3. Производство земляных работ.
3.1. Выбор и технико-экономическое обоснование комплекта машин
В составе комплекта различают ведущие машины, которые выполняют основную работу (разработку грунта в котловане), вспомогательные, предназначенные для обслуживания ведущих машин и выполнение других работ (рыхление грунта, зачистка дна котлована, обратная засыпка пазух котлована и уплотнение грунта засыпки).
В целях применения наиболее оптимальной схемы комплексной механизации работ необходимо рассматривать несколько комплектов машин, которые сравниваются по техническим показателям.
Окончательный выбор оптимального комплекта машин производится на основании технико-экономического сравнения вариантов. Сравнение производится по удельным приведенным затратам для каждого комплекта машин. Необходимо запроектировать два варианта производства работ.
Выбираем необходимую грузоподъемность транспортных средств в зависимости от емкости ковша экскаватора (qэ = 0,65 ) и дальности транспортировки грунта (3,2 км) (табл.6 [10]). Необходимая грузоподъемность – 7 т.
По ЕНиР 2-1-22 выбираем бульдозер ДЗ-34С на базе трактора ДЭТ-250 (§Е2-1-23).
Вариант 1
Одноковшовый экскаватор-драглайн Э-651 с зубьями, емкостью ковша 0,65 (§Е2-1-7) и автосамосвал КамАЗ-5510 грузоподъемностью 7 .
Вариант 2:
Одноковшовый экскаватор “обратная лопата” ЭО-5015А с зубьями, емкостью ковша 0,5 и автосамосвал ЗИЛ-555 грузоподъемностью 4,5 .
Для каждого комплекта машин определяем расчетную стоимость.
Вариант 1
Определяем количество ковшей, загружаемых в кузов автосамосвала:
,
где
– грузоподъемность самосвала,
;
– емкость ковша
экскаватора,
;
– плотность грунта,
(табл.
1);
– коэффициент первичного разрыхления, (табл. 1).
ковшей.
Продолжительность погрузки одного самосвала можно определить по формуле:
,
где
– часовая производительность экскаватора.
,
где
– единица измерения объема,
;
– норма времени
для данного экскаватора, выбираемая в
зависимости от емкости ковша экскаватора
и группы грунта по §Е2-1-10,
ч.
,
.
Определим время самосвала в пути:
,
где
– дальность отвоза грунта,
;
– средняя скорость
движения автомобиля,
.
.
Определяем полный рабочий цикл самосвала:
,
где
– время разгрузки самосвала, принимаемое
равным 2
;
– время маневрирования
самосвала, принимаемое равным 1
.
мин.
Требуемое количество самосвалов можно определить по формуле:
самосвала.
Определим сменную эксплуатационную производительность:
,
где 8,2 – продолжительность рабочей смены.
.
Количество машино-смен можно определить по следующей формуле:
,
где
– объем работ для данной машины.
,
.
Определим расчетную стоимость экскаватора:
,
где
– стоимость машино-смен работы экскаватора
(§Е2-1-10);
1,08 – коэффициент, учитывающий накладные расходы.
,
– расчетная
стоимость экскаватора;
Определим расчетную стоимость автосамосвала:
,
– расчетная
стоимость самосвала.
Вариант 2
Определяем количество ковшей, загружаемых в кузов самосвала:
,
где
– грузоподъемность самосвала,
;
– емкость ковша
экскаватора,
;
– плотность грунта, ;
– коэффициент первичного разрыхления, .
ковша.
Продолжительность погрузки одного самосвала можно определить по формуле:
,
где – часовая производительность экскаватора.
,
где – единица измерения объема, ;
– норма времени
для данного экскаватора, выбираемая в
зависимости от емкости ковша экскаватора
и группы грунта по §Е2-1-11,
см.
,
.
Определим время самосвала в пути:
,
где – дальность отвоза грунта, ;
– средняя скорость движения автомобиля, .
.
Определяем полный рабочий цикл самосвала:
,
где – время разгрузки самосвала, принимаемое равным 2 ;
– время маневрирования самосвала, принимаемое равным 1 .
.
Требуемое количество самосвалов можно определить по формуле:
самосвала.
Определим сменную эксплуатационную производительность:
,
где 8 – продолжительность рабочей смены.
.
Количество машино-смен можно определить по следующей формуле:
,
где – объем работ для данной машины.
,
.
Определим расчетную стоимость экскаватора:
,
где – стоимость машино-смен работы экскаватора;
1,08 – коэффициент, учитывающий накладные расходы.
,
– расчетная
стоимость экскаватора;
Определим расчетную стоимость автосамосвала:
,
– расчетная
стоимость самосвала.
Расчетная стоимость бульдозера ДЗ-34С
Определим сменную эксплуатационную производительность (§Е2-1-23):
Количество машино-смен можно определить по следующей формуле:
.
Определим расчетную стоимость бульдозера:
,
.
Расчетная стоимость грунтоуплотняющей машины ДУ-31А
Определим сменную эксплуатационную производительность (§Е2-1-31):
Количество машино-смен можно определить по следующей формуле:
.
Определим расчетную стоимость грунтоуплотняющей машины(§Е2-1-31):
,
.
Результаты расчетов сводим в таблицу 3 «Сравнение вариантов комплексной механизации земляных работ».
Таблица 3