2. Вычисление среднего расстояния перемещения грунта из выемки в насыпь.

Теперь приступим к разработке основных планирующих документов, отражающих процесс распределения земляных масс при планировке, а именно:

- ведомость баланса земляных масс на площадке (табл.2)

- план распределения земляных масс на площадке (рис.2)

Таблица 2

Ведомость баланса земляных масс на площадке.

V перемещаемый объем,м^3	L расстояние ,м	V*L,м^4
22950	360	8262000
1900	320	608000
578	60	34680
732	128	93696
4800	106	508800
11918	230	2741140
3682	210	773220
1012	230	232760
132	60	7920
175	148	25900
13350	226	3017100
70	76	5320
36	72	2592
340	52	17680
350	210	73500
240	60	14400
∑V=	62265	∑VL=16418708

Исходя из ведомости баланса земляных масс, снова определим среднее расстояние перемещения грунта из выемки в насыпь:

, (5)

где ΣVL=13078988 – сумма произведений объемов перемещаемого грунта на дальность этого перемещения;

ΣV=18924 – общий объем насыпи, м³.

L= 16418708 / 62265 = 264 м

3. Подсчет объема грунта в котловане.

Въезд в котлован предусматривается с расчетом уклона 12⁰, глубина котлована h = 4,6 м. Грунт преимущественно суглинок естественного сложения, поэтому отношение высоты откоса к его заложению 1:0,85 (m=0,85). Исходя из этих данных, определяем длину въезда в котлован:

l = h/tg12 = 4,6 / 0,213 =21,6 м.

Объем котлована вычисляем по формуле :

V_котл=S_осн*h ,где

S_осн – площадь основания котлована, м²,

h - глубина котлована, м

V_котл=(60*20+30*40)*4.6=11040 м³

Объем откосов котлована вычисляем по формулам для прямоугольной призмы: V_отк= S_осн*h=8,97*(20+90+40+30+20+60)=2332,2м³

Подсчитаем объём грунта который нужно извлечь для устройства въезда в котлован.

V_въезда=0,5*13,8*21,6+21,6*4,6*0,5*0,5*3,9=246,1м³

Общий объем выемки грунта для устройства котлована равен:

V= V_котл + V_отк+V_дор+ V_{отк.дор} =11040+2332,2+246,1=12618,3 м³

Глава 2. Подбор техники для производства земляных работ.

2.1 Подбор скреперов для перемещения грунта из выемки в насыпь, определение их производительности.

Для переноса грунта из выемки в насыпь используем скреперы, которые подбираем из следующих комплектов:

Скреперы прицепные, тягачи к ним, толкач, бульдозер (для разравнивания грунта, отсыпаемого скрепером), каток прицепной, тягач к катку.

Выписываем основные характеристики прицепных скреперов [3] (см. табл.1.)

К прицепным скреперам ДЗ-111 и ДЗ-12 в качестве тягачей подбираем тракторы Т4-АП и Т-100МЗ соответственно .

Разравнивание грунта, отсыпаемого скрепером, будет осуществляться бульдозером ДЗ-17.

Таблица 3

Технические характеристики скреперов.

Показатели	Прицепные
	ДЗ-33	ДЗ-30
Вместимость ковша, м^3	4.5	6
Марка трактора/ тягач	Т4-АП	Т100-М3
Двигатель
Ширина резания, мм	2430	2670
Заглубление, мм	130	330
Толщина отсыпаемого слоя грунта, мм	400	500

Таблица 4

Технические характеристики бульдозеров.

	Базовый трактор	Объем грунта, перемещаемого отвалом, м^3	Длина бульдозе-ра, мм	Ширина бульдозе-ра, мм
ДЗ-42	ДТ-75-С2	1,5	4880	2330
ДЗ-17	Т-100МЗ	3,3	5500	3940

Для уплотнения грунта подбираем вибрационный каток Д-480[3]. Запишем его основные характеристики: марка трактора – ДТ-75; ширина уплотняемой полосы – 1,4 м; толщина уплотняемого слоя – 0,5 м; мощность двигателя – 55кВт (75 л.с.); масса – 3 т. К виброкатку подбираем тягач – трактор ДТ-75.

Таким образом, для разработки строительной площадки необходимо: скреперы для срезки грунта и перемещения его в насыпь, бульдозеры (толкачи; для разравнивания грунта), тракторы, вибрационный каток.

Определение производительности скреперов.

Расчет производительности покажем на примере ДЗ-111.

, (12)

Т = 480 мин, q = 4.5 м³, К_н = 0.8, К_р = 1,1, К_в = 0,75,

Время цикла скрепера:

Т_ц = t_наб+ t_{дв с гр.}+t_выг+2t_пов+t_хх+t_ман , (13)

где t_наб – время набора грунта;

t_{дв с гр.} – время движения с грунтом;

t_выг – время выгрузки грунта;

t_пов – время поворота;

t_хх – время холостого хода;

t_ман – время маневра;

l_{н/в/пов/хх} – длина набора/ выгрузки/ поворота/ холостого хода.

t_наб= l_наб/v_I = ( )/v_I, где В – ширина срезаемого слоя, h – заглубление,v_i – скорость на i передаче, определяем по[3], К_н = 0.9 для супесей.

t_наб= 4.50/55= 0,4 мин.

t_выг =l_выг/v_II = ( )/v_II =3.6/100= 0,036 мин.

t_{дв с гр} = l_гр/v_II = ( )/v_II , где - среднее расстояние перемещения грунта из выемки в насыпь,t_{дв с гр} = (263,7-22,3-3,6)/100 = 2,04мин.

t_пов = l_пов/v_I = 1,5 П(l_тр+l_скр)/v_I = 20/55 = 0,36мин.

t_ман = 0,5 мин на 100 м, t_ман = 1,8 мин.

Т_ц = 0,41+0,036+2*0,36+2.04+1,8=4.97 мин.

Для каждого из рассматриваемых скреперов определяем продолжительность цикла его работы. Данные заносим в таблицу 5

Производительность скрепера ДЗ-111:

Пэск = (480/4.97)*(0.9/1.15)*4.5*0.8=272 м³/ см.

Результаты вычислений производительности скреперов заносим в таблицу 5.

№	Марка скрепера	Геометрическая вместимость ковша скрепера q, м^3	Длина пути, проходимая скрепером при наборе грунта lн, м	Скорость движения скрепера при наборе грунта Vн, м/мин	Скорость движения груженого скрепера Vгр, м/мин	Длина пути выгрузки грунта, lв, м	Продолжительность цикла работы скрепера Tц, мин	Производительность скрепера, Пэ ск,м^3/см
1	ДЗ-111	4.5	22.3	55	100	3.6	0,41+0,036+2*0,36+2.04+1,8=4.97	(480/4.97)*(0.9/1.15)*4.5*0.8=272 м^3/ см.
2	ДЗ-12	6	6,76	75,5	112,6	3,03	0,27 +0,05+2*0,5+2.3+1,8=5.4 мин.	(480/5.4)*(0.9/1.15)*6*0.8=332 м^3/ см.

Таблица 5

Продолжительность цикла работы скреперов и их производительность.

Определение производительности бульдозера.

Определим производительность бульдозера ДЗ-17, разравнивающего грунт, отсыпаемый скреперами:

П_эб = (Т/н.вр.)*100 (15)

где Т – продолжительность смены, час;

н.вр. – норма времени, определяемая в соответствии с § Е2-1-23 единых норм и расценок на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы[1]

Н.вр. = 0,48

П_эб = (8/0,48)*100 = 1666 м³/ см

Определение производительности вибрационного катка.

, (16)

где l_уч – длина разрабатываемого участка, м;

В_кат – ширина уплотняемой полосы, м;

n – число проходок катка по одному слою (для виброкатка 3т, n = 5);

К_в – коэффициент использования по времени (К_в = 0,75) [1]

Т_ц = l_уч/v_I + t_пов + t_ман , (17)

t_пов =l_пов/v_I=3π l _кат / v_I=3*3,14*(4,47)/84,7=0,49мин

L_уч=S_уч/b_уч

S_уч=V_p/h_cл=60/0.5=120м²,

b_уч =7.86м,

L_уч=120/7.86=15 м

Т_ц = 15/75+2*0.56+0.5=1.8мин

П _экат. =(480/1.8)*(15*1.4/5)*0.8=884.8 м ² /см