4. Підбір і обґрунтування будівельних машин і механізмів
4.1. Вибір ведучого механізму
При визначенні ширині траншеї був підібраний екскаватор Э-1514. Необхідно провести перевірку робочих матеріалів підібраного екскаватора відносно умов проведення робіт. Для цього будуємо розрахункову схему підбора екскаватора як показано на малюнку 4.
Малюнок 4. Розрахункова схема підбору екскаватора
Глибина копання вибраного екскаватора повинна бути більшою або рівною глибині траншеї. Радіус вивантаження Rвив. , м, знаходиться за формулою
Rвідв.
=
+ 0.5 +
(15)
де b – ширина відвалу ґрунту;
В – ширина траншеї , м.
Щоб
знайти ширину відвалу, необхідно
визначити його об’єм Vвідв.
,м,
який залежить від геометричного об’єму
траншеї і показника початкового рихлення
ґрунту К1
Vвідв.
= Vзаг.роз.
(16)
де К1 – початкове збільшення об’єму ґрунту після розробки, К1 = 24%
Визначаємо площу поперечного січення відвалу ґрунту Fвідв. ,м2.
Fвідв.
=
(17)
В природному насипі величина кутів відкосу, відвалу становить 45°, тому поперечне січення відвалу являє собою рівнобедрений прямокутний трикутник. Виходячи з цього визначаємо висоту h ,м, і ширину b ,м, відвалу
h
=
(18)
b = 2 · h (19)
Vвідв.
= 2450 ·
= 2790,520 м3
Fвідв.
=
м2
h
=
= 1,06 м
b = 2 · 1,06 = 2,12 м
Rвідв.
=
+ 0.5 +
= 2,01 м
Отже остаточно приймаємо екскаватор Э – 1514 з характеристиками:
місткість ковша – 0,15 м3;
ширина ковша – 0,8 м;
довжина стріли – 2,3 м;
довжина рукоятки – 0,84 м;
найбільша глибина копання – 2,2 м;
найбільша висота вивантаження – 1,7 м;
найбільший радіус копання – 4,1 м;
радіус вивантаження при найбільшій висоті – 2,1 м;
максимальний кут нахилу стріли 60°;
тип
ходового обладнання – пневмоколісний.
4.2. Вибір автокрану
Для проведення розрахунку будуємо розрахункову схему вибору крану
Малюнок 5. Розрахункова схема вибору крану
Попередньо приймаємо марку крану КС – 2561Д для вкладання труб :
вантажопідйомність крану на мінімальному вилиті стріли Р=6,3т;
мінімальний виліт стріли R=3,3м;
максимальний виліт стріли R=4м;
Необхідний розрахунковий виліт стріли крана Rроз. ,м
Rроз. = Rмін + 1,5 + Dіз + (20)
де 1,5 – відстань від краю траншеї до труби (трубної секції ,м)
Rроз. = 3,3 + 1,5 + 0,0972 + = 5,347 м
Для проведення подальшого розрахунку необхідно переконатися, що розрахунковий виліт стріли не перевищує максимальний для вибраного крана, тобто повинен справджуватися виразу
Rроз. ≤ Rмакс. (21)
5,347 ≤ 7
Вантажопідйомність крана на розрахунковій висоті стріли Рроз. , т, визначається за формулою
Рроз.
=
(22)
Рроз.
=
= 3,88 т
Вага труби Q ,т, визначається за формулою
Q = Qп.м. · l · 1,1 (23)
де Qп.м. – вага одного погонного метра труби Qп.м. = 4 кг;
1,1 – коефіцієнт який враховує шар ізоляційного покриття;
l – довжина трубної секції l = 40 м.
Q = 0,004 · 40 · 1,1 = 0,176 т
Так як вкладання газопроводу проводиться трубними секціями, тобто двома кранами , то навантаження Р1кр. ,т, на один кран становить
Р1кр.
=
(24)
Р1кр.
=
= 0,088
т
Кран підібраний правильно якщо затверджується вираз
Р1кр. ≤ Рроз. (25)
0,088 ≤ 3,88
Виліт стріли та вантажопідйомність крана підходить, отже остаточно приймаємо кран КС – 2562.
Для підйому і опускання ізольованих трубопроводів приймаємо трасові полотнища марки ТП – 630 з вантажопідйомністю 8 т, для труб діаметром 57х3,0мм.