Вопросы для самопроверки

1. Что такое угол естественного откоса?

2. Какие методы используются для определения объемов штабелей навалочных грузов, имеющих правильную форму?

3. На какие простейшие фигуры можно разложить штабель правильной геометрической формы?

4. В чем заключается метод коэффициента формы?

5. Как используется номограмма?

Список рекомендуемой литературы

1. Андронов Л.П. Грузоведение и стивидорные операции. М.: Транспорт, 1975. 372 с.

2. Андронов Л.П. Складские и стивидорные расчеты. М.: Морской транспорт, 1962. 252 с.

3. Козырев В.К. Грузоведение. М.: «РосКонсульт», 2005. 358 с.

Приложение

Варианты индивидуальных занятий

Вари-ант	Пери-метр осно-вания , м	Угол естес-вен-ного откоса	Сторо-на шта-беля	Длина шта-беля , м	Длина верх- него осно-вания шта-беля ℓ, м	Ширина верх- него осно-вания шта-беля b, м	Шири-на шта-беля , м
1	2	3	4	5	6	7	8
1	30	30	40	120	100	60	80
2	40		60			50	70
3	38		70			40	60
4	50		50			10	30
5	60		38			20	40
6	70		55			30	50
7	80		65			35	55
8	75		75			45	65
9	68		85			55	75
10	65		78			65	85
11	55	40	75	100	80	65	75
12	48		70			50	70
13	45		78			40	60
14	20		68			60	80
15	25		65			40	60
16	30		60			45	65
17	35		55			40	60
18	40		50			35	55
19	45		40			45	65
20	50		45			25	45
21	55	35	40	80	70	30	40
22	60		35			40	50
23	65		30			50	60
24	70		25			45	55
25	75		20			55	65
26	30	40	30	120	100	60	80
27	40		40			65	85
28	38		50			25	45
29	50		60			70	90
30	60		70			50	70

Окончание приложения

Окончание таблицы

1	2	3	4	5	6	7	8
31	65	35	80	110	90	50	70
32	75		70			65	85
33	55		60			60	80
34	45		50			40	60
35	25		40			45	65
36	35	30	30	80	60	50	70
37	48		50			40	60
38	50		60			35	55
39	55		70			45	65
40	80		80			40	60
41	50	32	40	100	80	50	70
42	60		30			40	60
43	55		50			55	75
44	65		35			45	65
45	70		45			35	55
46	75	38	40	90	70	40	60
47	70		60			60	80
78	45		50			55	75
79	40		30			40	60
50	80		40			50	70

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 4

Определение объема штабеля навалочного груза неправильной геометрической формы

Целью работы является определение объема штабеля навалочного груза неправильной геометрической формы методом параллельных вертикальных разрезов, массы груза в штабеле и наибольшей удельной нагрузки, создаваемой грузом на причале.

Задачи работы

По заданным расстояниям между сечениями штабеля навалочного груза неправильной геометрической формы и углами естественного откоса необходимо определить площади сечений элементарных участков, затем рассчитать объем всего штабеля. Зная насыпную массу груза, можно определить количество груза в штабеле и наибольшую удельную нагрузку, создаваемую грузом на причале.

Порядок проведения работы

1. Ознакомиться с методикой расчета работы и выбрать исходные данные. Исходные данные представлены в приложении. Схема сечений штабеля - на рисунках 4.1-4.3.

2. По формулам выполнить расчеты c необходимыми пояснениями.

3. Представить результаты расчетов по каждому блоку штабеля и конечные результаты.

Содержание отчета к работе

Отчет к работе должен содержать цель работы, исходные данные, расчетные формулы с пояснениями, схемы сечений, план штабеля и результаты выполненных расчетов.

Теоретический материал

Объем штабеля неправильной геометрической формы можно определить способом параллельных вертикальных сечений. Способ параллельных вертикальных сечений (рис. 4.1) заключается в том, что весь штабель мысленно разбивается параллельными плоскостями на ряд блоков. Объем блока определяется как произведение полусуммы площадей сечений на расстояние между ними (рис. 4.3).

Объем штабеля будет равен

(1)

где площадь поперечного сечения штабеля в i-м разрезе, м².

Площадь сечения i-го разреза определяется как сумма площадей элементарных участков (трапеций и треугольников). Площадь элементарного участка равна произведению полусуммы высот соседних пикетов на горизонтальное расстояние между ними a:

. (2)

Точки, через которые пройдут секущие плоскости, необходимо наметить и обозначить колышком на верхнем плато (ребре) штабеля в местах, где резко меняется конфигурация профиля. Между точками измеряются расстояния при помощи рулетки. На земле параллельно осевой линии проводятся по обе стороны от штабеля две линии и , на которых откладываются опорные точки (1, 2 и т.д.) на расстояниях, соответствующих расстояниям между аналогичными точками на осевой линии, так, чтобы точки лежали на одной прямой, перпендикулярной осевой линии штабеля.

Съемка сечений штабеля может быть произведена при помощи нивелира, теодолита, гидронивелира.

При работе с теодолитом, прежде всего, необходимо произвести разбивку пикетов (точек замеров). Лучше всего для этой цели пользоваться дальномером. При отсутствии его удобно пользоваться длинным (25÷50 м) шнуром или проволокой с навязанным на них через равные промежутки узлами.

На вершине штабеля в точке на осевой линии забивается кол, к которому привязывается один конец разбитого на отрезки шнуры. За другой конец шнур натягивается впрямую вдоль скоса штабеля и укрепляется за колышек в земле. Вертикальная проекция узлов на поверхность штабеля даст точки пикетов.

Горизонтальное расстояние между пикетами зависит от расстояния между узлами на шнуре и угла между шнуром и горизонтом .

Величина будет постоянной, если между узлами будет одинаковое расстояние. Горизонтальное расстояние между пикетом определится из формулы

. (3)

Ординаты пикетов можно определить по формуле

. (4)

При отсутствии теодолита объем штабеля можно определить, пользуясь рулеткой и угломером. В этом случае при помощи рулетки определяется длина образующей на участке профиля с одинаковым углом откоса, который замеряется угломером. Высота пикетов, которые выбираются в точках наибольшего изгиба профиля, определяется последовательным сложением приращений высоты, вычисленных по формуле (4).

Насыпной массой груза Y (или плотностью груза) называется масса насыпного или навалочного груза в единице его объема:

(5)

Преобразовав формулу, легко определить массу груза в штабеле. Для расчета максимальной удельной нагрузки нужно знать максимальную высоту штабеля и удельный погрузочный объем груза.

Удельную нагрузку в этом случае определяют по формуле, т/м²,

(6)

где удельный объем навалочного и насыпного груза, м³/т.

Между удельным объемом навалочного и насыпного груза и насыпной массой существует соотношение:

.