Определение объема земляных работ, количества смен, темпа строительства, парка машин для устройства земляного полотна. Расположение карьера. Расчет количества вспомогательных машин, трудоемкости проведения технического обслуживания и ремонта оборудования.
Аннотация к работе
После выбора комплекса машин необходимо рационально организовать их работу - для наибольшего выхода продукции при минимальных эксплуатационных расходах. В данной курсовой работе решаются следующие задачи: · расчет необходимого количества машин для строительства автомобильной дороги, · подбор обслуживающего персонала, · расчет площадей под стоянку, · обслуживание и ремонт парка машин, · площадей производственно-бытового корпуса, очистных сооружений, противопожарного поста. Определяем количество катков: Nk=(Vзр/см •НЗ)/1000, где НЗ - нормы затрат машино-смен на 1000 кубометров грунта, для грунтов III категории НЗ=1,39; Определяем количество самосвалов: Ncam =Мсм/П, где П - производительность одного самосвала при дальности возки 8,25 км и грузоподъемности 10 тонн равна 84 тонны в смену; Для устройства асфальтобетонного покрытия используем комплект машин из состава: распределитель щебня (гравия) ДС-8, асфальтоукладчик ДС-63, машина для нанесения пленкообразующих материалов ДС-105А.Для ремонтной базы был выбран типовой проект производственно-бытового корпуса. По заданному объему работ был рассчитан состав парка строительной техники, объем ТО и ремонтов, число производственных рабочих и вспомогательных работников.
Введение
ремонт земляной технический
В настоящее время дорожное строительство включает возведение автомобильных дорог, тоннелей, аэродромов, мостов, путепроводов и других инженерных сооружений.
Выполнение обширного перечня операций в качестве обязательных составляющих технологического процесса, в который входит добыча, переработка, сортировка, перевозка и укладка строительных материалов природного происхождения, отчистка территорий от растительности и почвенного слоя, разработка, перемещение и укладка больших объемов нескального и скального грунта, а также изготовление искусственных строительных материалов. Грандиозный объем работ для любой из перечисленных операций может быть выполнен за короткие сроки только с привлечением соответствующих машин и механизмов.
После выбора комплекса машин необходимо рационально организовать их работу - для наибольшего выхода продукции при минимальных эксплуатационных расходах.
В данной курсовой работе решаются следующие задачи: · расчет необходимого количества машин для строительства автомобильной дороги, · подбор обслуживающего персонала, · расчет площадей под стоянку, · обслуживание и ремонт парка машин, · площадей производственно-бытового корпуса, очистных сооружений, противопожарного поста.
1. Расчет строительства дороги
Исходные данные: - Дорога 1 категории.
- Протяженность - 31 км.
- Срок строительства - 2,7 месяца.
- Покрытие - асфальтобетон.
- Земляные работы - бульдозерами.
- Высота насыпи - 1,75 м.
- Дорога 1-ой категории: - Число полос движения - 2;
- Ширина полосы движения - 3,75 м;
- Ширина проезжей части - 15 м;
- Ширина обочины - 3,75 м;
- Ширина земляного полотна - 27,5 м.
Схема дорожного полотна представлена на рис. 1
Рис. 1 Схема дорожного полотна
1.1 Определение объема земляных работ
V = h•L•B,
где В-средняя ширина дороги;
L - протяженность дороги. h - высота насыпи
В=(l1 l2)/2;
l1 =2•3,75 2•3,75 = 15 м;
l2= l1 (2•h•3);
l2= 15 (2•1,75•3) = 25,5 м;
В=(15 25,5)/2= 20,25 м.
V = h•L •В = 1,75•31000•20,25= 1098562,5 м3.
1.2 Определение количества смен
Работы производятся с 15 мая по 5 августа. На этот период при пятидневной рабочей неделе выпадает 60 рабочих дней.
Ксм = Кд• 2, где Кд - количество рабочих дней, Ксм - количество смен;
Ксм = 60•2=120 смен
1.3 Определение темпа строительства
Т=L/ Ксм;
Т=31000/ 120=258,33 м/см.
1.4 Расчет парка машин для устройства земляного полотна
Объем земляных работ, выполняемых в смену: Vзр/см = V/ Ксм, Vзр/см = 1098562,5/120=9154,7м3/см
При устройстве земляного полотна бульдозерами, вспомогательными машинами являются автогрейдеры и катки.
Определяем количество бульдозеров: Nбульд. = (Vзр/см •НЗ)/1000, где НЗ - нормы затрат машино-смен на 1000 кубометров грунта, для грунтов III категории НЗ = 1,68;
Nбульд. = (9154,7•1,68)/1000=15,37?15 шт.
Принимаем 15 шт. бульдозеров ДЗ-29
Определяем количество автогрейдеров: Na. гр. =(Vзр/см •НЗ)/1000, где НЗ - нормы затрат машино-смен на 1000 кубометров грунта, для грунтов III категории НЗ = 0,2;
Na. гр.= (9154,7•0,2)/1000=1,83?2 шт.
Принимаем 2 автогрейдера ДЗ-61.
Определяем количество катков: Nk=(Vзр/см •НЗ)/1000,
где НЗ - нормы затрат машино-смен на 1000 кубометров грунта, для грунтов III категории НЗ=1,39;
Nk=(9154,7•1,39)/1000=12,72?13 шт.
Принимаем 13 катков ДУ-50.
1.5 Расчет объема материала для строительства дорожной одежды
5 30 см
Рис. 2 Схема дорожной одежды
I. Среднезернистый, мелкозернистый или песчаный асфальтобетон 3,5 см.
2. Крупнозернистый пористый асфальтобетон 5 см.
3. Щебень, обработанный органическими вяжущими материалам в установке 6 см.
4. Грунт, укрепленный добавками неорганических вяжущих 14 - 26 см.
5. Дополнительный слой (песок) 30 см.
Рассчитаем объем материала каждого слоя: V1 = 15 •h1 •L;
V1=15• 0,035 •31000 = 16275 м3;
V2 = 15 •h2 •L;
V2 = 15 •0,05 •31000= 23250 м3;
V3 = 15 •h3 •L;
V3 = 15 •0,06 •31000=27900 м3;
V4 = 15 •h4 •L;
V4 = 15 •0,25 •31000= 116250 м3;
V5 = 15 •h5 •L;
V5 = 15 •0,30 •31000= 139500 м3;
Т.к. щебень (ку грав. =1,25) и песок (ку пес = 1,3) дают усадку, то объем материала каждого слоя пересчитываем с учетом коэффициента уплотнения [3]: = Vп • ку, где ку - коэффициент уплотнения;
= 27900 • 1,3=36270 м3;
= 116250 • 1,3=151125 м3;
Определим массу материалов каждого слоя с учетом их объемных масс [3]: Мп = • j, где j - объемная масса материала (т/м3). j м1 =2,0; j м2 = 2,0; j м3 = 1,8; j м4 = 1,5; j м5 = 1,5;
М1 =16275 • 2,0 =32550 т;
М2 =23250 • 2,0 =46500 т;
М3 =27900 • 1,8 =50220 т;
М4 =116250 • 1,5 =174375 т;
М5 =139500 • 1,5 =209250 т;
?М = M1 M 2 M3 M4;
?М = 32550 46500 50220 174375 209250=512895 т
1.6 Расположение карьера и АБЗ
Схема расположения карьера представлена на рис. 3
Рис. 3 Схема расположения карьера.
Средняя дальность возки: Lcp = ((2 • 0,5) L/2)/2;
Lcp = ((2 • 0,5) 31/2)/2= 8,25 км.
Производительность АБЗ: ПАСБ = МАСБ / тсм •Ксм;
где МАСБ - масса асфальтобетона (т) тсм - продолжительность рабочей смены (ч)
Ксм - количество смен
МАСБ = 79050 /8•120 = 82,34 т/ч.
Принимаем мобильный асфальтобетонный завод АБЗ непрерывного действия, производительность 100 т/ч.
1.7 Расчет парка машин для строительства дорожной одежды
Масса материалов необходимых в смену: Мсм = ?М/Ксм (т/см);
Масса асфальтобетона необходимого в смену: Мсм АСБ = ?МАСБ / Ксм;
Мсм АСБ = 79050/120 = 658,75 т/см.
Масса остальных материалов необходимых в смену: Мсм ост = Мост/Ксм;
Мсм ост = 433845/120= 3615,4 т/см.
Определяем количество самосвалов: Ncam =Мсм/П, где П - производительность одного самосвала при дальности возки 8,25 км и грузоподъемности 10 тонн равна 84 тонны в смену;
Ncam =4274,13/84 = 50,88 шт.
Принимаем 51 автомобилей КРАЗ-256Б1.
Определяем количество экскаваторов: Nэ = (( )•НЗ)/1000 • Ксм;
Для устройства асфальтобетонного покрытия используем комплект машин из состава: распределитель щебня (гравия) ДС-8, асфальтоукладчик ДС-63, машина для нанесения пленкообразующих материалов ДС-105А.
1.8 Расчет количества вспомогательных машин
Расчет количества техники представлен в таблице 1.
Таблица 1. Расчет количества техники
Тип машины Колво Норма расхода на 1 ч работы (л/ч) Расход топлива на 1 ед. техники (л/см) Суммарный расход (л/см)
Машина для нанесения пленкообразующих материалов ДС-105А (Д-37Е-С3) 1 7,8 62,4 62,4
Всего: 94 шт. ? топл.=757,2 ? топл.=7849,2 л/см
Количество мастерских принимаем из условия, что одна мастерская обслуживает 30-35 машин. Принимаем 3 самоходные передвижные мастерские технического обслуживания машин МТОР-СП на базе автомобиля ЗИЛ-131. [4]
Определим необходимое количество топливозаправщиков: NТЗ = ?Q/V, где ?Q - суммарный расход топлива;
V - вместимость резервуара топливозаправщика в литрах, для топливозаправщика Т-401 вместимость резервуара для дизельного топлива равна 4100 л;
NТЗ = 7849,2 / 4100 = 1,91 ? 2 шт.
Принимаем 2 автомобиля-топливозаправщика Т-401 на шасси ЗИЛ 130. Емкость цистерны V= 4100 литров;
2. Расчет трудоемкости поведения ТО и ТР
2.1 Расчет ремонта и ТО самосвалов
Рассчитаем количество ТО и ТР для КРАЗА.
Определяем пробег: Scm=n•Lcp •Кв, где Lcp -средняя дальность возки;
п - количество циклов за смену;
n=Пкрз/Гп, где Пкрз - производительность КРАЗА;
Гп - грузоподъемность КРАЗА;
Кв - коэффициент возврата, Кв=2;
n=84/12=7;
Scm= 7 • 8,25 • 2 = 115,5 км;
Sполн = Scm • Ксм;
Sполн = 115,5 • 120 = 13860 км.
Определяем число ТО, проводимых за время строительства дороги: NTO= Sполн/ПТО, где ПТО - периодичность проведения ТО;
ПТО1=2500 км
ПТО2 =12500 км
ПТОЗ =25000 км
NTO1= Sполн/ПТО1=13860/2500 =5,54?6;
NTO2= Sполн/ПТО2=13860/12500 =1,11?1;
ТОЗ за время строительства проводится не будет т.к. самосвалы не успеют набрать достаточного пробега для ТО3.
Определяем трудоемкость проведения ТО и ремонта: Ttoi=2,7 чел./час
Tto2=10,8 чел./час
Трудоемкость на 1 КРАЗ: ТКРАЗ = NTO1 •ТТО1 NTO2 •ТТО2;
ТКРАЗ=6 • 2,7 1 • 10,8 = 27 чел./час;
Трудоемкость на все автомобили КРАЗ: ?ТКРАЗ = Ткрз • Nкрз;
?ТКРАЗ =51 • 27 = 1377 чел./час.
2.2 Количество ТО и ремонта СДМ
Определяем наработку данного типа машин: H=Kcm • tcm (моточас);
Фр=Ксм • тсм • КВ, где КВ - коэффициент, учитывающий потери рабочего времени, КВ =0,96;
Фр=120 • 8,2 • 0,96 = 944,64;
Nраб =9074 /944,64 • 1,15 = 8,35 ? 9 чел.
Основных рабочих принимаем в количестве 9 человек: (методичка стр. 26) слесарь (50-55%) - 5 человек станочник (12-16%) - 1 человек сварщик (8-10%) - 2 человек аккумуляторщик (4-6%) - 1 человек
Определяем необходимые площади для основных рабочих (табл. 3):
Таблица 3. Площади для основных рабочих
Специализация Колво (чел.) Удельная площадь на 1 рабочего (м2) Удельная площадь на каждого последующего (м2) Общая площадь (м2)
Слесарь 5 8 5 30
Станочник 1 12 10 12
Сварщик 2 15 10 35
Аккумуляторщик 1 15 10 15
? 9 92
2.4 Расчет численности инженерно-технических рабочих (ИТР), счетно-конторского персонала (СКП), младшего обслуживающего персонала (МОП) и вспомогательных рабочих
Численность вспомогательных рабочих (инструментальщики, заточники, кладовщики, грузчики) определяют:
16. Площадь под зеленые насаждения: Sз.н. = Sобщ • 0,15;
Sз.н. = 1886,41 • 0,15 = 282,96 м2.
?S = 4138,17 м2.
3. Компоновка производственно-бытового корпуса
При проектировании базы механизации отдаем предпочтение блокированной схеме застройки, что позволяет сосредоточить все работы по ТО и ремонту машин в одном производственном корпусе, упростить производственные связи, сократить протяженность коммуникаций и удешевить стоимость строительства и эксплуатации здания.
Планировка производственного корпуса должна учитывать технологические связи производственных участков, зон и складов, а также противопожарные и санитарные нормы. Здание производственного корпуса выполняется многопролетным. Ширина пролетов 12 метров. Шаг колонн 9 метров. Высота здания до нижнего пояса ферм при ширине пролета до 12 м и использовании кран балок, управляемых с пола 8,4 м.
Сечение железобетонных колонн - 400*600 мм. Толщина стен - 0,64 м.
Толщина внутренних перегородок - 0,25 м.
Ширина ворот превышает ширину машины не менее чем на 600 мм.
Принимаем типовые ворота 4 х 3,6 (м).
Ширина проездов - 4 метра. Ширина проходов - не менее 1,0 метр.
4. Определение потребности в энегроресурсах
Определяем потребность в электроэнергии для производственного корпуса по формуле: Ртр = (F/100)*Ртр100, где F-площадь потребителя;
Ртр100-коэффициент потребления электроэнергии.
Результаты расчетов представлены в таблице 7.
Таблица 7. Расчет мощности потребления электроэнергии
№ п/п Наименование потребителя Требуемая мощность на 100м2 Ртр100, (КВТ) Площадь потребителя F, (м2) Мощность эл. энергии на потребителя (КВТ)
1 Механические участки 1,2 401,3 4,81
2 Зоны ЕО и ремонта 1,2 511,2 6,1
3 Складские помещения 0,3 117,2 0,35
4 Административные помещения 1 55,4 0,55
5 Охранное освещение территории 0,2 4895,38 13,24
Итого: 24,34
Расход воды для технологических нужд определяем по формуле: Vtex=(?Т/100)*PV100=(9074/100)*5,5= 499,07 м3 в год, где ?Т = 9074 чел.*ч - трудоемкость ТО и ремонтов.
Расход воды для бытовых нужд производственных рабочих определяем по формуле: Vбыт=N*Рбыт=9*5,5= 49,5 м3 в год
Рбыт=5,5-норма потребления на одного человека в год;
N=9 чел. - число производственных рабочих.
Расход воды для бытовых нужд вспомогательных рабочих и служащих определяем по формуле: Vбыт. в=N*Рбыт=7*10= 70 м3 в год
Рбыт=10-норма потребления на вспомогательного работника в год;
N=7 чел. - число вспомогательных работников.
Расход воды на мойку СДМ определяем по формуле: Vm.сдм=Nсдм*Рм.сдм*ncp=43*0,8*36= 1238,4 м3 в год, где Nсдм=43 - количество сдм;
Рм.сдм=0,8 м2 - норма расхода воды на мойку СДМ. ncp=36 среднее количество моек за год.
Расход воды на мойку грузовых машин определяем по формуле: Vm.гр. маш=Nгр.м*Ргр.м*ncp=51*0,35*36= 642,6 м3 в год, где Nсдм=51 - количество гр. маш.;
Рм.сдм=0,8 м2 - норма расхода воды на мойку СДМ. ncp=36 - среднее количество моек за год.
Общий годовой расход воды определяем по формуле: Vоб= Vtex Vбыт Vбыт.в. Vm.сдм Vm.гр. маш=
499,07 49,5 70 1238,4 642,6= 2499,57 м3 в год
Расход тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в год определяем по формуле:
W =F*Кт*T= 3194,97*85*4800= 1303547760 КДЖ где F=3194,97 м2-площадь отапливаемых помещений
Кт=85-коэффициент расхода тепла КДЖ/час. м2
Т=4800 ч-количество часов отопительного сезона.
Расход горячей воды определяем по формуле: Рг.в=Ncm.год *Кг.в. *nk = 264*500*4= 528 м3, где Ncm.год=264 - среднегодовое количество смен;
Расчет потребления сжатого воздуха определяем по формуле: Рв=Рв.ч.*Кс* Ncm.год, где Ncm.год=264 - среднегодовое количество смен;
Кс - коэффициент спроса за смену;
Рв.ч. - часовой расход воздуха.
Результаты расчетов представлены в таблице 8.
Таблица 8.
№П/П Наименование потребителя Расход воздуха м3/ч Коэффициент спроса Кс Годовой расход воздуха
1 Ручные сверлильные машины 34 0,2 1795,2
2 Пневматический гайковерт 30 0,3 2376
3 Ручные шлифовальные машины 63 0,4 6652,8
4 Индивидуальный вулканизатор 9 0,6 1425,6
5 Подкачка шин 85 0,4 8976
Итого: 21225,6
Расчет потребления пара определяем по формуле: Рп=Рп.ч.*Кс* Ncm.год, где Ncm.год=264 - среднегодовое количество смен;
Кс - коэффициент спроса за смену;
Рп.ч. - часовой расход пара.
Результаты расчетов представлены в таблице 9.
Таблица 9.
№П/П Наименование потребителя Расход пара кг/ч Коэффициент спроса Кс Годовой расход пара
1 Машина для наружной мойки 850 0,4 89760
2 Ванна для мойки агрегатов 75 0,3 5940
3 Для отпаривания топливных баков и промывки топливных систем 10 0,3 792
Итого: 96492
Вывод
По исходным данным был спроектирован полевой парк и ремонтная база.
Для ремонтной базы был выбран типовой проект производственно-бытового корпуса. По заданному объему работ был рассчитан состав парка строительной техники, объем ТО и ремонтов, число производственных рабочих и вспомогательных работников. Типовой проект здания ремонтной мастерской имеет резервы повышения количества проводимых часов ТО ремонта. А также количества производственных рабочих. При желании в ремонтной мастерской можно проводит дополнительно обслуживание техники сторонних организаций подрядным способом.
Список литературы
1. Шелюбский Б.В. «Техническая эксплуатация дорожных машин» - Транспорт 1975 г.
2. Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Эксплуатация СДМ» - Пермь, ППИ 1991 г.
3. Карташов В.П. «Развитие производственно-технической базы автотранспортных предприятий. - М., Транспорт, 2002 г.
4. Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов / Кузнецов Е.С., Воронов В.П., Болдин А.П. и др.; Под. ред. Е.С. Кузнецова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 2003 г.
5. Каталог ГАРО - М.: Транспорт:, Тюмень, 1993 г. - 40 с.