Пример расчета комплекса автосамосвалов с одноковшовым экскаватором
Исходные данные:
P=1500 (кг\м3) – плотность грунта
V= 60 (км\ч) – скорость транспортирования груза
S=5 (км) – расстояние транспортирования (по номеру варианта)
tразгр 1т = 10 (c) – время разгрузки 1т груза
tц=0,36 (мин) – продолжительность цикла
Сэкспл=1700 (руб) – стоимость одного м-ч работы экскаватора
q= 2,5 (м3) – объем ковша экскаватора
максимальная масса груза и стоимость м-ч работы самосвала для различных его типов:
g=2250 (кг) С= 700 (руб)
g=4500 (кг) С= 800 (руб)
g=10000 (кг) С= 1000 (руб)
g=12000 (кг) С= 1300 (руб)
g=27000 (кг) С= 1700 (руб)
Расчет:
1. Определение производительности экскаватора:
(1)
где: Kн=1.1 – коэффициент наполнения ковша грунтом;
Kр=1.05 – коэффициент разрыхления грунта;
2. Расчет количества машин:
1) Самосвал №1
Определение объема грунта в кузове:
(2)
Определение продолжительности цикла самосвала:
Где: t1 – время погрузки;
t2 – время движения;
t3 – время разгрузки;
t4 – время обратного хода.
(3)
(4)
(5)
Определение производительности самосвала:
(6)
Определение числа рейсов:
(7)
Определение числа полных рейсов одной машины за час:
(8)
Определение количества машин:
(9)
Аналогичный расчет выполняем для всего комплекса машин и сводим результаты расчета в таблицу 3.
Таблица 3. Результаты расчета
|
|
Объем грунта в кузове, м3 |
Продолжительность цикла самосвала, с |
Производительность самосвала, м3/ч |
Число рейсов |
Полных рейсов одной машины за час |
Количество машин |
|
Автосамосвал № 1 |
|
|
|
|
|
|
|
Автосамосвал № 2 |
|
|
|
|
|
|
|
Автосамосвал № 3 |
|
|
|
|
|
|
|
Автосамосвал № 4 |
|
|
|
|
|
|
|
Автосамосвал № 5 |
|
|
|
|
|
|
4. Определение стоимости комплекса машин:
1) 
2) 
3) 
4) 
5) 
5. Удельная стоимость перевозки 1 м3 грунта:
1) 
2) 
3) 
4) 
5) 
Вывод: в ходе лабораторной работы мы научились определять оптимальную грузоподъемность самосвалов и их количество при работе в комплекте с экскаватором, а также стоимость перевозки одного кубометра грунта. При этом заметили, что:
- Большая часть времени из времени рейса тратится на транспортировку грунта на определенное расстояние и на обратный ход машины без груза на объект строительства. При этом чем дальше расстояние ,тем больше машин нам необходимо.
- Найденное в ходе расчета количество рейсов может выполнять гораздо меньшее число машин, так как ,исходя из времени рейса, одна и та же машина может успеть выполнить несколько рейсов, что значительно удешевляет работы при переносе задачи на реальный объект.
- при расчете стоимости комплекта машин количество рейсов умножается на время рейса и на его стоимость, так как машина эксплуатируется только на один рейс.
- самый дешевый вариант получился при использовании самосвала №3, так как стоимость его машина часа сильно отличается от последующего самосвала, при этом его грузоподъемность непропорционально выше стоимости его машина часа в сравнении с другими самосвалами.
- В реальной задаче необходимо рассчитать не объем грунта за час работы комплекта а общую массу лишнего грунта , который в последствии не будет использоваться для засыпки пазух, планировки и других нужд, что может поменять количество самосвалов, которые реально будут использоваться на объекте. Эксплуатировать до 50 машин на одном объекте не рационально, и в реальности почти неисполнимо. Но, исходя из полученных результатов, можно предположить, что самосвал №3 будет также рациональнее конкурентов.
- Временные значения при погрузке самосвала экскаватором взяты при идеальных условиях в реальности эти цифры гораздо выше, для того чтобы приблизить эту задачу к реальной необходимо ввести поправочные коэффициенты которые можно получить только при проведении соответствующих подсчетов на строительной площадке.