На основании изучения учебной и специальной литературы, анализа полученного задания следует обоснуем целесообразность применения определенного сменного оборудования (прямой лопаты, обратной лопаты и драглайна).
Необходимо разработать котлован со съездом общим объемом 7 333 м3 одноковшовым экскаватором. Грунт относится к I группе. Наибольшая глубина котлована -1.45 м. Условия производства работ - грунтовые воды не обнаружены, средняя температура воздуха + 24,1ºС; грунт выгружается в автосамосвалы и транспортируется в отвал; работа должна проводиться в две смены.
Требуется: назначить вид сменного оборудования, емкость ковша и определить ориентировочный срок разработки котлована при двух вариантах применения ковшей разной емкости.
Проанализировав исходные данные, принимаем, что работы целесообразно вести экскаватором прямой лопатой с емкостью ковша от 0.5 до 0.65 м3. Разработку котлована следует вести в один ярус.
Наметим два варианта применения экскаваторов, оборудованных прямой лопатой:
1-й вариант - экскаватор Э-656с емкостью ковша 0,65 м³;
2-й вариант - экскаватор Э-504с емкостью ковша 0,5 м3,
Эксплуатационная стоимость.
1-ый вариант- экскаваторЭ-656, qк 0,65 м3
Тм=Нвр*V-трудоемкость работ
Тм=4,1*7,3=30маш-час/8=4,0маш-см.
Сэ=Смаш*Тм=33,7*36,3=113,2руб.
См- стоимость Маш-см.
2-ой вариант -экскаватор Э-504, qк 0,5 м3
Тм=Нвр*V=6,7*7,3=49маш-час/8=6маш-см.
Сэ=Смаш*Тм=25*6=150,руб.
Принимаем экскаватор Э-656, qк -0,65 м3
5.3 Подбор автосамосвалов для перевозки грунта
Рациональная грузоподъемность самосвалов в зависимости от дальности перемещения грунта и объема ковша экскаватора.
В качестве комплектующих машин для вывоза грунта из котлована и обеспечения совместной работы с экскаватором выбираются автосамосвалы и определяется их количество для обеспечения бесперебойной работы экскаватора
Определяется объем грунта в плотном теле в ковше экскаватора
Vгр =Vков.*Kнап /Kр
где Vков, - принятый объем ковша экскаватора, m3,
Кнап- коэффициент наполнения ковша (для прямой лопаты от 1 до 1,25; обратной лопаты - от 0,8 до 1);
Кр - коэффициент разрыхления грунта.
Vгр = 0,65*1,04/1,13=0,60 м3.
Определяется масса грунта в ковше экскаватора
Q=Vгр*γ,
где γ- объемная масса грунта, t/m3
Q=0,60*1,6=0,96т.
Количество ковшей грунта, загружаемых в кузов автосамосвала
n=П/Q,
где П - грузоподъемность автосамосвала, т.
n=20/0,96=6
Определяется объем грунта в плотном теле, загружаемый в кузов автосамосвала
V=Vгр*n
V=0,60*6=3,6 м3.
Подсчитывается продолжительность одного цикла работы автосамосвала
+tм
Тц=6,6+60*1,5/19+1,3+60+1,5/27+2,5=18,4 мин.
где tn - время погрузки грунта, мин
=13,8*7,95/1000=0,1097*60=6,6 мин.
Нвр— норма машинного времени по ГЕСН для погрузки экскаватором 1000м3 грунта в транспортные средства, мин; L - расстояние транспортировки грунта, км; Vz - средняя скорость автосамосвала в загруженном состоянии, км/ч (прил. 11); Vn - средняя скорость автосамосвала в порожнем состоянии (25-30 км/ч); tр - время разгрузки, мин; tм- время маневрирования перед погрузкой и разгрузкой, мин.
tм= Туст. п. +Т уст.р + Т м =0,5+0,6+0,4+1=2,5 мин.
Требуемое количество автосамосвалов составит
N=Tц/tn
N=18,4/6,6=3 шт.
Разработку недобора грунта осуществляют, как правило, механизированным способом: экскаваторами-планировщиками или бульдозерами с размещением грунта в котловане. При этом остается недобор грунта до проектной отметки не более 5-7 см.
Оставшийся недобор грунта дорабатывается вручную непосредственно в местах устройства фундаментов.
Vнед =3,4*2,2*0,07*48=25,13 м3.
5.4 Подбор крана для монтажа сборных железобетонных фундаментов
Qм≥Qэ+Qстр.
где: Qм – требуемая грузоподъемность крана;
Qэ – масса элемента;
Qстр – масса грузозахватного устройства.
Qм≥5,4+0,1=5,5 т.
Исходя из вышеперечисленного принимаем автомобильный кран МКА-16.