4.3.2 Выбор комплектов машин и механизмов для разработки

Котлована

Исходные данные:

1) Объем котлована –1066,43 м³.

2) Время производства работ – лето.

3) Грунт II группы – песок (для одноковшового экскаватора), согласно ЕНиР сборник Е2 выпуск 1/6/;

4) Число смен в сутки – 2 (по 8 часов);

Разработка грунта осуществляется с погрузкой в транспортные средства и на вымет.

Так как объем разрабатываемого в котловане грунта V_К=1066,43 м³, то целесообразно использовать ковш экскаватора объемом равным 0,3 м³.

Принимаем экскаватор ЭО-302 с навесным оборудованием обратная лопата с ёмкостью ковша 0,3 м³ и гидравлическим приводом

В качестве комплектующих машин для вывоза лишнего грунта из котлована и обеспечения совместной работы с экскаватором, выбираем автосамосвалы.

Расстояние транспортирования L = 5 км.

Объем грунта в плотном теле в ковше экскаватора:

(4.27)

где V_ковш – объем ковша экскаватора, м³;

К_нап – коэффициент наполнения ковша, равный 1;

К_п.р – коэффициент первоначального разрыхления грунта, согласно таблице П.3/1/.

V_гр=0,3*1/1,1=0,27 м³

Масса грунта в ковше экскаватора:

(4.28)

где g - объемная масса грунта, кг/м³, согласно ЕНиР 2-1/6/.

Q=0,27*1600=0,44 кг

Количество ковшей грунта n, загружаемых в кузов автосамосвала:

, (4.29)

где П - грузоподъемность автосамосвала, согласно табл. 2.7, 2.8/11/.

Принимаем автосамосвал МАЗ-503.

Продолжительность цикла работы автосамосвалов:

(4.30)

где t _n – время погрузки, мин:

; (4.31)

L = 5 км – расстояние транспортировки грунта;

v_г = 21км/час – средняя скорость движения автосамосвала в груженном состоянии, (табл. П8/1/);

v_п = 30 км/час – средняя скорость движения автосамосвала в порожнем состоянии, /1/;

t_р - время разгрузки, принимается равным 2 минуты, согласно /1/;

V – объем грунта в плотном теле;

t_м – время маневра t_м = 3 мин., согласно /1/.

V = V_гр· n = 0,27 · 7,84 = 3,92 м³. (4.32)

Время погрузки:

t_n=V_n*Н_вр/100= 3,92*4,5*60/100=10,58 мин

Т_ц=10,58+60*5/21+2+60*5/30+3=30,155 мин

Требуемое количество автосамосвалов составит:

N= Т_ц / t_n=30.155/10.58=2.85 (4.34)

Принимаем 3 самосвалов.

Проектирование экскаваторного забоя

Так как ширина котлована поверху В_п = 21,2 м, что входит в предел 1,7R<R<3R, то разработку котлована рационально вести лобовой, уширенной по зигзагу проходкой. При данной схеме движения транспорт под загрузку располагается сбоку от экскаватора, что позволяет уменьшить угол разворота и сократить время загрузки (см. графич. часть лист 2). Такой способ ведения работ обеспечивает наибольшую производительность.

Характеристики экскаватора Э 302:

1. Вместимость ковша - 0,3м³.

2. Наибольший радиус копания – 5,9м.

3. Наибольшая высота выгрузки – 4,3м.

4. Наибольшая глубина копания – 6,2м.

Ширина лобовой проходки поверху при односторонней выгрузке грунта в транспортные средства составляет:

В=√(R²_max+L²_пр)+(R_пр-b_к/2-1)+0.9R_ст

где R_ст - радиус резания на уровне стоянки;

b_k - ширина транспортных средств или отвала грунта.

В=√(5,9²+2²)+(5,4-3/2-1)+0.9*3=11,15 м

При разработке грунта в котловане одноковшовым экскаватором Э-302 оборудованием типа обратной лопаты состав работы следующий:

1) Установка экскаватора в забое.

2) Разработка грунта с очисткой ковша.

3) Передвижка экскаватора в процессе работы.

4) Очистка мест погрузки грунта.

5) Отодвигание негабаритных глыб в сторону при разработке разрыхлённых мёрзлых пород или скальных грунтов.

При разработке грунта необходимо организовывать откосы с учётом расчётных параметров данной группы грунтов.

Наполнять ковш следует за одно черпание на возможно коротком расстоянии. Ковш необходимо заполнять преимущественно в нижней части забоя, что позволяет более полно использовать усилия резания.

Угол поворота платформы экскаватора при разгрузке ковша в автосамосвал не должен превышать 90º. Место установки автосамосвала под погрузку заранее отмечается вешкой.

Окончательный состав экскаваторного комплекта приведён в табл.4.8.

Таблица 4.8-Состав экскаваторного комплекта

№ п/п	Наименование механизма	Марка	Количество
1	Экскаватор с навесным оборудованием обратная лопата	ЭО-302	1 шт.
2	Автосамосвалы	МАЗ-503	3 шт.
	Итого:	-	4 шт.