1.7.2 Определение эксплуатационной производительности

экскаватора ЭО-2503

В зависимости от периода, на который она определяется, эксплуатационная производительность экскаватора подразделяется на часовую, сменную, суточную, месячную, квартальную и годовую. Для целей нормирования труда используется часовая эксплуатационная производительность.

Часовая эксплуатационная производительность - количество продукции, которое может выполнить машина за 1 ч полезного рабочего времени при правильной организации процесса эксплуатации машины и управления рабочими соответствующей квалификации с учетом влияния всех производственных факторов и неизбежных перерывов, обусловленных правилами эксплуатации машины, технологией и организацией механизированного процесса.

Часовая эксплуатационная производительность подразделяется на расчетную и нормативную.

Величина часовой расчетной эксплуатационной производительности определяется на основе формул технической производительности машины с учетом неизбежных перерывов оговоренных выше в течение смены.

Произведение часовой технической производительности машины на коэффициент использования машины по времени дает величину часовой расчетной эксплуатационной производительности машины (П_э).

П_э = П_т × К_и

Коэффициент использования машины по времени - есть число, показывающее, какую часть нормируемых затрат составляет оперативная работа.

В реальных производственных условиях на величину производительности машины оказывают влияние не только перерывы вызываемые правилами эксплуатации машины в ее работе, но и организационно-технологические условия выполнения механизированного процесса, мастерство машинистов и техническое состояние машины.

Величина эксплуатационной производительности, определяемая с учетом влияния перечисленных выше факторов, называется часовой нормативной эксплуатационной производительностью.

Время нецикличной работы (для машин цикличного действия), время обоснованной работы вхолостую (для машин нецикличного действия) и время регламентированных перерывов (для машин обоих принципов действия) учитываются при расчете эксплуатационной производительности машины коэффициентом использования машины по времени (К_и). Результаты многолетних нормативных наблюдений показывают, что численная величина этого коэффициента для различных машин устойчиво сохраняется в интервале 0.7 - 0.8. Поэтому для определения эксплуатационной производительности машины при проектировании норм расчетно-аналитическим методом рекомендуется принимать численную величину К_и в пределах 0.7 - 0.8 по усмотрению разработчика норм, м³/ч.

Принимая К_и = 0.7, часовая расчетная эксплуатационная производительность экскавации грунта в плотном состоянии, м³/ч

П_э = 466× 0.7= 326

1.8 Выбор вида и количества транспортных средств для вывоза грунта, разрабатываемого экскаватором

При транспортировке грунта на расстояние свыше 500 м используются автосамосвалы. Подбор автосамосвалов для вывоза излишнего грунта из котлованов и траншей заключается в определении модели автосамосвала, вместимости его кузова, грузоподъемности и количества автосамосвалов в комплекте.

В первом приближении модель автосамосвала выбираем по его грузоподъемности (см. табл. 1.16). При этом необходимо соблюдать условие, что кузов автосамосвала должен заполнятся не менее чем 4-6 ковшами экскаватора, чтобы снизить динамические нагрузки на подвески транспортного средства.

Расчет количества автосамосвалов опредеяется из условия обеспечения бесперебойной работы ведущей машины-экскаватора. Расчет выполняется в следующей последовательности.

1. Определяем количество ковшей разрыхленного грунта, погружаемых в кузов одного автосамосвала, n_к:

n^р_к=Р_груз / (γ×q_э×К_н),

где:

Р_груз – грузоподъемность автосамосвала в тоннах по табл. 1.16;

γ – объемная масса разрыхленного грунта, т/м³ (табл. 1.17)

q_э – емкость ковша экскаватора в м³ принимается по табл. 1.11 или 1.12;

К_н – коэффициент наполнения ковша грунтом принимается по табл. 1.15.

При этом следует учитывать, что в кузов самосвала должно загружается целое число ковшей при условии, что недогруженность автосамосвала допускается не более 10%, а перегруженность – не более 5% его грузоподъемности.

Принимаем автосамосвал модели МАЗ-503Б с грузоподъемностью Р_груз =7 тон , тогда расчетное количество ковшей грунта помещающихся в его кузов при экскавации

_n^р_{к=7/(1.9×2.5×1.0)=1.47}

_{При целом колличестве 1 или 2 ковшей не удовлетворяються условия по колличеству ковшей и недогруженности/перегруженности изложенные выше.}

В этой связи выбираем автосамосвал другой модели Краз-65055-60, тогда расчетное количество ковшей грунта помещающихся в его кузов при экскавации

_n^р_{к=18/(1.9×2.5×1.0)=3.79}

Принимая целое число ковшей n_к=4, определим вес разрыхленного грунта погружаемого в автосамосвал 4-мя ковшами экскаватора, т.

P_грунта = n_кq_эК_нγ

P_грунта =4×2.5×1.0×1.9=19.0

Определяем перегруженность самосвала

(19-18)/18×100%=5.5%

Перегруженность составила 5.5%, что вполне допустимо.

Определяем объем грунта, содержащихся в 4-х ковшах экскаватора, загруженных в кузов автосамосвала , м³

V_грунта=n_кq_эК_н

V_грунта=4×2.5×1=10,

что меньше объема кузова самосвала.

Расчетное количество автосамосвалов К_а, для транспортировки грунта, определяемое из условия обеспечения бесперебойной работы экскаватора определяется по формуле:

К_а=[t_н+(2L_oт/V_ср×60)+t _р.м)]/t_н,

где t_н – продолжительность загрузки автосамосвала разрыхленным экскавацией грунтом, мин,

t_н = 60q_э×n_к×К_н/(П_э×К_p),

где n_к-принятое целое количество ковшей с грунтом, погружаемых в автосамосвал;

L_от - расстояние до отвала (определяется заданием), км;

V_ср - средня скорость пробега автомобиля в оба конца с учетом возможных перерывов во время рейса (определяется заданием), км/ч;

t _р.м – время маневрирования и разгрузки самосвала, определяется в зависимости от модели автосамосвала (табл. 1.16), мин.

П_э×К_p -объем разрыхленного грунта, погружаемого экскаватором в автосамосвалы за час его работы , подлежащий вывозу в отвал.

Для нашего случая продолжительность загрузки автосамосвала

t_н = 60×2.5×4×1/(326×1.1)=1.67 мин

t _р.м =1.8 мин

Следовательно количество автосамосвалов

К_а=[1.67+(2×4/30×60)+1.8)]/1.67=11.65

Окончательно принимаем К_а=12 автосамосвалов.

Таблица 1.16

Техническая характеристика самосвалов

Марка	Грузоподъемность, т	Габаритные размеры			Вместимость кузова, м3	Радиус поворота, м	Погрузочная высота, м	Продолжительн ость разгрузки с маневрированием tр.м ,мин
		длина, м	ширина, м	высота, м
ГАЗ-93А	2,55	5,24	2,10	2,13	1,65	8,10	1,58	0,8
ЗИЛ-555	5,25	5,55	2,40	2,32	3,10	7,80	2,00	1,2
ЗИЛ ММЗ-554М	5,7	7,70	2,50	2,40	6,0	8,00	2,15	2,0
МАЗ-503Б	7,0	5,92	2,60	2,55	5,00	7,00	2,15	1,8
КамАЗ-55102	7,0	8,01	2,32	2,63	7,90	8,50	2,90	1,8
МАЗ-5549	8,0	5,78	2,60	3,30	5,10	8,60	2,46	2,0
КРаЗ-256Б	12,00	8,10	2,64	2,83	6,50	11,20	2,64	1,8
КамАЗ-5511	13,0	7,63	2,50	2,70	6,60	7,50	2,10	1,8
КАМАЗ-65115	15				11			2.0
Краз-65055-40	15				10.5			2.0
Краз-65055-60	18				12			2.4
КАМАЗ-65222	19				12			2.6
Краз-65055-64	20				16			3.1

Таблица 1.17. Показатели разрыхления грунтов

Наименование грунтов	Коэффициент разрыхления грунта	Объемная масса разрыхленного грунта γ ,т/м3
	Кр (первоначальное увеличение объема грунта после разработки)
Песок	1,10……1,15	1,8…2,0
Супесь	1,12……1,17	1,5…1,7
Суглинок легкий и лессовидный	1,18……1,24	1,5…1,8
Суглинок средний	1,24…….1,30	1,7…2,0
Глина мягкая	1,24…….1,30	1,7…1,9
Глина твердая	1,28……1,32	1,8…2,0

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ И рекомендуемой литературы

1. Белецкий Б.Ф. Технология и механизация строительного производства:Учебник. Ростов на Дону:изд.«Феникс» 2004-752с.

2. Галузин В.М., Телешев В.И. Выбор строительных машин для производства земляных работ. Учебное пособие.-Л.изд.ЛПИ, 1987.-84с.

3. Веригин Ю.А., Горобец В.П.Механизация технологических процессов строительства. Уч. пособ. Алт. гос. тех. ун-т. им. И.И. Ползунова.-Барнаул: изд.-во Алт. ГТУ, 2003.-298с.

4. Менейлюк А.И., Лукашенко Л.Э., Дмитриева Н.В., Данелюк В.И.

методические указания к выполнению курсовой работы «Производство

земляных работ при устройстве нулевого цикла здания».-Одесса:

изд.-во ОГАСА, 2012.-76с.

5. Вербицкий В.М. Методические указания к изучению дисциплины

"Комплексная механизация строительства" для студентов

специальности "Подъемно-транспортные, строительные, дорожные

машины и оборудование". -Хабаровск: изд. ТОГУ, 2011.

Дополнительная литература

5. ДБН Д.2.4-1-2000. Сборник 1. Земляные работы

6. ДБН Д.2.2-1-99. Сборник 1. Земляные работы

7. Черненко В.К., Ярмоленко М.Г. и др. Технологія будівельного виробництва: Підручник. К.: Вища школа 2002

8. Л.В. Гриншпун и др Земляные работы. . М., Стройиздат, 1982,(Справочник строителя).

9. Ващенко И.И. Земляные работы, К.: Будівельник, 1982

10. Госстрой СССР. ЦНИИОМТП. Технологические схемы комплексно-механизированных процессов производства земляных ребот.М.,1987

11. ДБН Д.2.4-1-2000. Сборник 1. Земляные работы

12. Литвинов О.О. и др. Технология строительного производства.К., Вища школа. Головное изд-во, 1985.

13. ДБН А.3.2-2-2009 ССБП. Охорона праці і промислова безпека в будівництві. Основні положення».

14. ДСТУ 3008-95 «Документация. Отчеты в сфере науки и техники. Структура и правила оформления». Киев. Госстандарт Украины, 1995.

15. Методические указания к курсовому проектированию по курсу «технология строительного производства». Брун В.Е. ОГАСА 1971.