Визначення продуктивності машин

Вибір раціональних типів машин для зведення земляного полотна автомобільних доріг залежить від наступних факторів:

- технічної можливості застосування тих чи інших машин в даних умовах рельєфу місцевості

- конструкції земляного полотна

- розташуванні резервів ґрунту, його якості та умов розробки

- організаційних умов виконання робіт, головними з яких є об’єми робіт та термін їх виконання

- умов повного завантаження машин протягом усього часу виконання робіт

- економічних показників та якості робіт.

При виборі раціонального способу механізації земляних робіт повинні бути порівняні можливі варіанти по їх трудомісткості, вартості одиниці продукції, темпам та умовам організації робіт,витрат енергоресурсів.

Підбираючи склад машин спеціалізованих загонів для зведення земляного полотна, в першу чергу слід звернути увагу на призначення основної (ведучої) машини, за допомогою якої можливо з найменшими затратами виконати основні об’єми земляних робіт у відповідних умовах, а потім допоміжні (комплектуючі) машини для виконання усіх інших супутніх видів робіт, до входять до технологічного процесу спорудження земляного полотна. В механізованому загоні робота усіх машин повинна бути прив’язана по продуктивності.

Машини для виконання супутніх робіт, що включають до технологічного процесу улаштування земляного полотна:

- зняття рослинного шару;

- рихлення ґрунту; розрівнювання;

- ущільнення та зволоження ґрунту;

- планування узбіч; корита; укосів; резервів;

- покриття укосів і дна резервів рослинним шаром.

Кількість допоміжних машин в загонів визначається в залежності від продуктивності ведучих машин.

Таким чином, продуктивність допоміжних машин повинна забезпечити виконання змінного об’єму робіт по зведенню земляного полотна.

4.5.1 Розрахунок продуктивності бульдозера при зрізанні рослинного шару

Зняття рослинного шару виконують в межах дорожньої смуги відводу, на якій відсипають насип, розробляють резерви та виїмки. Для зняття рослинного шару ґрунту застосовують бульдозери і рідше в залежності від умов виконання робіт скрепери або автогрейдери.

Зрізаний рослинний шар ґрунту переміщують на 4-6 м за межі робіт і згортають в поздовжні вали.

Продуктивність бульдозера ДЗ-109 (або більш потужного бульдозера) при знятті рослинного шару визначається за формулою:

, (4.20)

де

П – продуктивність бульдозера

Т- тривалість зміни (8 годин)

Q – одиниця виміру – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Н_ч – норма часу – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Визначаємо потрібну кількість машино змін для зрізання рослинного шару ґрунту за формулою:

(4.21)

4.5.2 Розрахунок продуктивності котка ДУ-16В, при ущільненні підошви насипу за 4 проходи по одному сліду

Вирівнювання і ущільнення підошви насипу виконується після зняття рослинного шару ґрунту безпосередньо перед улаштуванням шарів насипу. На горизонтальних ділянках в не дренуючих ґрунтах поверхні основи надається поперечний похил від осі 20-40‰. Наявність в не дренуючих ґрунтах нерівностей, де може застоюватись вода недопустимо.

Продуктивність котку ДУ-16В визначається за формулою:

, (4.22)

де

П – продуктивність

Т- тривалість зміни (8 годин)

Q – одиниця виміру – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Н_ч – норма часу – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Визначаємо потрібну кількість машино змін при ущільненні підошви насипу за формулою:

(4.23)

V_п.н.= S_п.н. х 0,3 (4.24)

0,3 – умовна товщина шару, що ущільнюємо.

4.5.3 Розрахунок продуктивності бульдозера ДЗ-109 при розробці ґрунту в резерві, переміщення його в насип і розрівнюванні шарів насипу

Продуктивність бульдозера визначаємо за формулою:

,

де

П – продуктивність

Т- тривалість зміни (8 годин)

Q – одиниця виміру – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Н_ч – норма часу – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Визначаємо потрібну кількість машино змін для відсипки кожного шару насипу за формулами:

4.5.4 Розрахунок продуктивності поливомийної машини ПМ-130

Норма часу поливомийної машини визначається за формулою:

, (4.25)

де

8 – робочий час, год.

К =0,85 – коефіцієнт внутрішньо змінного використання машини

Q – ємність цистерни ПМ-130 =6м³

l – дальність перевезення в один кінець (приймаємо)

v – середня швидкість по ґрунтовій дорозі 20км\год

t – час наповнення і розливу 1 м³ води через сопли = 0,097 год. (при тих же умовах але при наповненні та розливі води через шланг t=0,26 год.)

Визначення необхідної кількості машино змін для зволоження кожного шару за формулами:

, де

V₁, V₂, V₃, V₄ – об’єм потреби води на кожний шар ґрунту.

Визначення потреби води для зволоження кожного шару за формулами:

(4.26)

,

де

В₁, В₂, В₃, В₄ – ширина шару при зволоженні ( відповідно до пункту 4.4.4 курсового проекту)

h₁, h₂, h₃, h₄ – висота шару (відповідно до пункту 4.4.4 курсового проекту)

0,02 – 2% води до об’єму шару ґрунту.

4.5.5 Розрахунок продуктивності котка ДУ-16В при ущільненні шарів насипу

Продуктивність котка ДУ-16В при ущільненні шару насипу при 10 проходах по одному сліду визначається за формулою:

,

де

П – продуктивність

Т- тривалість зміни (8 годин)

Q – одиниця виміру – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Н_ч – норма часу – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Визначаємо потрібну кількість машино змін для ущільнення кожного шару насипу за формулами:

4.5.6 Розрахунок продуктивності автогрейдера ДЗ-31

Планування земляного полотна включає наступні роботи: планування поверхні земляного полотна і дна резервів, планування укосів насипу, резервів і виїмок.

Планування поверхонь, а також укосів насипів, виїмок і резервів виконують для придання правильної форми земляному полотну у відповідності з вимогами технічного проекту. Планування можна виконувати автогрейдерами або причепними грейдерами з укісниками та поширювачами відвалу, а також спеціальними укосооброблювальними машинами.

Визначення продуктивності автогрейдера при плануванні верха земляного полотна і дна резерву за 3 проходи по одному сліду.

Продуктивність автогрейдера визначається за формулою:

, (4.27)

де

П – продуктивність

Т- тривалість зміни (8 годин)

Q – одиниця виміру – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Н_ч – норма часу – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Визначаємо необхідну кількість машино змін за формулою:

, (4.28)

де

S – площа верха земляного полотна і дна резерву (пункт 4.4.4 курсового проекту).

4.5.7 Розрахунок продуктивності автогрейдера при плануванні укосів насипу і резервів

Продуктивність автогрейдера визначається за формулою:

,

де

П – продуктивність

Т- тривалість зміни (8 годин)

Q – одиниця виміру – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Н_ч – норма часу – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Визначаємо необхідну кількість машино змін за формулою:

,

де

S – площа укосів насипу і резервів (пункт 4.4.4 курсового проекту).

4.5.8 Розрахунок продуктивності бульдозера при відновленні рослинного шару ґрунту

Продуктивність бульдозера при розрівнювання рослинного шару ґрунту визначається за формулою:

,

де

П – продуктивність

Т- тривалість зміни (8 годин)

Q – одиниця виміру – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Н_ч – норма часу – згідно ДБН Д.2.2-1-99. Земляні роботи.

Визначаємо необхідну кількість машино змін за формулою:

, (4.29)

Де V_р.г.- об’єм рослинного шару ґрунту з урахуванням 15% його зменшення.