Technologia i Organizacja Robót Budowlanych ZASADY OBLICZANIA WYDAJNOŚCI MASZYN DO ROBÓT ZIEMNYCH dr inż. Michał Krzemiński dr inż. Mariola Książek
ZASADY OBLICZANIA WYDAJNOŚCI EKSPLOATACYJNEJ MASZYN DO ROBÓT ZIEMNYCH Wydajność poszczególnych maszyn podawane przez ich producentów w prospektach i katalogach mają zazwyczaj charakter ogólny, nie uwzględniający specyfiki konkretnych warunków realizacji robót. Rozróżnia się następujące typy wydajności: wydajność teoretyczną wydajność techniczną wydajność eksploatacyjną.
ZASADY OBLICZANIA WYDAJNOŚCI EKSPLOATACYJNEJ MASZYN DO ROBÓT ZIEMNYCH WYDAJNOŚĆ EKSPLOATACYJNA to średnia rzeczywista wydajność danej maszyny osiągana w konkretnych warunkach budowy przy dobrej organizacji robót. uwzględnia ona warunki konstrukcyjno-techniczne i technologiczne maszyn oraz niektóre obiektywne przerwy typu organizacyjnego. odnosi się przynajmniej do zmiany roboczej.
OBLICZANIE WYDAJNOŚCI EKSPLOATACYJNEJ KOPARKI JEDNONACZYNIOWEJ Symbol Wzór Oznaczenia Wk Q – pojemność geometryczna łyżki (naczynia roboczego) [m3] n – liczba cykli roboczych na minutę Sn – współczynnik napełnienia łyżki (naczynia roboczego) zależny od jej wielkości, kategorii i rodzaju gruntu (Sn ≈ 0,9÷1,25) Ss – współczynnik spoistości gruntu (odwrotność współczynnika spulchnienia Ssp) Sw – współczynnik wykorzystania czasu pracy koparki (Sw ≈ 0,6÷0,8) t – czas cyklu roboczego koparki tn – czas odspajania gruntu i napełnienia łyżki (zwykle tn=0,30t) to – czas obrotu nadwozia do miejsca wyładunku urobku z podniesieniem łyżki do poziomu wyładowania oraz czas powrotu naczynia do miejsca kopania (zwykle to=0,60t) tw – czas wyładowania naczynia roboczego (zwykle tw=0,10t)
Dane: Q = 0,4 m3 t = 20 s (tablica 3.14.) Sw = 0,7 (tablica 3.12.) Obliczenie wydajności eksploatacyjnej podsiębiernej koparki gąsienicowej HYDREMA R 1100 w gruncie kategorii III Dane: Q = 0,4 m3 t = 20 s (tablica 3.14.) Sw = 0,7 (tablica 3.12.) Sn = 0,75 (tablica 3.13.)
OBLICZENIE CZASU TRWANIA ROBÓT Dane: 1 zmiana robocza = 8 godz. Jedna podsiębierna koparka gąsienicowa HYDREMA R 1100 wykopie wykop szerokoprzestrzenny o pojemności 16800m3 w ciągu 66 zmian roboczych. Przy doborze maszyn należy uwzględnić wielkość poszczególnych robót oraz pojemność naczynia roboczego
OBLICZANIE WYDAJNOŚCI EKSPLOATACYJNEJ SPYCHARKI Symbol Wzór Oznaczenia We t – czas cyklu roboczego pracy spycharki [s] q – pojemność geometryczna lemiesza (mierzona objętością gruntu rodzimego) [m3] Sn – współczynnik napełnienia lemiesza zależny od kategorii gruntu i sposobu przemieszczania urobku Ss – współczynnik spoistości gruntu Sw – współczynnik wykorzystania czasu roboczego spycharki (Sw ≈ 0,85÷0,95) ls – długość odcinka skrawania [m] lp – długość odcinka przemieszczania urobku [m] vs – prędkość jazdy w trakcie skrawania (na I biegu) [m/s] vp – prędkość przemieszczania z urobkiem (na II biegu) [m/s] vpp – prędkość jazdy powrotnej, jałowej (na III biegu) [m/s] ts – czas skrawania (nagarniania) urobku do chwili napełnienia lemiesza [s] tb – czas potrzebny na zmianę biegu (tb ≈ 5÷8) [s] to – czas potrzebny na opuszczenie lemiesza (to ≈ 5÷8) [s] tn – czas wykonania czynności niezależnych od kategorii gruntu i przemieszczania urobku (jest wartością stałą dla danego typu spycharki) [s] tz – czas jednorazowej zmiany kierunku (tz ≈ 10) [s] H – wysokość lemiesza [m] L – długość lemiesza [m] φ – kąt stoku naturalnego urabianego gruntu [º] OBLICZANIE WYDAJNOŚCI EKSPLOATACYJNEJ SPYCHARKI
Obliczenie wydajności eksploatacyjnej spycharki KOMATSU D 150 Dane: Grunt kat. III – glina Spycharka gąsienicowa KOMATSU D 150 Głębokość skrawania Kąt stoku naturalnego lp – długość odcinka przemieszczania urobku ls – długość odcinka skrawania
Obliczenie wydajności eksploatacyjnej spycharki KOMATSU D 150
OBLICZENIE CZASU TRWANIA ROBÓT Dane: 1 zmiana robocza = 8 godz. n – liczba maszyn