Выбор комплектов машин для разработки грунта в котловане

 

Для разработки грунта в котлованах в качестве ведущей машины применяют экскаватор с прямой лопатой.

В зависимости от объема грунта в котловане определяют емкость ковша экскаватора (табл. 4)

 

Таблица 4. Определение емкости ковша экскаватора

Объем грунта в котловане, м3	Емкость ковша экскаватора, м3
До 500 500... 1500 1500...5000 2000...8000 6000... 11000 11000... 15000 13000...18000 Более 15000	0,15 0,24 и 0,3 0,5 0,65 0,8 1,0 1,25 1 1,5

 

По виду и категории грунта выбирают тип ковша экскаватора. Например, для песков и супесей выбирают ковши со сплошной режущей кромкой, а для глин и суглинков — с зубьями. Из этого следует, что для разработки данного котлована подходит экскаватор с прямой лопатой объемом - 0,5 м³.

По указанным характеристикам предварительно выбирают два типа экскаваторов, отличающихся видом оборудования, емкостью ковша или тем и другим вместе (по ЕНиРЕ 2-1). Из этих экскаваторов необходимо выбрать один, имеющий наибольшую экономическую эффективность.

Для этого определяют стоимость разработки 1 м3 грунта в котловане для каждого типа экскаваторов:

 

Таблица 5. Показатели технико-экономического расчета экскаваторов

N	Показатели	Ед. измер.	Варианты
			1 марка	2 марка
1	С= 73,38	руб/смен	Э-505	Э-50-15А
	Псм.выр=0,35	м3/см
	К=0,14	руб.
2	С= 80,85	руб/смен
	Псм.выр=0,35	м3/см
	К=0,18	руб.

 

Для этого определяют стоимость разработки 1 м3 грунта в котловане для экскаватора марки Э-505:

 

 руб/смен

 

где 1,08 — коэффициент, учитывающий накладные расходы;

С_маш-см — стоимость машино-смены экскаватора (С_маш-см=23,78);

П_см.выр — сменная выработка экскаватора, учитывающая разработку грунта навымет и с погрузкой в транспортные средства;

 

 м³/см

 

где V_K — объем грунта котлована, м3;

∑n_{маш-смен} — суммарное число машино-смен экскаватора при работе навымет и с погрузкой в транспортные средства.

 

 

Определяют удельные капитальные вложения на разработку 1 м3 грунта для каждого типа экскаваторов:

 

 руб.

 

где С_Оп — инвентарно-расчетная стоимость экскаватора (С_Оп=16,4), руб.;

t_год — нормативное число смен работы экскаватора в году. Ориентировочно может быть принято равным 350 смен для машин с объемом ковша до 0,65

Определяют приведенные затраты на разработку 1 м3 грунта:

 

 

 

где Е — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, равный 0,15.

 

Определяем стоимость разработки 1 м3 грунта в котловане для экскаватора марки Э-50-15А:

 

 руб/смен

 

где 1,08 — коэффициент, учитывающий накладные расходы;

С_маш-см — стоимость машино-смены экскаватора (С_маш-см=26,2);

П_см.выр — сменная выработка экскаватора, учитывающая разработку грунта навымет и с погрузкой в транспортные средства;

 

 м³/см

 

где V_K — объем грунта котлована, м3;

∑n_{маш-смен} — суммарное число машино-смен экскаватора при работе навымет и с погрузкой в транспортные средства.

 

 

Определяют удельные капитальные вложения на разработку 1 м3 грунта для каждого типа экскаваторов:

 

 руб.

 

где С_Оп — инвентарно-расчетная стоимость экскаватора (С_Оп=20,34), руб.;

t_год — нормативное число смен работы экскаватора в году. Ориентировочно может быть принято равным 350 смен для машин с объемом ковша до 0,65

Определяют приведенные затраты на разработку 1 м3 грунта:

 

 

 

где Е — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, равный 0,15.

По наименьшим приведенным затратам для отрывки котлована лучше подходит экскаватор Э-505.

Техническая характеристика экскаватора Э-505:

-Вместимость ковша-0,5 м³

-Длина стрелы-5,5 м

-Наибольший радиус копания-7,9 м

-Радиус копания на уровне копания-4,8 м

-Наибольшая высота копания-6,6 м

-Наибольший радиус выгрузки-7,2 м

-Наибольшая высота выгрузки-4,6 м

-Мощность-80 л.с.

-Масса-20,5 т

В качестве комплектующих машин для вывоза лишнего грунта из котлована и обеспечения совместной работы с экскаватором выбирают автосамосвалы.

 

По ЕНиРу 2-1 назначают марку автосамосвалов и их грузоподъемность.

Определяют объем грунта в плотном теле в ковше экскаватора:

 

 м³

 

где V_koв — принятый объем ковша экскаватора, м3;

К_нап— коэффициент наполнения ковша (для прямой лопаты от-1 до 1,25);

К_пр — коэффициент первоначального разрыхления грунта (по ЕНиР 2-1)

Определяют массу грунта в ковше экскаватора:

 

 т

 

где γ – объемная масса грунта по ЕНиР 2-1

 

Количество ковшей грунта, загружаемых в кузов автосамосвала:

 

 

где П – грузоподъемность автосамосвала

Определяют объем грунта в плотном теле, загружаемый в кузов самосвала:

 

 м³

 

Подсчитываем продолжительность одного цикла работы автосамосвала:

 

 мин

 

где t_п — время погрузки грунта, мин;

L — расстояние транспортировки грунта, км;

V_г — средняя скорость автосамосвала в загруженном состоянии, км/ч (V_г=19);

V_n — средняя скорость автосамосвала в порожнем состоянии (25… 30 км/ч);

t_р — время разгрузки (ориентировочно—1…2 мин);

t_м — время маневрирования перед погрузкой и разгрузкой (ориентировочно, 2…3 мин),

t_n=VH_Bp=5,74*2,1=12,05 мин

 

Н_вр — норма машинного времени по ЕНиРЕ 2-1 для погрузки экскаватором 100 м3 грунта в транспортные средства в мин).

Требуемое количество автосамосвалов составит:

 

 

Число N округляют до ближайшего меньшего целого числа, учитывая перевыполнение сменного задания при работе экскаватора.

 

Таблица 8 Ведомость транспортных средств

N	Наименование транспортного средства	Грузоподъем- ность, т	Количество ковшей в кузове, шт.	Количество, шт.
1	КрАЗ-222	10	14	5