Расчет производительности укладки нижнего слоя асфальтобетонной смеси

Сразу оговоримся, что все расчеты производятся без учета технологических перерывов, так, будто техника работает постоянно, ритмично, и с максимальной эффективностью.

Так как при заданной категории дороги (III-ей) имеются одна проезжая часть, с асфальтобетонным покрытием шириной 8 м, укладка асфальтобетона будет осуществляться в два прохода асфальтоукладчика.

Производительность асфальтоукладчика

Назначаем асфальтоукладчик - Vogele SUPER 1600-2 (приложение 1), имеющий возможность осуществлять укладку шириной 4 м. Примем скорость укладки равной 2,5 м/мин, исходя из СНиПа 3.06.03-85 при толщине нижнего слоя покрытия 0,06 м.

Таким образом,

за 1 минуту мы уложим 2,5 погонных метра смеси

за 1 час (60 минут) 2,5x60 150пог.м

за смену (8 часов) 150 х 8 1200 пог.м

В пересчете на квадратные метры это составит:

за 1 минуту 2.5x4 10 м²

за 1 час 10x60 600 м²

за смену 600x8 4800м²

При этом, в пересчете на кубические метры это составит:

за 1 минуту 10х 0,06 0,6 м³

за 1 час 0,6 х 60 36 м³

за смену 36 х 8 228м³

Зная, что средняя плотность асфальтобетона в уплотненном состоянии равна 2,48 т/м³, определим, сколько тонн смеси необходимо выпустить асфальтобетонному заводу:

за 1 минуту 0,6 х 2,48 1,488 т

за 1 час 1,488 х 60 89,28т

за смену 89,28 х 8 714,24 т

Теперь, получив эти данные определяем, какое время понадобится, чтобы полностью выполнить работы по устройству нижнего слоя покрытия:

64000 / 4800 = 13,33 ̴ 14 рабочих смен

Принимая асфальтоукладчик за ведущий механизм, определяем коэффициент его производительности (через квадратные метры):

К_1Кф" 4800 /4800 = 1,0

Процесс уплотнения

Определим марки катков для уплотнения смеси, и рассчитаем необходимое их количество на каждом этапе уплотнения. Количество катков в звене и скорость их движения принимаем таким образом, чтобы площадь асфальтобетона, уплотняемая ими, была больше или чуть меньше (около минус 10%) от площади, уложенной за тоже время асфальтоукладчиком.

Согласно СНиП 3.06.03-85, уплотнение пористых смесей ведется в 3 этапа -предварительный, основной и окончательный. Соответственно, нужны 3 звена катков с разными массами.

Предварительное уплотнение

На предварительную укатку назначаем каток HAMM HD140I +VO

массой 12.7т, с шириной вальца 2.14 м. Принимаем скорость движения катков 2 км/ч, необходимое количество проходов по одному следу - 5, количество катков - 2. При данной ширине вальца, принимаем количество полос (следов) укатки, с учетом перекрытия следа - 2 (рис. За).

Рассчитаем количество погонных метров, уплотняемых данным звеном за 1 минуту. Формула для расчета:

L_пог = V х А / В / С х 1000 / 60, ()

где V - скорость катков при уплотнении, км/ч;

А - количество катков в звене;

В - количество проходов катка по одному следу;

С — число следов (полос) укатки;

1000 - коэффициент, для перевода в размерность «м/час»;

60 - коэффициент, для перевода в размерность «м/мин».

L_пог =2 х 2 /6/2 х 1000/60 = 5,6м

Далее посчитаем, сколько погонных метров уплотним за 1 час:

5,6x60 = 333,6 м

Теперь в смену:

333,6х8 = 2666,7 м

Пересчитаем полученные данные на квадратные метры:

В минуту уплотняем 5,6 х 2.14 = 11,98 м

В час 11,98 х 60 = 719 м²

В смену 719 х 8 – 5752 м²

Сравним полученные результаты с производительностью асфальтоукладчика:

Асфальтоукладчик укладывает за смену 4800 м² смеси.

Звено катков №1 - может уплотнить за то же время 5752м² асфальтобетона.

Видим, что производительность катков выше, чем производительность

асфальтоукладчика. Принимаем данную схему как рабочую.

Определяем коэффициент производительности катков на предварительном уплотнении:

Ккат.предв ⁼ 4800 / 5752= 0,83

Основное уплотнение

На основную укатку нижнего слоя назначаем звено гладковальцовых катков HAMM HD140I +VO массой 12,9 тн, с шириной вальца 2,14 м. Принимаем скорость движения катков 3 км/ч, необходимое количество проходов по одному следу - 8, количество катков - 2. При данной ширине вальца, принимаем количество полос (следов) укатки, с учетом перекрытия следа - 2 (рис. 36).

Проводим расчеты производительности этого звена катков.

За 1 минуту: 3 х 2 / 8 / 2 х 1000 / 60 =6,25 пог.м.

за 1 час: 6,25 х 60 = 375 пог.м.

в смену: 375 х 8 = 3000 пог.м.

Пересчитаем полученные данные на квадратные метры:

За 1 минуту 6,25 х 2,14 =13,38 м²

В час 13,38 x 60 = 802,5м²

В смену 802,5 х 8 - 6420 м²

Сравниваем результаты и убеждаемся, что звено катков назначено правильно. Принимаем данную схему укатки.

Определяем коэффициент производительности катков на основном уплотнении:

К_Кат.осн =4800 /6420 = 0,75