Организация поточного производства комплексно-механизированных работ

Федеральное агентство по образованию

Санкт-Петербургский  государственный архитектурно-строительный университет 
 
 

Кафедра транспортно-технологических машин 

Дисциплина: комплексная механизация,

автоматизация и механовооруженность строительства 
 
 
 
 
 

Курсовая  работа на тему: 

Организация поточного производства комплексно-механизированных строительных работ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                               Работу выполнила:

                                                                                     студентка группы МАС - IV

                                                        Волкова Д.В.

                                                            Работу принял:

                                                             Скрипилов А.П 
 
 
 
 
 
 

Санкт-Петербург

2011

 

   Производится  намыв территории под строительство промышленного сооружения. Площадь намывных работ 372x1272 пог. м. Намыв территории производится поточным методом организации работ при комплексной механизации всех строительных процессов.

   За  частный фронт принимается карта  намыва. По технологическим условиям размеры намыва принимаются 212x372 м. Число частных фронтов равно шести. Разбивка намываемой территории на карты намыва и продольный профиль намываемого массива показаны на рис. 1.4. Перед намывными работами производится выторфовывание на полную глубину слоя торфа.

   Объемы  работ по уборке торфа и намыву песчаного слоя приведены в табл. 1. Весь комплекс работ разбивается на четыре частных потока (табл. 2).

   Расчет  продолжительности частных потоков  на частных фронтах производится с учетом возможности совмещения всех работ, входящих в состав потока. При этом определяются состав комплекта, типоразмер машин и их количественное соотношение.

               Частные фронты

     

   Рис.1.Разбивка общего фронта работ на частные фронты 

   Состав  работ и их объемы по частным фронтам

   

   Таблица 1

Выторфовывание Намыв массива Частные фронты Глубина вытор-фовывания,  м Объем работ, м3 Толщина намываемого слоя, м Полный объем  намыва, м 1 0.2 15772,8 0.5 39432 2 0.25 19716 1.3 102523,2 3 0.4 31545,6 2.3 181387,2 4 0.6 47318,4 3 236592 5 0.5 39432 2.3 181387,2 6 0.15 11829,6 1.2 94636,8 Итого 165614,4 835958,4

                                      Состав частных потоков                              Таблица 2

Наименование  частного потока	Состав работ	Комплект машин
А. Подготовка основания намыва	1.Уборка кустарника 2. Выторфовывание на полную глубину	Бульдозер ДЗ-35 2 скрепера ДЗ-11
Б. Подготовка карты намыва	1. Устройство первичного обвалования 2. Устройство шандорных колодцев и  водосброса 3. Развозка раструбных труб	Бульдозер ДЗ-25
	обвалования	Экскаватор  ЭО-2621 Тягач-трубовоз, кран трубоукладчик
В. Намывные работы	1.Послойный намыв насыпи 2. Устройство попутного обвалования	Земснаряд 350-50Л, кран-трубоукладчик Бульдозер ДЗ-25
Г. Заключительные работы	1. Разравнивание обвалований на стыках между картами 2. Заделка шандорных колодцев и  водосбросной сети 3. Демонтаж пульповодов	Бульдозер ДЗ-25 Бульдозер ДЗ-25 Тягач-трубовоз, кран трубоукладчик

   Основным  видом работ при подготовке основания  карт намыва (поток А) является выторфовывание, осуществляемое на полную глубину, с отвозкой грунта на расстояние 600 м. Работы ведутся 2 скреперами ДЗ-11 (V_r=9 м³; тягач МАЗ-529М).

   Расчет  эксплуатационной производительности потока, м³/ч, определяется по производительности ведущей машины, в данном случае скрепера, и производится по формуле 

где V_r - геометрическая емкость ковша скрепера, м³;

 Т_ц   - длительность рабочего цикла, с;

 к_н - коэффициент наполнения ковша;

к_р - коэффициент разрыхления грунта (к_р > 1);

к_вр - коэффициент внутрисменного использования машин по времени.

   Принимая  по производственным данным среднюю скорость резания торфа

V_r =0.5 м/с, а длину участка набора для ДЗ-11 L ₁= 20 м, имеем длительность операции набора, с,

t₁ =L₁/V₁ =20/0.5 = 40.

Длительность  разгрузки t₃ скрепера ДЗ-11 составляет 10 с. Принимая по условиям работы среднюю скорость груженого хода самоходного скрепера ДЗ-11 V₂= 3 м/с, а скорость холостого хода V₄=4.0 м/с, имеем при дальности транспортировки 600 м, с, t₂ = 600/3 =200 с; t₄ = 600/4 = 150.

Общая длительность рабочего цикла, с,

    Т_ц  = t₁ + t₂ + t₃ + t₄ =40+200+10+150=400.

    Принимая  в соответствии с характером разрабатываемого грунта значение коэффициента наполнения к_н =0.95, а значение коэффициента разрыхления для торфа

к_р =1.2 и учитывая, что значение внутрисменного коэффициента использования для заданных условий не превышает к_вр =0.85, имеем

Эксплуатационная  сменная производительность ДЗ-11

П^см _э=54,58.2 = 447 м³/смену.

   При наличии двух скреперов и двухсменном  режиме работы их производительность составит 44722 = 1788 м³/сут.

   Длительность  работ потока А на различных частных фронтах приведена в таблице 3.

   Наиболее  трудоемкой работой в составе  частного потока Б является устройство первичного обвалования на картах намыва. По длительности этого вида работ и производится расчет продолжительности потока. Все остальные работы, то есть устройство шандорных колодцев и водосброса и развозка раструбных труб, выполняются параллельно с устройством обвалования.

                              Продолжительность работ потока А                              Таблица 3

Частные фронты	Объемы работ, м3	Число рабочих  смен	Число смен при работе двух скреперов	Число расчетных  дней при двухсменно и работе двух скреперов
1	15772,8	36	18	9
2	19716	44	22	11
5	31545,6	72	36	18
4	47318,4	104	52	26
5	39432	88	44	22
6	11829,6	28	14	7

   Первичное обвалование создается из подстилающего  торф песчаного основания и выполняется  на высоту 1.2 м с шириной бермы поверху 1 м и откосами призмы 1:1. Общая протяженность первичного обвалования по периметру одной карты намыва составляет 372 + 372 + 212+212= 1168 м.

Объем работ  по обвалованию на карте намыва составляет

= 2901,3 м³.

   Обвалование производится универсальным бульдозером  ДЗ-25. Эксплуатационная производительность бульдозера, м³/ч, рассчитывается по формуле

     

где Q - объем призмы грунта, перемещаемой перед отвалом, м³;

Т_ц - длительность оперативного цикла, с;

- коэффициент,  учитывающий влияние уклона (для горизонтального участка =1);

 - коэффициент, учитывающий потери грунта при транспортировке (0.7...0.8);

к_вр - коэффициент внутрисменного использования машин по времени (0.8...0.9).

     Объем  призмы грунта перед отвалом,  м³, определяется по формуле 

где Н - высота отвала по хорде, м;

b - ширина захвата отвала, м;

- угол естественного  откоса грунта.

    Полагая для бульдозера ДЗ-25 Н = 1.2 м и b = 4.4 м, имеем 

     По данным наблюдений, длительность набора составляет для бульдозера ДЗ-25 - 30 с, а длительность разгрузки - 20 с. Средняя дальность груженого и холостого хода на карте намыва составляет 100 м. Груженый ход выполняется на скорости V_rp = 1 м/с. Возвратное движение бульдозера осуществляется задним ходом на скорости V_хол =2м/с. Общая длительность оперативного цикла составит

Т = 30 + 100 + 20 + 50 = 200 с.

    Принимая значения к_р= 1.2 (грунт I категории), = 1.0, = 0.75 и к_вр= 0.85, имеем 

и соответственно в смену

= 33,3*8.2 = 273.1 м³/смену. 

  При односменной работе бульдозера расчетная продолжительность частного потока Б для каждого из шести частных фронтов составит 2901,3/273.1 = 11 расчетных дней. Таким образом, частный поток Б будет ритмичным.

     Поток В - производство намывных работ - является ведущим потоком. Намывные работы производятся земснарядом 350-50Л при средней объемной консистенции пульпы С_об    =0.1.

   Техническая производительность земснаряда по грунту, м³/ч, определяется по формуле 

где – оптимальная производительность насосного агрегата.

     При заданных условиях, составляющих для насоса 20-Р-11, при работе на песчано-гравелистых грунтах и объемной консистенции пульпы С_ОБ = 0.1, =3500 м³/ч по пульпе. 

Эксплуатационная  часовая производительность земснаряда по грунту рассчитывается по формуле

,

где к_вр - коэффициент внутрисменного использования земснаряда по времени (к_вр = 0.75).

   Сменная эксплуатационная производительность земснаряда по грунту определяется по формуле