Задача 5

Определить продолжительность выполнения работ бульдозером после разрыхления грунта рыхлителем.

1. Техническая часовая производительность рыхлителя по объ­ему грунта (м³/ч), подготавливаемого для транспортирования его бульдозером, определяется по формуле

1000 _* h_{рх *} b_{рх * рх *} k_1* k₂

где

h_рх, b_рх - соответственно глубина и ширина полосы рыхления (приложение 5), м;

_рх - скорость движения рыхлителя, км/ч;

k₁ - коэффициент, учитывающий снижение рабочей ско­рости (k₁ = 0,7...0,8);

k₂ коэффициент, учитывающий уменьшение толщины разрыхляемого слоя (k₂ = 0,6...0,8).

2. Эксплуатационная сметная производительность рыхлителя (м³/см)

,

где

k_см - коэффициент использования рабочего времени смены (k_см =0,75...0,8);

Т_см - продолжительность смены, ч.

3. Эксплуатационная часовая производительность бульдозера определяется, как в задаче 4.

4. Продолжительность времени выполнения работ бульдозером определяется по формуле

Исходные данные к задаче 5

Номер задания	Марка рыхлителя	Дальность перемеще­ния грунта Lср, м	Коэффициент потерь грунта kn	Уклон, град	Скорость рыхления и набора грунта
1 2 3 4 5	ДП-5С ДП-26С ДП-7С ДП-22С ДП-26С	50 60 90 100 70	0,005	0	На II пере­даче

Задача 6

Определить эксплуатационную сменную и годовую производи­тельность башенного крана.

1. Эксплуатационная сменная производительность башенного крана (т/см.) определяется по формуле

П_см = Q _* n_{ц *}k_{г *} k_в ,

где

Q — грузоподъемность крана, т;

n_ц — число циклов за 1 час работы;

k_г — коэффициент использования крана по грузоподъемнос­ти;

k_в — коэффициент использования крана по времени за смену (k_в = 0,75...0,8).

Число циклов в час

n_ц= 60/Т_ц

где

Т_ц — продолжительность одного цикла, мин:

Т_ц= Т_м + Т_р

где

Т_м и Т_р — соответственно продолжительность всех операций, вы­полняемых машиной (машинное время), и время, за­трачиваемое на выполнение ручных операций, мин:

Т_{м =} , t_в+ t_пов + t_п

Т_р=t_с + t_у ,

где

t_в — время вертикального перемещения крюка, мин;

t_пов — время на поворот стрелы, мин;

t_п — время передвижения крана, мин;

t_с — время, затрачиваемое на строповку груза, мин;

t_у — время, затрачиваемое на установку в рабочее положение и отсоединение грузозахватных приспособлений, мин.

Время вертикального перемещения крюка

t_в = Н^′/ ₁ + Н^′′ / ₂

где

Н^′, Н^′′ — соответственно длина пути крюка при подъеме и опус­кании, м;

₁ , ₂ - соответственно скорость подъема и опускания крюка, м/мин.

Время на поворот стрелы

t_пов = 2_* α/360 _*n,

где

α — угол поворота стрелы в одну сторону, град;

n — частота вращения повортной части крана, мин^-1

Время передвижения крана

t_п = L/ _п

где L — путь передвижения крана, м;

_п — скорость передвижения крана, м/мин.

Коэффициент использования крана по грузоподъемности

k_г = Q_{ср. в} / Q

где

Q_{ср. в} — средневзвешенная грузоподъемность крана, т:

Q_{ср. в} = _* m_i / 100

где

Q_i - средняя нагрузка при каждом цикле, т;

m_i — процентное содержание одинаковых средних значений нагрузки в течение смены (табл. 6.1), %.

Таблица 6.1

Процентное содержание одинаковых средних значений нагрузки в течение смены

Доля грузоподъемности	0,2 *Q	0,4* Q	0,6 * Q	0,8 * Q	Q
%	8	18	36	28	12

2. Годовая выработка крана

П_год = П_{э.ч *} Т_год ,

где-

Т_год - рабочее время крана в течение года, ч;

П_э.ч - эксплуатационная часовая производительность крана, т/ч;

П_э.ч = П_э.см / Т_год

Т_год= Т_{см *} 𝐡_см [ 365 – ( Т₁ +Т₂ +Т₃ +Т₄)] ,

где

𝐡_см — среднее число смен работы в сутки в течение года;

Т₁ — выходные, праздничные дни;

Т₂ — число дней простоев по метеорологическим причинам: сильный ветер, мороз, дождь, туман;

Т₃ — время перебазировки крана;

Т₄ — затраты времени на ремонтные работы.

Исходные данные к задаче 6

Номер задания	QT	Н'=Н", м	L, м	1 , м/ мин	2 , м/ мин	n, мин-1	tс , мин	tу ,мин
1	5	21	32	20	31	0,7	1,2	8
2	4	24	24	26	30	0,6	1,0	7
3	5	30	18	28	18	0,5	0,8	6
4	4	22	23	26	30	0,7	1,2	8
5	5	31	32	20	31	0,6	1,0	6

Задача 7

Подобрать оборудование для забивки свай. 1. Выбор типа молота для забивки свай и свай-оболочек выпол­няют по двум параметрам:

а) минимальная потребная энергия одного удара молота Э, кДж:

Э = 1,75 _* а _* Р

где

а — коэффициент пропорциональности, установленный на ос­нове практики, кДж/кН (а=0,25);

Р — несущая способность сваи (расчетное сопротивление нагружению), кН.

Для свай-стоек

Р=k_*m_*R_н*S_с

где

k — коэффициент однородности грунта (к = 0,7);

т — коэффициент условий работы сваи (для центральносжатых свай т = 1,0);

R_н — нормативное сопротивление фунта основания в плоскости нижнего конца (острия) сваи (табл. 7.1), кН/м²;

S_с — площадь поперечного сечения сваи, м².

Для висячих свай

,

где и — периметр поперечного сечения сваи, м;

— нормативное сопротивление i-го слоя фунта (однород­ного) по боковой поверхности сваи (табл. 7.2);

— толщина i-го слоя фунта (однородного), прорезаемого сваей, м.

Т а б л и ц а 7.1

Расчетное сопротивление под нижним концом свай

Глубина погружения нижнего конца сваи, м	Значения Rн , кH/м2
	Показатель консистенции I1
	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5
з 4 5 7 10 15	4000 5100 6200 6900 7300 7500	3000 3800 4000 4300 5000 5600	2000 2500 2800 3300 3500 4000	1200 1600 2000 2200 2400 2900	1100 1250 1300 1400 1500 1650
Примечание. Для промежуточных глубин погружения свай значение Rн опре­деляют интерполяцией.

Таблица 7.2

Расчетные сопротивления на боковой поверхности свай

Средняя глубина расположения слоя грунта, м		Значения н , кН/м2
		Показатель консистенции 7,
	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
3	48	35	25	20	14
4	53	38	27	22	16
6	58	42	31	25	18
8	62	44	33	26	19
10	65	46	34	27	19
15	72	51	38	28	20
Примечание. Для промежуточных глубин расположения слоев грунта значения н опредежяют интерполяцией
й.

б) необходимая сила тяжести ударной части молота ⱷ, Н:

где

— сила тяжести сваи, включая наголовник и подбабок, Н;

k_р —- коэффициент, определяемый длиной сваи и плотностью грунта. Для свай длиной L _с > 12 м; k_р = 1,0. Для свай длиной L _с < 12 м и плотных грунтов k_р =1,5; грунтов сред­ней плотности — k_р =1,25

По полученным величинам Э и Q подбирают молот (приложе­ние 6). После выбора молота его проверяют на применимость.

где _п — полная сила тяжести молота, Н;

Э_р — расчетная энергия удара выбранного молота, Дж;

К_п — коэффициент применимости молота (табл. 7.3).

Расчетное значение энергии удара определяют следующим обра­зом:

для подвесного и паровоздушного

молотов одиночного действия Э_р = _* Н;

для трубчатых дизель-молотов Э_р = 0,9 _{* *} Н

для штанговых дизель-молотов Э — 0,4 _{* *} Н

для паровоздушных молотов двойного действия - согласно паспортным данным.

Здесь — сила тяжести ударной части выбранного молота, Н;

Н — фактическая высота падения ударной части молота, м (для трубчатых Н = 2,8 м, а для штанговых при силе тяжести ударной части 12 500, 18 000 и 25 000 Н соот­ветственно 1,7; 2 и 2,2 м).

Таблица 7.3

Значения коэффициента применимости молотов

Тип молота	Коэффициент Кп для материалов свай
	дерево	сталь	железобетон
Трубчатые дизельные молоты и мо­лоты двойного действия Молоты одиночного действия и штанговые дизель-молоты Подвесные молоты	5 3,5 2	5.5 4 2,5	6 5 3

При выборе молотов для забивки наклонных свай энергию уда­ра, вычисленную в подпункте «а», необходимо увеличить, умножив ее значение на коэффициент К₁ (табл. 7.4.)

Т а б л и ц а 7.4

Значения коэффициента увеличения энергии удара молота при забивке наклонных свай
Наклон сваи	5:1	4:1	3:1	2:1	1:1
Коэффициент К1	1,1	1,15	1,25	1,4	1,7

2. Выбор копра выполняется тоже по двум параметрам: а) грузоподъемность копра G_к(Н) должна быть равной или не­сколько большей, чем общая сила тяжести молота и сваи, т.е.

G_к (Qп + q )

б) потребная полная высота копра Н_к (м) должна быть:

Н_к (L_с + l_м+l_x+l ± ∆l),

где

l_м -

L_с - полная длина сваи, м;

полная длина молота, м;

l_x - длина хода ударной части молотов простого действия или высота падения простейшего подвесного (механическо­го) молота, м. Для дизель-молотов и паровоздушных мо­лотов двойного действия l_x =0;

l - запас в высоте копра для размещения подъемных блоков (l =0,5... 1 м), м;

∆ l =0

∆l - разница уровней стояния копра и поверхности земли в месте погружения сваи, м (знак «плюс» ставят при раз­мещении копра ниже уровня погружения сваи, а знак «минус» — выше уровня погружения сваи). Затем выби­рают копер (приложение 6)

Технические характеристики копров представлены в приложе­нии 6.

■