2.1.6 Определение среднего расстояния перемещения грунта из выемки в насыпь
Для определения среднего расстояния перемещения грунта при производстве работ по вертикальной планировке площадки применяется методом балансовых объемов.
В соответствии с этим методом сначала вычисляются суммы объемов грунта насыпи и выемки со своими знаками (плюс для насыпи, минус для выемки) по вертикальным и горизонтальным рядам, получая балансовые объемы. Затем строится эпюра работ, при этом ординаты с разными знаками откладываются по разные стороны от оси эпюры. Вершины ординат соединяют ломаной линией и вычисляются площади фигур между ломаной линией и осью эпюры (рис. 2.11).
выемка
насыпь
Рисунок 2.11 - Схема к определению средней дальности перемещения грунта
Площади фигур между ломаной линией и осью эпюры определяют по формулам:
,
м4
(2.9)
где – сторона квадрата, м;
–
ордината кривой,
м3.
,
м4
(2.10)
где – сторона квадрата, м;
– ордината кривой,
м3.
,
м4
,
м4
Далее вычисляются
значения
и
по формулам
,
м
(2.11)
,
м
(2.12)
где V- объем перемещаемого грунта, м3;
-
площади фигур, определенные по формулам
(2.9) и (2.10) соответственно.
м
м
Средняя дальность перемещения грунта определяется по формуле:
,
м
(2.13)
,
м
2.2 Выбор комплектов машин и механизмов для вертикальной планировки площадки
Планировочные
работы будем выполнять с использованием
в качестве ведущей машины
землеройно-транспортную. Так как средняя
дальность перемещения грунта (п.2.2)
составила
,
то при разработке
и перемещении грунта есть варианты
использования комплектов с ведущими
машинами: бульдозером большой мощности
или бульдозером средней мощности. По
этим характеристикам выбираем в качестве
ведущей машины в первом комплекте
бульдозер ДЗ-25 (Д-522) мощностью 132 кВт
(180 л. с.), во втором – бульдозер ДЗ-27С
(Д-532С) мощностью 118 кВт (160 л. с.).
Так как тип разрабатываемого грунта – супесь (II группа), то при использовании выбранных машин как в первом, так и во втором случае следует предварительно рыхлить грунт на толщину снимаемой стружки. При супесчаных грунтах рекомендуется применять рыхлитель с тремя стойками. Исходя из этих требований, для рыхления грунта принимаем бульдозер-рыхлитель ДП-22С (ДЗ-35С) с тремя зубьями.
Уплотнение супесчаного грунта II группы в насыпи рекомендуется выполнять вибрационными машинами, вибрационными катками при 6 проходах вибрационных катков по одному месту. Принимаем прицепной виброкаток с самостоятельным двигателем для привода вибратора (Д-480) массой 3 т, число проходок – 6.
В обоих случаях основным работам по разработке и перемещению грунта предшествуют подготовительные работы (в данном случае – срезка растительного слоя). Машины, предусмотренные для выполнения этой операции, не учитываются в технико-экономическом сравнении вариантов, так как используются и в одном, и во втором варианте и на результат сравнения не повлияют. Их выбор будет определен после проведения технико-экономического сравнения, исходя из комплектации выбранного комплекта.
Первый вариант – бульдозерный комплект, состоит из следующих машин: бульдозера ДЗ-25 (Д-522), рыхлителя ДП-22С и катка Д-480.
Второй вариант – бульдозерный комплект, состоит из следующих машин: бульдозера ДЗ – 27С (Д-532С), рыхлителя ДП-22С и катка Д-480.
По предварительным
расчетам продолжительность работ по
вертикальной планировке при односменном
режиме труда в двух бульдозерных
комплектах составила
дней.
Тогда сменная производительность
вычисляется по формуле:
,
м3/дн
(2.14)
где V- объем разрабатываемого грунта, м3 (см.п.п.2.1.5);
-
продолжительность работ, дн;
-
коэффициент сменности (принимаем одну
смену).
м3/дн
Определим количество ведущих машин (бульдозеров) в каждом комплекте.
Норма времени на разработку 100 м3 грунта бульдозером ДЗ-25 (Д-522) при расстоянии перемещении грунта до 60 м согласно Е2-1-22 (табл. 2, 6-б, 6-д):
Норма времени на разработку 100 м3 грунта бульдозером ДЗ-27С (Д-532С) при расстоянии перемещении грунта до 60 м согласно Е2-1-22 (табл. 2, 5-б, 5-д):
Дневная выработка бульдозеров определяется по формуле:
,
м3/дн
(2.15)
где 100 – единица измерения по ЕНиР;
1 – количество смен;
8 – продолжительность рабочего дня, ч;
– норма времени
по ЕНиР.
Требуемое количество машин определяется по формуле:
,
шт
(2.16)
где – объем разрабатываемого грунта, м3 (см. п.п. 2.1.5);
–
дневная выработка
одной машины
(см. ф. 2.15);
–
продолжительность
работ, дн.
Дневная выработка бульдозеров определяется по формуле (2.15), составляет:
Первый бульдозерный комплект:
м3/дн
Второй бульдозерный комплект:
м3/дн
Требуемое количество бульдозеров определяется по формуле (2.16), составляет:
Первый бульдозерный комплект:
шт;
Второй бульдозерный комплект:
шт;
В первом бульдозерном комплекте принимаем один ведущий бульдозер ДЗ-25 (Д-522), во втором бульдозерном комплекте принимаем один ведущий бульдозер ДЗ-25С (Д-532С).
Определим количество комплектующих механизмов в каждом комплекте, соответствующих полученной производительности ведущих машин.
Определим количество прицепных вибрационных катков в каждом комплекте. Норма времени на уплотнение 100 м3 грунта катком Д-480 при толщине уплотняемого слоя до 0,5 м согласно Е2-1-32:
Дневная выработка катка по формуле (2.15) составляет
м3/дн
Требуемое количество катков, определяемое по формуле (2.16) составляет:
шт;
Принимаем по одному прицепному вибрационному катку Д-480 в каждом комплекте.
Аналогичным образом определим количество рыхлителей ДП-22С в каждом комплекте.
В соответствии с ЕниР 2-1-2 (табл. 2) норма времени для выбранной машины составляет
По формуле (2.15) вычисляем дневную выработку одной машины
м3/дн
Требуемое количество рыхлителей, определяемое по формуле (2.16) составляет:
шт;
Принимаем по одному рыхлителю ДП-22С в каждом комплекте.
В результате выполненных расчетов определили, что по первому варианту (бульдозерный комплект) необходимы один бульдозер ДЗ-25 (Д-522), один рыхлитель ДП-22С и один прицепной вибрационный каток Д-480. По второму варианту (бульдозерный комплект) необходимы один бульдозер ДЗ-27С (Д-532С), один рыхлитель ДП-22С и один прицепной вибрационный каток Д-480.
Определим фактическое время работы каждого комплекта машин по формуле:
,
дн
(2.17)
где – объем разрабатываемого грунта, м3 (см. п.п. 2.1.5);
–
дневная выработка
одной машины, м3/дн
(см. ф.
2.1.5);
n - количество ведущих машин, шт;
Первый бульдозерный комплект:
дн
Второй бульдозерный комплект:
дн
Примем время работы первого бульдозерного комплекта 3 дня, время работы второго бульдозерного комплекта 3,5 дня.
Оптимальный комплект машин определим в результате технико-экономического сравнения двух вариантов.