Таблица 2.1 – Годовые объемы работ. 

 

Таблица 2.2 –  Годовые объемы работ для вариантов 33

    3. Выбор номенклатуры машин.

 

    В зависимости от условий эксплуатации и величины годовой программы  по видам работ выбирают типы машин.

    При выполнении землеройно-транспортных работ  определяющим фактором является дальность  транспортировки грунта. Предельная дальность транспортировки бульдозерами - 0,1 км; прицепными скреперами - 0,5 км, самоходным скрепером -   10 км. При большей  дальности транспортировки землеройные работы выполняются экскаваторами или погрузчиками, а транспортировка автомобилями-самосвалами.

          Набор грунта самоходным скрепером производится с помощью  толкача, а при работе экскаваторов и самосвалов в комплект машин  включается бульдозер.

          Для снижения коэффициента сопротивления перемещению машин f при транспортировке используется автогрейдер, планирующий дорогу.

          При выборе комплекта  машин необходимо учитывать следующие  условия:

          - производительность  машин должна быть максимальной при полной их загрузке;

          - экскаваторами без  предварительного рыхления можно  разрабатывать грунты до IV категории  включительно (число ударов плотномера  ДорНИИ С до 35);

          - разработка грунта  скреперами, погрузчиками и автогрейдерами  при значении С до 12;

          - разработка грунта  повышенной влажности и при  величине С<1 возможна только экскаваторами;

          - вместимость кузова  автосамосвала должна превышать  вместимость ковша экскаватора  в 4...5 раз, а погрузчика в  2...3 раза;

          - тяговые усилия  толкача и скрепера в кН выбираются из условия превышения вместимости ковша скрепера в 25...30 раз;

          - если по условиям  эксплуатации возможно применение  экскаватора  и погрузчика, предпочтение  отдается погрузчику.

          С учетом вышеизложенных рекомендаций и исходных данных, указанных в задании, принимаем решение о выборе следующего комплекта машин для обоих участков дороги:

- экскаватор  ЭО – 4121;

- погрузчик  АМКАДОР – 332;

    - автосамосвал МАЗ –5510;

    - пневмокаток ДУ – 16В;

    - автогрейдер ДЗ – 98А;

        - бульдозер ДЗ – 35С;

        - автогудронатор ДС – 39А;

        - асфальтоукладчик ДС – 94;

        - распределитель ДС – 49;

        - кран стреловой КС – 3571;

        - каток статический ДУ – 50.

    Уплотнение  грунта при устройстве земляного  полотна дороги производится пневмошинными  катками и прицепными кулачковыми  катками.

    4. Расчет производительности  машин.

    4.1 Расчет производительности  машин для 1-го  участка дороги.

 

    Расчет  годовой эксплуатационной производительности погрузчика

АМКАДОР – 332. 

    Часовая эксплуатационная производительность погрузчика определяется по формуле:

     , м³/час

где V_k – объем ковша, м³, принимаем V_k = 1,5  м³;

    k_н – коэффициент наполнения ковша (0,95...1,1), принимаем k_н = 1,05;

    k_р – коэффициент разрыхления материала, принимаем k_р = 0,95;

    k_у – коэффициент, учитывающий условия работы (0,65…0,8), принимаем k_у = 0,7;

    Продолжительность цикла t_ц учтена хронометражём. Средняя продолжительность цикла при погрузке в транспортные средства  составляет  для V_k = 1,5 м³ 15...20 сек. При проведении расчётов для погрузчика данного типа принимаем t_ц = 18 с.

    k_и – коэффициент использования погрузчика в течении смены с учётом подачи автосамосвалов, подготовки площадки, передачи смены и возможных простоев (0,7…0,8), принимаем k_и = 0,75.

    Тогда:

    Пэ = м³/час.

    Годовая эксплуатационная производительность погрузчика определяется по формуле:

    Пг =  Пэ * Тч,

где Тч – годовой фонд времени с учетом коэффициента сменности. Принимаем для расчетов Тч = 3495  ч/год.

    Пг = 174,1 *3495  = 608479,5 м³/год. 

    Расчет   годовой  эксплуатационной  производительности  самосвала 

МАЗ-5551.

                          , м³/час

где  m – число рейсов в час;

    g – грузоподъёмность  самосвала, g =10 т;

       - плотность материала, =1,5 т/м³.

      Число рейсов m = 60/Т = 60/18,7 = 3,2,

принимаем  m = 4;

где    Т - производительность одного цикла работы самосвала, мин. 

             ,

где t_п – время, необходимое на загрузку самосвала (за 4...5 циклов экскаватора), для проведения расчетов, в зависимости от типа основной машины t_п =2,4 мин;

    L – расстояние транспортировки  грунта, км, принимаем среднее расстояние транспортировки L = 4 км;

    V₁ – cкорость движения груженого самосвала,  

    V₁ = 26-62*f₁+0,34*f₁^-1 = 26-62*0,05+0.34*0,05^-1 = 32,02  км/ч;

    V₂ – скорость  движения порожнего самосвала, принимаем V₂ = 50 км/ч;

    t_р -  время маневрирования и разгрузки самосвала, принимаем t_р = 4 мин.

    Тогда производительность самосвала:

    П_Э =   м³/час.

    Годовая эксплуатационная производительность самосвала определяется по формуле:

    Пг =  П_Э * Тч,

где Тч – годовой фонд времени с учетом коэффициента сменности. Принимаем для расчетов Тч = 2800  ч/год.

    Пг = 26,67*2800 = 74676 м³/год. 

    Расчет  годовой эксплуатационной производительности пневмокатка  ДУ-16В. 

    Эксплуатационная  производительность дорожных катков в  м²/час:

    

где  B – ширина  укатываемой полосы,  принимаем B = 3 м;

    a  -  перекрытие  предыдущего прохода  (0,2 м);

    V_ср – средняя скорость катка,  принимаем V_ср = 3 км/ч;

    n - необходимое число проходов (принимается при уплотнении щебёночных и гравийных слоев 20…40), для проведения расчетов принимаем n = 30 .

    Часовая эксплуатационная производительность равна:

    Пэ =    м²/час.

    Годовая эксплуатационная производительность пневмокатка определяется по формуле:

    Пг =  Пэ * Тч,

где Тг – годовой  фонд времени с учетом коэффициента сменности. Принимаем для расчетов Тч = 2150 ч/год. 

    Пг = 280 *2150 =602000 м²/год. 

    Расчет  годовой эксплуатационной производительности автогрейдера ДЗ-98А. 

    Эксплуатационная  производительность автогрейдера, м²/час:

    

где  B – ширина  разравниваемой полосы,  принимаем B = 3 м;

    a  - перекрытие  предыдущего прохода  (0,2м);

    V_ср – средняя скорость автогрейдера,  принимаем V_ср = 3км/ч;

    n  - необходимое  число проходов, принимаем n = 3.

    Часовая эксплуатационная производительность равна:

    Пэ = ,  м²/час.

    Годовая эксплуатационная производительность автогрейдера определяется по формуле:

    П_Г =  Пэ * Тч,

где Тг – годовой фонд времени с учетом коэффициента сменности. Принимаем  для расчетов Тч = 2265, ч/год.

    Пг = 2800*2265 = 6342000, м²/год.

    4.2  Расчет производительности  машин для 2-го  участка дороги.

 

    Расчет  годовой эксплуатационной производительности погрузчика

АМКАДОР-332.  

      Эксплуатационная производительность погрузчика определяется аналогично как и для погрузчика 1-го участка:

    Часовая эксплуатационная производительность равна: 

    Пэ = , м³/час.

Годовая эксплуатационная производительность погрузчика равна: 

    Пг = 174,1*3495  = 608479,5 м³/год. 

    Расчет  годовой эксплуатационной производительности самосвала МАЗ-5551. 

                             , м³/час

где  m – число рейсов в час;

    g – грузоподъёмность  самосвала, g =10 т;

          -  плотность материала, =1,5 т/м³.

    Число рейсов  m = 60/Т = 60/21,84 = 2,7.

  принимаем  m = 3;