1.2. Выбор средств механизации. Разбивка продольного профиля на рабочие участки. Назначение поставщиков и потребителей грунта

Для того чтобы определить минимальную стоимость распределения грунта от поставщика к потребителю, необходимо найти соответствующую дальность возки грунта (продольного или поперечного). Уяснить, какие средства механизации могут быть в принципе пригодны для этой связи, а затем, используя графики единичной стоимости из приложения 2 методических указаний часть 1, определить то средство механизации, которое даёт минимальную стоимость работ для этой связи. График единичной стоимости представляет собой зависимость единичной себестоимости и перевозки грунта (руб./м³) от дальности перевозки грунта (м). На графиках сплошной линией показана зависимость при продольной возке грунта, а пунктирной – при поперечной возке.

Для механизации земляных работ можно выбрать следующие типы наиболее распространённых машин:

1. Одноковшовые экскаваторы

   • Прямая лопата служит для разработки грунтов в забое расположенном выше уровня стоянки экскаватора, хорошо разрабатывает грунты 1-4 группы в выемках с рабочими отметками 3м и выше. Применяется обязательно с автосамосвалами.

   • Обратная лопата, предназначена обычно для разработки грунтов в забое, расположенном ниже уровня стоянки экскаватора.

   • Драглайн, предназначен в основном для разработки грунта послойно, широко применяется при отсыпке насыпей из резервов и при разработке выемок с рабочими отметками 3-5м.

2. Скреперы хорошо разрабатывают грунты 1 и 2 группы при возведении насыпи из резервов, либо при разработке выемок с отвозкой грунта в насыпь.

• Прицепные предназначены для тракторной тяги

• Полуприцепные представляют собой сочетание одноосного тягача и скреперного полуприцепа

• Самоходные состоят из одноосного тягача и скреперного устройства, все колёса ведущие.

3. Бульдозеры целесообразно применять при рабочих отметках насыпей и выемок не более 1,5-2м, максимальная дальность возки 150м.

Распределение земляных масс:

• все насыпи отсыпаются за счет грунта выемок и вывозка грунта в ка­вальер равна нулю, тогда = 1/2 ;

• все насыпи отсыпаются из резервов, а весь грунт из выемок укладыва­ется в кавальер и в этом случае = .

Множество остальных вариантов находится в интервале

где и - соответственно рабочая и профильная кубатуры.

Нахождение оптимального варианта наиболее целесообразно осуществ­лять методами линейного программирования. Правильность решения в этом случае во многом будет зависеть от рационального критерия оценки. В курсовом проекте задача сведется к минимизации функции:

где:

- сроки выполнения работ по разработке, перемещению от каждого из М по­ставщиков и укладке грунта каждому из N потребителей;

- объем грунта, перемещаемого от i-го поставщика к j-му потребителю;

- эксплуатационная производительность механизированных процессов.

Эта задача должна решаться при выполнении следующих условий:

1. Любой основной потребитель должен быть удовлетворен. Каждый из i-x поставщиков может направить этому потребителю такой объем грунта, что­бы удовлетворить спрос (не больше, но и не меньше), то есть каждая насыпь должна быть отсыпана до проектной отметки.

2. Каждый поставщик может предлагать грунт любому потребителю, но сум­марный объем грунта не должен превышать его свободного запаса, то есть каждая выемка должна быть раскрыта только до проектной отметки.

3. Все перевозки грунта должны быть строго направленными, заранее обуслов­ленными, то есть перевозки грунта между потребителями и возврат грунта от потребителя к поставщику не допускается.

В этих условиях заключена и еще одна особенность решаемой задачи. Если мы просуммируем первое условие по n, то оно не нарушится, но примет вид

а второе по m

то получим, что левые части равны, значит и

,

то есть из первых двух условий вытекает, что соблюдение их при решении за­дач будет сопровождаться выравниванием суммарных объемов поставщиков и потребителей.

Единичная себестоимость – стоимость разработки одного кубометра грунта, выбранным средством механизации.

Фиктивные поставки - поставки, по которым нельзя производить работы. Например, недопустимо разрабатывать грунт в резерве, чтобы возить и складывать его в кавальере, так как эти работы не предусмотрены сметой на выполнение работ.

За­прещенные поставки - поставки теоретически возможные, но заведо­мо неконкурентоспособные из-за большой дальности возки.

Дальность продольной возки «L» может быть принята равной расстоянию между центрами тяжести перемещаемых массивов.

Результаты проведенных расчетов заносим в таблицы 1,2.

Потребит. Постав. м3 м3		1’	2’	3’	4’	5’	6’
		7180	1778	32209	13335	14524	44405
1	7180	70	ЗП	ФП	ЗП	ЗП	ФП
2	1778	600	250	ЗП	ЗП	ЗП	ЗП
3	32209	940	640	500	730	850	ЗП
4	13335	1070	850	500	550	650	ЗП
5	14524	ЗП	ЗП	ЗП	500	450	ЗП
6	44405	ЗП	ЗП	ЗП	ЗП	ЗП	500

Матрица средних дальностей возки

Таблица 1