Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»
Кафедра «Эксплуатация и сервис транспортно-технологических машин и комплексов в строительстве»
ОРГАНИЗАЦИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ БАЗЫ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
|
|
И |
|
Методические указания |
|
по выполнению курсовой работы |
||
|
Д |
|
и |
А |
|
|
|
|
С |
|
|
Составители: В.Б. Пермяковб, |
|
|
Р.А. Мартюков |
|
|
Омск ♦ 2016
УДК 656:658.7 ББК 30.8
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция маркировке не подлежит.
Рецензент д-р техн. наук, проф. С.М. Мочалин (СибАДИ)
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве методических указаний.
Организация материально-технической базы эксплуатационного предприятия [Электронный ресурс] : методические указания по выполнению курсовой работы / сост. : В.Б. Пермяков, Р.А. Мартюков. – Электрон. дан. − Омск :
СибАДИ, 2016. – URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r_plus/cgiirbis_64_ft.exe. -
Режим доступа: для авторизованных пользователей.
Излагаются рекомендации по выполнению курсовой работы по дисциплинам |
|
|
СибАДИ |
«Основы материально-технического обеспечения предприятий строительного и |
|
нефтегазового |
комплекса» и «Проектирование и организация механизации |
строительства». |
|
Содержат |
методики расчета оптимального количественного состава комплекта |
машин для выполнения определенного вида строительно-монтажных работ, расчета потребности материально-технических ресурсов, их доставки и хранения, а также определения минимальных запасов.
Выполнение курсовой работы позволяет закрепить теоретические знания, полученные в учебном процессе.
Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.
Предназначены для магистрантов, о учающихся по направлению подготовки «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов (нефтепродуктообеспечен е газосна жение)» для всех форм обучения.
Текстовое (символьное) издание (900 КБ)
Системные требования : Intel, 3,4 GHz ; 150 МБ ; Windows XP/Vista/7 ; DVD-ROM ;
1 ГБ свободного места на жестком диске ; программа для чтения pdf-файлов
Adobe Acrobat Reader ; Google Chrome
Редактор И.Г. Кузнецова
Техническая подготовка − Т.И. Кукина Издание первое. Дата подписания к использованию 07.12.2016
Издательско-полиграфический центр СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПЦ СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2016
2
Введение
Под материально-техническим обеспечением (МТО) понимают процесс обеспечения строительного производства материальнотехническими ресурсами требуемой номенклатуры и объектов с минимальными издержками доставки и хранения. Выполнение строительно-монтажных работ в плановые сроки с заданным темпом строительства возможно только при современном полном и качественном обеспечении их всеми необходимыми ресурсами: строительными материалами, полуфабрикатами, строительными конструкциями, строительными машинами, горюче-смазочными материалами и т.д. Поставка их должна быть синхронной и соответствовать технологиям производства работ.
себестоимость оказывает рациональный выбор источников снабжения
Большое влияние на сметную стоимостьИстроительства и его
и транспортных схем их перевозокД. Расположение и условия
транспортирования грузов существенно влияют на стоимость их доставки к местам потребления.
В плане материально-технического снабжения устанавливается потребность в материальных ресурсах и способы ее удовлетворения. При этом необходимо учитывать возможность пополнения запасов до
уровня, обеспечивающего |
еспере ойную деятельность предприятия. |
|||
|
и |
|
|
|
При |
недостаточном |
количествеА |
каких-либо |
ресурсов |
производственный процесс остановится. Будут сорваны сроки |
||||
|
С |
|
и предприятию |
придется |
завершения стро тельствабпо договору |
||||
платить неустойку. При чрезмерном размере ресурсов излишние запасы «замораживаются» и превращаются в « мертвый» капитал, который можно было бы использовать в другом производстве.
Уровень организации МТО определяется совершенством материально-технической базы строительства, включающей комплекс предприятий и организаций, осуществляющих непосредственно строительно-монтажные работы, производство строительных материалов, конструкций и изделий, а также занятых в сфере обслуживания строительства (машинопрокатные базы, управления механизации, автотранспортные и ремонтные предприятия). Эти предприятия могут быть и хозяйственно самостоятельными структурами и внутренними производственными структурами строительно-монтажных организаций.
3
Основа организации МТО закладывается при разработке проекта организации строительства (ПОС), в котором определяются виды и объемы необходимых материальных ресурсов, которые уточняются генподрядной организацией, выигравшей подрядные торги. Последней разрабатывается проект производства работ (ПОР), в котором производят уточненные расчеты потребности в ресурсах на основе утвержденных норм.
Задачи курсовой работы:
- закрепление теоретических знаний по расчету нормативных документов (сборники ресурсных сметных нормативов) рациональной потребности эксплуатационного предприятия в дорожно-строительных машинах и оборудовании для выполнения различных видов и объемов строительно-монтажных работ при строительстве промысловых дорог к нефтегазовым месторождениям; отсыпка земляного полотна и устройство траншей для укладки нефтегазопроводов; определение местоположений заводов по приготовлению асфальтобетонных и цементобетонных смесей,
карьеров песка и щебня; устройство временных зимних дорог для |
|
|
И |
доставки материалов, оборудования и машин для обустройства |
|
скважин и т.п; |
Д |
|
|
- получение практических навыков расчета потребности в ГСМ |
|
для парков машин эксплуатационногобА предприятия, а также в дорожно-строительныхиматериалах, полуфабрикатах, в бетонных конструкциях и деталях.
ВыполнениеСкурсовой работы позволяет сформировать
•владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;
•готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе;
•готовность к участию в составе коллектива исполнителей к деятельности по организации управления качеством эксплуатации транспортно-технологических машин и комплексов;
•способность к работе в составе коллектива исполнителей в области реализации управленческих решений по организации производства и труда, организации работы по повышению научнотехнических знаний работников.
4
1. РАСЧЕТ ОПТИМАЛЬНОГО КОЛИЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА КОМПЛЕКТА МАШИН ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ
1.1. Исходные данные для выполнения курсовой работы
Исходные данные принимаются студентами в соответствии с вариантом, выданным преподавателем (табл. 1.1.)
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.1 |
|
|
|
Варианты тем курсовой работы |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сроки |
Виды строительно-монтажных работ |
|
Объемы |
|
строи- |
|||||
п/п |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
И |
|
тельства |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
4 |
|
Устройство траншеи для укладки |
Д |
L=25 км |
|
|
||||
1 |
нефтепровода диаметром D=1500 мм |
|
H=2,2 м |
|
5.05-10.08 |
||||
|
/1, 7/ |
|
|
|
|
|
B=2,5 м |
|
|
|
Устройство траншеи для укладки |
|
|
L=17 км |
|
|
|||
2 |
нефтепровода диаметром D=1700 мм |
|
H=2,4 м |
|
10.05-17.08 |
||||
|
/1, 7/ |
|
|
|
|
|
В=2,7 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
На полосе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
расположены деревья |
|
|
|
|
Подготовка полосы отвода для |
|
d=15-17 см |
|
|
||||
3 |
|
плотностью |
|
15.04-10.08 |
|||||
|
|
|
А |
|
|||||
|
прокладки нефтепровода /2, 7/ |
|
p=0,5-0,7. |
|
|
||||
|
|
С |
б |
|
|
|
|||
|
|
|
Размер полосы |
|
|
||||
|
|
и |
|
|
L×B = 10000×18 м |
|
|
||
|
|
|
|
|
На полосе |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
расположены деревья |
|
|
|
|
Подготовка полосы отвода для |
|
d=18-22 см |
|
|
||||
4 |
|
плотностью |
|
20.04-15.09 |
|||||
устройства нефтепровода /1,7/ |
|
|
|||||||
|
|
p=0,2-0,3. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Размер полосы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L×B = 8000×20 м |
|
|
|
|
Рассчитать оптимальный комплект |
|
|
L=15 км |
|
|
|||
|
машин для строительства земляного |
|
|
|
|||||
5 |
|
H=1,1 м |
|
15.05-10.08 |
|||||
полотна (грунт ІI категории, |
|
|
|
|
|||||
|
m = 1: 1,5; l тр =25,35,45 м) /2, 7/ |
|
|
B=12 м |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Рассчитать оптимальный комплект |
|
|
L=11 км |
|
|
|||
|
машин для строительства земляного |
|
|
|
|||||
6 |
|
H=1,5 м |
|
20.05-25.08 |
|||||
полотна (грунт І категории, |
|
|
|
|
|||||
|
m = 1: 1,7; lтр =500,700,900 м)/4, 5/ |
|
|
B=12 м |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||
5
Окончание табл. 1.1
1 |
2 |
3 |
4 |
L=17 км
7 h=6 cм 15.05-18.07
B1=8,0 м
|
|
Устройство асфальтобетонного |
|
|
|
L=17 км |
|
||
|
|
покрытия из холодных |
|
|
|
|
|
||
8 |
мелкозернистых горячих смесей (на |
|
h=10 см |
01.09-30.10 |
|||||
|
|
битумах СГ 130/200 или |
|
|
|
|
B1=8,0 м |
|
|
|
|
МГ 130/200) /4, 5/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рассчитать оптимальный комплект |
|
|
|
|
|||
|
|
машин для строительства щебеночного |
|
L=25 км |
|
||||
|
|
покрытия (дорога ІV категории, |
|
|
|
|
|||
9 |
|
|
Hн=18 см |
10.05-20.09 |
|||||
нижний слой – щебень фракции 70-120 |
|||||||||
|
|
мм (Hн =18 см), верхний слой щебень |
|
Hв =12 м |
|
||||
|
|
фракции 40-70 мм (Hв =12 см) /3, 5/ |
|
|
|
|
|||
|
|
Рассчитать оптимальный комплект |
|
|
|
|
|||
|
|
машин для строительства щебеночного |
|
L=21 км |
|
||||
|
|
покрытия (дорога ІV категории, |
|
|
|
|
|||
10 |
нижний слой Hн=22 см – щебень |
|
|
Hн=22 см |
08.05-11.09 |
||||
фракции 70-120 мм, |
|
|
|
|
И |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Hв =10 м |
|
|
|
|
верхний слой Hв=10 см – щебень |
|
Д |
|
|
|||
|
|
фракции 40-70 мм /3, 5/ |
|
|
|
|
|||
|
|
Для строительства нефтегазопроводовА |
, промысловых дорог |
||||||
необходимо подготов ть полосу отвода под |
это строительство. Для |
||||||||
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
этого проектируют комплект машин (КМ) на основе типовых |
|||||||||
технологий строительстваи |
с |
учетом региональных условий |
|||||||
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
производства работ. Технологическая карта – это проектный документ, определяющий совокупность рабочих операций и последовательность их выполнения. В них отражены: схемы производственных процессов; методы производства работ; расстановка машин на технологической захватке; перечень и объемы материально-технических ресурсов; указания по охране труда и технике безопасности.
При расстановке машин по захваткам необходимо полнее загружать каждую машину, чтобы свести простои к минимуму. Если какая-либо машина не полностью загружена на одной захватке, то она должна быть использована на других или подготовительных работах.
6
Различают типовые и рабочие технологические карты. Первые являются комплексным нормативным документом, устанавливающим заданной технологией определенную организацию рабочих процессов по строительству сооружения или его части с применением наиболее современных средств комплексной механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ, рассчитанных на некоторые средние условия производства работ (при определенных грунтах, толщине слоя, материалов и т.п.). Рабочие технологические карты разрабатывают на основе типовых карт и принятой в них технологии для конкретных региональных условий с учетом проектных материалов, принятых условий, парка машин и дорожностроительных материалов. Таким образом, рабочие карты представляют собой типовые, привязанные к конкретным местным условиям.
В отдельных случаях при отсутствии типовых карт рабочие |
|||
карты |
разрабатываются |
индивидуальноИдля |
конкретного |
строительного процесса. |
|
|
|
В составленных технологическихДкартах указываются принятые |
|||
за основу указания по технологии выполнения рабочих процессов и |
||||
операций со ссылкой на ГОСТыА, технические условия и |
нормы, |
|||
|
б |
|
|
|
инструкции, типовые проектные решения, требования по контролю |
||||
качества работ |
техн ке |
безопасности. |
Организацию |
работ |
основывают на |
входящихив |
состав карты |
расчетах нормативной |
|
потребности вСматериалах и технических ресурсах, необходимых для выполнения рабочих операций и процессов с приведением плана потока, графика работ и калькуляции стоимости выполнения работ, а также технико-экономических показателей принятой организации работ.
В составе типовых технологических карт должны быть следующие разделы:
1.Общие положения с указанием назначения карты. А. Технологическая часть.
2.Требования технологии к выполнению данной работы с указанием последовательности процессов и деталей их выполнения.
7
3. Требования к качеству производства работ и способы контроля.
Б. Организация работ.
4. Перечень рабочих процессов с расчетом объемов работ
(на 1 км).
5.Установление скорости и состава потока с комплектованием
СКМ.
6.План потока и размещение ресурсов по захваткам.
7.Почасовой сменный график работ.
8.Требования к технике безопасности.
В. Технико-экономическая часть.
9.Расчет материально-технических ресурсов для выполнения заданного объема работ. И
10.Калькуляция затрат труда и стоимости производства работ. 11.Расчет технико-экономическихДпоказателей работыАмашин
|
б |
и |
|
Дорожное и нефтегазовое строительство включает большое |
|
многообразие стро тельно-монтажных работ, которые следует |
|
С |
|
выполнять в благопр ятные температурные периоды. Земляные работы необходимо стремиться производить, когда грунты находятся в талом состоянии при оптимальной влажности (табл. 1.2).
Выбор машин для земляных работ зависит от трудности разработки грунта, рельефа местности, вида и параметров сооружения, дальности транспортирования для перемещения грунта и других факторов (табл. 1.3) /4, 5/.
Для эффективной работы землеройных и землеройнотранспортных машин при разработке прочных талых и мёрзлых скальных и полускальных грунтов необходимо производить их предварительное рыхление. Для рыхления прочных и мёрзлых грунтов получили широкое распространение рыхлители, навешиваемые на тягачах, которые просты по конструкции и надёжны в работе.
8
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.2 |
|
Сроки выполнения работ по строительству земляного полотна |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сроки |
|
|
Принятая сменность |
||||
|
|
|
|
|
Количество |
работы из условия |
||||||
|
|
|
|
производства |
||||||||
|
|
|
|
нерабочих дней |
использования |
|||||||
|
|
|
|
|
работ |
|||||||
|
Дорожно- |
|
|
|
|
светового дня |
||||||
Районы |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
в апреле, |
|
|||
климатическая |
|
|
|
|
|
по |
|
Сред- |
||||
России |
зона |
|
|
|
|
окон- |
выход- |
атмос- |
в марте, |
мае, |
ний |
|
|
|
|
|
начало |
|
ные и |
ферным |
октябре, |
июне, |
коэф- |
||
|
|
|
|
|
чание |
празд- |
ноябре, |
июле, |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ничные |
причи- |
декабре |
августе, |
фици- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нам |
|
сентябре |
ент |
1 |
|
2 |
|
|
3 |
|
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Евро- |
I |
|
|
05.04 |
25.09 |
16 |
13 |
- |
2 |
2,0 |
||
пейская |
II (сев.часть) |
|
10.05 |
10.10 |
22 |
12 |
1 |
2 |
1,95 |
|||
часть |
II (южн.часть) |
|
25.04 |
20.10 |
27 |
14 |
1 |
2 |
1,85 |
|||
|
III |
|
|
20.04 |
30.10 |
30 |
9 |
1 |
2 |
1,85 |
||
|
IV |
|
|
01.04 |
15.11 |
36 |
9 |
1 |
2 |
1,80 |
||
|
V |
|
|
24.03 |
25.11 |
39 |
7 |
1 |
2 |
1,80 |
||
|
Горы и |
|
|
25.03 |
20.11 |
Д |
1 |
2 |
1,80 |
|||
|
|
|
38 |
17 |
||||||||
|
предгорья |
|
05.03 |
20.12 |
46 |
26 |
1 |
2 |
1,60 |
|||
|
Черноморское |
|
||||||||||
|
побережье |
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
||
|
Кавказа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
||
Запад- |
II (сев.часть) |
|
20.05 |
30.09 |
19 |
17 |
- |
2 |
2,0 |
|||
ная Си- |
III |
|
|
05.05 |
10.10 |
23 |
6 |
1 |
2 |
1,95 |
||
бирь |
IV |
|
|
01.05 |
10.10 |
25 |
4 |
1 |
2 |
1,95 |
||
|
Горы и |
|
|
и |
|
27 |
10 |
1 |
2 |
1,95 |
||
|
|
|
05.05 |
10.10 |
||||||||
|
предгорья |
|
01.04 |
|
А |
16 |
- |
2 |
2,00 |
|||
|
Высокогорные |
25.09 |
17 |
|||||||||
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
районы Алтая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Восточ- |
I (южн. часть) |
|
20.05 |
30.09 |
19 |
9 |
- |
2 |
2,00 |
|||
ная |
II (сев. часть) |
|
25.05 |
30.09 |
19 |
16 |
- |
2 |
2,00 |
|||
Сибирь |
III |
|
|
10.05 |
05.10 |
21 |
3 |
1 |
2 |
1,95 |
||
(южная |
IV |
|
|
05.05 |
10.10 |
23 |
4 |
1 |
2 |
1,95 |
||
часть) |
Горы и |
|
|
05.05 |
05.10 |
22 |
16 |
- |
2 |
1,95 |
||
|
предгорья |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(сев.часть) |
|
01.04 |
20.09 |
20 |
36 |
1 |
2 |
2,00 |
|||
|
Горы и пред- |
|
||||||||||
|
горья (южная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
часть) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Даль- |
I |
|
|
20.05 |
05.10 |
19 |
16 |
1 |
2 |
1,95 |
||
ний |
II (южн.часть) |
|
01.05 |
15.11 |
26 |
20 |
1 |
2 |
1,85 |
|||
Восток |
III |
|
|
15.04 |
05.11 |
31 |
18 |
1 |
2 |
1,80 |
||
|
Горы и |
|
|
20.05 |
20.10 |
22 |
15 |
1 |
2 |
1,80 |
||
|
предгорья |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9
Таблица 1.3
Сравнительные данные об эффективности применения средств механизации
|
|
Экскаваторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Показатели |
|
с перевозкой |
Экскаваторы, |
|
Взрыв |
Гидромониторы |
Зем- |
|
|||
Бульдозеры |
грунта |
работающие в |
|
Скреперы |
|||||||
|
|
и землесосы |
снаряды |
||||||||
|
автотранс- |
|
отвал |
|
|
на выброс |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
портом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дальность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
транспортирова- |
50-100 |
2000-3000 |
15-150 |
|
|
100 |
|
1000-2000 |
1000-2000 |
500-1500 |
|
ния грунта, м |
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
|
Стоимость |
|
|
|
|
|
Д0,8-1,0 |
|
|
|
|
|
разработки |
0,0085-0,25 |
0,17-0,95 |
0,05-0,23 |
|
0,25-0,61 |
0,2-0,45 |
0,14-0,6 |
||||
1 м3 грунта |
|
||||||||||
Производитель- |
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
ность на одного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
человека: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1000 м3 в год |
6-76 |
2,8-34 |
20-180 |
|
|
4,5-9 |
|
3,8-15 |
12,5-23 |
5-40 |
|
1 м3/смену |
30-400 |
13-136 |
б |
|
|
15-30 |
|
20-75 |
60-115 |
25-222 |
|
|
80-70 |
|
|
|
|||||||
Удельный |
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
расход энергии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на разработку |
1,6-2,4 |
4,7-7,0 |
0,75-0,9 |
|
|
1,0-1,5 |
|
2,5-5,0 |
2,0-3,0 |
3,2-6,0 |
|
1 м3 грунта, |
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кВт ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10
Эксплуатационная производительность рыхлителя (м3/ч) определяется выражением
Пэ = |
В h Lр.х km' kв |
, |
(1.1) |
||||
|
Lр.х |
+ |
t р |
|
|||
|
|
|
|
||||
|
Vр.х |
3600 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
где В – ширина захвата при рыхлении, м; h – средняя глубина рыхления, м, h = (0,6 – 0,8) hуст (hуст – возможная в данных условиях глубина рыхления); Lр.х – средняя длина рабочего хода в одну
сторону, м; km' – коэффициент, учитывающий, с одной стороны, потери времени на подход толкача, а с др угой – увеличение рабочей
скорости рыхления, km' |
|
И |
= 0,8 |
÷1,2; kв – коэффициент использования |
времени (для средних условий kв = 0,85); Vр.х – средняя скорость
рабочего хода, км/ч, Vр.х |
= (0,6 – 0,7) Vн |
(Vн – номинальная скорость |
базового трактора с |
Д |
|
механической |
трансмиссией на передаче |
|
соответствующей скорости движения порядка 2,5 – 3,0 км/ч); для тракторов с гидравлической и электромеханической трансмиссиями средняя скорость рабочего хода Vр.х = 1,7 – 2,2 км/ч; tр – время одного разворота в конце участка с учётом выглубления зубьев, tр =15 – 20 с.
значения при рыхлении мёрзлых грунтов и скальных пород, а большие – при рыхлении обычных грунтов; t – шаг зубьев.
Ширина захвата при рыхлении |
|
||
В = kп |
А |
(1.2) |
|
[b n + 2 h tgµ +t (n −1)], |
|||
|
б |
|
|
где kп – коэффициент перекрыт я, kп = 0,75; n – количество зубьев; b – |
|||
толщина зуба; μ – угол скола от вертикали, μ = 15 – 45˚ – меньшие |
|||
и |
|
|
|
С |
|
|
|
Бульдозеры применяют для возведения насыпей высотой до 1,0 м и нижних частей более высоких насыпей из грунта боковых резервов. Можно перемещать грунт при отсыпке насыпей из боковых резервов или при разработке выемок в продольном перемещении. Грунты из резервов в насыпь можно перемещать не только в поперечном, но и в продольном направлении, что позволяет возводить насыпи переменной высоты. От продолжительности этих операций и степени использования мощности двигателя зависит производительность бульдозера (табл. 1.4) /5/.
11
Таблица 1.4
Рекомендуемые тяговые усилия бульдозеров при выполнении различных видов работ
Виды работ |
|
|
|
|
Тяговое усилие |
||
|
|
|
|
бульдозера, кН |
|||
|
|
|
|
|
|
||
Возведение земляного полотна высотой до 2 м из |
|
|
|
|
|||
резервов и земляного полотна на косогорах |
|
|
|
100 |
|||
Рыхление плотных или мёрзлых грунтов |
|
|
|
|
150-300 |
||
Очистка площадок от кустарника, мелколесья и |
|
|
|
|
|||
пней диаметром до 20 см |
|
|
|
|
|
|
100-120 |
Земляные работы объёмом: |
|
|
|
|
И |
|
|
до 3000 м3 и дальности перемещения до 40 м |
|
100-125 |
|||||
|
|
|
|||||
до 5000 м3 и дальности перемещения до 70 м |
|
|
|
135-200 |
|||
|
|
|
Д |
|
о 135 с уширенными |
||
Работы в заболоченной и обводнённой местности |
|
|
|||||
|
|
А |
|
|
гусеницами |
||
Обратные засыпки пазух, траншей и т.п. |
|
|
|
|
135 |
||
|
б |
|
|
|
|
До 100 |
|
Зачистка дна котлованов, траншей и пр. |
|
|
|
|
|||
Планировочные работы |
|
|
|
|
|
|
100-150 |
Разработка плодородного слоя грунта с |
|
|
|
|
|
||
дальностью перемещен я до 40 м |
|
|
|
|
|
40-60 |
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
Зависимость производ тельности бульдозера на грунтах II категории от дальности перемещения грунта и мощности двигателя
представлена на рис. 1.1. Мощные бульдозеры имеют большую производительность, но реализовать все свои возможности они могут на объектах с большим объёмом работ.
12
|
600 |
|
|
|
|
|
|
|
П, м3/ч |
|
|
|
|
|
|
|
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
300 |
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
2 |
|
|
|
|
|
100 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
0 15 |
|
45 |
lm, м |
105 |
|
|
|
Рис. 1.1. Зависимость производительности |
|
|||||
|
бульдозеров от дальности транспортирования грунта |
|
|||||
|
и мощности двигателя: 1– 220 кВт; 2 – 135 кВт; |
|
|||||
|
|
3 – 105 кВт; 4 – 65ИкВт |
|
||||
В табл. 1.4 приведены основныеДпараметры набора грунта. |
|||||||
Дальность перемещения (та л. |
1.6) грунта зависит от тягового усилия |
||||||
базовой машины бульдозера (таАл. 1.5). |
|
|
|
||||
|
|
б |
|
Таблица 1.5 |
|||
|
|
|
|
|
|||
Параметры форм рован я призмы грунта перед отвалом бульдозера |
|||||||
|
и |
|
|
|
|
||
Форма |
Толщина |
Путь |
Объем |
Продолжи- |
Исполь- |
Группа |
|
вырезаемой |
стружки |
набора |
грунта, |
тельность |
зование |
грунта |
|
стружки |
С |
грунта, |
м3 |
набора |
мощности |
|
|
(способ |
|
м |
|
грунта |
трактора, |
|
|
набора |
|
|
|
|
% |
|
|
грунта) |
|
|
|
|
|
|
|
Прямоуголь- |
10-15 |
6-10 |
2,0-2,5 |
20 |
50-70 |
I-III |
|
ная |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Клиновая |
20-25 |
6,0-6,5 |
2,0-2,5 |
15 |
100 |
I-II |
|
Гребенчатая |
12-25 |
6,5-8,0 |
2,0 |
15 |
90-100 |
III |
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.6 |
|
Рекомендуемые дальности перемещения грунта |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Тяговое усилие, кН |
40-60 |
60-100 |
|
150-200 |
|
Мощность двигателя, кВт |
20-60 |
60-100 |
|
120-240 |
|
Дальность перемещения, м |
30-50 |
50-70 |
|
100-150 |
|
При возведении земляного полотна из боковых резервов чаще всего используют бульдозеры. Резервы разрабатывают послойно траншейным способом. Вначале грунт зарезают по одной полосе, несколько раз перемещая его после каждого зарезания на место укладки. Последующую траншею разрабатывают, отступив от предыдущей на 0,6 – 8,0 м. Когда весь резерв будет разработан, приступают к срезке неразработанного грунта – стенок между траншеями. Высоту стенки, а следовательно, и глубину траншеи назначают с таким расчетом, чтобы можно было за одно зарезание по
глубине срезать оставшийся грунт. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Сменная эксплуатационная |
производительность |
бульдозера, |
|||||||||
м3/см, определяется выражением |
|
|
И |
|
|||||||
|
ДК К |
|
|
|
|
||||||
|
Т |
см |
3600 V |
п |
К |
в |
|
|
|||
Псмэ = |
|
|
|
п укл |
|
, |
(1.3) |
||||
|
|
|
tц |
К р |
|
|
|
||||
|
|
|
|
А |
|
ч; Vп – объём призмы |
|||||
где Тсм – продолж тельность ра очей смены, |
|||||||||||
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
волочения, перемещаемой бульдозером за один цикл, м ; Кп – |
|||||||||||
коэффициент, учитывающ й потери грунта при перемещении; Кукл – |
|||||||||||
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
коэффициент, учитывающий влияние уклона местности на производительность бульдозера (табл. 1.7); Кв – коэффициент использования рабочего времени в течение смены (табл. 1.8); tц – длительность одного рабочего цикла, с; Кр – коэффициент разрыхления грунта (табл. 1.9).
|
|
|
Таблица 1.7 |
|
|
Значения коэффициента Кукл |
|
||
|
|
|
|
|
Угол подъёма |
Кукл |
Угол уклона |
Кукл |
|
насыпи, град |
местности, град |
|||
|
|
|||
|
|
|
|
|
0 – 5 |
1 – 0,67 |
0 – 5 |
1 – 1,33 |
|
5 – 10 |
0,67 – 0,5 |
5 – 10 |
1,33 – 1,94 |
|
10 – 15 |
0,5 – 0,4 |
10 – 15 |
0,94 – 2,25 |
|
14
|
|
|
|
|
Таблица 1.8 |
|
|
|
Значения коэффициента Кв |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вид работ |
|
|
Кв |
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Перемещение разрыхлённого скального грунта |
0,75 |
|
||||
2. Срезка растительного слоя, обратная засыпка, планировка |
0,80 |
|
||||
территории, разработка и перемещение грунта |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.9 |
|
|
|
|
|
Значение коэффициента Кр |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вид грунта |
Кр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Песок сухой |
И |
|
|
|
|
1,05 – 1,2 |
|
|
|
||
|
2. |
Песок влажный |
1,1 – 1,2 |
|
|
|
|
3. |
Глина |
1,35 – 1,7 |
|
|
|
Скреперы как основные землеройно-транспортные машины применяются на следующих работах /4/:
-сооружение каналов водоснабжения, орошения и судоходства; |
|||||
-планировка строительных площадокД, орошаемых земель и |
|||||
сельскохозяйственных угодий; |
|
|
|
|
|
-разработка выемок и котлованов; |
|
|
|
||
|
|
А |
|
|
|
-вскрытие грунтовых карьеров и строительных материалов. |
|
||||
Работа |
скреперовбмалоэффективна |
при |
работе |
на |
|
переувлажнённых грунтах разработке песков, |
а также на грунтах, |
||||
содержащих |
валуныи, корни и другие |
включения. |
Без |
||
предварительногоСрыхления допускается работа скреперов на грунтах I–II категорий. Грунт рыхлят на глубину снимаемой стружки, избегая его измельчения, так как это ухудшает наполняемость ковша.
Скрепер – землеройно-транспортная машина циклического действия, предназначенная для разработки и транспортирования грунта на сравнительно большие расстояния.
Главным параметром скрепера является геометрическая вместимость (объём) ковша (в м3), положенная в основу типоразмерного ряда скреперов. Вместимость «с шапкой» превышает геометрическую на 20–25%. Типаж выпускаемых в настоящее время скреперов: 4,5; 8 (7); 10; 15; 25 и 40 м3.
15
Экономическая целесообразность использования этих машин, прежде всего, определяется дальностью возки грунта, типом скрепера и состоянием подъездных путей. Её границы устанавливаются величиной удельных приведённых затрат.
Целесообразно прицепные скреперы использовать при дальности до 500–700 м, самоходные – до 3000–5000 м, самоходные с элеваторной загрузкой – до 800–900 м. При дальности транспортирования грунта менее 100 м выгоднее применять бульдозеры как более простые и дешёвые машины. При дальности транспортирования более 3000 м СКМ с ведущей машиной скрепером конкурирует с СКМ с ведущей машиной экскаватором с автотранспортными средствами.
Значения длины |
пути набора грунта в ковш приведены в |
табл. 1.10. Толщина |
И |
вырезаемой стружки скрепером зависит от |
тягового усилия скрепера (системы машины) и вида грунта (табл.
1.11).
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.10 |
|
Длина пути набора грунта в ковш скрепера |
|
||||||
|
|
|
Д |
|||||
|
|
Длина пути набора грунта lн, м, при геометрической |
||||||
Грунт |
|
|
|
|
вместимости ковша |
|
||
|
|
|
А |
|
|
|
||
|
С |
6-8 м3 |
|
|
10 м3 |
|
15 м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Супесь |
|
|
20 − 30 |
|
|
30 |
|
35 |
|
|
б |
|
45 |
|
55 |
||
|
|
|
35 − 45 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суглинок |
|
|
25 − 35 |
|
|
40 |
|
40 |
|
и |
|
|
|
|
|
||
лёгкий |
|
|
40 − 50 |
|
|
55 |
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суглинок |
|
|
40 − 50 |
|
|
60 |
|
70 |
тяжёлый |
|
|
55 − 65 |
|
|
75 |
|
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание. В числителе приведены значения длины пути набора грунта скрепером с толкачом, в знаменателе – без толкача.
Ориентировочное число скреперов, обслуживаемых одним толкачом, представлено в табл. 1.12.
16
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.11 |
||||
|
Рекомендуемые толщины вырезаемых стружек |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Геометрическая |
|
|
Ориентировочная толщина стружки, см |
||||||||||||||
вместимость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Песок |
|
Супесь |
Суглинок |
|
|
|
Глина |
|
|||||||
ковша, м3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
При работе без толкача |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
12 |
|
|
|
12 |
|
|
10 |
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6-7 |
|
|
|
|
20 |
|
|
|
15 |
|
|
12 |
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
30 |
|
|
|
20 |
|
|
18 |
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
35 |
|
|
|
25 |
|
|
21 |
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
толкачом |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
|
|
|
|
6-7 |
|
|
|
|
30 |
|
|
|
25 |
|
|
20 |
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
30 |
|
|
|
30 |
|
|
25 |
|
|
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
35 |
|
|
|
Д |
|
30 |
|
|
|
22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
35 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.12 |
||||
Число скреперов, обслуживаемых одним толкачом |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Расстояние |
|
Количество скреперов, обслуживаемых одним толкачом |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
транспорти- |
|
|
пр цепных с о ъёмом |
|
самоходных с объёмом |
|
|||||||||||
рования |
С |
б |
|
|
|
ковша |
|
||||||||||
грунта, м3 |
|
|
|
ковша |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
до 6 м3 |
|
|
|
8-10 м3 |
|
8-10 м3 |
|
|
|
15 м3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
– |
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
250 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
3 |
|
2 |
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
500 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
4 |
|
3 |
|
|
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
750 |
|
|
|
|
– |
|
|
|
6 |
|
4 |
|
|
3 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1000 |
|
|
|
|
– |
|
|
|
– |
|
6 |
|
|
4-5 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17
Целесообразность применения толкачей определяется удельными приведёнными затратами, которые подсчитываются по формуле
|
|
|
т |
|
|
|
т |
|
||||
|
с |
|
Смс |
|
|
а Е |
|
Цо + |
Цо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Смс + |
mскр |
|
|
|
|
|
|||||
Z уд = |
|
|
+ |
|
|
|
mскр |
, |
(1.4) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Псмэ |
Псмэ nсм |
|
||||||||
где Смсс , Смст – соответственно стоимость машино-смены скрепера и
толкача; Псмэ |
– |
эксплуатационная |
сменная производительность |
скрепера; а |
– |
коэффициент, |
учитывающий расходы по |
первоначальной доставке машины от завода-изготовителя, а = 1,05 – 1,07; Е – нормативный коэффициент капиталовложений, Е = 0,15;
Цос , Цот – соответственно оптово-отпускная цена скрепера и толкача;
mскр – количество машино-смен скреперов.
Анализ удельных приведённых затрат, полученных при
разработке грунтов без использования толкачей и с ними, позволяет |
||||||
|
|
|
|
|
И |
|
определить экономическую целесообразность той или иной схемы |
||||||
разработки. |
|
|
|
|
|
|
Сменная эксплуатационная производительностьД |
скрепера, м3/см, |
|||||
определяется по формуле |
|
А |
|
|
||
|
|
|
|
|
||
П э |
= Тсм 3600 |
q Кн Кв , |
(1.5) |
|||
|
см |
|
|
|
|
|
|
|
б |
К р |
|
|
|
и |
Тц |
|
|
|||
|
|
|
|
|||
С |
|
|
|
|
|
|
где Тсм – продолжительность рабочей схемы, ч; q – геометрическая вместимость ковша, м3; Кн – коэффициент наполнения ковша (табл. 1.13); Кв – коэффициент использования сменного времени, Кв = 0,7 – 0,85; Тц – продолжительность рабочего цикла скрепера, с; Кр – коэффициент разрыхления грунта (табл. 1.14).
|
|
|
Таблица 1.13 |
|
Значения коэффициента Кн |
|
|
|
|
|
|
Условия работы |
Коэффициент наполнения ковша Кн |
||
сухой рыхлый |
супесь и средний |
тяжёлый |
|
скрепера |
суглинок |
||
|
песок |
суглинок |
и глина |
|
|
|
|
Без толкача |
0,5-0,7 |
0,5-0,95 |
0,65-0,75 |
С толкачом |
0,8-1,0 |
1,0-1,2 |
0,9-1,2 |
18
|
|
|
Таблица 1.14 |
|
|
Значения коэффициента Кр |
|
||
|
|
|
|
|
|
Влажность, |
Плотность грунта в |
Коэффициент |
|
Грунт |
естественном |
разрыхления |
||
% |
||||
|
залегании, т/м3 |
грунта Кр |
||
Песок сухой |
– |
1,5-1,6 |
1-1,2 |
|
Песок влажный |
12-15 |
1,6-1,7 |
1,1-1,2 |
|
Лёгкая супесь |
7-10 |
1,5-1,7 |
1,1-1,2 |
|
Супесь и суглинки |
4-6 |
1,6-1,8 |
1,2-1,4 |
|
Средний суглинок |
15-18 |
1,6-1,8 |
1,2-1,3 |
|
Сухой пылеватый |
8-12 |
1,6-1,8 |
1,3-1,4 |
|
суглинок |
||||
Тяжёлая глина |
17-19 |
1,65-1,8 |
1,2-1,3 |
|
Сухая глина |
– |
1,7-1,8 |
1,2-1,3 |
|
предназначены для разработки грунтовИи горных пород с перемещением их на сравнительно небольшие расстояния в отвал или
Экскаваторы – это самоходные землеройные машины
циклического действия с ковшовым рабочим оборудованием. Они
в транспортные средства. В строительстве их применяют при
производстве сосредоточенных работ и отсыпке насыпей из |
||
отдалённых карьеров /4,5/. |
|
Д |
|
|
|
Экскаваторы одноковшовые относятся к группе машин |
||
|
А |
|
цикличного действ я. В зав с мости от производственных условий в |
||
б |
|
|
и |
|
|
качестве сменного оборудования применяют прямые и обратные лопаты, драглайныС, грейферы, струги и другое оборудование.
Ориентировочный выбор типа экскаватора с определённой
геометрической вместимостью ковша зависит от месячного планируемого объёма земляных работ (табл. 1.15).
Ориентировочный выбор типа экскаватора в зависимости от месячного объёма работ
Месячный объём работ, |
3 |
Размерная группа |
тыс. м3 |
Вместимость ковша, м |
экскаватора |
Менее 20 |
0,65 |
IV |
20-60 |
1,0-1,25 |
VI |
60-100 |
2,0 |
VI |
Свыше 100 |
2,0-4,0 |
VII |
19
Экскаваторы разрабатывают грунты I– IV категорий в забоях. Размеры и форма забоя зависят от типа рабочего оборудования экскаватора, назначения земляного сооружения и принятой схемы разработки грунта. Во всех случаях забой проектируют и организуют работу в нём так, чтобы обеспечить наилучшее использование оборудования, высокую производительность труда и снижение стоимости работ (табл. 1.16, 1.17).
Основными типами экскаваторных забоев являются лобовой и боковой, которые также называют лобовыми и боковыми проходками.
Таблица 1.16
Рекомендуемые высоты забоев при работе экскаватора с прямой
|
|
|
лопатой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
Наименьшая высота забоя, обеспечивающая наполнение ковша |
||||||
Категория |
|
|
экскаватора с «шапкой» |
|
|||
|
|
|
Д |
|
|
||
грунта |
|
Вместимость ковша экскаватора, м3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,25 |
0,4-0,5 |
0,65-0,8 |
1,0-1,25 |
1,6-2,5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
I, II |
1,5 |
1,5 |
|
2,5 |
|
3,0 |
3,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
III |
2,5 |
2,5 |
|
4,5 |
|
4,5 |
4,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
IV |
3,0 |
3,5 |
|
5,5 |
|
6,0 |
6,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
Таблица 1.17 |
||
|
С |
|
|
|
|
|
Рекомендуемые высотыбзабоев при работе экскаватора с обратной |
||||||
|
|
|
лопатой |
|
|
|
|
Наименьшая глубина забоя для экскаватора с механическим |
|||||
Вместимость |
|
|
|
приводом |
|
|
ковша, м3 |
несвязные |
связные |
вместимость |
несвязные |
связные |
|
|
грунты |
грунты |
ковша |
грунты |
грунты |
|
0,25 |
1,0 |
1,5 |
0,65-0,80 |
1,5 |
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4-0,5 |
1,2 |
1,8 |
1,0-1,25 |
1,7 |
2,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Производительность экскаватора зависит от выбора грузоподъёмности и дальности возки грунта транспортных средств. Ориентировочно грузоподъёмность можно определить из следующего выражения:
Gт = (4 −10) q ρ , |
(1.6) |
20
где Gт – грузоподъёмность транспортного средства, т; q –
вместимость ковша экскаватора, м3; ρ – плотность грунта в ковше, т/м3.
Минимальная грузоподъёмность автосамосвалов в зависимости от вместимости ковша экскаватора, обеспечивающей его эффективную работу, может быть принята по табл. 1.18.
|
|
|
|
Таблица 1.18 |
|
Рекомендуемые грузоподъемности автосамосвалов |
|||||
|
|
|
|
|
|
Вместимость ковша, м3 |
0,4-0,65 |
1,0-1,6 |
2,5 |
|
4,6 |
|
|
|
|
|
|
Наименьшая |
|
|
|
|
|
грузоподъёмность |
4,5 |
7-8 |
12 |
|
18 |
автосамосвала, т |
|
И |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
Экономическая целесообразность применения того или иного автотранспортного средства в каждом отдельном случае определяется расчётом стоимости перевозки 1 т груза.
Требуемое количество автотранспорта для обслуживания одного
экскаватора определяется по формуле |
|
|
|
|
|||||||
а |
|
|
|
б |
3600 t а |
|
|
||||
|
|
3600 t а К |
нр |
|
|
К |
|
||||
|
N = |
|
р |
|
= |
А |
р |
нр |
, (1.7) |
||
|
э |
nк |
|
|
э э |
э |
э |
||||
|
|
tц |
|
|
|
nк (tк +tпв +tоп +tск +t р +tип ) |
|
||||
где t |
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
р – время рейса одного автомобиля, ч; Кнр – коэффициент |
|||||||||||
неравномерности прибытияиавтомобилей под погрузку, Кнр = 1,1–1,3; |
|||||||||||
nк – количество ковшей, |
входящих в кузов автомобиля; tкэ |
– время, |
|||||||||
необходимое на копание грунта, с; tпвэ |
– время на подъём и поворот |
||||||||||
экскаватора, с; |
tопэ , tр |
– соответственно время опускания ковша и его |
|||||||||
разгрузка, с; tип – время поворота стрелы в исходное положение.
Рациональной следует считать такую организацию кольцевого движения автомобилей, когда они перемещаются по замкнутому маршруту, при котором отпадает необходимость в маневрировании задним ходом.
Сменная производительность одноковшовых экскаваторов определяется так же, как производительность машин циклического действия:
21
Псмэ = |
3600 Тсм q Кн Кв К у |
, |
(1.8) |
|
|||
|
tц К р |
|
|
где Тсм – продолжительность рабочей смены, ч; q – геометрическая вместимость ковша, м3; Кн – коэффициент наполнения ковша; Кр – коэффициент разрыхления грунта в ковше; tц – продолжительность рабочего цикла экскаватора, с.
Иногда в формулу (1.8) вводят коэффициент Ку, учитывающий утомляемость машиниста в зависимости от качества системы управления экскаватором, Ку = 0,7–0,95.
Повышение коэффициента использования экскаватора по
времени Кв |
можно достигнуть за счёт своевременной подготовки |
|
И |
фронта работ, разработки способов производства экскаваторных работ и маршрутов движения автомобилей. Значительное внимание необходимо уделять освещённости забоя.
1.3. Расчет производительности и количества машин, |
||
|
А |
|
входящих в состав КМ |
|
|
Выбор машин для производстваДработ на данном конкретном |
||
объекте и режимов их ра оты осуществляется в проекте производства |
||
и |
|
|
работ с учётом организационно-технологических решений, |
||
заложенных в проекте орган зации строительства. |
|
|
С2 3 |
|
|
Производительностьбкомплекта машин находится в прямой |
||
зависимости от скорости потока: |
|
|
Пэ.к ≥ tп , |
(1.9) |
|
где Пэ.к – эксплуатационная производительность СКМ; tп – скорость (темп) потока в смену, м , м , т и т.д.
При этом необходимо выполнять следующие условия:
Пэ.всп ≥ Пэ.в и Пэ.в ≥ tп , |
(1.10) |
где Пэ.всп, Пэ.в – соответственно эксплуатационная производительность вспомогательных и ведущих машин.
Необходимая эксплуатационная производительность специализированного комплекта машин определяется из выражения
Пэ.к =Vо / N р.д Ксм , |
(1.11) |
22
где Vо – общий объём данного вида работ; Nр.д – количество рабочих дней в строительном сезоне; Ксм – коэффициент сменности.
Производительность (выработка) машин является важным показателем для оценки эффективности их использования. Она является комплексным показателем, так как определяется несколькими эксплуатационными показателями (тяговыми, скоростными и т.д.).
Производительность машины определяется количеством продукции, выраженным в соответствующих единицах измерения (объём, масса, площадь, длина и т.д.), которое она производит в
единицу времени /5/. |
|
Производительность машин зависит от ряда факторов |
– как |
постоянных (конструктивных), так и переменных (вида работ, |
|
И |
|
условий производства, организации работ, квалификации операторов |
|
и т.д.). В связи с этим различают конструкторско-расчётную, |
|
Д |
|
техническую и эксплуатационную производительности машин. |
|
Конструкторско-расчётная производительность Пкр |
– это |
максимально возможная производительность, которая находится в прямой зависимости от конструктивных особенностей рабочего оборудования и определяется в конкретных условиях эксплуатации,
для которых машина спроектирована, при номинальной её загрузке и |
|||||||
правильной организации ра оты. |
|
|
|
|
|
||
Часовая производительностьАмашины циклического действия |
|||||||
П |
к−р |
=V /Т (м3/ч) или П |
к − р |
=V ρ / Т |
ц |
(т/ч), |
(1.12) |
|
бц |
|
|
|
|||
где V – расчётный объём материала, |
перерабатываемый |
за один |
|||||
|
|
и |
|
|
|
|
|
цикл работы, м3; Тц – продолжительность рабочего цикла машины, ч; |
|||||||
ρ – плотность (объёмная масса) материала, т/м3. |
|
|
|
||||
Для машинСнепрерывного действия |
|
|
|
|
|||
Пк − р = 3600 B v (м2/ч) или Пк − р = 3600 F v (м3/ч), |
(1.13) |
||||||
где В – ширина захвата материала рабочим органом машины, м; v – расчётная рабочая скорость перемещения машины, м/с; F – расчётное сечение потока материала, м2.
Техническая производительность представляет собой максимально возможную производительность с учётом потерь и изменения структуры материала (разрыхление, уплотнение), снижения эффективной мощности и рабочих скоростей при выполнении технологических операций, а также степени
23
использования рабочего оборудования (перекрытие проходов машины, технологические перерывы в работе, коэффициент наполнения ёмкостей и др.). Для определения технической производительности необходимо Пк-р умножить на ряд коэффициентов, учитывающих соответствующие потери:
Пт = Пк − р k1 k2 ... kn , |
(1.14) |
где ki – коэффициенты (разрыхления грунта, |
наполнения ковша |
грунтом и т.д.). |
|
Эксплуатационная производительность наиболее близка к фактической и учитывает потери рабочего времени машины в течение смены, сезона работы или года (время на техническое обслуживание, ремонт, заправку ГСМ, холостые перемещения машины от базы к месту работы или от одного объекта работы к другому и т.д.).
Сменная эксплуатационная производительность |
определяется |
||
выражением |
|
И |
|
|
Пэ =Тсм Пт kв , |
(1.15) |
|
|
|
|
|
где Тсм – продолжительность рабочей смены, ч; kв<1 – коэффициент |
|||||||
|
|
|
|
Д |
|
|
|
использования машины в течение смены. |
|
|
|||||
Технический показатель использования машины по времени |
|||||||
характеризует интенсивностьАеё использования в течение |
|||||||
определённого отрезка времени. |
|
|
|
||||
|
б |
|
|
|
|||
В самом общем случае |
kв может быть выражен как отношение |
||||||
рабочего времени к суммарным затратам времени: |
|
||||||
и |
|
|
tр |
|
|
||
С |
kв = |
|
, |
(1.16) |
|||
tр +tп |
+tпм +tпо |
||||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||
где tр – чистое время работы машины; tп – продолжительность всех перерывов (организованных, технологических, конструктивнотехнологических и метеорологических); tпм – продолжительность холостых переездов машины; tпо – затраты времени на подготовительные операции.
Годовая эксплуатационная производительность зависит от сменной производительности, числа рабочих дней в году, коэффициента сменности и определяется по формуле
Пгэ = 365 Псмэ kгод kсм , |
(1.17) |
24
где Псмэ – сменная эксплуатационная производительность машины;
kгод – коэффициент годового использования машины; kсм – коэффициент сменности производимых работ.
Коэффициент годового использования
kгод = |
t |
год |
= |
365 |
−tв −t рем −tм |
, |
(1.18) |
365 |
|
365 |
|||||
|
|
|
|
|
|||
где tгод – количество дней работы машины в году; tв – количество выходных и праздничных дней в году; tрем – количество дней простоя машины для выполнения всех видов ремонта; tм – продолжительность организационных и метеорологических простоев.
Для оценки эффективности использования машины в СКМ используют коэффициент использования машины по производительности
|
|
|
|
Кп = Пф / Пп , |
|
|
|
(1.19) |
|||||
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
||||
где Пф, Пп – соответственно фактическая и плановая (нормативная) |
|||||||||||||
|
|
|
|
Аэ |
|
|
|
|
|
||||
производительность машины за рассматриваемыйИпериод времени. |
|||||||||||||
Количество машин в СКМ в общем случае определяется по |
|||||||||||||
следующей зависимости: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
и |
n = |
|
V |
|
, |
|
|
|
|
(1.20) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
С |
б |
Псм |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
2 3 |
|
э |
– сменная |
|||||
где V – сменный объем работ на захватке, |
м , м , т; |
Псм |
|||||||||||
эксплуатационная производительность i-й машины в СКМ. |
|
||||||||||||
Количество автосамосвалов, работающих с экскаватором, |
|||||||||||||
определяется по формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
а.с |
|
tпогр +60L |
Vг |
+60L |
|
+t р + ∑t |
|
|||||
n = |
tц |
= |
|
|
|
|
|
Vп |
|
, |
(1.21) |
||
tпогр |
|
|
|
|
tпогр |
|
|
|
|||||
где tца.с , tпогр – соответственно время рабочего цикла автосамосвала и
время его погрузки, мин; L – дальность возки грунта, км; VГ, VП – соответственно скорость груженого и порожнего автосамосвала, км/ч; tр – продолжительность разгрузки автосамосвала, мин; ∑t – время на
маневры и переключение передач, мин.
Время погрузки автосамосвала определяется по формуле
25