Технология строительного производства (стр. 18 )

Согласно данным Приложения Г1  для связных грунтов, Кр=1,25. Отсюда Q= 8,3 ? (1,0 : 1,25) = 6,64 м3.

Значение Тц определяется как сумма продолжительностей Тц=t1+t2+t3+t4+t5, где t1 = l1 : ?1  - время наполнения ковша в мин; t2 = l2 : ?2 -  время движения скрепера в груженом состоянии в мин; t3 = l3 : ?3 -  время разгрузки скрепера в мин; t4 = l4 : ?4 -  время порожнего хода скрепера; t5 = l5 : ?5 -  время поворота скрепера; l1, l2, l3, l4, l5- длина соответствующего пути при принятой схеме разработки; v1, v2, v3, v4, v5- скорость трактора на соответствующих участках пути.

Расчетная скорость движения скрепера МоАЗ-60148 при наборе грунта равна v1 = 5,5 км/час = 91,66 или 92,0 м/мин. То же при движении в груженом состоянии v2 = v1 = 5,5 км/час=92,0 м/мин. То же при разгрузке скрепера v3 = v2 = v1 = 5,5 км/час = 92,0 м/мин; При порожнем ходе v4=44,0 км/час=733,0 м/мин.

То же при повороте скрепера v5 = v3 = v2 = v1 = 5,5 км/час = 92,0 м/мин.

       Определяем длину участков путей. Длина участка пути при наборе грунта определяется по формуле:

,

(3.30)

где: Q = 6,64 м3 (по предыдущему); b - ширина режущей кромки ножа 2,82 м; h1 - толщина срезаемой стружки 0,3 м; Кнр - коэффициент, учитывающий неравномерность толщины стружки; Кнр=0,7.

Отсюда длина первого участка l1 будет определяться l1 = 6,64 : (2,82 ? 0,3 ? 0,7) = 11,16 м. l2 - (длина пути перевозки грунта) по условию задачи равна 250 м. Далее определяем l3 - длину пути разгрузки скреперов. По данным Приложения Г1  принимаем толщину разгружаемого слоя: h2= 0,45 м; Длина разгрузки определяется по формуле:

,

(3.31)

где: q = 11,0 м3, b – ширина режущей кромки = 2,82 м; Кн – коэффициент наполнения ковша = 1,0. l3 = (11,0 ? 1,0) : (0,45 ? 2,82) = 8,67 м.

l4 (длина порожнего хода скрепера) равна 250 м.

Определяем l5 (длину двух поворотов скрепера). При радиусе поворота R=5 м путь поворота составит: l5=2R=2?3,14?5 = 31,4 м.

Подставляя найденные величины в формулу времени полного цикла скрепера Тц получим Тц = (l1 : ?1) + (l2 : ?2) + (l3 : ?3) + (l4 : ?4) + (l5 : ?5) =  (11,16 :  92,0) + (250 : 92,0) + (8,67 : 92,0) + (250 : 733,0) + (31,4 : 92,0) = 0,12 + 2,7 + 0,09 + 0,34 + 0,34 =  3,59 мин.

Определяем техническую часовую  производительность скрепера, которая  равна: Ртех = (60 ? Q) : Тц = (60 ? 6,64) : 3,59 = 110,97 м3/час.

Сменную эксплуатационную производительность скрепера определяем по формуле: Рэ = Тсм ? Ртех ? Кв, где Тсм - число часов работы скрепера в смену; Тсм=7 часов; Ртех - техническая часовая производительность скрепера; Кв - коэффициент использования по времени в течение смены, который принимается равным 0,8-0,9; принимаем Кв=0,85.

Подставляя значение Тсм, Ртех и Кв, получим Рэ = 7 ? 110,97 ? 0,85 = 660,27  м3.

При сроке работ 3 месяца (75 рабочих дней) скреперы могут разработать грунта за 1 день  60000 : 75 = 800 м3.

Исходя из этого необходимое количество скреперов будет определяться, как N = 800 : (660,27 ? 2) = 0,6 или 1 скрепер.

Производительность одного скрепера за 1 день (2 смены) составит 660,27 ? 1 ? 2 =  1320,54 м3.

2. Для разрыхления грунта  перед работой скрепера может быть принят легкий разрыхлитель. Принимаем VERSATILE 305 с 6-метровой дисковой бороной компании Ростсельмаш. Мощность двигал. с. С 16-скоростной коробкой передач. Передачи переключаются под нагрузкой в основном рабочем диапазоне от 6 до 14 км/час. Максимальная транспортная скорость VERSATILE 305 составляет 40 км/час. Радиус разворота VERSATILE 305 составляет 4,0 м.

Глубина рыхления 12-15 см.

Техническая производительность за 1 час сменной работы определяется по формуле:

,

(3.32)

где: b - ширина разрыхляемой полосы в м ; b=2,0 м; h - глубина рыхления в м; h=0,15 м; L2- длина разрыхляемого участка: L2=200 м; v - скорость движения трактора 6 км/час (на первой передаче) или 100.0 м/мин. tn - время, затрачиваемое на поворот; tn=1,0 мин. Находим = (60 ? 6,0 ? 0,15 ? 200) : (200 : 100 + 1,0) =  1200 м3.

Эксплуатационная производительность за 1 смену (7 часовой рабочий день) при Кв=0,85 составит Рэ = ? Тсм ? Кв = 1200 ? 7 ? 0,85 = 7140,0 м3.

При работе в 2 смены производительность за 1 день составит 7140,0 ? 2 = 14280 м3. Производительность рыхлителя значительная, поэтому можно работать в одну смену. Рэ = 7140,0 м3.

3. По данным Приложения Е1 подбираем для уплотнения грунта самоходный каток типа ДУ-29. Масса катка – 30,0 т; Ширина уплотняемой полосы – 2,22 м; Глубина уплотнения – 0,4 м; Мощность двигателя – 130 л. с.

Эксплуатационную производительность катка Пэ (м3/ч) можно определить по формуле:

,

(3.33)

где: 0,75 - коэффициент, учитывающий различные эксплуатационные потери времени (развороты катка, отдых машиниста, непредвиденные остановки и т. п.) и перекрытие соседних полос уплотнения; - рабочая скорость = 800 м/ч;  b - ширина уплотнения, м; hy - толщина уплотняемого слоя, м; n - число проходов катка по одному следу. (0,75 ? 800 ? 2,22 ? 0,4):2 = 266,4 м3/ч.

Производительность этого катка в смену равна при одном катке 266,4 ? 7 = 1864,8 м3. Общая продолжительность работы катка будет равна 60000 : 1864,8 = 32 рабочих дня.

Таким образом, проектируя комплексную механизацию процесса, не удалось подобрать агрегаты, довольно близко подходящие друг к другу по производительности, поэтому необходимо организовать процесс во времени.

При заданных сроках работы в 75 дней по нашим расчетам:

- скрепер работает 45 дней в две смены;

- рыхление грунта 5 рабочих дней в одну смену;

- уплотнение 32 рабочих дня в одну смену.

       Студентам рекомендуется самостоятельно составить график производства работ.

  Задача 3.10 Решить предыдущую задачу с изменением ее условий согласно вариантам, приведенным в таблице 3.12.

Таблица 3.12 – Основные данные для выполнения работ по объекту

Вариант	Марка скрепера	Q, м3	L1, м	L2, м	Характер грунта	Продолжительность работы, месяцев
1	2	3	4	5	6	7
1	ДУ-29	48000	300	180	Глина мягкая	2
2	ДЗ-39А	65000	400	160	Суглинок легкий	3
3	ЗУР-25	72000	450	190	Супесок	4
4	ДУ-31А	60000	600	220	Суглинок тяжелый	3
5	ДУ-16Б	70000	800	300	Глина	4
6	ДУ-29	62000	1000	350	Суглинок тяжелый	4
7	ДЗ-39А	65000	400	160	Суглинок легкий	3
8	ЗУР-25	72000	450	190	Супесок	4
9	ДУ-31А	60000	600	220	Суглинок тяжелый	3
10	ДУ-16Б	70000	800	300	Глина	4
11	ДУ-29	62000	1000	350	Суглинок тяжелый	4

Примечания: 1. Работа скреперов организуется в 1 смену.

  2.  Для легких суглинков и супесков рыхлить грунт не требуется.

3.4 Земляные работы при строительстве водопроводно-канализационных сооружений

Характер земляных работ на строительстве водопроводно-канализационных сооружений определяется их конструктивными особенностями. По общности конструк­тивных решений и методов производства земляных работ можно выделить следующие группы сооружений: