- удельные капитальные вложения на разработку 1м3 грунта, руб:
,
где: - коэффициент транспортных расходов;
- оптовая цена экскаватора, руб.: =26900руб. ;
- нормативное число смен работы экскаватора в году: =408;
Приведенные затраты по 2-му варианту: ЭО-4321.
,
0,089+0,150,049=0,0965;
где - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений;
- себестоимость разработки 1м3 грунта, руб.:
;
;
- коэффициент накладных расходов;
- себестоимость машино-смены экскаватора, руб.:
;
;
- число дней работы машины в году: =204;
- число смен машины в сутки: =2;
- число часов работы машины на объекте;
;
Ч=47,054 ч.;
- продолжительность смены, час; =8,2;
- сменная эксплуатационная производительность, м3/см;
м3/см;
- техническая производительность, м3/см:
м3/см;
- коэффициент использования машины по времени: =0,8;
- геометрический объем ковша, м3: =0,65 м3;
- коэффициент использования объема ковша: =0,8;
- число циклов полезной работы за одну минуту: =3,53;
- удельные капитальные вложения на разработку 1м3 грунта, руб:
,
;
где: - коэффициент транспортных расходов;
- оптовая цена экскаватора, руб.: =13500руб. ;
- нормативное число смен работы экскаватора в году: =408;
Исходя из экономического расчёта экскаваторов ЭО-4321 и ЭО-4111Б, наиболее выгодным вариантом рабочей машины является экскаватор ЭО-4321.
Выбор транспортных средств при устройстве котлованов
Эффективность работы экскаватора с погрузкой грунта в транспортные средства в значительной степени зависит от правильной организации транспортирования грунта. Основными транспортными средствами являются автосамосвалы и автосамосвальные прицепы. Самосвалы выбираются в зависимости от емкости ковша экскаватора по рекомендациям
Число транспортных средств (Nтр) при работке экскаватора на транспорт:
где - длительность цикла работы одного а/самосвала, мин;
- длительность погрузки а/самосвала, мин;
;
;
Рекомендуемая емкость ковша q=0,8 м3 , поэтому подходящий нам самосвал-УРАЛ-5557, с объемом кузова 7,5 м3.
- расстояние от места разработки до места выгрузки, км: =2,6 км.;
- средняя расчетная скорость движения до места разгрузки и обратно, км/ч: =25 км/ч;
- время разгрузки с маневрированием, мин: =1,9 мин.;
- время, необходимое на маневры при погрузке автосамосвала, мин.
=1,33 мин.;
;
;
где - число ковшей, загружаемых в кузов машины (принимается целое число, перегрузка допускается не более чем на 10 %);
- грузоподъемность транспортной единицы, т.: =7 т.;
- геометрическая емкость ковша, м3: =0,8 м3;
- коэффициент использования емкости ковша: =0,8;
- техническое число циклов экскаваций от погрузки до выгрузки в минуту : =2,44;
- коэффициент, зависящий от организации работы:
=0,85;
Число транспортных средств при проектировании работ экскаватора попеременно в отвал и на транспорт (целое число):
; ;
где коэффициент :
;
здесь и :
и ;
- проектируемая производительность экскаватора при работе в отвал, м3/ч;
=341,6 м3/ч;
- то же, при погрузке в транспортные средства, м3/ч;
=273,3 м3/ч;
;
м3/ч;
здесь грунта;
- норма машинного времени, маш.-час.;
=3 маш.-час.;
- объем грунта, разрабатываемого экскаватором в отвал, м3;
=3318,18872 м3;
- то же, в транспортные средства, м3.
=3016,5352 м3;
После определения количества транспортных средств необходимо скорректировать величину :
,
Технические характеристики экскаватора ЭО-4321 прямая лопата :
- наибольший радиус копания … Rмах=7,45м;
- наибольшая глубина копания ... Н=7,9м;
- длина гусеничного хода ... А=2,8м;
- ширина гусеничного хода ... В=2,2м;
- радиус, описываемый хвостовой частью платформы ... r=2,6м;
- наибольший радиус выгрузки ... RВ=5,4м;
- наибольшая высота выгрузки ... НВ=5,67м;
Технологические параметры рабочего места (забоя) экскаватора для заданных выемки и вида проходок:
Для экскаватора Э0-4321 прямая лопата:
- радиус габаритной установки экскаватора в забое
:
- наименьший радиус копания на уровне стоянки
,
, где ;
- наибольший радиус копания на уровне стоянки
;
- наибольший радиус копания на уровне стоянки
- для прямой лопаты
- расстояние передвижки экскаватора
;
- наименьшее расстояние от оси вращения экскаватора до продольной оси движения а/самосвала
;
Ba -ширина кузова самосвала;
- высота разгрузки ковша в а/самосвал определяется высотой борта кузова от уровня стоянки и необходимым зазором между верхом борта и ковшом при его повороте на разгрузку
HRr = HK + 0.2; HK - высота кузова
HRr = 3.5 + 0.2 = 3.7 м
- необходимая длина въезда в забой
; i = 0.1
м
- ширина по дну при одностороннем движении 3 - 3,5м;
- объем въездной траншеи
; m'=1/i
- определение параметров первой проходки. Выполняется из условия, что грунт из траншеи, разрабатываемой лобовым забоем, должен быть вывезен в резерв для последующего использования при обратной засыпке;
- объем грунта, необходимый для обратной засыпки (в плотном теле)
- с учетом КОР объем траншеи
- ширина траншеи по верху
, b' - ширина траншеи по низу
- длина траншеи по верху
, a - длина траншеи по низу
- объем траншеи по приближенной формуле
- ширина бокового забоя поверху
- ширина части забоя от оси проходки экскаватора до подошвы внешнего откоса
- ширина части забоя от оси проходки до подошвы внешнего откоса
- ширина части забоя поверху от оси проходки до бровки внутреннего откоса
Планировка строительной площадки и территории применяется с целью выравнивания рельефа, придания ему формы, необходимой для проведения определенных видов строительных работ, отвода осадков и талых вод с территории, а также придания эстетичного вида участку.
Прежде чем выполнять все работы по планировке, необходимо в первую очередь убрать весь мусор с участка, а во-вторых, если есть плодородные слои почвы, нужно с помощью бульдозера срезать плодородный слой и уложить в бурты. Затем участок выравнивают при помощи бульдозера, перемещая земляные массы.
Планировку проводят бульдозером, при этом работы проводятся на местности с различной сложностью рельефа, и на больших участках.
Самыми сложными работами, проводимыми с помощью бульдозера, являются срезка холмов, засыпка котлованов, оврагов, высохших русел каналов, ручьев.
Бульдозеры перемещают грунты на десятки метров .Работы начинают с самых низких точек территории. В эти места грунт насыпается слоями малой толщины, слои уплотняют.
Для начала планируют откосы, земляное полотно и внешние откосы резервов. Затем занимаются планировкой дна резерва, в котором ровняют грунт, срезанный при обработке откосов. Необходимым условием для качественной планировки является контроль высотных отметок и углов откоса. Для планировки откосов используется экскаватор с планировочным ковшом. Перед началом работ должна быть выполнена инструментальная разбивка оси проходки экскаватора. Перемещаясь вдоль насыпи, экскаватор производит планировку откосов.
После работы экскаватора бульдозером ровняют грунт там, где это необходимо.
Бульдозер используют и при планировке основания котлована под огромные сооружения на участках, на которых технически невозможен перебор грунта.
В процессе планировки территории необходимо учитывать организацию отведения осадков. С помощью специалистов на спецтехнике, можно грамотно направить сток в ливневую канализацию.
Планировку строительной площадки осуществляют для выравнивания территории, после того как проложены временные коммуникации, сооружены дороги и подъезды к строительной площадке, необходимые на время стройки, сооружены ограждения строительной площадки, устроены участки для стоянки строительных машин, подготовлены временные бытовые помещения.
Планировка строительной площадки является предшествующим этапом перед работами по освоению и подготовке площадки под котлованом.
Вертикальная планировка площадок - комплексно-механизированный технологический процесс, включающий в себя простые процессы и операции по разработке грунта в выемке, транспортирование грунта в насыпь, укладке, разравниванию и уплотнению грунта в насыпи, вывозу излишков грунта в отвал, доставке недостающего грунта из резервов в насыпь, окончательной планировке площадки.
Работы выполняются комплектом машин, состоящим из ведущей машины, выполняющей основной процесс и машин, занятых на вспомогательных процессах.
Вспомогательные машины увязываются с ведущей по производительности. Вид и количество ведущих машин комплекта зависит от объема работ, грунтовых условий, дальности транспортировки грунта.
В зависимости от перечисленных факторов на планировке площадок могут быть заняты экскаваторные, бульдозерные или скреперные комплекты.
Объем работ:
- по снятию растительного слоя, м3
:
- по разработке грунта в насыпь, м3
:
- по перемещению грунта в выемку, м3
:
- баланс земляных масс
Выбор варианта ведущей машины комплекта.
В работе необходимо рассмотреть два варианта:
- комплект прицепных скреперов с толкачом или без;
- вариант самоходных скреперов с толкачом.
Без толкача могут работать прицепные скрепера на мягких грунтах без включений (I - II групп).
Выбор варианта выполнить в следующем порядке:
Принять емкость ковша скрепера прицепного и самоходного;
Определить количество скреперов в комплектах;
Определить мощность трактора-толкача;
Установить марки скреперов и их технические характеристики;
Выбрать способ набора грунта и определить толщину срезаемой стружки;
Рассчитать длины путей набора и разгрузки (отсыпки) грунта в соответствии с принятыми толщинами срезаемой стружки и отсыпаемого слоя:
Подсчет земляных работы по 1-му варианту:
Д-498(ПРИЦЕПНОЙ СКРЕПЕР).
- путь набора грунта
- путь разгрузки
где: V - объем ковша скрепера, м3; V= 7 м3;
Kн - коэффициент наполнения ковша:
Kн=0.5;
h - толщина срезаемой стружки, м:
h=0.2 м;
a - ширина захвата ковша, м:
a=2,65 м;
Kp - коэффициент разрыхления грунта в ковше:
Kp=1;
h1 - толщина отсыпаемого слоя:
h1=0,09 м;
Определение эксплуатационной производительности по 1-му варианту: Д-498(ПРИЦЕПНОЙ СКРЕПЕР).
Сменная эксплуатационная производительность:
где: Пт - сменная техническая производительность:
где: Lт - расстояние транспортирования грунта;
Lт=250 м;
Lн - путь набора;
Lн=6,603 м;
Lв - путь выгрузки;
Lв=14,67м;
N - число часов в смену;
N=16,4 ч;
q - геометрический объем ковша,м3;
q=7 м3;
L - расчетное расстояние возки грунта, м;
L=114,36 м;
Tн=1,77мин;
Tр=0,37 мин;
Tм=0,31 мин;
Vг=1,45 мин;
Vн=1,63 мин;
Ке - коэффициент наполнения ковша;
Ке=0,5;
Кв - коэффициент использования скрепера по времени, принимаемый 0,8 - для прицепного скрепера, 0,75 - для самоходного скрепера.
Подсчет земляных работы по 2-му варианту: Д-213А(САМОХОДНЫЙ СКРЕПЕР)
- путь набора грунта
- путь разгрузки
где: V - объем ковша скрепера, м3;
V=10 м3;
Kн - коэффициент наполнения ковша:
Kн=0,8;
h - толщина срезаемой стружки, м:
h=0,3 м;
a - ширина захвата ковша, м:
a=2,82 м;
Kp - коэффициент разрыхления грунта в ковше:
Kp=1,2;
h1 - толщина отсыпаемого слоя:
h1=0,14 м;
Определение эксплуатационной производительности по 2-му варианту: Д-213А(САМОХОДНЫЙ СКРЕПЕР)
Сменная эксплуатационная производительность:
где: Пт - сменная техническая производительность:
где: Lт - расстояние транспортирования грунта;
Lт=250 м;
Lн - путь набора;
Lн=9,45 м;
Lв - путь выгрузки;
Lв=20,26 м;
N - число часов в смену;
N=16,4 ч;
q - геометрический объем ковша, м3;
q=9м3;
L - расчетное расстояние возки грунта, м;
L=110,145 м;
Tн=1,77 мин;
Tр=0,81 мин;
Tм=0,39 мин;
Vг=3,14;
Vн=3,14;
Ке - коэффициент наполнения ковша;
Ке=0,8;
Кв - коэффициент использования скрепера по времени, принимаемый 0,8 - для прицепного скрепера, 0,75 - для самоходного скрепера.
Наиболее подходящий вариант машины - прицепной скрепер Д-213А.
В данной расчетно-графической работе я ознакомился и приобрел навыки по методике и последовательности проектирования и расчета элементов технологического проектирования, освоение содержания, структуры и порядка пользования нормативной и технической литературой.
Разработал календарный план производства работ. Определил трудоемкость и продолжительность фиксированной номенклатуры общестроительных и монтажных работ на основе подсчета их объемов, с целью дальнейшего выбора наиболее эффективной технологии их производства, выбрал по ТЭП вариант комплексной механизации устройства котлованов под фундаменты промышленных и гражданских зданий с составлением технологических схем производства земляных работ одноковшовым экскаватором ЭО-4321 обратная лопата, определил среднюю дальность перемещения грунта из выемки в насыпь графическим методом.