1. Исходные данные

Шифр – К-44 .

Грунт –супесь

Планировка производится под проектную отметку.

Уклоны: i₁= 0,002; i₂ = 0,001.

Размер стороны квадрата – а = 55 м.

Дальность транспортирования грунта L =3,5 км.

Среднее расстояние перемещения грунта в пределах площадки Lср=76,61 м

2. Предварительный выбор технологии производства планировочных работ

Так как Lср=76,61 м, на основании табл.6.1 методички рекомендуется разработку и перемещение грунта из выемки в насыпь производить бульдозером. Срезку растительного слоя и его перемещение за пределы площадки, предварительную и окончательную планировку площадки и планировку откосов также производим бульдозером. Грунт насыпи уплотняем укаткой посредством самоходного пневмоколесного катка.

3. ВЫБОР БУЛЬДОЗЕРА ПО РАБОЧИМ ПАРАМЕТРАМ

Подбор марки бульдозера производится по среднему расстоянию перемещения грунта Lср=76,61 м и по темпам производства работ. При этом определяющим является среднее расстояние перемещения.

При средней дальности перемещения грунта равной 76,61 м. наибольшая эффективность достигается бульдозерами на тракторах Т-140, Т-180, ДЭТ-250,с гидравлическим управлением.

Предварительно примем бульдозер Д3-18 на тракторе Т-100М.

Технические характеристики бульдозера по Е2-1-22 :

тип отвала – поворотный;

длина отвала В = 3,97 м;

высота отвала Н = 1,0 м;

управление – гидравлическое;

мощность – 80 кВт;

масса оборудования – 1,86 т;

наибольшее заглубление – 0,25 м.

Подбор будьдозера ведется по двум параметрам:

1) по средней дальности транспортировки грунта;

2) по темпам производства работ:

где:

Н_М.ВР. – норма машинного времени, соответствующая марке бульдозера, дальности перемещения и группе грунта, маш-час;

группа грунта- II.

По Е2–1–22(Табл.2(1)) норма машинного времени бульдозера ДЗ-18 равна:

Н_М.ВР. = 3,12 маш-час

– требуемая норма машинного времени, определяемая из условия выполнения работ в заданные сроки, маш-час.

, маш-час

где: V – объем грунта, подлежащий разработке и перемещению бульдозером, м³;

Т_ПР – требуемое время выполнения каждого из процессов, см;

t_СМ – продолжительность рабочей смены, час ;

n_М – принятое количество машин, шт.

V=2122,23 м³

t_СМ = 8 час;

n_m=1шт.

, см

где: n_СМ – количество смен в рабочем дне, шт;

К_С – коэффициент, учитывающий совмещение выполнения отдельных процессов

во времени (для планировочных работ К_С=0,6…0,8);

Т_З – заданный срок производства работ

Т_З = 20 дней.

Определяем требуемую норму машинного времени:

см

100*28*8*1/2122,23=10,56 маш-час

3,12 < 10,56– неравенство выполняется.

Окончательно принимаем бульдозер ДЗ-18.

4. Определение производительности бульдозера

Производим по формуле:

где:

q – объем призмы волочения в плотном теле, м³;

К_С – коэффициент, учитывающий потери грунта при перемещении ;

К_i – коэффициент, учитывающий условия рельефа местности (при заданных уклонах К_i = 1);

К_В – коэффициент использования бульдозера по времени (для бульдозеров на тракторе

Т-100 К_В=0,75);

Т_Ц – время рабочего цикла бульдозера, мин.

где:

В – длина отвала (B =3,97 м);

Н – высота отвала (H = 1 м);

К_Р – коэффициент разрыхления грунта ;

по Е2-1 для суглинка К_Р = 1,3;

К_ПР – коэффициент, характеризующий влияние свойств грунта и геометрических размеров отвала (Табл.8.11);

К_ПР = 0,77;

3,97*1*1/2*1,3*0,77=1,98

где:

 - коэффициент, определенный экспериментально =0,005;

ℓ - расстояние перемещения грунта, м.

где:

ℓ_Н – путь набора призмы волочения, м.

, м

где:

К_П – коэффициент потерь грунта при наборе призмы волочения ;

К_П = 1;

h_Р – толщина срезаемой стружки, h_Р = 0,15 м (принимаем по Табл.8.12);

1,98*1/3,97*0,15*1=3,33м;

51,18-3,33=47,85м;

Так как L_СР ≥ 30…40 м. для повышения производительности принимаем схему работы бульдозера с промежуточными валками, при этом грунт при наборе валков перемещается на расстояние:

47,85/2=23,925м

1-0,005*47,85=0,76

За пять рейсов в первый промежуточный валок бульдозер переместит объем грунта, равный 5*1,98*0,76=7,524м³, во второй валок - 4,2*1,98*0,76=6,32м³, который и подставляем в дальнейшем в формулу расчета производительности вместо q, при этом принимается равным единице ( ).

где: t_Н – время набора грунта, мин;

t_ПЕР – время перемещения грунта в насыпь, мин;

t_ПОР – время возвращения порожнего бульдозера, мин;

t_М – время маневрирования, мин.

Общий путь набора составляет:

5*3,33=16,65м;

16,65/39,33=0,42мин;

где: V_Н – скорость движения бульдозера при наборе грунта (Табл.8,6);

V_Н = 2,36 км/ч = 39,33 м/мин.

Общий путь перемещения равен:

9*23,925=215,325м;

215,325/58,33=3,69мин;

где: V_ПЕР – скорость перемещения грунта бульдозером в насыпь (Табл.8,6);

V_ПЕР = 3,5км/ч = 58,33 м/мин.

Общий путь обратного хода равен:

5*3,33+9*23,925=231,975м;

231,975/89=2,61мин;

где:

V_ПОР – скорость возвращения порожнего бульдозера (Табл.8,6)

V_ПОР = 5,34 км/ч = 89 м/мин.

;

где:

t_ПП – время на переключение передач (Табл.8,13);

t_ПП = 0,02 мин;

t_УО – время на установку отвала (Табл.8,13);

t_УО = 0,03 мин;

t_ПОВ – время, затрачиваемое на поворот бульдозера, мин

t_ПОВ=0 мин.

n_ПП, n_УО, n_П – соответственно количество переключения передач, установок отвала и поворотов в одном цикле работы бульдозера, шт.

шт;

шт;

18*0,02+9*0,03+0=0,63мин;

0,63+0,42+3,69+2,61=7,35мин;

60*8*6,32*1*1*0,8/7,35=330,19м/см