1.3. Выбор средств механизации земляных работ

Траектория движения бульдозеров и скрепера зависит от расстояния перемещения грунта, характера и взаимного расположения выемки и насыпи.

В курсовом проекте схему движения бульдозера решено было взять с поворотами. L_ср^б>50.

Скрепер имеет три разновидности траектории движения: по эллипсу, по двухсторонней петле и челночную. В курсовом проекте для скрепера применена траектория движения по эллипсу. Примем схему движения скрепера по эллипсу.Длина отдельных элементов траектории движения скрепера зависит от среднего расстояния транспортировки грунта. Длина груженого l_г.х. и порожнего l_п.х. хода:

где l_ср – среднее расстояние транспортирования грунта;

l_р, l_н – длинна пути набора и разгрузки грунта;

l_г.х., l_п.х. – длинна груженого и порожнего хода.

Для скрепера

где q – паспортная емкость ковша, м³, q = 8 м³;

k_н – коэффициент наполнения ковша скрепера грунтом, k_н = 1,1;

k_п – коэффициент, учитывающий потери при образовании призм волочения, k_п =1,2;

b – ширина ковша скрепера, м, b =2,75м;

l_c – длина тягача со скрепером, l_c = 10.2 м.

Определение количества вспомогательных машин

Для скреперных работ:

Продолжительность цикла рассчитано по формуле:

где V_н, V_г.х., V_р, V_п.х. – скорости передвижения землеройно-транспортных машин, м / с, соответственно при наборе, груженом ходе, разгрузке и порожнем ходе;

t_п – время на переключение передач, t_п = 6 сек;

t_пов – время на один поворот, t_пов = 15 сек;

Т_ц – продолжительность цикла машины.

V_н = 0.51 м/с ; V_р = 1.12 м/с; V_г.х. 1.5 м/с; V_п.х. = 1.45 м/с;

Сменная эксплуатационная производительность (м³ / смену) рассчитана по формуле:

П_с = 8  П_ч = 8*69.93 = 559.44

где 8 – продолжительность рабочей смены, ч;

П_ч – часовая эксплуатационная производительность машины, м³ / ч:

=

где q – количество грунта в плотном теле, перемещаемое машиной к месту разгрузки за один цикл, м³. q = 8 м³;

k_н – коэффициент наполнения ковша скрепера грунтом, k_н = 1,1;

k_р – коэффициент, учитывающий потери при образовании призм волочения, k_п = 1,3;

k_в – коэффициент пользования рабочего времени, k_в = 0,8;

Выполним аналогичные расчеты для экскаватора.

Для экскаваторных работ ( экскаватор марки Э-255 обратная лопата).

Т_ц =338.5 с, k_н = 1,1, k_р = 1,03, k_в = 0.8, q = 10 м³;

П_с = 8  П₄ = 8  91 = 728 м³ / смену.

По известным объемам V, срокам производства работ на строительной площадке Т, а также сменной производительности П_с и сменности k, землеройно-транспортных машин определяется их необходимое количество в комплексе N по формуле:

,

причем сроки производства работ первоначально задаются приблизительно. После округления количества машин до целых значений уточняется срок производства земляных работ решением формулы относительно Т.

Получаем:

Скреперные работы :

V_к = 10137.14 м³, k = 2 смены, П_с = 559.44 м³ / смену;

Экскаваторные работы:

V = 3150.75 м³, k = 2 смены, П_с = 728 м³ / смену;

Допустим, что срок производства земляных работ Т задан 10 суток и допускается одновременная работа всех машин, тогда необходимое их количество в комплексах составит:

Скреперный комплекс –

Экскаваторный комплекс –

Уточненный срок производства работ комплектами механизмов составит:

Скреперный комплекс –

Экскаваторный комплекс –