Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Января 2012 в 20:22, курсовая работа
В состав работ по подготовке строительной полосы вдоль трассы будущего магистрального трубопровода входят: валка леса, корчевка пней и кустарника, удаление крупных камней, срезка бугров и засыпка впадин землей, сооружение полок на склонах, возведение насыпей на болотах и т. д. Это делается для того, чтобы обеспечить нормальную последующую работу специальных строительных машин. Сейчас наиболее трудоемкие из этих видов строительных работ механизированы и выполняются при помощи высокопроизводительных машин, представляющих собой навесное оборудование на тракторы: бульдозеров, кусторезов, корчевателей-собирателей и рыхлителей
Введение......................................................................................................................2
1. Цель работы и исходные данные..........................................................................4
2. Расчет параметров траншеи...................................................................................5
3. Машины для производства земляных работ........................................................7
3.1. Машины для подготовительных работ..........................................................7
3.1.1. Кусторезы..................................................................................................8
3.1.1.1. Выбор кустореза....................................................................................9
3.1.2. Бульдозеры...............................................................................................11
3.1.2.1. Основные теоретические сведения.....................................................11
3.1.2.2. Выбор рабочей машины.......................................................................13
3.1.2.3. Расчет основных рабочих параметров бульдозера...........................18
3.1.2.4. Расчет необходимого количества единиц техники...........................25
3.2. Машины для сооружения траншеи...............................................................26
3.2.1. Роторные экскаваторы.............................................................................31
3.2.1.1. Основные теоретические сведения.....................................................31
3.2.1.2. Выбор рабочей машины.......................................................................33
3.2.1.3. Расчет основных рабочих параметров роторных
экскаваторов.......................................................................................................36
3.2.1.4. Расчет необходимого количества единиц техники...........................41
4. Допуски на строительство....................................................................................41
Список литературы.......................
с
- подача на один ковш:
где = Пт / F = 542м3/ч / 2,9м2 = 187 м/ч = 187м /3600с = 0,052 м/с – скорость перемещения (рабочая скорость) экскаватора (табл. 12);
t
- время между ссыпками:
где - (1,8
÷ 2,5) м/с – окружная скорость ротора принимаем
для наименьшей производительности =
1,8 м/с;
Тогда
подача на один ковш:
z =14 – число ковшей ротора (табл. 12);
n = 8 об/мин – частота вращения ротора (табл. 12);
k1 = 120000 - удельная энергоемкость копания;
Мощность,
затрачиваемая на копание грунта
ротором:
–
мощность, необходимая на подъем
грунта ковшами ротора:
где
F1- площадь поперечного сечения
траншеи (без откосов):
g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения;
Н0 = 1,65 м – высота выгрузки (от уровня дневной поверхности) до центра масс грунта в ковше в положении выгрузки (табл. 12);
= 2000 кг/м3 – плотность грунта по таблице – скорость подачи на один ковш в м/с:
где = 542 м3/ч – максимально возможная техническая производительность роторного экскаватора;
F
– площадь сечения траншеи с откосниками:
- высота откосника:
l
– ширина откосника:
Тогда
площадь сечения траншеи с
откосниками:
Скорость
подачи на один ковш:
Мощность,
необходимая на подъем грунта ковшами
ротора:
Nск
– затраты мощности на разгон грунта до
скорости вращения ротора определяются
по формуле:
Rц
– радиус вращения центра масс в ковше,
приближенно равен:
где = 3,43 м – внутренний диаметр кольца ротора (табл. 12);
= 3,55
м – диаметр
ротора по кромкам
зубьев (табл. 12);
По
формуле 52, затраты мощности на разгон
грунта:
Nотк
– мощность, потребляемая при резании
грунта откосниками:
где площадь
сечения боковых расширений траншеи, образованных
откосниками:
K2
– удельное сопротивление
разработке грунта откосниками. Установлена
эмпирическая зависимость между значениями K2 и :
Тогда
мощность, потребляемая при резании грунта
откосниками:
Мощность
двигателя траншейного
Полученная мощность двигателя не превосходит номинальной мощности двигателя, которая равна 118 кВт (табл. 12), что говорит о возможности применения данного роторного экскаватора в заданных условиях.
Ручная
доработка производится бригадой рабочих
- землекопов с целью удаления лишнего
грунта, не убранного экскаватором,
из траншеи и выравнивания основания.
Убираемый грунт складируется в кавальер
на бровке траншеи.
3.2.1.4.
Расчет необходимого
количества единиц
техники
С
учетом количества рабочих дней tраб
=10дней (п. 2) выделяемых на разработку
траншеи, количества смен – п
= 2, количества часов работы в смену tcт
= 8часов , объема работ V
= 188,5 тыс.м3 (п. 2), необходимая
часовая производительность:
Учитывая
эксплуатационную производительность
одного, выбранного экскаватора Пэ
= 271 м3/ч (п. 3.2.1.3), находим
необходимое количество экскаваторов:
Потребуется 5 экскаваторов для обеспечения заданной производительности.
С помощью программного продукта можно вычислить характеристики роторного экскаватора и выбрать оптимальный по заданным параметрам траншеи и по заданной производительности.
11. Допуски на строительство
Таблица 14
Допуски на производства земляных работ при сооружении траншеи
Наименование допуска | Величина
допуска (отклонения),
см |
Иллюстрация
допуска
(отклонения | |
max | min | ||
Половина ширины траншеи по дну по отношению к разбивочной оси | +20 | -5 | |
Отклонение отметок при планировке полосы для работы роторных экскаваторов | 0 | -5 | |
Отклонение отметок дна траншеи от проекта: | |||
а) при разработке грунта землеройными машинами | 0 | -10 | |
б) при разработке грунта буровзрывным способом | 0 | -20 | |
Толщина слоя постели из мягкого грунта на дне траншеи | +10 | 0 | |
Толщина слоя присыпки из мягкого грунта над трубой (при последующей засыпке скальным или мерзлым грунтом) | +10 | 0 | |
Общая толщина слоя засыпки грунта над трубопроводом | +25 | -5 | |
Высота насыпи | +20 | -5 |
Контроль качества земляных работ заключается в систематическом наблюдении и проверке соответствия выполняемых работ проектной документации, требованиям СП с соблюдением допусков (приведенных в таблице 34, а также технологических карт в составе ППР[10,п. 4.1].
Строительные машины и оборудование для земляных работ должны соответствовать техническим условиям эксплуатации с учетом условий и характера выполняемой работы; в северных районах с низкими температурами воздуха рекомендуется преимущественно применять машины и технику в северном исполнении [9, п. 1.6].
При
строительстве магистральных
При
рытье траншей роторными
Допуски
на положение трубопровода в траншее:
минимальное расстояние (зазор) между
трубопроводом и стенками траншеи
-100 мм, а на участках, где предусмотрена
установка грузов или анкерных устройств,
-0,45D+100 мм, где D-диаметр трубопровода.
Список
литературы:
1. СНиП 2.05.06-85* «Магистральные трубопроводы» - М.: ЦИТП Госстроя, 1985;
Производство земляных работ», система нормативных документов в строительстве, разработан ассоциацией "Высоконадежный трубопроводный транспорт", 1996;
Приложение 1
Расчет параметров траншеи:
Диаметр
тр. пр. Dтр |
hT=DH+0,8м | h=0,8+DH+c | D > 700мм
B =1,5· DH
D < 700мм B = DH + 0,3м |
a | z | b | h | | ||
мм | м | м | мм | м | - | м | м | м | м2 | м3 |
720 | 1,52 | 1,72 | 1080 | 1200 | 4 | 430 | 2060 | 1720 | 2,8036 | 182234 |
t | 10 дней |
Бульдозер:
бульдозер | Кр | В | Н | h=0,1H | Pp=KpBh | Kпот | Vф | µт | γр | Pпр=Vф µт γр | β | Pc= Vф µт γрcos2β | Gб.0 | µ |
- | - | м | м | м | кг | - | м3 | - | кг/м3 | кг | º | кг | кг | - |
SD 16 | 9E+07 | 3,38 | 1,15 | 0,1149 | 34952580 | 0,9 | 1,25115 | 1 | 1538,5 | 1924,853058 | 5 | 1917,535831 | 2454 | 0,7 |