Робота 8 визначення продуктивності котка статичної дії
Завдання: Визначити максимально допустимий тиск на ґрунт, за яким вибрати коток: визначити глибину активної зони ущільнення; визначити експлуатаційну продуктивність котка.
Початкові дані для розрахунку наведені відповідно до варіанта у табл. 8.1.
Таблиця 8.1 – Вихідні дані
№ варіанта |
Ґрунт |
Вологість, W, % |
Висота насипу, Н, м |
Границя міцності, σ, Н/м2 |
Відносна деформація, Е0, мм |
Радіус вальця, R, м |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 2 3 |
суглинок |
22 25 26 |
1,2 1,4 1,2 |
0,23 0,25 0,26 |
0,082 0,085 0,088 |
0,4 0,5 0,6 |
|
4 5 6 7 8 |
супісок |
15 16 18 20 22 |
0,8 0,9 0,8 0,9 0,8 |
0,21 0,20 0,19 0,18 0,18 |
0,071 0,076 0,077 0,078 0,079 |
0,7 0,4 0,5 0,6 0,7 |
|
9 10 11 12 13 14 |
пісок |
12 14 16 17 18 19 |
0,8 0,9 1,1 1,2 1,1 1,0 |
0,16 0,17 0,16 0,17 0,16 0,15 |
0,062 0,063 0,068 0,071 0,072 0,065 |
0,4 0,5 0,6 0,7 0,4 0,5 |
|
15 16 17 18 19 20 21 22 23 |
глина |
20 21 22 23 24 25 26 18 20 |
1,1 1,2 1,3 1,4 1,2 1,3 1,4 1,2 1,3 |
0,31 0,32 0,33 0,32 0,33 0,35 0,35 0,38 0,36 |
0,081 0,082 0,083 0,084 0,085 0,083 0,086 0,087 0,088 |
0,6 0,7 0,4 0,5 0,6 0,7 0,4 0,6 0,7 |
|
24 25 26 27 28 |
пісок |
22 18 15 20 28 |
1,2 1,0 0,7 1,6 1,2 |
0,32 0,16 0,17 0,15 0,17 |
0,089 0,061 0,065 0,070 0,083 |
0,4 0,5 0,6 0,7 0,5, |
|
Методика розрахунку
Розглядаючи поле напружень ґрунтового масиву при ущільненні, можна виділити активну зону, в границях якої реалізується приблизно 90% усієї необхідної деформації ґрунту. Глибина активної зони залежить від виду і стану ґрунту, від геометричних характеристик елемента, що ущільнюється, а також від максимально допустимого тиску на ґрунт.
Визначити максимально допустимий тиск на ґрунт
.
Визначити лінійний тиск, Н/м:
,
де Е – модуль деформації ґрунту (module of deformation of soil), Н/м2; Е = (15...20)106 Н/м2 ~ для зв'язних ґрунтів, Е = (10...20)106 Н/м2" для незв'язних ґрунтів;
R – радіус вальця, м.
Використовуючи табл. 8.2, вибрати тип котка і виписати його характеристику за величиною лінійного тиску.
3. Визначити глибину активної зони ущільнення, см:
,
де W – вологість ґрунту (див. табл. 8.1);
W0 (0,3...0,5) – оптимальна вологість ґрунту;
р – лінійний тиск (linear pressure), Н/см
4. Кількість проходів котка:
.
5.
Експлуатаційна
продуктивність котка за зміну при
вибраній
робочій швидкості пересування (табл.
8.2), м
/зміну
,
де В – ширина смуги, що ущільнюється, м;
b = 0,1м – ширина перекриття суміжних смуг;
V – швидкість руху машини, км/год;
Кb=0,8...0,85 – коефіцієнт використання машини в часі;
t – час зміни, год.
Таблиця 8.2 – Вихідні дані
Показники |
ДУ-50 |
ДУ-8В |
ДУ48А |
ДУ-9В (Д-400В) |
ДУ-49А |
Ширина ущільненої смуги, м Вальці: Кількість, шт. діаметр, м веденого ведучого ширина, м веденого ведучого Тиск лінійний, Н/см Радіус повороту по внутрішньому сліду, м Робоча швидкість пересування, км/год Потужність двигуна, кВт Трансмісія
Габаритні розміри, м: довжина ширина висота Маса, т: баласт без баласта |
1,8
3
1,0 1,3
1,00 0,522 5
3,0
2,73 37,5 механічна
4,38 1,8 2,6
8 6 |
1,29
2 1,3 1,6
1,29 1,29 6 3,6
3,2-0,8
37,5
гідро- механічна
4,32 2,07 3,2
13 8 |
1,85
3 1,0 1,6
1,04 5302 7,5 3,6
1,9-4,32
37,5
гідро- механічна
5,2 1,85 2,6
13 9,4 |
1,29
3 1,3 1,6
1,29 1,29 6 4,3
3,2-8,0
37,5
механічна
6,08 2,07 2,2
18 10,3 |
1,29
3 1,3 1,6
1,29 1,29 8 4,5
2,3-8,0
37,5
гідро- механіч-на
6,98 2,04 3,35
18 11 |