Практичне
заняття №4. Розрахунок потреби будівництва
в
транспортних засобах
Транспортні засоби в будівництві поділяються на зовнішні та внутрішньобудівельні. Зовнішній транспорт перевозить вантажі із-за
меж будівельного майданчика на його територію, а внутрішньобудівельний –
переміщає вантажі в межах території будівельного майданчика і призначений для
зв’язування виробничих підприємств, баз, житлових містечок як між собою, так і
з окремими об’єктами будівництва.
Залежно від характеру вантажопідйомності і типу
автомобільного транспорту перевезення вантажів може здійснюватись в основному
за двома схемами: маятниковою і кільцевою. При маятниковій схемі шлях
транспортного засобу в навантаженому стані і порожняком здійснюється по одній і
тій же трасі. При кільцевій схемі – по замкнутому контуру в одному напрямку без
зустрічного руху (наприклад, рух автомобілів при обслуговуванні екскаваторів в
котловані або кар’єрі).
У якості зовнішнього застосовується залізничний,
автомобільний, рідше водний і повітряний транспорт У якості
внутрішньобудівельного транспорту використовують в основному автомобільний,
тракторний, рідше залізничний. Інколи при внутрішньобудівельних перевезеннях
застосовують підвісні канатні дороги, трубопровідний і конвеєрний транспорт.
В загальному вигляді розрахункове число працюючих
автомобілів або тягачів для кожного вантажу може бути визначено за формулою:
,
де – загальна кількість
вантажів (вантажопотік), що перевозиться за розрахунковий період часу, т;
– тривалість рейсу
автомобіля (в навантаженому і порожньому стані), год;
– корисне навантаження
одного автомобіля або тягача, т;
– тривалість
розрахункового періоду, год.
Тривалість рейсу (циклу) визначається як:
,
де – тривалість
навантажувальної операції, год;
– довжина шляху в
одному напрямку, км;
– середня швидкість
руху автомобіля у навантаженому стані, км/год.;
– середня швидкість
руху автомобіля у розвантаженому стані (холостий пробіг), км/год.;
– тривалість
розвантажувальної операції, год;
– час на маневрування
автомобіля при навантажувально-розвантажувальних операціях, год.
Облікова кількість автомобілів або тягачів на
будівництві (в автопарках) може бути визначена за формулою:
,
де – коефіцієнт змінності
роботи автомашин (при роботі в одну зміну
, при роботі у дві зміни –
, у три –
);
– коефіцієнт, що
враховує ефективність використання парку машин (
);
– коефіцієнт
використання тоннажу автомобіля (приймається 0,9…0,95).
Загальна потужність автомобільного парку будівництва
може бути розрахована шляхом додавання облікового числа машин, що визначені для
різних вантажопотоків.
Залежно від різних умов будівництва і специфічних
особливостей будівельних вантажів остаточно вибирають вид зовнішнього і
внутрішньо-будівельного транспорту на основі техніко-економічного порівняння
різних варіантів.
Основним показником оцінки економічності порівнюваних
варіантів є собівартість перевезення 1 т вантажів.
Шлях
переміщення ґрунту з кар’єру до місця його укладання повинен бути коротким і
відповідати умовам допустимих можливих ухилів і радіусів заокруглень. Для
циклічних видів транспорту (автосамоскидів, тракторних причепів, скреперів)
необхідно визначити їх продуктивність та облікове число. Як правило,
розглядають декілька видів землерийної техніки і транспортних засобів, а потім
на основі техніко-економічного аналізу варіантів вибирають оптимальний комплект
машин і механізмів.
Кількість
автосамоскидів, яка обслуговує один одноківшевий екскаватор визначається за
формулою:
, (4.1)
де – експлуатаційна
продуктивність землерийної машини у кар’єрі (м3/маш.год.), яка
визначається за формулою:
, (4.2)
де – норма машинного часу
екскаватора за одиницю об’єму робіт (на 1000 м3), яка приймається за ДБН Д 2.2.1-99 (табл.)
Експлуатаційна продуктивність автосамоскида
визначається за формулою:
, (4.3)
де – об’єм ґрунту у
кузові самоскида, який приведений до його об’єму у щільному тілі в кар’єрі, м3;
– коефіцієнт, який
враховує нерівномірність подачі транспортних засобів під навантаження
(приймається
);
– коефіцієнт, який враховує ефективність використання
автосамоскида протягом зміни (приймається
);
– тривалість одного
циклу (рейсу) транспортної одиниці, хв.
Для того, щоб визначити значення і
необхідно попередньо
узгодити завантаженість автосамоскидів, виходячи з цілого числа ковшів
на кожен автосамоскид.
Для цього розраховується кількість ковшів екскаватора, яка входить у кузов
вибраного автосамоскида за формулою:
, (4.4)
де –
вантажопідйомність автосамоскида, т;
– об’ємна маса ґрунту
в кар’єрі, т/м3;
– геометрична
місткість ковша екскаватора, м3.
– коефіцієнт, який
враховує наповнення ковша екскаватора (приймається
);
– коефіцієнт приведення об’єму розпушеного ґрунту до об’єму
його у природному стані, тобто у кар’єрі (приймається
).
Остаточно значення приймається цілим.
м3 (4.5)
Повинна виконуватися умова .
Тривалість циклу транспортування ґрунту визначаємо за
формулою:
, (4.6)
де – тривалість
подачі автотранспорту під навантаження, хв.
(
хв.);
– тривалість
навантажувальної операції, яка визначається за формулою:
, (4.7)
де – коефіцієнт, який
враховує збільшення тривалості навантаження у випадку непередбачених затримок
(приймається
);
– тривалість
навантаженого ходу від кар’єру до місця відсипання ґрунту, хв., яка визначається за формулою:
, (4.8)
де ,
,
– довжини ділянок
шляху з різними умовами пересування транспорту (ухили, стан поверхні шляху
тощо),
,
- задовільний стан, м;
,
,
– середні швидкості
навантаженого автосамоскиду на відповідних ділянках шляху
,
,
, м/хв. (додаток 1);
– коефіцієнт, який
враховує зменшення швидкості руху автотранспорту від розрахункової у зв’язку із
непередбаченими його затримками на різних ділянках шляху (
).
Знаючи розміри кар’єру, визначається значення за формулою:
м, (4.9)
Знаючи довжину греблі, визначається значення за формулою:
м, (4.10)
Довжина шляху від кар’єру до початку греблі приймається згідно
вих. даних.
Тривалість розвантаження автотранспортних засобів
приймається хв.
Тривалість ходу автотранспорту без вантажу приймається з
певним запасом аналогічно значенню
при відповідних
швидкостях руху, хв.
У практиці гідротехнічного і водогосподарського
будівництва, як правило, приймається .
Остаточно приймаємо ціле значення кількості
автосамоскидів, заокруглюючи це число у більшу сторону.
Облікова кількість автосамоскидів у автопарку
визначається за формулою:
, (4.11)
де – кількість
автосамоскидів, шт;
– кількість
одноківшевих екскаваторів, шт;
– коефіцієнт змінності роботи автомашин;
– коефіцієнт, який враховує ефективність використання парку
автосамоскидів, який приймається
;
– коефіцієнт
використання тоннажу автомобіля (Прийм.
).
Підібрати
автотранспортні засоби для переміщення ґрунту з кар’єру до місця відсипання при
таких умовах:
№п/п |
Марка
автосамоскиду |
Марка
екскаватора, (Не, маш год) |
Розміри
кар’єру, м |
Довжина
насипної земляної греблі, м |
Довжина шляху від кар’єру до
початку греблі, м |
Кількість змін |
|
Довжина |
Ширина |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
FAW 3252 |
Э-257 (90,4) |
430 |
120 |
500 |
2800 |
2 |
2 |
FAW 3253 |
Э-357 (67,8) |
820 |
350 |
340 |
1600 |
3 |
3 |
FAW 3310 |
Э-652А (34,7) |
230 |
290 |
280 |
3800 |
1 |
4 |
Hyundai HD 120 |
Э-801(28,2) |
730 |
420 |
410 |
4400 |
3 |
5 |
Hyundai HD 160 |
Э-1003 (22,6) |
650 |
680 |
780 |
5300 |
3 |
6 |
Hyundai HD 270 |
Э-1252 (18,1) |
410 |
320 |
820 |
1200 |
2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
7 |
Hyundai HD 370 |
Э-1552 (15,1) |
530 |
320 |
580 |
2800 |
3 |
8 |
Volvo FM-1 |
Э-2003 (11,3) |
830 |
760 |
650 |
1400 |
1 |
9 |
Volvo FM-2 |
Э-2005 (10,1) |
750 |
430 |
560 |
3100 |
1 |
10 |
Урал-55571-40 |
Э-2503 (9,1) |
1100 |
520 |
1200 |
2200 |
2 |
11 |
Урал-5557-40 |
СЭ-3 (7,5) |
630 |
330 |
750 |
1500 |
3 |
12 |
Урал-55571-44 |
ЭКГ-4 (5,6) |
950 |
840 |
740 |
3500 |
2 |
13 |
Урал-63621 |
Э-257 (90,4) |
350 |
250 |
570 |
2950 |
2 |
14 |
КрАЗ-6510 |
Э-357 (67,8) |
430 |
320 |
680 |
2200 |
1 |
15 |
КрАЗ-6130С4 |
Э-652А (34,7) |
660 |
480 |
380 |
1800 |
2 |
16 |
КрАЗ-65055-040 |
Э-801(28,2) |
830 |
550 |
450 |
2700 |
2 |
17 |
КрАЗ-65055-053-02 |
Э-1003 (22,6) |
670 |
320 |
680 |
1200 |
3 |
18 |
КрАЗ-65033-051-02 |
Э-1252 (18,1) |
750 |
540 |
780 |
2900 |
3 |
19 |
КрАЗ-65032-043-02 |
Э-1552 (15,1) |
130 |
100 |
230 |
1100 |
2 |
20 |
КрАЗ-65055-059 |
Э-2003 (11,3) |
330 |
220 |
580 |
2100 |
1 |
21 |
КрАЗ-65055-063 |
Э-2005 (10,1) |
660 |
340 |
750 |
1800 |
1 |
22 |
КрАЗ-65032-061-02 |
Э-2503 (9,1) |
710 |
470 |
550 |
2400 |
2 |
23 |
КрАЗ-7133С4-021 |
СЭ-3 (7,5) |
930 |
620 |
1380 |
3200 |
3 |
24 |
КАМАЗ-55102 |
ЭКГ-4 (5,6) |
1430 |
730 |
1550 |
2400 |
2 |
25 |
КАМАЗ-53605 |
Э-257 (90,4) |
530 |
370 |
670 |
900 |
2 |
26 |
КАМАЗ-55111 |
Э-357 (67,8) |
480 |
240 |
650 |
1500 |
1 |
27 |
КАМАЗ-6522 |
Э-652А (34,7) |
820 |
450 |
670 |
1800 |
3 |
28 |
КАМАЗ-65115 |
Э-801(28,2) |
550 |
420 |
730 |
2500 |
3 |
29 |
ЗИЛ-СААЗ- 4545 |
Э-1003 (22,6) |
340 |
210 |
650 |
1300 |
2 |
30 |
ЗИЛ-СААЗ- 4546 |
Э-1252 (18,1) |
430 |
370 |
780 |
2300 |
1 |
Швидкості пересування
автосамоскидів на різних ділянках шляху Додаток 1
№ |
Тип шляху |
Ухил |
Швидкість руху (км/год) при вантажопідйомності (т) |
||||
з.п. |
2,5…4,5 |
5,0…10,0 |
10,0…18,0 |
27,0…40,0 |
80,0 |
||
1 |
Дорога
з твердим покриттям |
0,00…0,04 |
50 |
45 |
45 |
35 |
35 |
2 |
Дорога
з твердим покриттям |
0,05…0,09 |
45 |
40 |
35 |
30 |
30 |
3 |
Дорога
з твердим покриттям |
0,1 |
35 |
35 |
30 |
25 |
25 |
4 |
Дорога
в задовільному стані |
0,00…0,04 |
40 |
30 |
27 |
20 |
20 |
5 |
Дорога
в задовільному стані |
0,05…0,09 |
25 |
17 |
15 |
12 |
10 |
6 |
Дорога
в задовільному стані |
0,1 |
16 |
13 |
11 |
8 |
6 |
Примітка: Ухил
шляху визначається за формулою ,
– перепад рельєфу
місцевості (№ варіанту) між двома розрахунковими пунктами відрізку, м;
– відрізок шляху між
двома розрахунковими пунктами, м.
Технічні характеристики
автосамоскидів Додаток
2
№ п/п |
Марка |
Вантажопідйомність, кг |
Повна маса, кг |
Об’єм кузова, м3 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
FAW 3252 |
22000 |
7510 |
19 |
2 |
FAW 3253 |
25000 |
37100 |
18,8 |
3 |
FAW 3310 |
32000 |
47000 |
25 |
4 |
Hyundai HD 120 |
7300 |
12400 |
3,5 |
5 |
Hyundai HD 160 |
9600 |
16100 |
5,5 |
6 |
Hyundai HD 270 |
17000 |
27900 |
10 |
7 |
Hyundai HD 370 |
28000 |
43000 |
16 |
8 |
Volvo FM-1 |
25000 |
41000 |
16,0 |
9 |
Volvo FM-2 |
30000 |
47000 |
20,0 |
10 |
Урал-55571-40 |
10000 |
21125 |
7,0 |
11 |
Урал-5557-40 |
10000 |
20205 |
8,8 |
12 |
Урал-55571-44 |
13000 |
25775 |
7,0 |
13 |
Урал-63621 |
18000 |
33500 |
11,0 |
14 |
КрАЗ-6510 |
13500 |
24900 |
8,0 |
15 |
КрАЗ-6130С4 |
15000 |
28000 |
20,0 |
16 |
КрАЗ-65055-040 |
16000 |
28400 |
10,5 |
17 |
КрАЗ-65055-053-02 |
18000 |
30600 |
10,5 |
18 |
КрАЗ-65033-051-02 |
18000 |
32000 |
12,0 |
19 |
КрАЗ-65032-043-02 |
20000 |
31300 |
12,0 |
20 |
КрАЗ-65055-059 |
20000 |
30800 |
10,5 |
21 |
КрАЗ-65055-063 |
20000 |
31100 |
12,0 |
22 |
КрАЗ-65032-061-02 |
20000 |
27000 |
12,0 |
23 |
КрАЗ-7133С4-021 |
23000 |
38600 |
20,0 |
24 |
КАМАЗ-55102 |
7000 |
16250 |
7,6-14,8 |
25 |
КАМАЗ-53605 |
11500 |
20200 |
6,0 |
26 |
КАМАЗ-55111 |
13000 |
22400 |
6,6 |
27 |
КАМАЗ-6522 |
13400 |
27500 |
12,0 |
28 |
КАМАЗ-65115 |
15000 |
25200 |
8,5 |
29 |
ЗИЛ-СААЗ- 4545 |
6000 |
11200 |
5,4 |
30 |
ЗИЛ-СААЗ- 4546 |
5800 |
11200 |
6,0/ (11,0) |