2.5. Определение объемов работ

Поперечное сечение призмы грунта представляет собой (рис. 2.5.1.) либо равнобедренный треугольник, площадь которого равна:

F = 0,5 A₀ h₀ , (2.5.1)

либо при недостатке высоты на отсыпке – трапецию, площадь которой:

F = 0,5 (A₀ + a₀ ) h₀ , (2.5.2)

где A₀ – нижнее основание трапеции;

a₀ – верхнее основание трапеции;

h₀ – высота поперечного сечения призмы грунта.

Зная эти параметры, можно определить объем земляных работ, представляющий собой объем земляного сооружения. Единицей измерения объемов земляных работ является кубический метр грунта в естественном состоянии.

Рис. 2.5.1. Поперечное сечение призмы грунта

При расчетах объемов работ протяженных земляных сооружений (рис. 2.5.2.) продольный профиль сооружения делят на участки в характерных точках – точки изменения уклона рельефа или проектного профиля (красной линии).

В пределах каждого участка геометрическая форма сооружения представляет собой призматоид (рис. 2.5.3.), объем которого при длине его до 50 м и перепаде высот до 0,5 м может быть с достаточной степенью точности подсчитана по следующей приближенной формуле:

Рис. 2.5.2. Продольный профиль земляных сооружений

Рис. 2.5.3. Расчетные параметры призматоида

V = 0,5 (F₁ + F₂ )l, (2.5.3)

где F₁ и F₂ – площадь поперечного сечения одного и второго торца призматоида;

L – длина призматоида.

Для получения полного объема линейного сооружения объемы отдельных призматоидов суммируются.

2.6. Выполнение технических расчетов Сводиться к подбору машин под экскаватор. При подборе автомашин необходимо выдержать три условия:

1. грузоподъемность автомашины должна соответствовать массе грунта в целом числе ковшей обслуживаемого экскаватора:

G = gK, (2.6.1)

g =  V_K

где G – грузоподъемность автомашины, т;

g – масса грунта в одном ковше, т;

 – плотность грунта, т/м³;

V_K – объем одного ковша, м³;

К – целое число (4-7);

2) объем кузова – объему грунта в целом числе ковшей:

V_к.а. = V_KК·К_п , (2.6.2)

где V_к.а. – объем кузова автомашины, м³;

V_K – объем ковша, м³;

К_п - коэффициент первоначального разрыхления грунта;

3) производительность автомашин – производительности экскаватора. Количество автомашин, при котором обеспечивается третье условие, с округлением до целого числа:

(2.6.3)

где П_Э – производительность экскаватора, м³/смену;

П_а – производительность автомашины, м³/смену;

(2.6.4)

где Т = 480 – продолжительность смены, мин.;

V – геометрическая вместимость ковша, м³;

Т_ц – продолжительность цикла, мин. (по ЕНиР сб. 2 “Земляные работы”, прил. 4, табл. 1-6);

К_е – 0,5-0,9 – коэффициент использования емкости ковша (отношение объема грунта в плотном состоянии, разрабатываемого за одну экскавацию, к геометрической вместимости ковша);

К_в = 0,56-0,79 – коэффициент использования экскаватора по времени в смену.

Количество машин (n) определяется следующим образом:

(2.6.5)

где Q_см – количество груза, которое необходимо перевезти в смену;

П – производительность автомобиля в смену.

П = Q N К_г , (2.6.6)

где Q – грузоподъемность автомобиля или автопоезда, т;

N – количество рейсов в смену;

К_г – коэффициент грузоемкости.

; (2.6.7)

где Т – продолжительность смены, мин;

К_в. – коэффициент использования автомобиля во времени, учитывающий время проезда от гаража до места работы и обратно. К_в. приблизительно равен 0,8-0,9;

t – продолжительность одного рейса:

t = t_погр. + t_пр. + t_разгр. + t_ман., (2.6.8.)

где t_погр. – время, затрачиваемое на погрузку, мин.:

; (2.6.9)

где Q – грузоподъемность автомобиля или автопоезда, т;

H – норма времени, ч., принимаемая по ЕНиР в зависимости от способа погрузки и вида материалов;

И – количество измерителей, на которое дана норма времени в ЕНиР.

; (2.6.10)

где 2l – расстояние пробега в оба конца, км;

v – расчетная скорость движения автомобиля, км/ч, принимаемая по справочникам в зависимости от типа дороги и грузоподъемности автомобиля.

t_разгр. – время, затрачиваемое на разгрузку, определяемое так же, как и t_погр.

Время разгрузки самосвала при перевозке грунта, бетона и раствора – 3 мин;

t_ман., – время на маневры при заезде под погрузку и разгрузку, принимают для автомобилей 2-4 мин, автопоезда – 4-6 мин;

К_г. – коэффициент грузоемкости, принимаемый в зависимости от вида груза.

Таким же образом, сопоставляя количество груза, которое необходимо погрузить (разгрузить) с производительностью погрузочного (разгрузочного) механизма, определяют и количество механизмов для погрузки и разгрузки, только производительность грузоподъемных механизмов находится по ЕНиР или другому нормативу в зависимости от вида механизма и вида груза.