2.8 Производство работ по сооружению, подсчета потребного количества механизмов для комплексной механизации основных работ

По графику потока бетонных работ определяем максимальный суточный поток бетона по плотине Uсут= 2890м³/сут.

Интенсивность часовая 113,17 м³/час

Принимается бетоносмесители объемом 1200л; часовой производительностью 25м³/час; суточной производительностью 500 м³/сут.

Определение требуемого количества бетоносмесителей:

N_пр = П_б.з./П_с., (29)

где N_пр. – количество бетоносмесителей;

П_б.з – производительность бетонного завода;

П_с – суточная производительность.

N_пр. = 2890/500= 5,7 бетоносмесителя 6

Определение фактической производительности:

П_ф= N_пр* П_с (30)

где П_ф – производительность фактическая;

N_пр. – количество бетоносмесителей;

П_с – суточная производительность.

П_ф = 6*500 = 3000 м³/сут

Бетонирование ведется в две очереди. В первую очередь автокраном с нижнего бьефа бетонируется понур, рисберма, водобойный колодец, бычки и устои. После этого разбираются перемычки первой очереди, и вода пропускается через недостроенные сооружения. Во второю очередь строительные расходы пропускаются через гребенку, автокран устанавливается на мостовой переход, смонтированный на бычках и устоях и бетонируется тело плотины. Выбор и расчет комплекса механизмов для производства бетонных работ первой очереди.

Для определения механизмов необходимо определить объем и массу замеса.

V_з. = Z * N_пр.* К_вых., (31)

где V_з. – объём замеса;

Z – емкость бетоносмесителя равная 1200 (в литрах);

N_пр. – принятое количество бетоносмесителей в гнезде или линии;

К_вых. – коэффициент выходы бетонной смеси, равный 0,67.

Vз=1,2*6*0,67=5,36 м³

Определение массы замеса:

m_з = p_б* V_з (32)

где m_з – масса замеса;

p_б – объем масса бетонной смеси, равна 2,4 т/м

V_з. – объём замеса.

m_з =2,4*5,36 = 12,86 т

Для транспортировки бетона от завода до строительной площадки выбран автосамосвал в соответствии с необходимым объемом кузова 7м³

Автосамосвал Краз-256Б

Грузоподъемность 13т

Г_р.тр.а < Г_р.ф. (33)

12,86 < 13

где Г_р.тр.а – требуемая грузоподъемность автосамосвала;

Г_р.ф.а – фактическая грузоподъемность автосамосвала.

Коэффициент грузоподъемности автосамосвала:

К_г.а = Г_р.тр.а/Г_р.ф.а (34)

К_г.а = 12,86 / 13 = 0,9

Выбирается бадья в соответствии с объемом бетонного замеса:

Техническая характеристика бадьи:

Марка Нестандартная;

Определение массы груженной бадьи:

m_гр. = m_п.+ m_з, (35)

где m_гр. – масса бадьи;

m_п. – масса порожней бадьи ;

m_з. – масса замесов, т.

Требуется грузоподъемность крана Г_р.тр.к. равна массе груженной бадьи:

m_гр. = 12,86+1,2= 14,06 т

Определение требуемой высоты подъема крюка крана:

H_кр. = h₁ + h₂ + h₃ + h₄ (36)

где H_кр. – высоты подъема крюка крана;

h₁ – расстояние от головки рельса крана до верха бетонируемого

сооружения в метрах;

h₂ – высота бадьи 4 – 4,5 м;

h₃ – запас между верхом опалубки и низом бадьи 0,5 – 1 м;

h₄– конструктивная высота захватных устройств 1 – 2 м.

H_кр. = 60+4+1+1 = 66 м

Определение требуемого вылета для пневмоколесного крана:

L тр. = Впл. + С+А/2, (37)

где L _тр. – требуемый вылет стрелы;

В_пл. – ширина плотины, в м;

C – запас между краном и сооружением, равный 1м;

А – база шасси.

L_тр. = 53,4+1+4 = 58,4 м

Выбор автокрана в соответствии с требуемым вылетом стрелы, подъемом крюка и грузоподъемностью:

Принимается кран Либхер 1400Т

L_тр. – по расчету 58,4 м.

L_max.= 60 м;

L _min. = 16 м;

Гр._max. = 400 т;

Гр._min. = 12,2 т.

L_тр., L_max., L_min., - вылет стрелы крана требуемый, максимальный и минимальный.

Гр._max., Гр._min., Гр._ф.к. – грузоподъемность крана максимальная, минимальная, фактическая;

Гр._ф.к = (Гр._max. – Гр._min.)/(L_max. – L_min.)*(L_max. – L_тр.) +Гр._min; (38)

Гр._ф.к. = (400-12,2)/(60-16)*(60-58,4)+12,2 = 14,4 т

Выбор и расчет комплекса механизмов для производствабетонных работ второй очереди.

Определение объёма замеса:

V_з. = Z * N_пр.* К_вых., (39)

где V_з. – объём замеса;

Z – емкость бетоносмесителя равная 1200 (в литрах);

N_пр. – принятое количество бетоносмесителей в гнезде или линии;

К_вых. – коэффициент выходы бетонной смеси, равный 0,67.

Vз=1,2*6*0,67=5,36 м³

Определение массы замеса:

m_з = p_б* V_з (40)

где m_з – масса замеса;

p_б – объем масса бетонной смеси, равна 2,4 т/м

V_з. – объём замеса.

m_з =2,4*5,36 = 12,86 т

Для транспортировки бетона от завода до строительной площадки выбран автосамосвал в соответствии с необходимым объемом кузова 7м³

Автосамосвал Краз-256Б

Грузоподъемность 13т

Г_р.тр.а < Г_р.ф. (41)

12,86 < 13

где Г_р.тр.а – требуемая грузоподъемность автосамосвала;

Г_р.ф.а – фактическая грузоподъемность автосамосвала.

Коэффициент грузоподъемности автосамосвала:

К_г.а = Г_р.тр.а/Г_р.ф.а (42)

К_г.а = 12,86 / 13 = 0,9

Выбирается бадья в соответствии с объемом бетонного замеса:

Техническая характеристика бадьи:

Марка Нестандартная;

Определение массы груженной бадьи:

m_гр. = m_п.+ m_з, (43)

где m_гр. – масса бадьи;

m_п. – масса порожней бадьи ;

m_з. – масса замесов, т.

Требуется грузоподъемность крана Г_р.тр.к. равна массе груженной бадьи:

m_гр. = 12,86+1,2= 14,06 т

Определение требуемой высоты подъема крюка крана:

H_кр. = h₁ + h₂ + h₃ + h₄ (44)

где H_кр. – высоты подъема крюка крана;

h₁ – расстояние от головки рельса крана до верха бетонируемого

сооружения в метрах;

h₂ – высота бадьи 4 – 4,5 м;

h₃ – запас между верхом опалубки и низом бадьи 0,5 – 1 м;

h₄– конструктивная высота захватных устройств 1 – 2 м.

H_кр. = 60+4+1+1 = 66 м

Определение требуемого вылета для пневмоколесного крана:

L тр. = Впл. + С+А/2, (45)

где L _тр. – требуемый вылет стрелы;

В_пл. – ширина плотины, в м;

C – запас между краном и сооружением, равный 1м;

А – база шасси.

L_тр. = 53,4+1+4 = 58,4 м

Выбор автокрана в соответствии с требуемым вылетом стрелы, подъемом крюка и грузоподъемностью:

Принимается кран Либхер 1400Т

L_тр. – по расчету 58,4 м.

L_max.= 60 м;

L _min. = 16 м;

Гр._max. = 400 т;

Гр._min. = 12,2 т.

L_тр., L_max., L_min., - вылет стрелы крана требуемый, максимальный и минимальный.

Гр._max., Гр._min., Гр._ф.к. – грузоподъемность крана максимальная, минимальная, фактическая;

Гр._ф.к = (Гр._max. – Гр._min.)/(L_max. – L_min.)*(L_max. – L_тр.) +Гр._min; (46)

Гр._ф.к. = (400-12,2)/(60-16)*(60-58,4)+12,2 = 14,4 т

Автосамосвал Краз-256Б

Масса перевозимого груза, кг: 13000

Вместимость кузова полезная, м³:

- с основными бортами 12;

- с надставными бортами 15.

Угол подъема грузовой платформы 50 град.

Полная масса транспортного средства, кг: 14100

Габариты в транспортном положении:

- с основными бортами 8000х2500х2660

- с надставными бортами 8000х2500х3040

Характеристика крана Либхер-1400Т

Максимальная грузоподъемность, т	400
Длина основной стрелы, м	60
Длина гуська, м	84
Максимальная высота подъема, м	130
Нагрузка на ось, кг	12000
Максимальный вылет стрелы, м	57
Противовес, т	140
Двигатель поворотной платформы	Liebherr D9508 A7
Подвеска	Niveaumatik
Колесная формула	14 x 8 x 14
Коробка передач	АКПП ZF-AS TRONIC
Скорость передвижения, км/ч	80
Габаритные размеры в транспортном положении, мм	18450x3000x4000
Полная масса, тыс. кг	84

Расчет количества механизмов

Определение месячной комплексной производительности бетоноукладочного крана:

П к.мес.=0,7*n*Vз*Кв, (46)

где 0,7 – доля времени, которую кран расходует на укладку бетона. Кран при своей работе кроме бетона подает опалубку, арматуру, закладные части, на что расходует 0,3 рабочего времени , 0,7 времени идет на укладку бетона;

n – число циклов в месяц, по опыту строительства ряда гидроузлов можно

принимать: для пневмоколёсных 4200 циклов/ мес;

Vз – объем бетона в бадье в м;

К в. – коэффициент, учитывающий работу крана по времени в течение месяца, равный 0,8.

Пк.мес.=0,7*4200*4,8*0,8 = 11289,6 м³/мес

Определение количества бетоноукладочных кранов:

N=Пб.з.мес./ П к.мес., (47)

где Пб.з.мес. - месячная производительность бетонного завода;

Пб.з.мес.=Пб.з.сут*т; м³/мес. (48)

где Пб.з.сут – суточная производительность;

Т – количество рабочих дней, равное 24 дням.

Пб.з.мес=1200*20=24000 м³/мес.

N=24000/11289,3 = 2,1 =2 шт

Определение количества автосамосвалов для транспортировки бетонной смеси:

Nа= (Пб.з.час/Vз)*((2L/Vср.)+tв+tз)+1, (49)

где Пб.з.час – часовая производительность бетонного завода в м³/час;

Vср. – средняя скорость машины в км/час, можно принимать 20 – 25 км/час;

tв.,tз. – время выгрузки и задержки в пути в долях часа. Можно принимать мин., т.е. 0,08 часа на каждую операцию;

L – дальность транспортировки бетона 1 км;

Vз – объема бетонной смеси в самосвале или бадье.

Nа=(98/4,8)*((2*1/20)+0.08+0.08)+1=80 шт

Количество автомашин в парке , с учетом коэффициента использования парка должно быть равно:

Na.к.=1.5N/0,65 (50) Na.к=1.5*80/0.65=164шт.

Выбор типа вибратора для уплотнения бетонной смеси производится

в зависимости от часовой производительности бетонного завода, которая сравнивается с часовой производительностью по объему.

Техническая производительность выбранного вибратора тип С – 826:

Осадка конуса 3-6 см;

Продолжительность вибрирования 30 сек;

Толщина рабочего слоя 20 до 30 см;

Часовая производительность по площади 30 до 45 м²;

Часовая производительность по объему бетона 30 м³.

Определение количества вибраторов:

Nв=Пб.з.час/(Пв*К), (51)

где К – коэффициент, учитывающий простои 0,7 – 0,75;

Пб.з.час – часовая производительность бетонного завода м³/час ;

Пв. – часовая производительность вибратора м³/час.

Nв=32,7/(9*0,7)=5,19=6 шт.