadmierne przechłodzenie - ochrona cieplna

• nadmierne samoocieplenie - instalacje chłodnicze, chłodzenie powierzchniowe

• wstrząsy

• zjawiska atmosferyczne (deszcz) - izolacja powierzchniowa

Sposób i cel pielęgnacji zależy od warunków betonowania

Podział ogólny - pielęgnacja zimowa i letnia

Betonowanie zimą - normowo: warunki obniżonych temperatur czyli poniżej +10 stopni - jest wtedy wolniejsza hydratacja, wolny przyrost wytrzymałości; zamarznięcie betonu jest szkodliwe

Pielęgnacja w warunkach normalnych

Wilgotnościowa: mokra lub powłokowa

Mokra - Pielęgnacja mokra polega na doprowadzeniu do powierzchni betonu wody, która może być wchłonięta przez beton. Wymaga to, aby powierzchnia betonu pozostawała w kontakcie z wodą w sposób ciągły przez określony czas, począwszy od chwili, gdy powierzchnia betonu nie jest podatna na zniszczenie. Takie warunki można uzyskać przez ciągłe spryskiwanie lub polewanie betonu wodą, a także przez przykrywanie betonu np. mokrym piaskiem, ziemią, trocinami lub słomą, jak również mokrą tkaniną jutową, konopną lub grubymi matami bawełnianymi i geowłókniną.

Woda użyta do pielęgnacji powinna być taka sama jaką użyto jako wodę zarobową. Nie

zaleca się stosowania wody morskiej, która najczęściej powoduje korozję zbrojenia, a także

wody żelazistej i zawierającej substancje organiczne gdyż mogą one powodować plamienie

betonu.

Pomimo dużej efektywności pielęgnacji betonu poprzez polewanie go wodą, metoda ta

nie zawsze daje dobre rezultaty np. podczas pielęgnacji elementów pionowych. Metoda ta

jest najefektywniejsza podczas stosowania na powierzchniach poziomych Jednak konieczne

jest, aby powierzchnie te były bez spadków i zgłębień, do których mogłaby spływać woda

pozostawiając resztę powierzchni bez zabezpieczenia przed nadmiernym parowaniem.

Ogólnie przeważa pogląd, że najkorzystniejsze efekty pielęgnacyjne uzyskuje się poprzez

zraszanie powierzchni pielęgnowanego betonu mgiełką wodną.

Powłokowa- Metoda ta, zwana także metodą bariery wodnej, polega na zapobieganiu ubytkowi wody z powierzchni betonu bez wprowadzania wody z zewnątrz. Pielęgnowaną tą metodą powierzchnię betonu pokrywa się:

- folią z tworzywa sztucznego,

- papierem wzmocnionym lepiszczem bitumicznym,

- preparatami błonkotwórczymi.

Folie stosowane do tego celu są bezbarwne lub koloru białego, co powoduje odbijanie

promieniowania słonecznego albo koloru czarnego stosowanego podczas chłodniejszych

dni. Zaletą stosowania folii jest, poza ich wysoką skutecznością, możliwość ponownego

zastosowania, jednakże mogą one pozostawić na powierzchni stwardniałego betonu tzw.

cętkowanie spowodowane niejednakową kondensacją wody na powierzchni folii

przylegającej do betonu. Nałożoną folię najczęściej zabezpiecza się przed zerwaniem,

spowodowanym nagłym wiatrem, poprzez posypywanie piaskiem co naraża beton na

odciski spowodowane nierównomiernym rozłożeniem go na powierzchni folii. Doskonałe

efekty pielęgnacji daje spryskanie powierzchni świeżego betonu mgłą wodną i

natychmiastowe przykrycie pielęgnowanej powierzchni folią.

Inna technika pielęgnacji świeżego betonu polega na nanoszeniu natryskiem preparatów

tworzących powłokę chroniącą beton przed nadmiernym wyparowaniem wody. Najczęściej

stosowane preparaty są roztworami żywic syntetycznych; akrylowej, winylowej, lub

styrenobutadienowej. Inne preparaty są emulsjami woskowymi i parafinowymi. O ile

preparaty na bazie żywic mają małą przyczepność do betonu i rozkładają się pod wpływem

promieniowania ultrafioletowego, to emulsje woskowe są trudne do usunięcia, a ich

powierzchnia jest śliska. Preparaty te najczęściej zawierają biały barwnik (rzadziej w

kolorze aluminium) lub są bezbarwne. Dodatek barwnika ułatwia równomierne ułożenie

preparatu na powierzchni i tym samym uzyskanie jednorodnej, szczelnej powłoki.

Jednocześnie zawartość barwnika białego lub o kolorze aluminium w preparacie, powoduje

zmniejszenie absorpcji promieni słonecznych a w rezultacie obniżenie temperatury

powierzchni betonu.

W przypadku pielęgnacji preparatami błonkotwórczymi, powłoka uzyskana po ich

naniesieniu musi być ciągła i nieuszkodzona. Jednocześnie bardzo ważny jest czas natrysku.

Preparat powinien zostać naniesiony natychmiast po stwierdzeniu braku występowania

wody na powierzchni betonu ale przed jej całkowitym wyschnięciem. Preparaty mogą być

nanoszone ręcznie poprzez malowanie lub rozpylane mechaniczne co zilustrowano na rys.3.

Ogólnie uznaje się, że najkorzystniejszą temperaturą dla przebiegu betonowania, a zatem

i pielęgnacji, jest temperatura powietrza 23 °C. Jednocześnie nie zaleca się betonowania,

gdy temperatura otoczenia przekracza 35 °C (rys. 4). W tym przypadku należy rozpatrzyć

możliwość układania mieszanki betonowej w chłodniejszej porze dnia np. wieczorem lub

wcześnie rano.

Pielęgnacja w warunkach zimowych

Polewanie wodą zabronione!!!

Pielęgnacja wilgotnościowa tylko poprzez uniemożliwienie odparowania wody - powłoki, folie, brezent - zimą szczególnie negatywnym czynnikiem jest wiatr - szybkie wysychanie

Ponadto stosuje się inne zabiegi łagodzące skutki oddziaływania zimowych warunków betonowania:

- domieszki przeciwmrozowe- głównym zadaniem

tych domieszek jest bądź przyspieszenie narastania początkowej wytrzymałości betonu i

tym samym skrócenie czasu niezbędnego aby beton uzyskał wytrzymałość mrozową, bądź

obniżenie temperatury zamarzania wody zarobowej, co umożliwia przebieg hydratacj tym

samym rozwój wytrzymałości w ujemnych temperaturach.

• podgrzewane mieszanki betonowej do odpowiedniej temperatury, w celu uzyskania określonej temperatury mieszanki betonowej w chwili jej układania w deskowaniu

• ogrzewanie świeżego betonu w deskowaniu za pomocą pary, ciepłego powietrza lub w przypadkach technicznie uzasadnionych - za pomocą prądu elektrycznego

• zwiększenie o około 10% ilości cementu lub zmianę cementu przewidzianego w projekcie na cement wyższej klasy; wymaga to przeprowadzenia laboratoryjnych badań porównawczych

Ochrona cieplna - nie pozwala na nadmierne i zbyt szybkie ochłodzenie betonu - osłona z materiałów izolacyjnych, np. maty słomiane, styropian, wełna mineralna

W warunkach upalnego lata oraz w przypadku konstrukcji masywnych (duże samoocieplenie) stosuje się czasem chłodzenie betonu, które ma zapobiec powstaniu naprężeń spowodowanych dużym gradientem temperatur - instalacja z medium chłodzącym wewnątrz konstrukcji, wykonywanie mieszanki z dodatkiem lodu zamiast części wody zarobowej

Czas trwania pielęgnacji:

• Minimum 3 dni

• 7 dni dla dużych powierzchni z betonu na cemencie portlandzkim (CEM I)

• 14 dni dla dużych powierzchni z betonu na cemencie hutniczym (CEM III)

Ogólnie pielęgnacja powinna trwać dłużej przy stosowaniu cementów hutniczych i popiołowych

Ważne aby rozpoczynać pielęgnację jak najszybciej po betonowaniu - osłanianie natychmiast, polewanie gdy beton nie zostanie rozmyty wodą do pielęgnacji

1. Warunki finansowania robót oraz kary za ich nie terminową realizację:

Planowane roboty będzie finansował inwestor z funduszy własnych. Płatności będą realizowane do piątego dnia każdego miesiąca. Za każdy dzień zwłoki przewidywana kara wynosi 0,5 % od wartości inwestycji.

2. Forma organizacyjna realizacji inwestycji:

Wszystkie roboty będą wykonane przez inwestora. Zbrojenie zostanie dostarczone na teren budowy w formie prefabrykatu .Mieszanka betonowa będzie wykonana w betonowni.

1. Warunki topograficzne, geologiczne i hydrologiczne terenu robót:

1. Warunki topograficzne placu i rejonu budowy:

Kategoria gruntu : III.

Poziom wody gruntowej poniżej poziomu posadowienia fundamentów

2. Warunki geologiczne i hydrologiczne placu budowy:

• Rzędna poziomu posadowienia fundamentów : 3m

• Grunt : piasek gliniasty ; kat. III

2. Urządzenia i uzbrojenie placu budowy:

Działka ogrodzona siatką drucianą. Doprowadzony dostęp do energii, gazu.

Niezbędne jest ustawienie kontenerów administracyjnych, toalet. Niezbędne jest

Ustawienie tablic informacyjnych, oraz doprowadzenie oświetlenia a także zagospodarowanie miejsca na składowanie zbrojenia.

3. Charakterystyka zdolności realizacyjnych oraz doświadczeń wykonawcy w

zakresie przygotowywanych do realizacji robót:

Firma posiada własną kadrę pracowniczą, a poszczególny sprzęt będzie

wypożyczony.

• Identyfikacja ilościowa robót ziemnych

1. Określenie ilości zdejmowanej ziemi roślinnej:

V_hum = P_dz * h_hum = (150 * 150)m² * 0,15m = 3375 m³ .

Obliczenie powierzchni potrzebnych składowisk dla ułożenia ziemi roślinnej. Zakładamy, że ziemia roślinna będzie składowana w pryzmach o wysokości 1,00m.

F = V_hum / d = 3375 m³ / 1,00m 3375 m²

Ziemia roślinna będzie składowana w dwóch pryzmach o wysokości 1,00m, po północnej i południowej stronie działki. Każda z pryzm będzie miała szerokość 25m i długość 67,5m.

2.2 Określenie ilości niwelowanego gruntu: (tabela nr 1).

2.3 Określenie objętości wykopy szerokoprzestrzennego:

Wymiary budynku wynoszą 60x80 m. W gruncie kategorii III przyjęto pochylenie skarp 1: 0,5.V_w = 17615,52 m³.

2.4 Określenie ilości gruntu do obsypania fundamentów:

V_ob = 3215,52 m³

2.5 Bilans mas ziemnych (ujęcie tabelaryczne - tabela nr 2).

• Koncepcje realizacji poszczególnych robót ziemnych oraz wybór rozwiązań

uznanych za optymalne

3.1 Koncepcje zdejmowania ziemi roślinnej.

Koncepcja 1 zakłada pracę dwóch zgarniarek CAT 651E o pojemnościach skrzyni 34 m³ i maksymalnej prędkości z ładunkiem 53 km/h. Humus składowany będzie na dwóch pryzmach o szerokości 25 m, długości 67,5 m i wysokości 1 m. Pryzmy znjadować się będą na sąsiednich działkach. Jedna z pryzm na działce północnej , oddalona od granicy działki o 500m , druga z pryzm na działce południowej oddalona od granicy działki o 500m.

W celu uniknięcia zbyt długiego przewożenia humusu działkę podzielono na dwa trapezy. Zgarniarki rozpoczną swoja pracę od wycięcia drogi wzdłuż północnje i południowej granicy działki o szerokości ok. . 3m niezbędnych do przewożenia ziemi roślinnej po terenie.

Następnie posuwać się będą ku środkowi działki ruchem eliptycznym.

Koncepcja 2 zakłada wykorzystanie dwóch spycharek gąsienicowych TD -12C o pojemności lemiesza 2,06 m³. Spycharki rozpoczną pracę wzdłuż północnej i południowej granicy działki, skrawając humus w czasie jazdy w kierunku zachodnim.

3.2 Koncepcje niwelacji gruntu.

Ilość ziemi, jaką uzyskuje się z wykopu wynosi: 4350,22 m³. Brakującą na nasyp w ilości 3121,92 m³ ziemię otrzymuje się z wykopu pod budynek. Pozostałą ziemię z wykopu szerokoprzestrzennego wywozi się na odkład.

Koncepcja 1 - Do wykonania niwelacji terenu przyjęto również dwie zgarniarki typu CAT 651 E .

Faza I niwelacji terenu zakłada zaznaczenie rzędnej niwelety poprzez wykonanie wzorcowych pasów odniesienia o szerokości ok. 3,5 m.

Faza II zakłada wykonanie niwelacji terenu tylko w miejscu gdzie zaprojektowano posadowienie budynku oraz w wykopach. Przyjęty schemat zgarniarek - zygzakowaty.

Faza III zakłada niwelację w obszarze nasypu przy użyciu ziemi uzyskanej z wykopu pod budynek. Schemat pracy będzie również zygzakowaty.

Koncepcja 2 z wykorzystanie dwóch spycharek gąsienicowych TD-12C. W pierwszej fazie spycharki wyrównują pas około 20m. wzdłuż niwelety, w celu wyznaczenia optycznego poziomu niwelety. A następnie prostopadle do niwelety, spychają grunt z północno-zachodniego naroża działki i rozściełają go na równoległych warstwach.

3.3 Koncepcje wykonania wykopu.

Ilość ziemi pochodzącej z wykopu pod budynek wynosi: 17615,52 m³. Z tego 3215,52 m³ zostanie odłożona na obsypanie fundamentów w bezpośredniej bliskości wykopu. Pozostała ilość ziemi zostanie wykorzystana do niwelacji terenu. Głębokość wykopu wyniesie 3,00m. Ziemia na odkład składowana będzie w dwóch pryzmach o wymiarach 2,5 x 67,5m.i wysokości 1,00m.

Koncepcja 1 wykorzystuje dwie koparki podsiębierne W 622 A i cztery wywrotki samochodowe BELL B50D, które będą przewoziły ziemię na nasyp.

Koncepcja 2 zakłada wykorzystanie koparki podsiębiernej W 622 A o pojemności łyżki 1,00 m³ oraz dwóch wywrotek samochodowych BELL B50D o pojemności skrzyni

28,2 m³., które będą przewoziły ziemię na nasyp

3.4 Koncepcje obsypywania fundamentów.

Ilość ziemi potrzebna do obsypania fundamentów wynosi 3215,52 m³. Składowana jest ona w bezpośredniej bliskości wykopu, w związku z tym do obsypania fundamentów wykorzystamy w wariancie pierwszym dwie spycharki gąsienicowe TD-12C . Natomiast w koncepcji drugiej dwie zgarniarki CAT 651E.

3.5 Rozwiązania uznane za optymalne.

Za rozwiązanie optymalne, w warunkach realizowanej budowy, uznano następujące koncepcje.

W przypadku zdejmowania ziemi roślinnej za optymalne rozwiązanie przyjęliśmy wariant pierwszy z wykorzystaniem zgarniarek, ponieważ ze wzoru na stratę urobku wysypującego się na obydwie strony lemiesza spycharki:

S_b = 1 - 0,01*Lp gdzie Lp - pokonywana droga

Wynika, że strata urobku wynosiłaby powyżej 60%

Podobna sytuacja występuje podczas niwelacji terenu. Z obliczeń wynika, że średnia droga pokonywana przez spycharkę podczas przesuwania urobku jest większa niż 100m. , tak, więc wykorzystanie spycharki do niwelacji nie ma uzasadnienia.

Wydajność koparki W 622 A o pojemności łyżki 1,00 m³ wynosi: 77,7 m³/zmianę. Zmiana trwa 8 godz. Wydajność praktyczna koparki wynosi:

[m³/h]

gdzie: t - czas trwania cyklu [s]

S_N - Współczynnik napełnienia zależny od kategorii gruntu

S_Z - Współczynnik zagęszczenia zależny od kategorii gruntu

S_W - Współczynnik wykorzystania czasu roboczego

S_L - Współczynnik strat losowych (wpływ warunków atmosferycznych itp.)

= 77,7 [m³/zmianę]

Ilość zmian:

Ilość cykli pracy :11,33

Do robót transportowych przyjęto cztery wywrotki z uwagi na fakt, iż przy wykopie będą pracowały dwie koparki. Z powyższych obliczeń wynika, że w przypadku wykonywania wykopu pod budynek korzystniejszy będzie wariant z wykorzystaniem dwóch koparek

W 622 A i czterech wywrotek BELL B50D. Czas trwania wykopu pod budynek wyniesie pięć i pół zmiany zmiany.

Przy obsypywaniu fundamentów pracować będzie jedna spycharka TD-12C. Wydajność jej wynosi:

Dwie spycharki będą pracowały 1, 4 zmiany

4. Dobór maszyn, określenie wydajności (W_ek) oraz czasu realizacji (t_r)
   poszczególnych robót.

Zdejmowanie ziemi roślinnej - dwie zgarniarki CAT 651E o pojemności skrzyni
34 m³.

Wydajność zgarniarki:

t = 171,5 + 359,7 = 531,2 s

Humus będzie zdejmowany 13, 45 h

Czyli 1,35 zmiany

Niwelacja pod budynek: do niwelacji przyjęto dwie zgarniarki CAT 651E , które będą wykonywać prace przez 1,74 zmiany

Obliczenie wydajności maszyn potrzebnych do wykonania wykopu szeroko przestrzennego znajduje się w punkcie 3.5

Obliczenie wydajności maszyn potrzebnych do obsypania fundamentów znajduje się w punkcie 3.5

Obliczenie wydajności maszyn do transportu ziemi z ukopu.
Czas trwania cyklu jednostki transportowej: Tj = tp + tz + tw + 2tj

tp - czas podstawiania pod załadunek (2min)

tw - czas wyładunku (3min)

tj =
- czas jazdy od miejsca wykopu do miejsca wyładunku

- czas załadunku

nc - liczba cykli pracy koparek; Pu - pojemność wywrotki; t - długość cyklu pracy koparki

min Tj = 2 + 20,9 + 3 + 2*15 = 55,9 min.

Ilość wywrotek:
k - Czas pracy samochodów jest dłuższy niż koparki, dlatego też samochody grupują się przed koparką , dopuszcza się przestoje koparki zmniejszając liczbę samochodów poprzez wprowadzenie współczynnika k = 0,7.

Pracują dwie koparki, liczba samochodów niezbędna do ciągłej pracy koparki wynosi 7.

Liczba pełnych cykli podczas zmiany

Wydajność siedmiu wywrotek pracujących w ruchu ciągłym podczas jednej zmiany:

= 48,09

Ziemia

T = 11278 : 1519 z ukopu zostanie dowieziona w czasie niepełnych 7 zmian.

.

---