144398 (Строительство земляного полотна автомобильной дороги), страница 3

ρ - плотность материала или грунта (насыпная плотность растительного грунта – 1,5 т/м³);

L – дальность транспортировки, км;

V – скорость движения, км/ч;

- время погрузки автомобиля, ч ( =0,27 ч);

- время разгрузки автомобиля, ч ( =0,005 ч);

К_в – коэффициент использования внутрисменного времени (0,75);

К_т – коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной (0,7);

м³/ч,

3) Автомобиль – самосвал МАЗ-551603-023: имеющий следующие технические характеристики:

• Грузоподъемность, , т: 20;

• Объем кузова , м³: 12,5;

• Скорость движения V км/ч : по грунтовым и специальным дорогам –35; по дорогам с твердым покрытием –50;

- грузоподъемность автомобиля-самосвала, т;

ρ - плотность материала или грунта (насыпная плотность растительного грунта – 1,5 т/м³);

L – дальность транспортировки, км;

V – скорость движения, км/ч;

- время погрузки автомобиля, ч ( =0,35 ч);

- время разгрузки автомобиля, ч ( =0,005 ч);

К_в – коэффициент использования внутрисменного времени (0,75);

К_т – коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной (0,7);

м³/ч,

Находим максимальный сменный объем для автомобиля – самосвала МАЗ – 551603-023 (с самой большой производительностью): м³/см

Находим приращение:

3.3 Строительство земляного полотна, варианты машин, расчет их производительности, определение сроков строительства

Строительство насыпи будет идти параллельно двумя путями:

1. В части объекта, где необходимо возводить высокую насыпь, и где не хватает местного грунта из выемки, насыпь возводится послойным разравниванием бульдозером. Ведущая машина – экскаватор, работающий в карьере на добыче грунта.

2. В другой части объекта, где грунта выемки хватает на создание насыпи, используем грунт, получаемый при разработке корыта бульдозером. Ведущая машина здесь – бульдозер.

Здесь же отметим, что, так как насыпь возводится из суглинка тяжелого пылеватого, который плохо подходит для возведения насыпей, следовательно грунт необходимо укреплять вяжущими, или вводить примесь другого грунта. Но так как эта задача в данной курсовой работе не ставилась, ограничимся лишь примерным способом ее решения.

Операция №4: Первая необходимая здесь операция: доуплотнение основания после снятия растительного грунта катками.

Исходя из директивных сроков строительства, находим минимальный сменный объем:

При помощи графика распределения земляных масс определим, на какой длине строящейся улицы необходимо использовать привозной грунт, а на какой местный:

На протяжении участка м, на возведение насыпи хватает местного грунта, на оставшейся же части строящейся улицы длиной м местного грунта не хватает, и на строительство насыпи здесь необходимо привлекать экскаваторный отряд и использовать привозной грунт из карьера.

• При возведении насыпи из привозного грунта на участке длиной м необходимо доуплотнение по всей ширине улицы, толщину уплотнения при этом примем 0,15м

м³;

• При возведении насыпи из местного грунта на участке улицы длиной м, доуплотнению подвергаются только газоны (шириной м) и разделительные полосы (шириной м), чтобы не затруднять работу бульдозера при последующей разработке корыта. Толщина уплотнения м

м³;

м³/см;

м³/см;

Для расчета выбираем 3 катка средних характеристик и принимаем из них наиболее выгодный:

1) Каток самоходный пневмоколесный (4 + 4) ДУ – 65, обладающий следующими техническими характеристиками:

• Масса, т: 12,0;

• Ширина уплотняемой полосы b, м: 1,7;

• Рабочая скорость при уплотнении, км/ч: грунтов – 4,0; ДСМ: - 8,0 ;

• Толщина уплотняемого слоя , м: грунтов связных – 0,25; несвязных – 0,3; ДСМ укрепленных – 0,25; неукрепленных – 0,15;

Производительность катка считается по формуле:

, м³/ч

где b – ширина уплотняемой полосы за один проход, м: 1,7;

a - ширина перекрытия следа, м (примем a=0,25м);

- длина прохода, м (примем =80) м;

- толщина уплотняемого слоя в плотном теле, (примем =0,25 м);

- затраты времени на переход к соседнему следу, ч ( =0,005 ч);

- число проходов по одному следу, =6 (при доуплотнении необходимо принять число проходов равное 70% от числа проходов при уплотнении, данные по которому приведены в учебнике Тулаева «Строительство городских улиц и дорог», часть 1, таблица 11.3)

- рабочая скорость, =4 км/ч;

– коэффициент использования внутрисменного времени ( =0,75);

– коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной ( =0,75);

65,25м³/ч

2). Каток самоходный пневмоколесный (4 + 4) BOMAG BW 16R, обладающий следующими техническими характеристиками:

• Масса, т: 8,0;

• Ширина уплотняемой полосы b, м: 1,98;

• Рабочая скорость при уплотнении, км/ч: грунтов – до 8,0; ДСМ: - до 12,0;

• Толщина уплотняемого слоя , м: грунтов связных – 0,15; несвязных – 0,20; ДСМ укрепленных – 0,20; неукрепленных – 0,15;

Производительность:

м³/ч

По сравнению с расчетом предыдущего катка изменятся следующие характеристики:

b – ширина уплотняемой полосы за один проход, м: 1,98;

- толщина уплотняемого слоя в плотном теле, (примем =0,15 м);

- рабочая скорость, =8,0 км/ч;

3). Каток самоходный пневмоколесный (4 + 4) HAMM GRW 10, обладающий следующими техническими характеристиками:

• Масса, т: 8,8т;

• Ширина уплотняемой полосы b, м: 1,74

• Рабочая скорость при уплотнении, км/ч: грунтов – до 14,0; ДСМ: - до 20,0;

• Толщина уплотняемого слоя , м: грунтов связных – 0,20; несвязных – 0,25; ДСМ укрепленных – 0,20; неукрепленных – 0,15;

Производительность:

156,75м³/ч

По сравнению с расчетом предыдущего катка изменятся следующие характеристики:

b – ширина уплотняемой полосы за один проход, м: 1,74;

- толщина уплотняемого слоя в плотном теле, (примем =0,20 м);

- рабочая скорость, =14,0 км/ч;

Находим максимальный сменный объем для катка самоходного пневмоколесного (4 + 4) HAMM GRW 10, имеющего самую большую производительность:

м³/см

Находим приращение:

;

На части объекта длиной м, необходимо создание насыпи до отметки дна корыта (при строительстве насыпи на данном участке, создание присыпного корыта будет более целесообразно, чем врезного) из привозного грунта.

Объем работ для этой операции - =12067,3 м³

Операция №5: Разработка грунта в карьере, ведется экскаваторами.

Исходя из директивных сроков строительства, находим минимальный сменный объем:

;

м³/см

Для расчета выбираем 3 экскаватора средних характеристик:

1) Экскаватор АТЭК-851, имеющий следующие технические характеристики:

• Тип ходового оборудования: пневмоколесный;

• Тип рабочего оборудования: обратная лопата;

• Вместимость ковша q_Э,м³ – 0,8;

• Максимальная глубина копания Н_К, м – 5,26;

• Максимальный радиус: копания R_K, м –8,28; разгрузки R_P, м – 7,4;

• Максимальная высота разгрузки Н_Р, м – 7,43

Производительность бульдозера считается по формуле:

где - вместимость ковша экскаватора, м³;

- продолжительность цикла, ч;

- коэффициент, учитывающий группу грунта по трудности разработки (0,65);

- коэффициент разрыхления грунта =1,1 для несвязных материалов и грунтов, =1,2 для глинистых грунтов; =0,7 – при погрузке в транспортные средства; =0,6;

2) Экскаватор ЭО-4225А, имеющий следующие технические характеристики:

• Тип ходового оборудования: пневмоколесный;

• Тип рабочего оборудования: обратная лопата;

• Вместимость ковша ,м³ – 1,42;

• Максимальная глубина копания Н_к, м – 6,3;

• Максимальный радиус: копания R_K, м –8,0; разгрузки R_P, м – 7,3;

• Максимальная высота разгрузки Н_р, м – 6,5

Производительность:

3) Экскаватор R924, имеющий следующие технические характеристики:

• Тип ходового оборудования: гусеничный;

• Тип рабочего оборудования: обратная лопата;

• Вместимость ковша ,м³ – 2;

• Максимальная глубина копания Н_к, м – 7,6;

• Максимальный радиус: копания R_K, м – 10,6; разгрузки R_P, м – 9,3;

• Максимальная высота разгрузки Н_р, м –7,2;

Производительность:

Находим максимальный сменный объем для экскаватора R924, имеющего самую большую производительность:

м³/см

Находим приращение:

Операция №6: Транспортировка грунта, идущего на насыпь, автомобилями-самосвалами. Исходя из директивных сроков строительства, находим минимальный сменный объем:

;

м³/см.

Выбираем 3 автосамосвала средних характеристик:

1) Автомобиль – самосвал МАЗ – 5551, имеющий следующие технические характеристики:

• Грузоподъемность, , т: 10;

• Объем кузова , м³: 5,5

• Скорость движения V км/ч : по грунтовым и специальным дорогам – 28; по дорогам с твердым покрытием - 40

Производительность