ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ РАБОТ ПО ОТРЫВКЕ КОТЛОВАНОВ И ОБРАТНОЙ ЗАСЫПКЕ
Производственное здание
Под каждую колону, расположенных вдоль осей будущего здания отдельно роется котлован. Котлованы разрабатываются с откосами. _____
Расчет объема котлована производится по формуле: Vк=(Hк/3)*(S1+S2+√S1*S2), где
Hк - глубина котлована (м),
S1 - площадь котлована по низу (м2),
S2 - площадь котлована по верху с учетом величины откосов (м2).
b=45° - угол откоса,
Bк=1,60*tg(45°)=1,60 (м) - заложение откоса,
S1=225,00 (м2),
S2=484,84 (м2),
Vк=(1,60/3)*(225,00 +484,84+√225,00*484,84)=554,734 (м3),
Vко=Vк*Nк=554,734*4=2218,936 (м3) - общий объём котлованов,
hтр=0,20(м) - толщина трамбовочного слоя,
Sтр=10749,31 (м2) - площадь трамбовки,
Sср=6492,640 (м2) - площадь срезки растительного слоя.
Административное здание
Для устройства фундаментов отрываем котлован под всем зданием и въездную траншею. Котлован и траншея разрабатывается с откосами. _____
Расчет объема котлована производится по формуле: Vк=(Hк/3)*(S1+S2+√S1*S2), где
Hк - глубина котлована (м),
S1 - площадь котлована по низу (м2),
S2 - площадь котлована по верху с учетом величины откосов (м2).
b=45° - угол откоса,
Bк=2,00*tg(45°)=2,00 (м) - заложение откоса,
S1=714,24 (м2),
S2=504,64 (м2),
Vк=(2,00/3)*(714,24 +504,64+√714,24*504,64)=1212,828 (м3).
Расчет объема въездной траншеи производится по формуле: Vтр=(Hк/2)*Lтр*Bтр, где
Hк - глубина котлована,
Lтр - длина траншеи, причём Lтр=Hк/tg(d)
Bтр - ширина траншеи.
d=15°- угол наклона въездной траншеи,
Bтр=3,5(м) - ширина въездной траншеи,
Lтр=Hк/tg(δ)=2,00/tg(15°)=7,285 (м) - длина въездной траншеи,
Vтр=(2,00/2)*7,285 *3,5=25,496 (м3) - объём въездной траншеи,
Vок=Vк+Vтр=1212,828+25,496=1238,324 (м3) - общий объём котлована и въездной траншеи,
Vф=Vп+Vб=769,760 (м3) - объём, занимаемый фундаментом, где Vп и Vб - объёмы фун. подушек и фун. блоков,
Vоз=Vок-Vф=1238,324-769,760=468,564 (м3) - объём обратной засыпки,
hтр=0,20(м) - толщина трамбовочного слоя,
Sтр=2342,819 (м2) - площадь трамбовки,
Sср=714,240 (м2) - площадь срезки растительного слоя.
ВЫБОР СПОСОБА РАБОТ И КОМПЛЕКТОВ МАШИН ДЛЯ РАЗРАБОТКИ КОТЛОВАНА
Варианты комплектов машин выбираются с учетом структуры работ по отрывке котлована. Ведущей машиной является экскаватор. Предварительный выбор по таб. 19 [2]
Рассмотрим 2 варианта.
1. Экскаватор ЭО-2621А(обратная лопата) с ёмкостью q=0,25 (м3) разрабатывает объем грунта под производственное здание V=2218,936 (м3),
Экскаватор ЭО-3311Г(обратная лопата) с ёмкостью q=0,4 (м3 )разрабатывает объем грунта под административное здание V=1238,324 (м3).
2. Экскаватор Э-5015(обратная лопата) с ёмкостью q=0,5(м3) разрабатывает объем грунта под производственное здание V=2218,936 (м3),
Экскаватор ЭО-2621А(обратная лопата) с ёмкостью q=0,25 (м3) разрабатывает объем грунта под административное здание V=1238,324 (м3).
Для обратной засыпки грунта используется бульдозер ДЗ-18. В соответствии со СНиП [3] при разработке грунтов, меняющих свои свойства под влиянием атмосферных воздействий, в выемках оставляют защитный слой грунта - недобор, который позже удаляется непосредственно перед началом монтажа фундамента. В случае административного здания с помощью бульдозера, а в случае промышленного здания вручную.
Для перемещения грунта будут использоваться в 1 варианте ГАЗ-93А с грузоподъемностью Q=2,25 (т) и ЗИЛ-585 с грузоподъемностью Q=3,5 (т), а для 2 варианта ЗИЛ-585 с грузоподъемностью Q=3,5 (т) и ГАЗ-93А с грузоподъемностью Q=2,25 (т).
Примечание
1 - 1 вариант ПЗ
2 - 2 вариант АЗ
3 - 1 вариант ПЗ
4 - 2 вариант АЗ
УСТАНОВЛЕНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РАБОТ И РАСЧЁТ КОЛИЧЕСТВА ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
1. Определяем число ковшей грунта, вмещаемое в кузов в соответствии с грузоподъемностью автосамосвала.
Имеем в виду, что в кузов можно поместить от 3 до 6 ковшей грунта, причем перегруз автосамосвала может быть до 5%, а недогруз до 10% грузоподъёмности ((-) - недогруз (+) - перегруз).
6 ≥ Мi=(Qi*Кр)/(r*qi*Кнi) ≥ 3, где
Qi - техническая грузоподъемность автосамосвала (т),
Кр - коэф. первоначального разрыхления грунта табл.4[2],
r - плотность грунта (т/м3) табл.3[2],
qi - ёмкость ковша экскаватора (м3),
Кнi - коэф. наполнения ковша табл.28[2].
М1=(Q1*Кр)/(r*q1*Кн1)=(2,25*1,10)/(1,60*0,25*0,85)=7,28 ≈7 (ковшей), ≈4,0%
М2=(Q2*Кр)/(r*q2*Кн2)=(3,50*1,10)/(1,60*0,50*0,85)=5,66≈6(ковшей),≈-5,6%
М3=(Q3*Кр)/(r*q3*Кн3)=(3,50*1,10)/(1,60*0,40*0,85)=7,08≈7(ковшей),≈1,1% М4=(Q4*Кр)/(r*q4*Кн4)=(2,25 *1,10)/(1,60*0,25*0,85)=7,28 ≈7(ковшей). ≈4,0%
2. Рассчитываем длительность погрузки самосвала.
tni=M/(ni*Кт), где
М - число ковшей грунта,
ni - число циклов экскавации в минуту
ni=60/tц.экс.i
tц.экс.i - продолжительность цикла работы экскаватора (сек) табл.27[2],
Кт - коэф., зависящий от организации работ по погрузке грунта табл.26[2].
n1=60/tц.экс.1=60/19,0=3,2(раз), tп1=M/(n1*Кт)=7 /(3,2*0,94)=2,4 (мин),
n2=60/tц.экс.2=60/22,0=2,7 (раз), tп2=M/(n2*Кт)=6/(2,7*0,94)=2,3 (мин),
n3=60/tц.экс.3=60/20,0=3,0 (раз), tп3=M/(n3*Кт)=7/(3,0*0,94)=2,5 (мин),
n4=60/tц.экс.4=60/19,0=3,2 (раз), tп4=M/(n4*Кт)=7/(3,2*0.94)=2,4 (мин).
3. Рассчитываем длительность цикла работы автосамосвала.
Тцi=tпi+(2*Λ)/Vср+tрмi+tмi, где
Λ - среднее расстояние перевозки грунта (м),
Vср - средняя скорость движения автосамосвала (м/мин) табл.34[2],
tрм - время разгрузки с маневрированием (мин) табл.35[2],
tм - время маневрирования в забое (мин) табл.35[2].
Тц1=tп1+(2*Λ)/Vср+tрм1+tм1=2,4+(2*1000)/366,7 +1,0+0,6=9.4 (мин),
Тц2=tп2+(2*Λ)/Vср+tрм2+tм2=2,3+(2*1000)/366,7 +1,2+0.8=9,8 (мин),
Тц3=tп3+(2*Λ)/Vср+tрм3+tм3=2,5+(2*1000)/366,7 +1,2+0.8=9.9 (мин),
Тц4=tп4+(2*Λ)/Vср+tрм4+tм4=2,4+(2*1000)/366,7 +1,0+0,6=9,4 (мин).
4. Определяем число автосамосвалов.
Ni=Tцi/tпi, где
Tц - длительность цикла работы самосвала,
tп - длительность погрузки самосвала.
N1=Tц1/tп1=9,4/2,4=4,0≈4 (машин),
N2=Tц2/tп2=9,8/2,3=4,2≈4(машин),
N3=Tц3/tп3=9.9/2,5=4,0≈4(машин),
N4=Tц4/tп4=9.4/2,4=4,0≈4(машин).
РАСЧЁТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОСНОВНЫХ И КОМПЛЕКТУЮЩИХ МАШИН
Эксплуатационная производительность экскаватора
Пэi=(3600*Т*qi*Кнi*Кв)/(tц.экс.i*Кр), где
Т - продолжительность смены (ч),
q - емкость ковша экскаватора (м3),
Кн - коэф. наполнения ковша табл.28[2],
Кв - коэф. использования экскаватора за определенный период работы,
tц.экс. - продолжительность цикла работы экскаватора (сек) табл.27[2],
Кр - коэф. первоначального разрыхления грунта табл.4[2].
Пэ1=(3600*Т*q1*Кн1*Кв)/(tц.экс.1*Кр)=(3600*8,20*0,25*0,85*0,8)/(19,0*1,10)=240.115 (м3/см.)
Пэ2=(3600*Т*q2*Кн2*Кв)/(tц.экс.2*Кр)=(3600*8,20*0,5*0,85*0,8)/(22,0*1,10)=414,744 (м3/см.)
Пэ3=(3600*Т*q3*Кн3*Кв)/(tц.экс.3*Кр)=(3600*8,20*0.4*0,85*0,8)/(20,0*1,10)=364,975 (м3/см.)
Пэ4=(3600*Т*q4*Кн4*Кв)/(tц.экс.4*Кр)=(3600*8,20*0,25*0,85*0,8)/(19,0*1,10)=240,115 (м3/см.)
ПОТРЕБНОЕ ЧИСЛО МАШИНО-*СМЕН
Тсмi=Vi/Пэi, где
Vi – объем разрабатываемого грунта,
Пэi – производительность экскаватора.
Тсм1=V1/Пэ1=2218,936/240,115 =9,241 (смен),
Тсм2=V1/Пэ2=2218,936/414,744 =5,350 (смен),
Тсм3=V2/Пэ3=1238,324/364,975 =3,393 (смен),
Тсм4=V2/Пэ4=1238,324/240,115 =5,157 (смен).
ТРУДОЁМКОСТЬ РАЗРАБОТКИ ЕДЕНИЦЫ ОБЪЁМА ГРУНТА
qe=(Тм.см.i*ni+Тм.см.i*ni*Ni+Тм.смj*nj+Тм.см.j*nj*Nj)/(V1+V2), где
Тм.см.i - потребное число машино-смен,
ni - число рабочих,
N - количество автосамосвалов,
Vi - объём разрабатываемого грунта (м3),
Т - продолжительность смены (ч).
qe1=(Тм.см.1*n1+Тм.см.1*n1*N1+Тм.см3*n3+Тм.см.3*n3*N3)/(V1+V2)=(9,241*1+9,241 *1*4+3,393*1+3,393*1*4)/(2218,936+1238,324)=0,0183 (чел.смен/м3),
qe2=(Тм.см.2*n2+Тм.см.2*n2*N2+Тм.см4*n4+Тм.см.4*n4*N4)/(V1+V2)=(5.350*1+5,350*1*4+5,157*1+5.157*1*4)/( 2218,936+1238,324)=0.0152 (чел.смен/м3).
СЕБЕСТОИМОСТЬ РАЗРАБОТКИ 1 КУБОМЕТРА ГРУНТА
Сe=1,08*(См.см.эксi*Тм.см.i+См.см.самi*Тм.см.i*Ni+ См.см.эксj*Тм.см.j+См.см.самj*Тм.см.j*Nj)/(V1+V2), где
См.см.экс - себестоимость машино-смены экскаватора (руб),
См.см.сам - себестоимость машино-смены автосамосвала (руб),
Тм.см. - потребное число машино-смен,
N - количество автосамосвалов,
V - объём разрабатываемого грунта (м3).
Сe1=1,08*(См.см.экс1*Тм.см.1+См.см.сам1*Тм.см.1*N1+См.см.экс3*Тм.см.3+См.см.сам3*Тм.см.3*Ni)/(V1+V2)=1,08*(30,340*9,241+12,402*9,241*4+35,424*3,393+17,920*3,393*4)/( 2218,936+1238,324)=0,3443 (руб/м3),
Сe2=1,08*(См.см.экс2*Тм.см.2+См.см.сам2*Тм.см.2*N2+См.см.экс4*Тм.см.4+См.см.сам4*Тм.см.4*N4)/(V1+V2)=1,08*(48,954*5.350+18,038*5,350*4+30,340*5,157+12,402*5,157*4)/( 2218,936+1238,324)=0,3312 (руб/м3).
Себестоимость машино-смены экскаватора
См.см.эксi=(См.ч.эi+Сз.п.i)*T, где
См.ч.э – цена машино-часа экскаватора (руб/ч) по [3],
Сз.п. – заработная плата (руб/ч) по [3],
Т - продолжительность смены (ч).
См.см.экс1=(См.ч.э1+Сз.п.1)*T=(2,65+1,05)*8,20=30,340 (руб),
См.см.экс2=(См.ч.э2+Сз.п.2)*T=(4,22+1,75)*8,20=48,954 (руб),
См.см.экс3=(См.ч.э3+Сз.п.3)*T=(3,29+1,03)*8,20=35,424 (руб),
См.см.экс4=(См.ч.э4+Сз.п.4)*T=(2,65+1,05)*8,20=30,340 (руб).
Себестоимость машино-смены автосамосвала
См.см.самi=Сэi+Эei*Лпр.см.i, где
Сэ - эксплуатационные расходы, не зависящие от пробега (руб) по табл.33[2],
Эe - расходы, относящиеся к 1 км пробега (руб/км) по табл.33[2],
Лпр.см. - сменный пробег автосамосвала (км).
См.см.сам1=Сэ1+Эe1*Лпр.см.1=7,30+0,061*83,632=12,402 (руб),
См.см.сам2=Сэ2+Эe2*Лпр.см.2=9,76+0,103*80,368=18,038 (руб),
См.см.сам3=Сэ3+Эe3*Лпр.см.3=9,76+0,103*79,221=17,920 (руб),
См.см.сам4=Сэ4+Эe4*Лпр.см.4=7,30+0,061*83,632=12,402 (руб).
Сменный пробег автосамосвала
Лпр.см.i=2*Λ*Кв*60*Т/Тцi, где
Λ - дальность перемещения грунта (км),
Кв - коэф. использования экскаватора за определенный период работы,
Т - длительность смены (ч),
Tц - длительность цикла работы самосвала (мин).
Лпр.см.1=2*Λ*Кв*60*Т/Тц1=2*1,00*0,8*60*8,20/9,4=83,632 (км),
Лпр.см.2=2*Λ*Кв*60*Т/Тц2=2*1,00*0,8*60*8,20/9,8=80,368 (км),
Лпр.см.3=2*Λ*Кв*60*Т/Тц3=2*1,00*0,8*60*8,20/9,9=79,221 (км),
Лпр.см.4=2*Λ*Кв*60*Т/Тц4=2*1,00*0,8*60*8,20/9,4=83,632 (км).
|
1 вариант |
2 вариант |
|
|
Тсм, (смен) |
9.241(ПЗ) |
5,350(ПЗ) |
|
3,393(АЗ) |
5,157(АЗ) |
|
|
qe, (чел.смен/м3) |
0,0183 |
0.0152 |
|
Сe, (руб/м3) |
0,3443 |
0,3312 |
Так как себестоимость Сe1-3=0,3443 (руб/м3) больше себестоимости Сe2-4=0,3312 (руб/м3), то выбираем 2 вариант комплекта машин.
КОМПЛЕКТ МАШИН
1. Экскаватор Э-5015(обратная лопата) с ёмкостью ковша
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.