– нормальний тиск грунту на відвал;
N = *sin ; (3.1.7)
Опір грунту повздовжньому перемішенню по відвалу :
P3 = N*f2*cos = g*Мпр* f1*f2* sin*cos (3.1.8)
Опір руху бульдозера :
Р5 = *g*M , (3.1.9)
- коефіцієнт опору переміщенню бульдозера (пересічно =0.1-0.15);
М – маса бульдозера , т.
Потужність бульдозера , кВт. :
(3.1.10)
v - швидкість руху бульдозера , км/год. ;
- механічний ККД трактора.
Продуктивність бульдозера при різанні і переміщенні грунту :
(3.1.11)
де КУ – коефіцієнт використання бульдозера в часі ,
КУ = 0.85 .. 0.9 ;
Кр – коефіцієнт розпущення грунту (для грунтів І , ІІ категорії , Кр = 1.12…1.2 , для грунтів ІІІ і ІV категорій Кр = 1.25 … 1.3) ;
v – об’єм призми грунту ,
(3.1.12)
Квтр – коефіцієнт витрат :
Квтр=1-0.005*Ln (3.1.13)
Lп – відстань , на яку переміщується грунт , м.
Тривалість одного циклу t складається із таких проміжків часу :
, (3.1.14)
Розрахунок на ЕОМ в додатку 1.
Продуктивність бульдозера при розрівнювані грунту :
(3.1.15)
де L – довжина розрівнювальної ділянки , м. ;
в1 – величина перекриття проходу (в1 = 0.5м) ;
n – кількість проходів бульдозера по одному місцю
(n=1-2);
tпов – час повороту (tпов=10с).
Есплуатаційна зміна продуктивність (м3) бульдозера при копанні грунту з переміщенням :
(3.1.16)
де T3 – тривалість зміни ;
Q-об’єм грунту , який переміщується бульдозером ;
(3.1.17)
Тривалість робочого циклу :
(3.1.18)
де tp – час розвороту бульдозера ,
tp = 10с.
Розрахунок проводимо на ЕОМ , додаток 2.
Землянi роботи в гiрськiй мiсцевостi
Робота будівельних машин на косогорах з поперечною крутизною більше 10 % або 7° є небезпечною і мало продуктивною. В цьому випадку до початку робіт по будівництву трубопроводу необхідно підготувати полицю. На основі есперементальних даних ширина полиці приймається не менше 8 м в материковому грунті (рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 – Полка (півнасип – піввиємка)
На кутах повороту траси проектна ширина полки 8 м може бути недостатньою, тому в таких випадках для забезпечення безпеки проходки і роботи механізмів необхідно ширину полки довести до 10 – 12 м.
Влаштування полки найбільш часто виконується в півнасипі і піввиємці.
Для розробки грунту на крутих косогорах (більше 12°) доцільно застосовувати одноковшові екскаватори, обладнані прямою лопатою. При цьому ковш ексаватора вивантажується з низової сторони косогора для утворення півнасипу. На косогорах з меншою крутизною полки виконують бульдозером. В цьому випадку розробка ведеться при боковому зрізанні і повздовжньому переміщенні грунту. Бульдозери також використовуються при поперечному русі перпендикулярно до осі полки.
Для значного зменшення об’єму земляних робіт при влаштуванні полок на крутих косогорах необхідно у всіх можливих випадках використовувати напівнасипи для проходу будівельних і транспортних машин.
Тяговий розрахунок бульдозера для планування будівельної смуги і визначення його продуктивності
Для планування будівельної смуги застосовуєм бульдозер Д – 355 технічна харатеристика якого приведена в таблиці 3.2.
Таблиця 3.2 - Технічна харатеристика бульдозера Д – 355
Показник
Потужність двигуна, кВт
Розміри відвалу, м :
довжина
висота
Швидкість руху, :
уперед
назад
Найбільше заглиблення, м
Маса обладнання, т
Загальна маса, т |
Величина
300
4,315
1,84
14,8
14,8
0,73
8,02
41,9
Опір грунту різанню
, (3.1)
де - питомий опір грунту різанню, для незруйнованих грунтів ;
- площа перерізу стружки грунту,
, (3.2)
де - середня глибина різання, ;
- довжина відвалу, ;
- кут установки відвалу в горизонтальній площині.
Опір переміщенню призми грунту
, (3.3)
де - прискорення вільного падіння,
- коефіцієнт тертя грунту об грунт;
- маса призми грунту,
, (3.4)
де - густина зруйнованого грунту, ;
- висота відвалу, ;
- кут природного спаду спаду грунту .
Опір грунту переміщенню вверх по відвалу
, (3.5)
де - коефіцієнт тертя грунту об метал;
- кут повороту відвалу у вертикальній площині;
- нормальний тиск грунту на відвал,
. (3.6)
Опір грунту повздовжньому переміщенню по відвалу
(3.7)
Опір руху бульдозера
(3.8)
де - коефіцієнт опору переміщенню бульдозера;
- маса бульдозера, .
Максимальний опір переміщенню бульдозера
(3.9)
Потужність бульдозера
(3.10)
де - швидкість переміщення грунту бульдозером, ;
- механічний ККД трактора.
Продуктивність бульдозера при плануванні траси
де - швидкість руху бульдозера при переміщенні грунту, ;
- коефіцієнт використання бульдозера в часі;
- довжина розрівнювальної ділянки, ;
- величина перикриття проходу, ;
- час повороту, ;
- кількість проходів бульдозера по одному місцю.
Блок – схема і програма тягового розрахунку бульдозера для планування будівельної смуги і визначення його продуктивності приведена в додатку
3.2 Земляні роботи
Перед розробкою траншей на ділянках траси , що проходить по сільськогосподарських землях , в піготовчий період будівництва , до мікропланування здійснюється тимчасове видалення земельного шару із робочої зони траси у відповідності з проектом рекультивації. Розробка грунту , його переміщення до місця зберігання і складання в відвал проводиться бульдозерами. Місця зберігання родючого грунту в залежності від зручностей виконання робіт приймаються по схемі.
Протяжність ділянок рекультивації 12.1 км. Ширина полоси рекультивації 13.0 м., глибина зняття родючого шару грунту – 0.3 м.
На рисунку 3.2.1 показана полоса відводу з розміщеними на ній машинами, земляними спорудами і дорогами.
1- границя смуги відводу, 2 – бульдозер, 3 – відвал родючого грунту, 4 – відвал мінерального грунту, 5 – траншея, 6 – трубопровід, 7 – трубоукладач, 8 – автотранспорт, 9 - дорога
Рисунок 3.2.1 – Смуга відводу і схема розміщення машин, земляних споруд і дороги в період спорудження трубопроводу
Продуктивність ланки при знятті родючого шару складає до 900 м.
Для виконання об’єму робіт по рекультивації потрібна одна бризада при однозмінному режимі роботи.
Вибір методу риття траншей , виду і марки землерийних машин здійснюється в залежносіті від характеристики місцевості , рельєфу і категорії грунту.
Земляні роботи в нормальних умовах – це в