3.3.7. Проектирование экскаваторного комплекта машин без применения эвм (примеры)

В этом разделе приводятся два примера технологического расчета экскаваторного комплекта машин. Первый пример содержит такие исходные данные, которые обуславливают нормативное количество экскаватора меньше единицы ( <1), а второй пример – больше единицы ( >1).

Пример 1

Исходные данные примера приведены в табл. 62.

Таблица 62

Задание на курсовой проект "Технологическая карта на разработку котлована и траншеи"

№ п.п.	Наименование исходных данных	Значение
1	Схема строительной площадки (см.приложение, форма 13)	2
2	Уклон строительной площадки (i2): – 0,009	да
	– 0,012
3	Схема котлована (см.приложение, форма 13)	5
4	Размеры котлована, м: – А	80
	– В	20
	– в	12
	– Н	3,5
5	Средняя дальность перемещения грунта котлована до отвала (L), км	1,5
6	Размеры траншеи, м: – длина	90
	– ширина (по низу траншеи)	1,2
	– глубина (у котлована)	1,4
7	Уклон дна траншеи (i1)	0,020
8	Продолжительность разработки котлована (п.дн.), дни	26
9	Количество рабочих смен в сутки для экскаваторных работ (nп)	2
10	Достигнутый уровень производительности труда, %: – экскаватора	130
	– автосамосвала	125
11	Группа немерзлого грунта в состоянии естественной влажности	3
12	Характеристика грунта (принимается по технической части ЕНиРа)
13	Влажность грунта: – повышенной влажности, сильно налипающей на стенки и зубья ковша	да
	– естественной влажности
14	Характеристика подошвы забоя: – сухая	да
	– мокрая
15	Характеристика условий работы в забое: – стесненные
	– забой свободен от подземных коммуникаций и наземных мешающих предметов	да
16	Характеристика ковша: – с зубьями	да
	– со сплошной кромкой
17	Угол поворота стрелы экскаватора при разработке котлована:
	– до 135
	– более 135	да

1 этап. Определение принятого потока грунта в смену

Принятый поток грунта в смену определяют по формуле

м³/см , (96)

где v_П.Л – объем земляных работ при разработке котлована прямой лопатой (по расчету равный 4671 м³);

_П.ДН – продолжительность разработки котлована, принятая по заданию, дни;

n_П – принятое по заданию количество рабочих смен в сутки для экскаваторных работ.

2 этап. Определение ведущего и вспомогательного процессов

Процесс разработки грунта экскаватором определяет темп и продолжительность разработки котлована, поэтому этот процесс является ведущим, а транспортирование грунта – вспомогательным.

3 этап. Выбор схемы комплексной механизации

Принимается решение рассмотреть одну схему комплексной механизации: "Экскаватор – автосамосвалы".

4 этап. Определение нормативного количества основных

и комплектующих машин

По табл.40 выбирают ориентировочную вместимость ковша экскаватора с прямой лопатой в зависимости от объема экскаваторных работ: q = 0,25 м³.

По табл. 41, при вместимости ковша 0,25 м³ минимальная высота забоя в грунтах III группы равна 1,5 м. В соответствии с заданием глубина котлована составляет 3,5 м. Таким образом, требование о минимальной высоте забоя как для выбранной вместимости ковша экскаватора, так и для вместимости ковша 1,5 м³ выполняется.

Заданием на курсовой проект предусматривается разработка грунта III группы экскаватором, оборудованным ковшом с зубьями.

На основании данных рекомендаций выбирают по ЕНиРу §Е2-1-8, т. 1 два экскаватора:

Э – 302 с вместимостью ковша 0,3 м³,

Э – 504 с вместимостью ковша 0,5 м³.

Далее составляют обоснование по ЕНиРу, выписывают нормы времени и расценки на 100 м³ грунта, состав звена рабочих:

Э – 302		Э – 504
ЕниР, 1988,		ЕНиР, 1988,
§Е2-1-8,		§Е2-1-8
т.3, №2в,		т.3, №3в
5,8 чел.-ч		3,3 чел.-ч
(5,8) маш.-ч		(3,3) маш.-ч
5-28 р.-к.		3-50 р.-к.

Машинист 5 разряда Машинист 6 разряда

Выполняется корректировка расценки с учетом индексации

Р=(16-69)х5,8=96-80 р.-к. Р=(19-51)х3,3=64-38 р.-к.

Заданием на курсовой проект предусматривается разработка грунтов повышенной влажности, мокрая подошва забоя, угол поворота стрелы более 135°. Поэтому на основании технической части ЕНиРа п.3(ТЧ-1), п.6(ТЧ-4) и п.8(ТЧ-10) вводят поправочные коэффициенты к Н_ВР и Р соответственно к₁=1,1, к₂=1,2 и к₃=1,1 и дополняют обоснование по ЕНиРу:

Э – 302		Э – 504
ЕниР, 1988,		ЕНиР, 1988,
§Е2-1-8,		§Е2-1-8
т.3, №2в,		т.3, №3в
к1=1,1(ТЧ-10),		к1=1,1(ТЧ-10),
к2=1,2(ТЧ-4),		к2=1,2(ТЧ-4),
к3=1,1(ТЧ-1)		к3=1,1(ТЧ-1)

Далее корректируют Н_ВР и Р:

Э – 302		Э – 504
5,8 х 1,1х1,2х1,1 = 8,42		3,3 х 1,1х1,2х1,1 = 4,79
(5,8) х 1,1х1,2х1,1 = (8,42)		(3,3) х 1,1х1,2х1,1 = (4,79).
96-80 х 1,1х1,2х1,1 = 140-55р.-к.		64-38 х 1,1х1,2х1,1 = 94-48 р.-к.

Определяют сменную нормативную производительность ( ) и нормативное количество экскаваторов

Э – 302 Э – 504

100 м³ – 8,42 маш.-ч 100 м³ – 4,79 маш.-ч

– 8 ч – 8 ч

м³ /маш.-см. м³ /маш.-см

Затем определяют нормативную машиноемкость

Далее выбирают марки автосамосвалов и определяют нормативное количество, необходимое для равномерной и непрерывной работы одного экскаватора.

По табл.54 и 60 определяют рациональную грузоподъемность и марку автосамосвалов, соответствующих выбранной вместимости ковша экскаватора и заданной дальности транспортирования грунта. Для экскаватора Э-302 выбирают автосамосвал ЗИЛ-ММЗ-45085 грузоподъемностью 6 т, а для Э-504 – автосамосвал ЗИЛ-ММЗ-4508.03 грузоподъемностью 7,5 т.

На основании технической части ЕниРа [4] для заданной группы грунта (III) устанавливают наименование, характеристику и среднюю плотность грунта в естественном залегании: глина жирная мягкая с примесью гравия свыше 10 % по объему, =1,9 т /м³. В этом случае объем нормативный грунта в кузове автосамосвала соответственно составляет:

Э - 302 Э - 504

,

, .

Составляющие категории затрат времени рабочего цикла и нормативное количество автосамосвалов опре­де­ляют по формулам (78), (82), (83) и табл.55.

.

Э - 302 Э - 504

. .

мин.

=1,9 мин, =1,9 мин,

=1,33 мин, =1,33 мин,

,

= 29,8 мин, = 25,18 мин,

= 1,87 автосамосвала = 2,22 автосамосвала

Нормативная производительность автосамосвала составит:

Э - 302 Э - 504

м³ /маш.-см. м³ /маш.-см.

Нормативное количество автосамосвалов, необходимое для непре­рывной работы расчетного количества экскаваторов, соот­ветственно составит:

Э - 302

= автосамосвала,

Э - 504 2,22 · 0,54 = 1,19 автосамосвала.

Рассчитанные составы схем комплексной механизации заносят в табл. 63.

Таблица 63