3. Технологическая схема монтажа тела трубы

3.1. Объёмы работ по монтажу блоков оголовков и звеньев трубы

Объём монтажных работ подсчитывают в основном для определения трудоёмкости, которую определяют по нормам ЕНиР (Е4-3) [16]. В [16] норма времени даётся на одну деталь в зависимости от массы элемента и/или отверстия трубы.

В курсовой работе объём монтажных работ (количество штук сборных деталей) определяется по ранее составленной эскизной конструктивной схеме трубы (см. рис. 1.3) «прямым счётом». Количество и характеристику сборных элементов оголовков трубы в курсовой работе можно принимать по табл. 1.3.

 Результаты подсчёта объёмов работ по монтажу сборных элементов надфундаментной части трубы приводятся в виде спецификации – таблицы, в которой указаны основные характеристики элементов (объём, масса) и их количество в рассматриваемом сооружении (табл. 3.1). В табл. 3.1 общее количество элементов одного типа разбито на группы с учётом градации, принятой в ЕНиР [16].

Таблица 3.1

Спецификация сборных элементов трубы ПЖБТ-4 (Н_н = 12 м)

Элемент	Марка  элемента	Количество на трубу	Объём, м3		Масса, т
			на 1 элемент	общий	на 1 элемент	общий
Блоки откосных крыльев массой до 3 т	№ 101 п,  № 101 л	4	1,184	4,736	2,96	11,84
Блоки откосных крыльев массой от 5 до 10 т	№ 102 п,  № 102 л	4	3,32	13,28	8,3	33,2
Звенья прямоугольной трубы отверстием 4 м	№ 103	26	4,12	107,12	10,3	267,8
Итого:		34		125,14		312,84

 

Примечание. п – правый; л – левый.

 

В расчётах принято теоретическое значение массы одного кубического метра железобетона (м³), равное 2,5 т. Проверка (табл. 3.1): 125,142,5 = 312,85 т. Разность 312,85–312,84 = 0,01 т, что составляет 1 %, допустима. Средняя масса одного элемента: 312,84/34 = 9,2 т.

 

3.2. Выбор монтажного крана

3.2.1. Общие положения

Ведущей машиной при производстве монтажных работ является монтажный кран. Кроме монтажного крана, в комплект входит также кран для погрузоразгрузочных работ, транспортные средства, машины и оборудование для заделки монтажных стыков и гидроизоляции, для приготовления и укладки бетонной смеси, приспособления для организации рабочих мест на высоте и в зимних условиях.

Выбор моделей и числа машин, входящих в комплект, производится на стадии разработки проектов производства работ с учётом конкретных производственных условий. При составлении технологических карт используют ранее принятые проектные решения, а также типовые ведомственные схемы комплексной механизации строительных технологических процессов.

Так, в бывшем Минтрансстрое (ныне корпорация «Трансстрой») для строительных организаций, выполняющих весь комплекс работ по строительству железобетонных и бетонных водопропускных труб, разработан типовой табель машин и оборудования (табл. 3.2) [10]. При выполнении курсовой работы состав комплекта и типы машин, в том числе тип монтажного крана, можно принять по указанному ведомственному табелю машин и оборудования.

При выборе модели крана более предпочтительны автомобильные краны и краны на специальном шасси автомобильного типа, которые в настоящее время преобладают в парке строительных грузоподъёмных машин (более 80 % от общего числа стреловых кранов). Большинство их выпускается с гидравлическим приводом исполнительных механизмов и телескопическими 2–4-секционными стрелами, длину которых можно изменять при рабочей нагрузке. Краны могут работать без установки на аутригеры и перемещаться по строительной площадке с грузом на крюке (со скоростью до 5 км/ч). Кроме того, эти краны обладают более высокой мобильностью по сравнению с гусеничными и пневмоколёсными кранами. Вместе с тем в настоящее время продолжают успешно эксплуатироваться гусеничные и пневмоколёсные краны, в том числе и в транспортных строительных организациях (табл. 3.2).

Конкретную модель монтажного крана принимают на основе оценки технической возможности её использования для установки элементов конструкций с учётом их типа, размеров, массы и т. д., а также габаритов сооружения.

Определение технической возможности использования крана производится на основании расчёта требуемых рабочих параметров для монтажа конструктивных элементов: грузоподъёмности, вылета и высоты подъёма крюка [11].

3.2.2. Требуемая грузоподъёмность монтажного крана 

В общем случае требуемая грузоподъёмность крана G_ТР при монтаже любого элемента сооружения определяется из выражения

 

 G_ТР = m₁ + m₂,                                                                                                       (3.1)

 

где m₁ – масса монтируемого элемента, т; m₂ – масса грузозахватного приспособления, т.

При монтаже элементов сборных фундаментов труб используют следующие унифицированные грузозахватные приспособления:

– для блоков оголовков и лекальных блоков стропы (двух- и четырёхветвевые), средняя масса которых равна 100…150 кг;

– для монтажа звеньев труб траверсы и скобы. Их масса составляет:при грузоподъёмности грузозахватного приспособления до 10 т – 500…700 кг;при большей грузоподъёмности – 900…1200 кг.

Следовательно, по условиям рассмотренного выше примера для установки:

– звеньев прямоугольной трубы отверстием 4 м

 

G_ТР = 10,3 + 1,05 = 11,35 т;

 – блоков оголовков

 

G_ТР = 8,3 + 0,125 = 8,425 т;    G_ТР = 2,96 + 0,14 = 3,1 т.

 

Такую грузоподъёмность выбранный кран должен иметь на соответствующем вылете (не более L_ТР).

3.2.3. Требуемый вылет и высота подъёма крюка крана

 Монтажный кран следует выбирать с учётом его использования не только для монтажа надфундаментной части трубы, но и для устройства фундамента и выполнения погрузоразгрузочных работ на объекте.

При устройстве фундаментов кран может перемещаться (рис. 3.1) или по бровке котлована (с одной и/или с двух сторон), или по дну котлована. Аналогичные схемы применяются и при монтаже надфундаментной части трубы.

 

Рис. 3.1. Схемы расположения монтажного крана:

а – на бровке котлована; б – в котловане

 

При использовании первой схемы (рис. 3.1, а) требуемый вылет крюка крана определяют с учётом минимально допустимого расстояния от подошвы откоса до ближайших опор крана, величина которого регламентируется СНиП [18]. Таким образом, при расположении крана на берме котлована требуемый вылет крюка можно определить по формуле

 

 L_ТР = 0,5Б_К + Б_Б + Б_Ц,                                                                                      (3.2)

 

где Б_К – ширина опорной базы крана, принимаемая в предварительных расчётах 3…5 м; Б_Б – безопасное расстояние от опоры крана до грани фундаментов трубы, м; расстояние Б_Б определяется с учётом размеров котлована и вида грунта по формуле

 

 Б_Б = b_а + b_с,                                                                                              (3.3)

 

где b_а – регламентируемое СНиП [18] допустимое расстояние от опор крана до основания котлована, м, определяется по табл. 3.3 (путём интерполирования значений b_а); b_с – расстояние от наружной грани фундамента до основания откоса котлована, принимается b_с = 0,3…0,5 м; Б_Ц – расстояние от грани фундамента (со стороны крана) до центра опоры монтируемого элемента, м.

Таблица 3.3