Проект производства работ по сооружению участка железнодорожного земляного полотна

 

 

Для второй группы грунта при погрузке в автотранспорт экскаватором –  прямой лопатой при двухсменной работе – необходимо 2 экскаватора с емкостью ковша 1,25м³ (2*90,9=181,8м³/ч)

 

Tфакт =	64532	= 22 суток
	181,8*8*2

 

                                                                     

При работе в 2 смены Lср = 1000  м -  дальность перевозки в отвал

В качестве вспомогательного автотранспорта берем МАЗ-503

Характеристики: грузоподъемность - 7т, вместимость  кузова - 4,5 м³ , максимальной скоростью 15 км/ч. или 4,1м/с., габариты автосамосвала – длина 5,92, ширина 2,6м, высота 2,55м , наибольший угол подъёма – 25град, масса автомобиля – 6,75т Время, требуемое самосвалу на одну возку равен

Tца =	Vк	+	2*L	+tвм
	Пэ		Vа

 

V_к и V_а – вместимости ковша экскаватора и кузова автосамосвала

П_э – производительность экскаватора

L- дальность возки грунта

t_вм – время на выгрузку и маневрирование 1,5-2 мин.

Tца =	4,5*3600	+	2*1000	+100 = 766 с = 13 мин
	90,9		4,1

 

Кол-во рейсов смену

n =	8*3600	= 37,6 = 38 рейса в смену
	766

 

Объем перевозимый в смену:

 V_см= 38*4,5 = 169,2 м³

Кол-во самосвалов обслуживающих экскаватор равен 

N =	Qэсм	=	181,2*8*2	= 8,59=9 самосвалов
	Vсм		169,2*2

 

 

Экскаваторный комплекс состоит из: 2 экскаваторов ЭО-6112  и 9 самосвалов МАЗ – 503.

 

Участок 4

 На участке с ПК 12+78 по ПК 27+26 объемом 81129,8 м³ в качестве ведущей машины выбирается скрепер ДЗ-357п перемещение грунта (супесь с примесью щебня) из выемки  в насыпь – продольное. Характеристика: емкость ковша 9м³, ширина резания 2,82 м, глубина резания0,15 м, толщина отсыпаемого слоя 0,4м, дальность перемещения грунта Lcp=1100 метров.

Эксплуатационная  производительность скреперов  :

 

Qc =	3600gckв
	tсц kр

 

Где q_c – геометрическая емкость ковша скрепера, м³ скорость движения 30 км/ч масса 19.6 ; при наборе грунта подталкивается толкачом

T-180ГП  тягового класса 150 кН.

k_в- коэффициент использования скрепера во времени = 0,8

t_сц- продолжительность цыкла работы скрепера в секундах.

 

tсц =	Sн	+	Sг	+	Sр	+	Sn	+ntпов
	Vн		Vг		Vр		Vn

 

Sн, Sг, Sр, Sn – длины набора грунта, движения с грузом, разгрузки, движения порожняком;

, Vг, Vр, Vn – скорости движения скрепера;

n – число поворотов за цикл;

t_пов- время поворота скрепера (12 сек)

Длина, м пути набора грунта

 

Sн =	qckнkп
	0,76h kр

k_п- коэффициент участка потерь при образовании призмы волочения (k_п=1,2)

b и h – ширина резания и толщина срезаемой толщи, м

k_н – коэффициент наполнения ковша грунтом, при работе с толкачом - 0,8-0,95 для супеси.

k_р- коэффициент разрыхления грунта в ковше скрепера, -  1,2-1,4 для супеси;

Длина, м пути для разгрузки грунта

Sр =	qckн
	hразгр b

h_разгр –толщина отсыпаемого слоя при разгрузке, м

Sг, Sn- длина пути движения с грузом и порожняком;

 

Sн =	9*0,9*1,2	=25,25 м
	0,7*2,82*0,15*1,3

 

 

Sр =	9*0,9	=7,18 м
	0,4*2,82

 

 

Sг  и Sn = 1100 метров

Vн = 4 км/ч = 1,11 м/сек

Vг = 10 км/ч = 2,8 м/сек

Vр = 4 км/ч = 2,8 м/сек

Vп = 20 км/ч = 5,5 м/сек

 

Ti =	V
	16 Qc

 

T_i – срок выполнения работ при двухсменной работе (16 часов)

 

tсц =	25,25	+	1100	+	7,18	+		1100		+ 50	= 668,16 сек
	1,11		2,8		2,8			5,5
Qc =	3600*9*0,8			= 29,84 м3/ч
	668,16*1,3
Ti =	81129,8			= 169,92 суток
	16 *29,84

 

                                                          

На  участке 4  будет работать 7 скреперов, срок выполнения работ 24 суток

169,9 : 7 = 24,27 ~ 24 суток или 48смен.

 

В качестве вспомогательных  машин следует включать в состав комплекса :

 

- пневмокаток ДУ-6  вибрационный на одноосном ходу (задача-уплотнение грунта каждого слоя насыпи)

Протяженность участка насыпи 473м. Средняя рабочая отметка 7,5м. Ширина основной площадки земляного полотна 7,6м. Крутизна откосов 1:1,5. Грунт-супесь. Для уплотнения грунтов насыпи выбран пневмокоток массой 25-30 тонн с шириной рабочего органа 2,4м , толщина слоя 0,35м, число проходов 8, рабочая скорость первого и второго прохода 2,5км/ч а остальные 4км/ч., мощность двигателя 147кВт.

                    

V ср =	2V1+V2(k-2)
	k

 

 

V ср =	2*2,25+4(8-2)	=3.6к м/ч
	8

 

 

Площадь поперечного сечения насыпи для  её средней высоты.

                     А=7,5(7,6+1,5*7,5)=141,37 м²

Необходимое время работы в составе землеройного комплекса.

 

T =	AkL
	1000tcV ср

 

 

T =	141,37*8*473	=176,9ч  или 22 смены
	1000*0,35*2,4*3,6

 

Так как время работы уплотнительных средств не может быть меньше продолжительности работы ведущей машины при возведении насыпи, то примем время работы как  у скрепера.

- Бульдозер Д-385 на тракторе ДЭТ-250 (задача-разравнивание грунта в каждом уплотняемом слое)

характеристики: длина отвала - 4,54, высота отвала - 1,55м, высота подъёма – 0,84м, заглубление - 0,40м, угол резания-50-60 град., объем призмы волочения в связных грунтах – 8,73м^3,,  масса бульдозера-31,38т.

Qб =	Vгр
	Tосн n

 

Q_б – производительность механизма , м³/ч

Vгр – объем грунта , м²

Tосн – продолжительность основного периода

 n – количество рабочих часов в сутках

tсц =	Sн	+	Sг	+	Sр	+	tм
	Vн		Vг		Vр

t _ЦБ – расчетное время технологического цикла бульдозера

S_н и V_н – длина пути (м) и скорость (м/ч) набора грунта

S_гр и V_гр – длина пути и скорость перемещения с грузом

S_п и V_п – длина пути и скорость движения при порожнем ходе

S_б – средняя дальность набора и перемещения грунта , м

t_м - время маневров с отвалом и машиной (~60с)

Поскольку S_н + S_гр = S_п= S_б и V_н= V_гр. после  подстановки усредненных скоростей (при наборе и перемещении грунта -1,5; при возвратном движении задним ходом -5; передним ходом -6; транспортная -2.) получим  t _ЦБ =0,85 S_б + 60с

Qэ =	3600gckв
	tсц kр

 

Q_э – эксплуатационная производительность бульдозера

После подстановки значений коэффициентов  использования бульдозера во времени  (k_р =1,2) и t _ЦБ получим объем призмы волочения

gб =	Qэ(0,85Sб + 60)
	2400

 

Протяженность участка насыпи 473м, объем насыпи 81129,8м³

Qб =	81129,8	=211,27 м3/ч
	24*2*8

 

 

gб =	211,27(0,85*473 + 60)	=40,67 м3
	2400

 

Требуется 5 бульдозеров Д-385  (40,67/8,73=4,65)

Время работы бульдозеров как и основного средства 24суток или 48смен.

Участок 5.

Грунт на участке с ПК 27+26 по ПК 30+00 вывозится для возведения насыпи  (ПК 02+84 по ПК 05+00 ). Выбираем ведущей машиной экскаватор ЭО-6112.

Характеристики: вместимость ковша 1,25 м³, радиус копания на уровне стоянки – 6,3м, длина стрелы – 6,8м, наибольший радиус копания – 9,9м, наибольшая высота копания – 7,8м, наибольший радиус выгрузки – 8,9м, наибольшая высота выгрузки - 5,1м, мощностью 63-100кВт., масса экскаватора – 39,8т.

Объем для вывозки в насыпь составляет 16494,8 м³

                     Tосн = 55*0,8=44 суток

Tосн – продолжительность основного периода  рекомендуется принимать в размере 70-80% от заданного дирекционного срока.

 

Пэ =	Vраб
	Tосн

 

Пэ =	16494,8	= 374,88м3/ч
	44