3.4. Подбор машин и механизмов

Ведущим механизмом при строительстве газопровода является экскаватор. Он выполняет наиболее трудоемкую работу – рытье траншеи, а уже по его производительности и интенсивности определяют другие машины и механизмы.

Определяем радиус выгрузки почвы

R_B=B₁/2+mH_з+a+B_отв/2=1,1/2+1×1,2+0,5+3,18/2=3,84 м (3.18)

где B₁ – ширина траншеи в нижней части, м;

m – 1,крутизна откоса, для траншеи с вертикальными стенками;

B_{отв –} ширина отвала, м.

По принятым ранее глубине ковша, радиусу выгрузки почвы подбираем экскаватор ЭО-2621, который подходит для работы с указанными выше требованиями. Для укладывания труб в траншею используются разные стреловые краны моторных типов. Они бывают на гусеничном, автомобильном, пневматическом и тракторном ходу.

В траншею укладывается секция, которая состоит из двух труб по 10 м, предварительно подобрав кран КС2561 грузоподъёмностью 3 т.

Вылет стрелы крана определяется по формуле:

R_раз=R_min+1,5+D_нз+B₁/2=3,5+1,5+1,34+1,1/2= 6,89 м (3.19)

где R_{min –} минимальный вылет стрелы равный - 3,5 м;

D_{нз –} диаметр газопровода с изолированным покрытием, м;

В₁ – ширина траншеи, м

1,5 - расстояние от края траншеи до трубной траншеи.

Из вычислений можно сделать вывод, что расчётный вылет стрелы крана меньше максимального вылета стрелы, 10 м.

Грузоподъёмность крана определяем по формуле:

P_раз=P× R_min/ R_раз=3×3,5/6,89 =1,52 т (3.20)

где P – грузоподъёмность крана 3т.

R_{раз –} вылет стрелы, м.

Вес трубной секции определяется по формуле:

Q=Q_пом.г.×L×1.1=0,0032×30×1,1=0,1056 т (3.21)

Q_пом.г - 0,0068 вес погонного метра трубы, т;

L - длина трубной секции, м;

1,1-коэфициент массы изоляционного покрытия.

Поскольку подобрано два крана, то нагрузка на один составляет:

R_1кр=Q/2=0,1056/2=0,0528 т (3.22)

Краны марки ЭО2621; КС2561, подобраны верно поскольку грузоподъёмность не превышает грузоподъёмность на расчетном вылете стрелы, то есть выполняется условие, что грузоподъёмность крана на расчётном вылете стрелы больше веса трубной секции.

Для транспортировки труб подобран грузовой автомобиль марки ЗИЛ-130, грузоподъемность которого составляет 5 тонн.

Для разгрузки труб из трубовоза используют двухветочный строп, а для выкладывания секций в траншею – два мелких стропа (полотнища).

Разрывное усилие в канате определяется по формуле:

R=S×K=0,074×5=0,37кг×с (3.23)

где S – усилие на одну ветку каната;

K – 5-коэффициент запаса прочности.

Усилие на одну ветку стропа определяется по формуле:

S=m×Q/n=1/cosα×Q/n=1,42×0,1056/2=1/cosα×0,1056/2=0,074 кгс (3.24)

где m – 1,42 – размерный коэффициент;

n – число веток строп;

α – угол ветки по вертикали - 45°.

Длина ветки стропы определяется по формуле:

C=√a²×b² =√25+25=7,1м (3.25)

где a – 5 м;

b – 5 м.

По подсчётам подобран канат ТК 6×37(1+6+12+18)+1о.с

Его диаметр 8,5, разрывное усилие 3310 кгс.

Результаты подбора машин и механизмов заношу в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 – Результаты подбора машин и механизмов

Наименование	Марка	Кол.	Техническая характеристика
Экскаватор	ЭО-2621А	1	Вместимость ковша 0,25 м³
			Наибольшая глубина копания 4,6 м³
			Наибольший радиус копания 4,7 м³
			Наибольшая высота выгрузки 3,3 м³
			Мощность 44 кВт
			Масса 4,45 т
			Ширина ковша 0,25 м³
Экскаватор	Э-651	1	Вместимость ковша 0,65 м³
			Управление механическое
			Длина стрелы 10 м
			Наибольший радиус копания 10,2 м
			Наибольшая глубина копания:
			а) при боковом проходе 1,8м м
			б) при концевом проходе 5,6 м
			Наибольший радиус выгрузки 8,3 м
			Наибольшая высота выгрузки 5,5 м
			Мощность 59-74 кВт
			Масса 21,2 т
Бульдозер	ДЗ-8(Т-100)	1	Тип отвала не поворотный
			Длина отвала 3,03 м
			Высота отвала 1,1 м
			Управление канатное
			Мощность 79 кВт
			Марка трактора Т-100
			Масса 1,58 т
Грузовой автомобиль	ЗИЛ-130	1	Грузоподъемность 5 т
Автомобильный кран	КС-2561	1	Грузоподъемность 3 т