Подбор комплекта машин для производства земляных работ

(бульдозеры, экскаваторы, автосамосвалы)

1. Выбор экскаватора

Экскаваторы, оборудованные обратной лопатой, предназначены для разработки грунтов, расположенных ниже уровня стоянки экскаватора.

Тип и марку экскаватора выбираем по лит: 'Технология строительного производства. Курсовое и дипломное проектирование". Хамзин С.К, Карасев А.К (стр. 138-139) Этот вид экскаваторов преимущественно применяют для разработки грунта в траншеях и при разработке неглубоких котлованов. Разработку грунта осуществляют лобовыми и бо­ковыми проходками. Разработку грунта можно осуществлять как в отвал, так и с погруз­кой в транспортные средства. Экскаваторы с обратной лопатой могут передвигаться вдоль и поперек котлована, а также зигзагом.

Разработка котлована ведется экскаватором, оборудованным обратной лопатой с погруз­кой грунта в автосамосвалы и с частичной отсыпкой в отвал.

Выбираем 2 экскаватора с обратной лопатой, с ковшом, с зубьями, с объемом ковша, с раз­ной вместимостью ковша по лит. "Технология строительного производства. Курсовое и дипломное проектирование". Хамзин С.К, Карасев А.К (стр. 42, табл. 2, 5)

 

0,65 м3 - ЭО-4321 и 0,65-1 м3 -Э-651 и выполняем сравнение.

Выбираем тот, стоимость разработки 1 м3 грунта которого меньше.

I. ЭкскаваторЭО-4321

Емкость ковша-0,65 м3

1. Определить стоимость разработки 1 м грунта в котловане для данного типа экскаватора (тг)

1,08 - коэффициент, учитывающий накладные расходы

Смаш.смен- стоимость машинной смены экскаватора, лит: Технология строительного про­изводства, Курсовое и дипломное проектирование". Хамзин С.К, Карасев А.К (стр. 138-139)

2. Сменная выработка экскаватора, учитывая разработку грунта навымет, и с погрузкой в транспорт

 

3. Суммарное число маш.смен экскаватора при работе навымет и с погрузкой па
Н1вр=3,5 – норма времени механизма при работе навымет (маш-час). (ЕНиР 2, вып 1).

Н2вр=2,8 – норма времени механизма при погрузки грунта в транспорт. (ЕНир 2,вып 1).

4. Определение капитального удельного вложения на разработку 1 м3 грунта для каждого данного типа экскаватора (тг/м3)

5. Определение приведенных затрат на разработку 1 м3 грунта для данного типа экскаватора

Пд = С+Ен = 0,97+0,15*0,0023=0,97

Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений-0,15

II.ЭкскаваторЭ-651

Емкость ковша-0,65-1 м3

1. Определить стоимость разработки 1 м грунта в котловане для данного типа экскаватора (тг)

1,08 - коэффициент, учитывающий накладные расходы

Смаш.смен- стоимость машинной смены экскаватора, лит: Технология строительного про­изводства, Курсовое и дипломное проектирование". Хамзин С.К, Карасев А.К (стр. 138-139)

2. Сменная выработка экскаватора, учитывая разработку грунта навымет, и с погрузкой в транспорт

3. Суммарное число маш.смен экскаватора при работе навымет и с погрузкой па
транспорт

Н1вр=3,5 – норма времени механизма при работе навымет (маш-час). (ЕНиР 2, вып 1).

Н2вр=2,8 – норма времени механизма при погрузки грунта в транспорт. (ЕНир 2,вып 1).

6. Определение капитального удельного вложения на разработку 1 м3 грунта для каждого данного типа экскаватора (тг/м3)

7. Определение приведенных затрат на разработку 1 м3 грунта для данного типа экскаватора

Пд = С+Ен = 0,83+0,15*0,0015=0,83

Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений-0,15

Пд Э-651< Пд Э-504 , следовательно, выбираем экскаватор Э-651

2. Выбор бульдозера

Срезка растительного слоя осуществляется бульдозерами или скреперами. При выборе ти­пов машин необходимо иметь ввиду, что технологический процесс срезки растительного грунта включает собственно срезку, а также перемещение грунта. Бульдозерами целесо­образно перемещать грунт на расстояние до 50 - 100 м. Наибольшая эффективность дос­тигает при перемещении грунта на следующие расстояния: для бульдозера на базе трак­тора ДТ-74, ДТ-75, Т-4АП1 - 30 50 м; на базе тракторов Т-100, Т-130 - 50-70 м; на базе тракторов Т-180, ДЭТ250, Т-330 - до 150 м.

Процесс разработки грунта бульдозером состоит из трех основных операций: набор, транспортирование и укладка грунта. Планировку площадки бульдозером выполняют послойным способом, при котором разработку грунта производят параллельными по­лосами, причем каждая предыдущая перекрывается последующей на величину от 0,3 до 0,5 м. Как землеройно-транспортная машина в зависимости от мощности бульдозер эффективен при условии перемещения грунта на расстояние до 150 метров.

Выбираем 2 бульдозера, производим расчет, выбираем тот, сменная эксплуатационная производительность которого больше.

Выбираем два типа бульдозера и выполняем сравнение: ДЗ -54 и ДЗ-42

I.ДЗ-54

1.Определить сменную эксплуатационную производительность для данной марки бульдозера

Т-продолжительность работы бульдозера в смену (ч)

Т=8ч

q-объем грунта в плотном состоянии, перемещаемого бульдозера за 1 рейс (м3) («Проектирование земляных работ и устройство фундаментов». Хамзин С.К, Таженов А.Г, табл 3.2 стр 31)

q=0,75 м3

α-коэффициент учитывающий потери грунта в процессе перемещения

α=1-0,005∙Lг=0,85

Кв - коэффициент использования бульдозера по времени

Кв=0,8

Тн - продолжительность набора грунта (мин)

(«Проектирование земляных работ и устройство фундаментов». Хамзин С.К, Таженов

А.Г, табл 3.2 стр 31)

Тн=0,36 мин

Тп - время затрачиваемое на переключение скоростей (мин)

(«Проектирование земляных работ и устройство фундаментов». Хамзин С.К, Таженов А.Г, табл 3.2 стр 31)

Тп=0,07 мин

Lг,Lп- расчетное расстояние перемещение с грузом и опорожненном состоянии (м) («Проектирование земляных работ и устройство фундаментов». Хамзин С.К, Таженов А.Г, табл 3.2 стр 31)

Lг,Lп=50-30 м

Vг,Vп- скорости бульдозера в груженном и опорожненном состоянии.

Vг=6,3 км/ч=90 м/мин

Vп=2,4 км/ч=40 м/мин

II. ДЗ-42

1.Определить сменную эксплуатационную производительность для данной марки бульдозера

Т-продолжительность работы бульдозера в смену (ч)

Т=8ч

q-объем грунта в плотном состоянии, перемещаемого бульдозера за 1 рейс (м3)

q=1,5 м3

α-коэффициент учитывающий потери грунта в процессе перемещения

α=1-0,005∙Lг=0,85

Кв - коэффициент использования бульдозера по времени

Кв=0,8

Тн - продолжительность набора грунта (мин)

Тн=5,4 мин

Тп - время затрачиваемое на переключение скоростей (мин)

Тп=0,09 мин

Lг,Lп- расчетное расстояние перемещение с грузом и опорожненном состоянии (м) Lг,Lп=50-30 м

Vг,Vп- скорости бульдозера в груженном и опорожненном состоянии.

Vг=1,4 км/ч=23 м/мин

Vп=6,4 км/ч=107 м/мин

ПЭ ДЗ-54Э ДЗ-42

Выбираем ДЗ-42

3.Определение количества автосамосвалов

В качестве комплектующих машин для вывоза лишнего грунта и обеспечения совместной работы с экскаватором выбираем автосамосвалы. Грузоподъемность и марку назначают в зависимости от объема экскаватора и от дальности перевозки грунта. (лит. «Технология строительного производства. Курсовое и дипломное проектирование.» Хамзин С.К, Карасев А.К. (стр. 45, табл. 2,7 и 2,8))

Выбираем автосамосвал МАЗ-525

1.Объем грунта в плотном теле в ковше экскаватора

Vков- принятый объем ковша

Кнап- коэффициент наполнения ковша:

для принятой лопаты- от 1-1,25

для обратной лопаты- от 0,8-1,0

Кпр- коэффициент первичного разрыхления

Кпр=0,27

2.Определение массы грунта в ковше экскаватора

Q=Vгр∙ρгр=0,36∙1,95=0,7 т

ρгр=1,95 т/м3- средняя плотность грунта

3.Определение количества ковшей грунта загружаемых в кузов автосамосвала

4.Определение объема грунта в плотном теле загружаемого в кузов автосамосвала

V=Vгр∙n=0,36∙15=5,4 м3

5.Определение продолжительности одного цикла работы автосамосвала

L- расстояние транспортировки грунта

tп- время погрузки грунта

tр- время разгрузки грунта- от 1-2 мин

tm-время маневрирования перед погрузкой и разгрузкой –от 2-3 мин

Vг- средняя скорость автосамосвала в загруженном состоянии.

Vг=19 км/ч

Vп-от 25-30 км/ч

tn=V*Hв2*60/100

tn=5,4*2,82*60/100=9,072

6.Определение требуемого количества автосамосвалов

N=Tц/tn=39,79/9,072=4шт.

Ведомость объема работ.

Таблица 2.

Наименование V работ Примечание или формула подсчета
Ед. изм Кол-во
Устройство временного ограждения ЕНиР 9,вып.2
Срезка растительного слоя бульдозером «ДЗ-42» 100 м3 1,7 ЕНиР 2, вып.1
Разработка котлована экскаватором с обратной лопатой - навымет - в транспорт 100 м3   8,14 23,78 ЕНиР 2, вып.1     Vобз Vизл.гр
Подчистка дна вручную 1 м3 2,77 ЕНиР 2, вып. 1 Vнедобор
Монтаж сборных ж/б конструкций: - Ф15.9-1 - ФБ6-45 - ПЦ -60-15 -I КН.33.89-3 шт      
Обратная засыпка в пазух котлована с помощью бульдозера «ДЗ-42» 100 м2 6,92 ЕНиР 2. Vобз
Уплотнение грунта с помощью катка 100 м2 0,7 ЕНиР 2, вып.1 Fуп
Вертикальная планировка территории 100 м3 0,7 ЕНиР 2, вып. 1 Fсрез