Выбор комплекта машин для выполнения земляных работ.

При комплексной механизации земляные работы выполняются комплектом машин. В комплект входят ведущая и вспомогательные машины. Для разработки грунта в котловане в качестве ведущей машины принимаем экскаватор с рабочим оборудованием- обратная лопата, по категории грунта выбираем тип ковша экскаватора, т.к. разрабатываемы грунт – глина, выбираем ковш с зубьями.

При выборе емкости ковша экскаватора учитывают объем разрабатываемого грунта: V_k =

 

 

Для выполнения технико-экономического сравнения принимаем экскаватор:

 

Характеристики экскаваторов 0,5 м³ – Э-505, 0,65 м³ – Э-656.

 

Таблица 1.1

Наименование показателей	Марки экскаваторов
Э-504	Э-651
Инвентарно-расчетная стоимость машины, , тыс. руб.	16,4	23,78
Себестоимость машино - смены, , руб.	17,58	28,37

 

 

На основании технико-экономического сравнения вариантов, наименьшим удельным приведенным затратам, выбираем экскаватор для разработки котлована. Для этого определяем:

1. Продолжительность выполнения работ, см.:

, где

Т_э - Продолжительность работы экскаватора, смены;

V_тр.ср. – Объем грунта, разрабатываемый экскаватором в транспортное средство, м³;

V_о.з. - Объем грунта, разрабатываемый в отвал, м³;

П_{н.см.(тр.ср)}, П_н.см. – сменная, нормативная производная экскаватора при работе, соответственно в отвал и на транспортное средство, м³/см.

Сменная норма производительности определяется по ЕНиР 2-1 сб. 2 выпуск 1, как сменная выработка.

1 группа грунтов = глина;

t_см = 8 ч, Eq = 100 м³, Н_н.в. = 2,9.

Экскаватор Э-505:

П_{н.см(тр.ср)} = (100/3,5) 8 = 228,6 /м.см.

П_{н.см(о.з.)} = (100/2,8) 8 = 285,7 /м.см.

Экскаватор Э-656:

П_{н.см(тр.ср)} = (100/2,9) 8 = 275,8 /м.см.

П_{н.см(о.з.)} = (100/2,2) 8 = 363,6 /м.см.

Стоимость разработки 1 м³ грунта:

Экскаватор Э-505:

Т_э = (2897,5/228,6)+(583,5/285,7) = 12,5

Экскаватор Э-656:

Т_э = (2897,5/275,8)+(583,5/363,6) = 12,1

2. Себестоимость разработки.

С_е = (1,08 С_маш.см. Т_э) / V_k, где

С_е – себестоимость разработки 1 м³ грунта, руб/ м³;

1,08 – коэффициент, учитывающий накладные расходы;

С_маш.см. – себестоимость машиносмены экскаватора;

Т_э – продолжительность

V_k – объем разрабатываемого грунта, м³;

Экскаватор Э-505:

С_е = (1,08 23,78 12,5) / 3327,7 = 0,09 руб/ м³;

Экскаватор Э-656:

С_е = (1,08 28,37 12,1) / 3327,7 = 0,11 руб/ м³.

3. Удельные приведенные затраты.

П_е = С_е + Е_н (С_инвр. Т_э) / (V_k Т_г.), где

П_е - удельные приведенные затраты, руб/ м³,

Е_н – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений,

С_инвр. – инвентарная расчетная стоимость экскаватора,

Т_г – нормативное число смен работы экскаватора в году (300 смен);

Экскаватор Э-505:

П_е = 0,09+0,15 (16640 12,5/3327,7 300) = 0, 12 руб/ м³;

Экскаватор Э-656:

П_е = 0,11+0,15 (17580 12,1/3327,7 300) = 0,14 руб/ м³.

 

Технико-экономические показатели

 

Таблица 1.2

Наименование показателей	Единицы измерения	Вариант
Э-505	Э-656
Продолжительность работы	Смены	12,5	12,1
Себестоимость единицы продукции	руб/ м^3	0,09	0,11
Удельные приведенные затраты	руб/ м^3	0,12	0,14

 

 

На основании технико-экономического сравнения вариантов, по наименьшим удельным приведенным затратам выбираем экскаватор Э-505. Одновременно с ведущей машиной подбираем остальные машины комплекта: бульдозер Д-259, осуществляющий срезку растительного слоя, перемещение в отвал и обратную засыпку; автосамосвалы, осуществляющие транспортировку грунта.

 

 

Характеристики экскаваторов

 

Таблица 1.3

Показатель	Единицы измерения	Экскаватор Э-505
Вместимость ковша	м^3	0,5
Длина стрелы	м	5,5
Наибольший радиус резания	м	9,2
Наибольшая глубина копания: котлован	м
Радиус выгрузки в транспортные средства	м	5,4
Высота выгрузки в транспортные средства	м	1,7

 

1.4. Расчет потребности в транспортных средствах.

 

Эффективность использования экскаваторов зависит от выбора транспортных средств (типоразмера и количества). При уменьшении грузоподъёмности автосамосвалов, производительность экскаватора снижается, т.к. увеличиваются затраты времени на смену транспортных средств.

При выборе автосамосвалов большое значение имеет соотношение емкостей автосамосвала и ковша экскаватора, а также скорость движения транспорта. Соотношение емкости ковша экскаватора q и грузоподъемности автосамосвала Q приближённо равны 1:10.

Также для выбора марки автосамосвала необходимо учесть дальность транспортировки грунта (6 км). С учетом дальности транспортировки грунта и емкости ковша экскаватора, по М.У. принимаем автосамосвал марки КрАЗ-256,

грузоподъёмностью 10 тонн. С_и-р = 8,65 тыс. руб., С_маш.см. = 32,08 тыс. руб.

Объем грунта, в плотном теле, в ковше экскаватора:

, где

q – принятый объем ковша экскаватора;

K_н – коэффициент наполнения ковша для обратной лопаты (0,8-1);

K_пр – коэффициент первоначального взрыхления грунта (глина- 1,1-1,15)

V_q = .

Масса грунта в ковше экскаватора:

M_q = V_q ρ, где

ρ – плотность грунта по ЕНиР: глина – 1,8 т/м³.

M_q = 0,42 1,8 = 0,756 т.

Количество ковшей грунта, загруженного в кузов автосамосвала:

n = Q / M_q;

n = 5 / 0,756 = 7 ковшей.

Объем грунта, в плотном теле, загруженного в автосамосвал:

V = V_q n.

V = 0.42 7 = 2,94 м³.

Время погрузки грунта в автосамосвал:

, H_вр = 2,3;

4 минут.

Продолжительность одного цикла работы автосамосвала:

- время разгрузки (2 мин),

- время маневрирования при нагрузки и разгрузки (3 мин)

- максимальная скорость с которой может двигаться самосвал (35 км/ч).

т.

Для обеспечения бесперебойной совместной работы экскаватора и транспортных средств, количество автосамосвалов определяется по формуле:

;

 

штук.