 |
Таблица 6. Расчет фактической нормы времени скреперов
|
|
|
|
Таблица 6
Расчет фактической нормы времени скреперов
| Прицепной (ДЗ-26) | Самоходный (ДЗ-13) |
| q = 10 м3 | q = 15 м3 |
| b = 2, 8 м | b = 2, 93 м |
| h = 0, 3 м | h = 0, 35 м |
| h1 = 0, 5 м | h1 = 0, 5 м |
| Vн = 30 м/мин | Vн = 30 м/мин |
| Vгр = 60 м/мин | Vгр = 70 м/мин |
| Vр = 60 м/мин | Vр = 70 м/мин |
| Vп = 80 м/мин | Vп = 160 м/мин |
| 
|
| 
|
| 
|
| 
|
|
|
| 
|
| 
|
 маш-час
|  маш-час
|
Таблица 7
Уточнение численности скреперного звена
и фактической продолжительности работ
| № | Обоснование (§ ЕНиР) | Марка скрепера | НВР, маш-час | 
| 
| 
|
| 2. | Е2-1-21 | Прицепные скреперы ДЗ-26, 10 м3 | 1, 99 | 3, 51 | ||
| 7. | Е2-1-21 | Самоходные скреперы ДЗ-13, 15 м3 | 1, 06 | 1, 87 |
Таблица 8
Уточнение наиболее экономичного скреперного звена
| № | Марка машин | Количество машин | Число машино-смен | Стоимость 1 машино-смены, руб | Общая стоимость работ, руб |
| Прицепные скреперы Д-26 | 3·34·59= = 6195 | ||||
| Самоходные скреперы Д3-13 Трактор-толкач ДЭТ-250 | 2·28·99+ + 1·28·46 = = 6832 |
2. 6. Организация работы скреперов
Область выемки грунта делится на участки, на каждом из которых скрепер срезает один слой грунта за одну смену. Размеры участка определяются из равенства
,
где 
=1206 м3 – сменная производительность скреперного звена, 
– площадь участка, 
= 0, 3 м – глубина резания, откуда расчетная площадь
м3.
Ширина и длина участка должны быть кратны ширине захвата ковша скрепера 
= 2, 8 м и длине пути набора грунта 
:
,
где 
, 
; 
– целые числа. Числа 
и 
выбираются так, чтобы их произведение было близким к величине
; 
.
Для имеющейся площадки (рис. 2) удобно принять ширину участка 
, а длину 
м, тогда 
м2. Вблизи нулевой линии форма участка может отличаться от прямоугольника. Схема размещения участков на площадке показана на рис. 3.
|
|
|
По заданию грунт суглинок, поэтому срезка грунта будет производиться стружкой гребенчатого профиля (рис. 4). Длина пути набора грунта 15, 0 м, что значительно меньше средней дальности перемещения грунта, равной 253 м. Поэтому, исходя из формы размеров площадки в области выемки и насыпи, принимается эллиптическая траектория движения (рис. 3) и схема проходок через полосу (рис. 5).
Насыпь, где ведется отсыпка грунта скрепером, разбивается на участки-карты (рис. 3, 6а). Работы ведутся одновременно на двух картах. С учетом разравнивания грунта бульдозером средняя толщина отсыпаемого слоя грунта принимается 
м. Слой такой толщины могут уплотнять катки различных марок.
Исходя из найденных величин 
м3, м, 
м, 
м. Площадь одной карты 
м2. Принимается, что на одной карте скрепер разгрузится 13 раз, то есть 
, тогда длина карты 
м, число полос 
. При округлении этого числа в большую сторону до 5 ширина карты равна 
м. С учетом разравнивания грунта бульдозером ширину карты можно увеличить до 20 м. Тогда суммарная площадь двух карт составит 2·100·20 = 4000 м2. Средняя толщина одного слоя, осыпаемого и уплотняемого за одну смену равна 1206/4000 = 0, 3 м. Объем грунта, укладываемого в насыпь, 
м3, площадь участка насыпи 
м2. Среднее число слоев отсыпки грунта 
. На удаленных от нулевой линии краях площадки число слоев увеличивается в два раза. При этом, на одних картах для отсыпки грунта до требуемой отметки требуется целое число слоев принятой толщины, а на других грунт необходимо разравнивать бульдозером до получения необходимой планировочной отметки.
Последовательность укладки слоев грунта показана на рис. 6б. Первый слой отсыпают по всей длине двух карт. При этом грунт на первой карте хорошо уплотнится колесами скрепера, который будет передвигаться по отсыпанному грунту. На второй карте, особенно в конце, уплотнение будет недостаточным, поэтому отсыпку второго слоя нужно вести в обратном направлении, начиная с первой карты. Колеса скрепера доуплотнят первый слой грунта на второй карте. Отсыпка второго слоя на второй карте производится так же, как и первого слоя. При этом скрепер одновременно укатывает колесами второй слой грунта на первой карте. Следующие слои отсыпаются в такой же последовательности.
|
|
|
Рис. 3. Траектория движения скреперов
и участки срезки и отсыпки грунта
Рис. 4. Гребенчатый профиль стружки при резании грунта скреперами
Рис. 5. Схемы скреперных проходок через полосу
а)
б)
Рис. 6. Участки-карты для отсыпки грунта:
а) план; б) послойная укладка грунта
2. 7. Выбор катка для уплотнения грунта
Каток для уплотнения грунта выбирается по сменной производительности скреперного звена с учетом числа проходов по одному следу и длины гона (равной длине участка, на котором скрепер отсыпает грунт за одну смену).
С учетом частичного уплотнения скреперами грунта при отсыпке и разравнивания грунта насыпи бульдозером принимается 6 проходок катка по одному следу и толщина уплотняемого слоя 0, 3 м. Сменная производительность для выбранного варианта скреперного звена 1206 м3. Выбор наиболее экономичного катка выполнен в табл. 9. В соответствии с выбранными в п. 2. 6 размерами участков, на которых каток укатывает грунт, средняя длина гона принимается 200 м (рис. 3).
Таблица 9
Расчет катка для уплотнения грунта
| № | Марка катка | Нвр На 100 м3, маш. -час. | Трудоемкость, маш. -час. | Число маш. -смен | Число катков | Стоимость 1 машино-смены, руб. |
| ДУ-39А, прицепной, масса 25 т, трактор 108 л. с. | 0, 29 + +2·0, 05= = 0, 39 | 
| 0, 59 | 8+24 = = 32 | ||
| ДУ-16В, прицепной, масса 25 т, трактор 240 л. с. | 0, 27 + +2·0, 04= = 0, 35 | 
| 0, 53 | 8+46 = = 54 | ||
| ЗУР-25, прицепной, масса 15 т, трактор Т100 | 0, 41 + +2·0, 06= = 0, 53 | 
| 0, 80 | 7+24 = = 31 | ||
| ДУ-31А, самоходный, масса 25 т, | 0, 31 + +2·0, 06= = 0, 43 | 
| 0, 65 | |||
| ДУ-29А, самоходный, масса 16т, | 0, 26 + +2·0, 05= = 0, 36 | 
| 0, 54 |
|
|
|
Более дешевым оказался каток ЗУР-25, которому для уплотнения грунта достаточно 0, 80 смены. Остальное время машинист катка может работать на других работах, например, пересев на бульдозер, выполнять планировочные работы совместно со скрепером. Для обеспечения технической возможности работы катков, они начинают работу на одну смену позже скреперов и заканчивают работу также на одну смену позже.
Схема движения катков при уплотнении грунта показана на рис. 7.
Рис. 7. Схема движения катков при уплотнении грунта насыпи
2. 8. Выбор бульдозера для разравнивания грунта
Бульдозер разравнивает грунт, отсыпаемый скреперами, поэтому сменная производительность бульдозера должна быть равна сменной производительности принятого скреперного звена 
м3 в смену.
Определение числа бульдозеров выполнено в табличной форме
(табл. 10). При определении нормы времени толщина слоя грунта принята до 0, 3 м. Для разработки бульдозерами суглинок с плотностью
1, 7 т/м3 является грунтом I группы.
Из рассмотренных вариантов выбирается тот, который имеет меньшую стоимость. Расчет выполнен в табличной форме (табл. 11).
Наиболее экономичным является бульдозер ДЗ-25 на тракторе Т-180, которому на выполнение работы требуется 16 смен.
Таблица 10
Определение числа бульдозеров для разравнивания грунта
| № | Обоснование (§ ЕНиР) | Марка бульдозера | НВР, маш-час | 
| 
|
|
| 1. | Е2-1-28 | ДЗ-8 на тракторе Т-100 | 0, 65 | 1, 15 | 34, 5 | |
| 2. | Е2-1-28 | ДЗ-24 на тракторе Т-180 | 0, 42 | 0, 74 | 22, 2 | |
| 3. | Е2-1-28 | ДЗ-25 на тракторе Т-180 | 0, 30 | 0, 53 | 15, 9 | |
| 4. | Е2-1-28 | Д-384 на тракторе ДЭТ-250 | 0, 27 | 0, 48 | 14, 4 |
Таблица 11
Расчет наиболее экономичного бульдозера
| № | Марка бульдозера |  , руб/см
|
|
| С, руб |
| 1. | ДЗ-8 на тракторе Т-100 (108 л. с. ) | 34, 5 | 931, 5 | ||
| 2. | ДЗ-24 на тракторе Т-180 (180 л. с. ) | 22, 2 | 976, 8 | ||
| 3. | ДЗ-25 на тракторе Т-180 (180 л. с. ) | 15, 9 | 699, 6 | ||
| 4. | Д-384 на тракторе ДЭТ-250 (300 л. с. ) | 14, 4 | 763, 2 |
2. 9. Организация совместной работы машин
|
|
|
Полная продолжительность планировочных работ определяется временем работы основных машин – скреперов. По расчету скреперы работают 35 смен. При этом выбранный каток каждую смену занят только 80% рабочего времени, то есть он может выполнить работу за 35·0, 8 = 28 смен. Бульдозеру для разравнивания грунта достаточно 16 смен. Таким образом, суммарное время простоя катка составляет 35 – 28 = 7 смен, бульдозера – 35 – 16 = 19 смен. Простои можно свести к минимуму, если бульдозер использовать не только на разравнивании грунта, но и на его разработке и перемещении вблизи нулевой линии. Объем этой работы нужно определить из условия равной продолжительности работы скреперов и бульдозера. Простои катка можно уменьшить, приняв не шесть проходов по одному следу, а больше.
Суммарный объем работ, выполняемых скреперным звеном и бульдозером
где 
– сменная производительность скреперного звена; 
– сменная производительность бульдозера при разработке и перемещении грунта; – полная продолжительность работы скреперов и бульдозеров, 
– продолжительность работы бульдозера по разработке и перемещению грунта; 
– продолжительность работы бульдозера по разравниванию грунта, отсыпаемого скреперами.
Отсюда полная продолжительность планировочных работ
Сменная производительность бульдозера определяется из пропорции
,
откуда
где НВР – норма времени на разработку и перемещение 100 м3 грунта, Тсм = 8 час – продолжительность смены.
При определении нормы времени бульдозера средняя дальность перемещения грунта принимается 70 м, по заданию грунт суглинок с плотностью 1, 7 т/м3 для бульдозеров относится к I группе.
По ЕНиР (§Е2-1-22) для бульдозера ДЗ-25 норма времени при перемещении грунта до 10 м составляет 0, 32 маш. -час. и 0, 29 маш. -час. на каждые следующие 10 м. Тогда
маш. -час.
Сменная производительность бульдозера
м3.
Продолжительность работ (с учетом, что сменная производительность скреперного звена П1= 1206 м3, и бульдозер на разравнивании грунта работает 16 смен)
смен.
Таким образом, скреперы работают 30 смен, бульдозер – 16 смен на разравнивании грунта и 
смен на разработке и перемещении грунта. Иначе говоря, каждую смену бульдозер работает 8·16/30 = 4, 3 часа на разравнивании грунта и 8·14/30 = 3, 7 часа на перемещении грунта вблизи нулевой линии.
Таким образом, с округлением до одной смены получаем: скреперы работают 30 смен, бульдозеры работают 14 смен на разравнивании грунта, отсыпаемого скреперами, и 16 смен на разработке, перемещении и разравнивании грунта вблизи нулевой линии. Объем грунта, который может разработать и переместить бульдозер за 16 смен равен 
м3, что не превышает объема грунта выемки, расположенного в прямоугольниках планировочной сетки вблизи нулевой линии (при среднем расстоянии перемещения грунта бульдозером 
м). Этот объем грунта приблизительно составляет 4+1598+128+5370+400 = 7500 м3 (табл. 2 и
рис. 2).
|
|
|
Машинист катка в этом случае с коэффициентом выполнения нормы выработки КН = 28/30 = 0, 93, то есть с недовыполнением на 7% (примерно 0, 5 часа каждую смену). Устранить простои машиниста катка можно увеличив число проходов катка по одному следу или используя дополнительный бульдозер, на который пересаживается машинист катка после выполнения работы по уплотнению грунта (каждую смену). Этот бульдозер будет помогать первому бульдозеру вблизи нулевой линии и в местах, недоступных скреперу.
Для окончательно выбранного варианта составляется ведомость используемых механизмов и машин (табл. 12)
Таблица 12
|
|
|
