книги из ГПНТБ / Луцкий С.Я. Оптимальное планирование механизации транспортного строительства

Т а б л и ц а 5

Значении показателен для

Единица

булыозерон

Напмснонаннс

показателей

измерения

Д-687

Д-275А

Д-572

Ііивентарио-расчетная стоимость К

р у б .

7 700

21 775

48470

Годовые затраты Г

3 388

5 988

13 329

Текущие

эксплуатационные

затраты

2,62

3,33

5,74

Ст.о и а 1

маишно-ч

M

3,2

4,85

4,53

Ширина

отвала В

Высота отвала Л

»

1,2

1,1

1,55

Средняя

скорость перемещения

грун­

м /сек

1,53

2,03

2,46

та V

сек

40

39

40

Продолжительность

элементов

цик­

ла, не зависящих

от дальности

пе­

ремещения

грунта,

і\

Дни

0,0068

0,0095

0,0152

Продолжительность

нахождения

в

техническом обслуживании

и ре­

монте,

приходящаяся на

1

маиш­

но-ч

с приложением

2 и работой [14] для условий третьей

температур­

ной зоны.

tn и т определены исходя

П а р а м е т р ы

из условий

переброски

бульдозеров на трайлере по дорогам

I I I категории со скоростью

11,5 км/ч.

Коэффициенты уравнения (26),

полученные

на основе этих

исходных данных, приведены в табл . 6.

Уравнения с указанными коэффициентами о т р а ж а ю т

зависи­

мость приведенных удельных затрат

в основном

от

всех

факто­

ров, которые

наиболее существенно

влияют

на

эффективность

применения

бульдозеров. По ним могут

быть

получены

различ­

ные частные

функции с меньшим числом

факторов (аргументов) .

вается на уровне конкретной строительной

организации или для

определенного

строительства, где известны

общий

объем работ

Пс, дальность

L c и способ доставки машин

в эту организацию,

Т а б л и ц а 6

Коэффициенты

Бульдозеры

А

В

в

Д

M

N

Д - 687

177,03

0,2063

1,562

8,053

0,0012

0,0355

Д - 275А

232,49

0,1955

1,995

12,796

0,00105

0,0414

Д - 5 7 2

341,8

0,287

2,893

20,947

0,00095

0,0471

екте (участке) П0, дальности переброски машин

в пределах

стро­

ительства L 0 H расстояния

перемещения

разрабатываемого

грун­

та /. Например, при L c = 500 км и Я с = 200 тыс. м3

(этот

объем

соответствует

примерно

использованию

бульдозеров

при строи­

тельстве однопутной железной дороги длиной

100 км в равнинном

и среднехолмистом

рельефе) функции

приведенных удельных за­

трат будут иметь следующий вид:

д л я

бульдозеров

Д-687

/73 .у =

' ' 5 6 2

L ° +

8

' 0 5 3 , +

а 0 0 1 2

/

+

о,0369

руб/м*;

''о

д л я

бульдозеров

Д-275А

Яз.у =

1 , 9 9 5 І „ +

12,796

0,0431

руб/м3\

ТГ—

Ь 0,00105/ +

для

бульдозеров

Д-572

/ 7 , у = 2

' 8 9 3 L

° + 2

2 l 9 i I +

0,00095/ +

0,0495

руб/м'.

П0

В этих уравнениях при переходе от менее

мощных машин к

более

мощным

имеется

закономерность

в изменениях

числовых

параметров, для которой

характерны

противоположные

тенден­

ц и и — возрастание

одних

параметров

при одновременном

умень­

шении

других. Эта противоречивость

тенденций

при

увеличении

ких сочетаний

рассматриваемых факторов (условий).

И з табл .

7

видно, что в

первом

случае

при дальности пере­

мещения грунта, например, 60 м наиболее

выгодным

является

применение

бульдозера Д-275А, приведенные удельные

затраты

д л я которого в указанных условиях

минимальны . Кроме того, эти

результаты

показывают, что при изменении

условий

(факторов)

изменяется

и целесообразность применения

машин

той или иной

мощности. Так, в первом

случае при дальности

перемещения

грунта / до 40 м наиболее

выгодно

использование

бульдозера

Д-687, при / = 60-ь80 м — Д-275А, при /=100 л — Д - 5 7 2 .

Во втором случае, для которого характерна

большая

рассредото-

оолее

выгодным

при

дальности

перемещения

грунта до 60 м.

В

планово-экономических

рас ­

четах

непосредственно в

строи­

тельных

организациях

целесооб­

разно

использовать

предваритель ­

но составленные графики, опреде­

л я ю щ и е совокупность условии

эффективного

применения

кон­

кретных марок

машин. На рис. 10

приведен пример такого графика ,

разграничивающего

область э ф ­

фективного

применения

бульдо­

зеров Д-687 и Д-275А. График по­

строен по условию 'равенства

при­

90

1,м

веденных

удельных

затрат:

1.562ІО

+8,053

0,0012/+

Рис.

10.

Зоны

эффективного

П0

применения

бульдозеров

при

переменных

дальностях

пере­

1.995Z.O +

12,796

мещения

грунта /,

перебазиро­

+ 0,0369

По

вания La

и

объеме

работ на

объекте

Па

+

0,00105/ +

0,0431.

Граничные

значения

факторов

L 0

, П0

и /,

обеспечивающие

указанное

равенство затрат,

связаны

соотношением

_

(1,995 - 1,562) L p + (12,796-8,053)

_

° ~

(0,0012 -

0,00105)/ +

(0,0369 — 0,0431)

~

_

0,433Lq + 4,743

_

0,00015/ —0,0062 '

П о этому

графику видно, что при увеличении

дальности

пере­

базирования L 0

область эффективного

применения

менее

мощно­

го бульдозера расширяется, н наоборот.

Подобные

соотношения и соответствующие им графики могут

быть получены дл я большинства

конкурирующих

машин

и их

комплектов. Пр и этом особый интерес представляет

установление

области эффективного применения машин разного вида.

В качестве примера рассмотрим область эффективного приме­

нения

бульдозеров и скреперов в зависимости от дальности

пере­

мещения разрабатываемого

грунта

при

сооружении

земляного

Т а б л и ц а 7

Приведенные

удельные

затраты

Условия применения машин:

Дальность

(руб/ІОО м3)

для бульдозеров

дальность перебазирования

перемещения

и объемы работ

грунта

1, м

Д-687

Д-275А

Д--572

П е р в ы й с л у ч а й

£ с

= 5 0 0 км

40

8,81

8,96

9,45

Я с

= 200 тыс. иі3

60

11,21

11,06

11,35

L0

= 5 км

80

13,61

13,61

13,25-

100

16,01

15,26

15,15

В т о р о й с л у ч а й

L c

= 1000 км

40

9,91

10,35

11,49-

Я с

= 100 тыс. м3

60

12,31

12,45

13,39-

80

14,71

14,55

15,29

/ 7 „ = 2 тыс. м3

100

17,11

16,65

17,19

2/ + ïiucp

'

в связи с этим

коэффициенты M и H уравнения

(26) определят ­

ся из выражений:

1

Г (a +

6b)(rГ +

EJQ

1

М =

Г ( а +

ад

0,205<7Иср I

Ф

Т

0,41 с '

Ф

J

д л я

скрепера

Д - 374Б

п

268 +

0,2368LC

9,66 +

1,778L0

1_ 0,000643/ + 0,0797;

Яз.у =

. ^

_

д л я

скрепера

Д-357Г

Д ..У =

221,5 + 0,258Lo

, 8,03 +

l,602Lo

+ 0,000331/+ 0,0926.

П3.у =

0,105/ +

4,76 руб/100

м3;

бульдозер Д-572

Яз.у =

0,085/ +

5,65

руб/100

л;3 ;

скрепер

Д - 374Б

Яз.у =

0,0643/ +

8,53

руб/100

м3;

скрепер

Д-357Г

Я3 .у =

0,0331/ +

9,76 руб/100

м3.

/ г

Н"-Н'

—

4 , 7 6 - 4 , 0 1

= ——

д

„ . „_ = 50 м.

М' — М"

0,12 — 0,105

Т а б л и ц а 8

Бульдозеры

Скреперы

Марки машин

Д-637

Д - 275А

Д-572

Д-374Б

Д-357Г

Бульдозеры:

50

65,5

81

66,2

Д - 687

X

Д - 2 7 5 А

X

89

92,5

69,6

Д - 572

X

93,6

66,5

Скреперы:

Д - 374Б

X

39,5

Д - 357Г

X

Граничные значения дальности

п^руб/юом*

перемещения грунта для всех рас­

сматриваемых

машин

приведены

в табл . 8,

по

которым

устанавли ­

ваются

зоны

рационального

при­

менения к а ж д о й машины при

сравнении ее с другими. При этом

нахождение

граничных

значений

по

строке

у к а з ы в а е т

на

верхние

пределы

рационального

примене­

ния машины . Например, бульдо­

зер Д-687 целесообразно приме­

нять при дальностях

перемещения

грунта: до 50 м при сравнении его

с бульдозером Д-275А; до 65,5 м —

с Д-572;

до 81 м — со

скрепером

Д-374Б

и т. д. Значения,

устанав­

ливаемые

по

столбцам,

указыва ­

ют

на

нижние

пределы

раци­

онального применения

машин.

Например, скрепер Д - 374Б

целе­

сообразно использовать при даль ­

so

тш

ностях

перемещения

грунта:

бо­

лее 81 м при сравнении его с буль­

Рис. 11. Зависимость

от дальности

дозером

Д-687;

более

92,5

м —

транспортирования

/

приведенных

удельных затрат Пзу

на разработ­

с Д-275А; более

93,6

м — с

Д-572

ку и перемещение

грунта

бульдо­

и т. д.

зерами и скреперами

Одновременно

с

этим

резуль­

таты расчетов позволяют устано­

вить, какие из всех рассматриваемых машин 'наиболее

целесооб­

разно в данных условиях

использовать, чтобы обеспечить мини­

мальные

приведенные

затраты . В

частности, по рис .

10

видно,

шин: бульдозеров

Д-687 при

перемещении грунта до

50 ,м,

Д-275А — в пределах

50-^70

м,

скрепера

Д - 357Г — свыше

70 м.

2. ОБЛАСТЬ

ЭФФЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ

КОМПЛЕКТОВ М А Ш И Н

Путеукладочные

машины.

Одной из

основных особенностей,

р а м — до 30%, бульдозерам большой

мощности — до 40—45%.

Р а з м е р и удельный вес годовых з а т р а т

в составе себестоимости

приходящихся

на 1 маишно-ч

или на натуральный измеритель, от

ряда

факторов по одной из следующих

формул:

F

Г J - F К

Л з.м-4 =

~

+

'

г*

+

С т . э +

А ;

(27)

•"о

*

Е

Г + ЕЯК

С т

э

п™ = п- + -±п^

+ Ж + Л'

<28)

г де

Я3 .м-ч — приведенные

затраты,

приходящиеся

на

1

маиш­

но-ч

работы;

А и А' — затраты,

не вошедшие

в

текущие эксплуатацион­

ные

расходы

и

исчисленные

соответственно

на

1 маишно-ч и на единицу конечной продукции

(км).

Остальные

обозначения

соответствуют

принятым

ранее.

П о имеющимся исходным данным

(приложения 1 и 2)

рассмот­

рим

влияние

времени

работы

в

году

путеукладчиков

ПБ - 3 и

УК-25/9 при их перебазировании

на 500 км.

Зависимость

Я 3 . м . ч

от числа часов работы

в году

при этих

условиях имеет вид:

д л я П Б - 3

_

501,5-+

0,3161

, 4145 ,

K R

K

4145

Яз.„-ч =

[-——

+ 5,65= — — +6,59 ;

~

Т„

'

Тг

'

"

Т

для

УК-25/9

Л з

м . . , = 292,4+0,418^

18412 +

4

3 2

=

18412

т0

тг

тг

В

этих

уравнениях

учтены

накладны е

расходы

( і ( н = 1 , 0 8 )

и

з а т р а т ы

на

монтаж

и д е м о н т а ж путеукладчика П Б - 3 в

размере

122,5 руб. Н а рис. 12 помещены

графики данных зависимостей, по

которым видно, насколько существенным дл я повышения

эффек ­

тивности применения машин,

особенно

более

дорогих, является

увеличение времени их работы в течение года: темп

уменьшения

приведенных з а т р а т при увеличении

числа часов работы

в

году

д л я путеукладчика

УК-25/9

в 4,45 раза

выше, чем дл я ПБ - 3 .

Эти

обстоятельства

указы ­

'jH-4,M|

вают на необходимость всемер­

ных

изыскании

и

реализации

26

резервов

улучшения

использо­

24

вания машин, в особенности до­

рогостоящих, что является од­

22

ним

из

основных

путей

повы­

20

шения

экономической

эффек­

тивности

механизированного

18

строительного

производства.

16

Кроме

того,

при

определении

области

рационального

приме­

1k

нения

таких

машин

следует

тщательно анализировать

фак­

12

ПБ-3

торы и условия механизирован­

10

ного

производства,

существен­

но влияющие

на

рассматривае ­

0600

800

WOO 1200 МО 1600 1800L.4

мую

группу

з а т р а т

(годовые и

Рис

12. Зависимость приведенных за-

приведенные

капитальные

вло­

1 маишно-ч

путеукладочных

трат па

ж е н и я ) .

В

практических

ж е

машин

от

числа

часов работы

расчетах

нередко

допускаются

в году

Ту

известные

упрощения, которые

определяется весьма

приближенными методами с использовани­

ем наиболее простых

расчетно-аналитических соотношений, кото­

рые являются лишь

исходной базой д л я последующего всесто­

ся достаточным для установления

зависимости П3.у от конкрет­

ных условий производства. Однако

годовая производительность

на объектах, так как они обусловливают частоту

перебазирова ­

ния средств механизации. Поэтому действительная

зависимость

приведенных удельных з а т р а т от этого фактора

значительно

сложнее.

У к а з а н н а я зависимость в ы р а ж а е т с я формулой

(22), по кото­

д л я ПБ - 3

Я 3 . у

0,621 +

531,7

96,2

руб/км;

=

п~0

(29)

д л я УК-25/9

1.771L +

311.85 + 89,5

Яз.у =

руб/км.

~П0

рог разной протяженности ( Я 0 ) при различной

степени

их

рас­

средоточенное™, обусловливающей дальность

перебазирова­

ния L . Функции получены при следующих условиях:

1) перебазирование путеукладчиков осуществляется

по

же ­

этим в формуле (22) учитывается один вид единовременных

зат­

рат, в которые

по путеукладчику

ПБ - 3 включены

затраты

на

м о н т а ж и д е м о н т а ж соответственно б и 4 ч. Время

на доставку

путеукладчиков

к станции отправления, маневры и т. п. — 2 ч;

2) часовая

производительность

путеукладчиков

определена в

88, 90) усреднением норм по монтажу

путевой решетки при рель­

с а х Р50 длиной 25 м с деревянными

ш п а л а м и (1840 шт/км).

сметным согласно приложению 1 принят в размере

0,75;

3) при расчетах затрат времени, о т р а ж а ю щ и х с я

в параметрах

Д л я

сравнения

путеукладчиков

в конкретных условиях

строи­

тельства

на основе

полученных

функций рассчитываются

приве­

денные удельные затраты и выбираются минимальные

из них.

При этом могут быть установлены зоны

рационального

примене­

ния путеукладчиков при изменении

условий. Например, при д а л ь ­

ности перебазирования 500 км функции

(29) будут иметь вид:

д л я П Б - 3

841

7

Я3 .у =

- ~

-

+

96,2

руб/км;

Л о

для

УК-25/9

Я 3 . у =

П ^ 7 ' 3

5

+

89,5

руб/км.

M о

ление

этих зон по формулам (29)

приводит

к следующему

соот­

ношению:

П0

(1,771 -

0,62)L +

(311,85

-5.13,7)

0,172L — 32,8

км.

—

—

——

=

96,2 — 89,5

тельности

ведущей машины. Д л я рассматриваемых путеукладчи­

ков ниже

приводится

расчет, в

котором

учтены основные

комплектующие машины

(табл. 9), занятые непосредственно на

монтаже рельсо-шпальной решетки

дл я тех

ж е условий строи­

тельства.