Комплексная механизация работ по созданию древесных насаждений в пригородном лесопарке

По условию задания  территория была засорена камнями, примерное количество камней на 1 гектар – 17 м3(www.complexdoc.ru). Общий объем вывозимых камней – 306 м3.

Проектируемый лесопарк занимает площадь в 18 га. На 1 га приходится 300 штук деревьев. Таким образом, на 18 га приходится 5400 штук. Диаметр ямы для одного саженца – 0,65 м, глубина -  0,85 м. Значит

Средняя высота саженцев - 60 см, средний диаметр стволов – 8 см. Таким образом общий объем саженцев 35 м3.

Расход органического удобрения – 5 тонн на 1 га, на 18 га приходится 90000 кг органики.

 

6.1 Расчет  производительности садово-парковых  агрегатов, работающих в поле

 

Wсм=0,36∙B∙Vт∙Tсм∙Kv∙Kв∙Kт,                                                                    (6.1)

где Wсм – сменная производительность, га/см;

В – конструктивная ширина захвата, м;

Vт – теоретическая скорость движения агрегата, м/с;

Tсм – продолжительность рабочей смены, час, Tсм=8 часов;

Kv – коэффициент использования рабочей скорости:

Kv=(1-δ)∙(1-λкр),                                                                                         (6.2)

δ – коэффициент буксирования, δ=0,10…0,20;

λкр – коэффициент криволинейности хода трактора, λкр=0,05…0,3;

Kв – коэффициент использования конструктивной ширины захвата, Кв=1,1 – для плугов, Кв=0,9 – для культиваторов, Кв=1,0 – для всех остальных типов машин;

Kт – коэффициент использования рабочего времени, Кт=0,8…0,9

 

Орудие УКП-0,6 для уборки камней

 

В=1,5 м;

Vт=7,4 км/ч = 2,056 м/с

Tсм=8 часов;

δ=0,10;

λкр=0,06;

Kv=(1-0,10)∙(1-0,06)=0,846

Кв=1,0;

Kт=0,85;

Wсм=0,36∙1,5∙2,056∙8∙0,846∙0,85∙1,0=6,39 га/см

 

Орудие – ППН-40

 

В=0,4 м;

Vт=12 км/ч = 3,34 м/с

Tсм=8 часов;

δ=0,10;

λкр=0,05;

Kv=(1-0,10)∙(1-0,05)=0,855

Кв=1,1;

Kт=0,85;

Wсм=0,36∙0,4∙3,34∙8∙0,855∙0,85∙1,1=3,07 га/см

 

Орудие МПС-1 для посадки саженцев

 

В=0,4 м;

Vт=12 км/ч = 3,34 м/с

Tсм=8 часов;

δ=0,10;

λкр=0,05;

Kv=(1-0,10)∙(1-0,05)=0,855

Кв=1,0;

Kт=0,85;

Wсм=0,36∙0,4∙3,34∙8∙0,855∙0,85∙1,0=2,79 га/см

 

6.2 Расчет  производительности машин по  перевозки грузов

 

Wсм= ,                                                                            (6.3)

Wсм – сменная производительность, кг (м3)/см;

Tсм – продолжительность смены, мин;

tпз – подготовительно-заключительное время, мин, tпз=30 мин;

Qпол – масса, объем или количество перевозимого груза, кг (л, м3, шт.), принимается равным грузоподъемности машины;

 

gг – коэффициент использования грузоподъемности транспортного средства в зависимости от класса груза:

1 класс=1,00 (минеральные удобрения, грунт, жидкие  материалы);

2 класс=0,85 (навоз, торф, перегной);

3 класс-0,60 (посадочный материал, семена, трава  свежая с газонов);

4 класс=0,45 (ветки после кронирования деревьев, сухая трава);

vгр – скорость движения грузового автомобиля или трактора в груженном состоянии, км/час;

60 – переводной  коэффициент;

l – расстояние вывозки, км;

vпор – скорость движения грузового автомобиля или трактора с прицепом в порожнем состоянии, км/час;

∑tскл – время простоев на погрузке и разгрузке, зависит от средней скорости движения и длины пути:

при l/vср≥1,0 – tскл ≈ 30мин;

при l/vср≈1,0…0,8 – tскл ≈ 30…40 мин;

при l/vср≈0,7…0,5 – tскл ≈ 40…45 мин;

при l/vср≈0,5…0,2 – tскл ≈ 45…60 мин;

при l/vср<0,2 – tскл ≈ 60…70 мин.

 

КамАЗ-55102 для вывозки камней

 

Tсм=480 мин;

tпз=30 мин;

Qпол=7000 кг=3,89 м3;

gг=1;

vгр=80 км/ч;

l=20 км;

vпор=80 км/ч;

tскл=40 мин

Wсм= =25 м3/см

 

КамАЗ-55102 для подвозки земли

 

Tсм=480 мин;

tпз=30 мин;

Qпол=7000 кг=5 м3;

gг=1;

vгр=80 км/ч;

l=12 км;

vпор=80 км/ч;

tскл=40 мин

Wсм= =32,14 м3/см

 

ЗИЛ-130 для доставки саженцев

 

Tсм=480 мин;

tпз=30 мин;

Qпол=6000 кг=7,5 м3;

gг=0,6;

vгр=90 км/ч;

l=12 км;

vпор=90 км/ч;

tскл=40 мин

Wсм= =36,1 м3/см

 

6.3 Расчет  производительности разбрасывателя  удобрений

 

Wсм=Qпол∙(Tсм-tпз)/Тц,                                                                                (6.4)

где Wсм – сменная производительность, кг/см;

Qпол – масса удобрений, находящихся в кузове разбрасывателя (грузоподъемность), кг;

Tсм – время смены, мин;

tпз – подготовительно-заключительное время, мин, tпз≈мин;

Тц – время одного цикла работы, мин:

Тц=tр+tпогр+tпер,                                                                                          (6.5) 

 tр – продолжительность одного цикла распределения удобрений по участку, мин:

 tр= ,                                                                                        (6.6)

kрд – коэффициент, характеризующий неравномерность движения машины во время рабочего цикла и изменяющийся в зависимости от наличия на обрабатываемой площади препятствий в виде деревьев, кустарников и т. п., kрд=1…1,1;

60 – переводной  коэффициент времени;

q -  норма распределения технологического материала, кг/м2;

В – ширина разбрасывания, м;

Vтехн – скорость движения при разбрасывании, м/с;

tпогр – время погрузки, мин, tпогр≈10 мин;

tпер – время переезда от места загрузки к месту работы, мин;

tпер= ,                                                                            (6.7)

vгр – скорость движения прицепа – разбрасывателя в груженном состоянии, км/час;

l – расстояние доставки, км;

vпор – скорость движения прицепа-разбрасывателя в порожнем состоянии, км/час.

 

Орудие – УСБ-25-УР

 

Qпол=2000 кг;

Тсм=480 мин;

Tпз=30 мин;

Tпогр=10 мин;

kрд=1,1;

q=0,1 т/га=0,01 кг/м2;

В=3 м;

vтехн= 7км/ч = 1,94 м/с;

tр= 63 мин;

tпер= =205,7 мин;

Тц=63+10+205,7=278,7 мин;

Wсм= =3235,1 кг/см

 

6.4 Расчет  производительности одноковшовых  погрузчиков

 

Wсм= ,                                                                              (6.8)

где Wсм – сменная производительность, м3/см;

Vк – объем ковша или грейфера, м3;

Тсм – время смены, ч;

Кк – коэффициент наполнения ковша или грейфера, Кк=0,6…1,2 для погрузчиков, Кк=1,02…1,35 – для экскаваторов;

Кt – коэффициент использования времени смены, Кt=0,75…0,90;

Кр – коэффициент рыхления грунта, Кр=1,08…1,3;

tц – продолжительность цикла погрузки, мин, tц=0,5…1,5 мин.

 

Орудие  для погрузки камней ЭО-3322

 

Vк=0,63 м3;

Тсм= 8 ч;

Кк=1,35;

Кt=0,90;

Кр=1,2;

tц=1,5 мин;

 

Wсм= = 204,12 м3/см

 

6.5 Расчет  производительности опрыскивателей, работающих в движении

 

Wсм= ,                                                                         (6.9)      

 

где Wсм – сменная производительность, га/см;

В – ширина захвата опрыскивателя, м;

Vт – теоретическая скорость движения агрегата, км/ч;

Тсм – продолжительность рабочей смены, час, Тсм = 8 часов;

Кv – коэффициент использования рабочей скорости;

n – число повторных проходов по обработанной площади;

Кт – коэффициент использования рабочего времени, Кт=0,5…0,8;

 

Орудие ПМ-130

 

В=2,0 м;

Vт=20 км/ч;

Тсм=8 ч;

Кv = (1 – 0,1) · (1 – 0,05) = 0,855

Кт=0,7;

n=1;

Wсм= =19,152 га/см

 

6.6 Расчет производительности грейдеров

 

Производительность грейдеров на планировочных работах можно рассчитывать по формуле для расчета планировочных работ бульдозерами.

При планировочных работах сменную производительность бульдозера Wсм, м2/см,  рассчитывают по формуле

Wсм=

,                                                      (6.10)

где  Тсм – продолжительность смены, ч;

Kт – коэффициент использования рабочего времени смены бульдлзерами, Kт = 0.8...0.9;

ℓуч – длина планируемого участка, м;

Bот – длина бульдозерного отвала, м;

φ – угол установки отвала в плане;

bп – коэффициент потери грунта при перемещении призмы волочения, bп = (0,2…0,3) B;

nп – число проходов по одному месту;

vр – скорость движения бульдозера, м/с;

tо – время на разворот бульдозера, tо = 16…45 с.

 

Орудие – ДЗ-98А для планировки местности

 

Тсм= 8 ч;

Kт =0,8

ℓуч= 300 м;

Bот = 3,2 м;

φ =30;

bп = 0,3 B = 0,96;

nп – 2;

vр = 10 км/ч = 2,78 м/с;

tо = 20

Wсм = = 17293 м2/см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 Расчет  количества агрегатов для выполнения  всего объема работ

 

7.1 Расчет  количества машинно-тракторных агрегатов, транспортных средств и оборудования

 

Количество агрегатов, n, необходимое для выполнения заданного объема работ, определяется по формуле:

n= ,                                                                                      (7.1)

где n – количество агрегатов;

S – общий объем работ, подлежащий выполнению на данной операции (площадь в га, объем материалов в м3 или литрах, количество материалов в штуках, масса материалов в кг), необходимых для проведения работ;

Dр – количество рабочих дней:

Dр=Dк-Dв,                                                                                                  (7.2)

Dк – календарные сроки выполнения данной операции;

Dв – количество выходных дней в этот период;

Wсм – сменная производительность агрегата, га/см, м3/см, л/см, шт./см, кг/см;

αсм – коэффициент сменности:

αсм=Тр/Тсм,                                                                                                 (7.3)

Тр – продолжительность рабочего дня в течение суток, час;

kг – коэффициент технической готовности техники, kг=0,95, если продолжительность работ менее 15 дней, kг=0,9, если – более 15 дней.

 

Камнеуборочная машина УКП-0.6

 

С 9 апреля по 11 апреля

 

Dp = 3 – 0 = 3 дня;

αсм = 7 / 8 = 0,875;

n = 18 / (3 ∙ 6,39 ∙ 0,875 ∙ 0,95) = 1 шт.

 

Экскаватор ЭО-3322 для погрузки камней

 

С 10 апреля по 11 апреля

 

Dp = 2 – 0 = 2 дня;

αсм = 7 / 8 = 0,875;

n = 288 / (2 ∙ 204,12 ∙ 0,875 ∙ 0,95) = 1 шт.

 

Автомобиль КамАЗ-55102 для вывозки камней

 

С 10 апреля по 11 апреля

 

Dp = 2 – 0 = 2 дня;

αсм = 8 / 8 = 1;

n = 288 / (2 ∙ 25 ∙ 1 ∙ 0,95) = 6 шт.

 

Автомобиль КамАЗ-55102 для подвозки растительной земли

 

С 12 апреля по 12 мая

 

Dp = 31 – 2 = 29 дней;

αсм = 8 / 8 = 1;

n = 9000 / (29 ∙ 32,14 ∙ 1 ∙ 0,95) = 10 шт.

 

Автогрейдер ДЗ 98А для планировки участка

 

С 13 мая по 21 мая

 

Dp = 8 – 2 = 6 дней;

αсм = 7 / 8 = 0,875;

n = 180000 / (6 ∙ 17293 ∙ 0,875 ∙ 0,95) = 2 шт.

 

Разбрасыватель удобрений УСБ-25-УР

 

С 23 мая по 30 мая

 

Dp = 8 – 1 = 7 дней;

αсм = 8 / 8 = 1;

n = 90000 / (7 ∙ 3235,1 ∙ 1 ∙ 0,95) = 4 шт.

 

Орудие ППН-40 для вспашки

 

С 1 июня по 3 июня