П р а к т и ч е с к а я р а б о т а № 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ ДАЛЬНОСТИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ГРУНТА
Цель работы: получить представление о рациональных способах разработки выемок и отсыпки насыпей и научиться определять среднюю дальность перемещения грунта.
Задание
строительная площадка расположена на пересеченной местности. Проведены геодезические работы, определена нулевая линия, относительно которой грунт перемещают из выемки в насыпь. Нулевой баланс земляных масс может быть обеспечен только при условии дополнительной доставки грунта из карьера и укладки его в насыпь.
1. Определить координаты центров тяжести геометрических фигур, входящих в области выемки и насыпи.
2. Определить статические моменты объемов выемки и насыпи.
3. Определить координаты приведенных центров тяжести выемки и насыпи.
4. Определить среднюю дальность перемещения грунта.
5. Обосновать выбор ведущей землеройно-транспортной машины.
Для расчета используются исходные данные, представленные в табл. П13.
Исходные данные
1. Вариант - ________________________________________________________
2. Размер строительной площадки, м - _________________________________
3. Размер разбивочного квадрата, м - __________________________________
4. Объемы перерабатываемого грунта в квадратах в табл. 5.1.
5. Размеры площади, засыпаемой привозным грунтом, определяют на основании расчета разности объемов грунта в выемке и насыпи.
Таблица 5.1
Порядок расчета
1. Определяем количество привозного грунта, необходимого для засыпки недостающей части строительной площадки.
1.1. Исходные данные располагаем в виде таблицы и определяют количество грунта в насыпи и выемке (табл. 5.2).
Таблица 5.2
1.2. Определяем количество привозного грунта, необходимого для обеспечения нулевого баланса, по формуле
Вычисленный объем грунта распределяют на площадке, указанной на схеме (заштрихованная область), площадь которой составляет 60 х 20 = 1200 м .
1.3. Определяем толщину слоя, отсыпаемого из привозного грунта карьера:
Vгр =
Sпр
1.4. Для доставки грунта из карьера на строительную площадку используют автосамосвалы грузоподъемностью ____. Определяют вес грунта при насыпной плотности ____ :
Vпр*16=Qт
1.5. Определяем количество рейсов, необходимых для выполнения данной работы десятью автомобилями-самосвалами грузоподъемностью 10т:
Q =
10*10
2. Определяем координаты центра тяжести для выемки.
2.1. Вычерчиваем схему строительной площадки с обозначением габаритных размеров и размера квадрата (рис. 5.2).
2.2. Наносим площадку для распределения привозного грунта из карьера (заштрихованная область), обозначают ее длину и ширину с учетом пропорций, указанных на схеме. При расчете центра тяжести квадратов 1 и 2 площадь принимают без учета заштрихованной области, т.е. 40 х 40 м.
2.3. Обозначаем нулевую линию, относительно которой производят перемещение грунта. Нулевая линия разделяет квадраты 3, 7, 9 и 10 на геометрические фигуры (треугольник, трапецию, прямоугольник).
2.4. Точку А принимают за начало координат и проводим координатные оси
Х и Y.
2.5. Последовательно определяем координаты центра тяжести геометрических фигур и их удаленность относительно осей X и Y. Центр тяжести отдельных фигур лежит на пересечении
- диагоналей - в прямоугольнике;
- медиан - в треугольнике;
- прямых линий, соединяющих середины сторон - в трапеции.
2.6. Результаты вычислений заносят в табл. 5.3.
Например. Определяем координаты центра тяжести фигуры 3 а. Эта фигура представляет собой прямоугольный треугольник, центр тяжести которого лежит на пересечении медиан - прямой линии, соединяющей любой угол с серединой противолежащей стороны (рис. 5.3).
Пересечение медиан делит катеты прямоугольного треугольника в соотношении 1/3. Следовательно, координаты центра тяжести по стороне СВ составляют
По стороне АВ
Относительно осей X Y центр тяжести треугольника имеет координаты
Х =
Y =
Определяем координаты центра тяжести фигуры 7 а. Эта фигура представляет собой трапецию, центр тяжести которой лежит на прямой линии, соединяющей середины оснований, и на расстоянии ha от основания а (рис. 5.4), определяемого по формуле
Определяют тангенс угла а:
Тот же угол а с учетом ha определяют по формуле
Определяют длину горизонтальной линии, на которой находится центр тяжести фигуры, и горизонтальную координату центра тяжести:
2a-x
∆x= 2
Относительно осей XY центр тяжести трапеции имеет координаты
x=x1-∆x
y=y1-∆y
2.7. Определив статические моменты для каждой фигуры, относящейся к выемке, рассчитываем сумму моментов относительно осей X и Y.
2.8. Определяем координаты приведенных центров тяжести выемки по формуле (5.1).
3. Определяют координаты центра тяжести для насыпи. Результаты расчета заносят в табл. 5.4.
Таблица 5.4
3.1. Определив статические моменты для каждой фигуры, относящейся к насыпи, рассчитывают сумму моментов относительно осей X и Y.
3.2. Определяем координаты приведенных центров тяжести насыпи по формуле (5.1).
4. Определяем среднюю дальность перемещения грунта по формуле (5.2).
5. Обосновать выбор ведущей землеройно-транспортной машины с учетом того, что бульдозер применяют при перемещении грунта на расстояние не более 100 м. При высоте насыпи более 1,5 м и расстоянии продольного перемещения грунта более 100 м эффективнее применять скреперы. При перемещении грунта свыше 600 м рациональнее применять экскаваторы с погрузкой грунта в кузов автосамосвала.
Заключение
При планировке грунта относительно условной нулевой плоскости из выемки в насыпь определены координаты приведенных центров тяжести объемов выемки и насыпи. Определено расстояние между этими центрами, которое характеризует среднюю дальность перемещения грунта.
С учетом средней дальности обоснован выбор ведущей землеройно-транспортной машины, выполняющей основной объем земляных работ.
Учитывая, что часть грунта должна быть доставлена из карьера, определено количество автомобилей и число рейсов, в течение которых должен быть выполнен необходимый объем работ.
|
