2.2. Підрахунок обсягів робіт з устрою котловану та в’їзної траншеї.

Для визначення об’єму ґрунту, який треба розробити, котлован на робочій схемі ділимо на окремі частини вертикальними площинами. Такі площини проводимо в кінцях котловану ( перетини І-І та V-V ) і в точках перетину горизонталей з поздовжньою віссю (перетини ІІ-ІІ, ІІІ-ІІІ, ІV-ІV ).

Робочі позначки характерних точок визначаємо, як різницю між позначками горизонталей і абсолютної позначки дна котловану, що задана.

О б’єм котловану ( з укосами ) визначаємо за такими формулами:

Для зручності розрахунків підрахунки об’ємів зводимо в таблицю.

Об'єм котловану між перетинами І-І та V-V

Переріз	Робоча відмітка по осі h,м	Ширина котловану по дну В,м	Площа поперечного перерізу F,	Півсума площ	Відстань між перерізами l,м		Об’єм робіт, V,
І-І	-4,71	20	110,84	108,015	6		648,09
ІІ-ІІ	-4,5		105,19
ІІ-ІІ	-4,5		105,19	92,19	28		2581,32
ІІІ-ІІІ	-3,5		79,19
ІІІ-ІІІ	-3,5		79,19	66,94	24		1606,56
ІV- ІV	-2,5		54,69
ІV- ІV	-2,5		54,69	47,815	22		1051,93
V- V	-1,91		40,94
Всього:						5887,9

Об'єм торцевих призм

Грань	Переріз	Робоча відмітка по осі h,м	Площа поперечного перерізу	Півсума площ	Відстань між перерізами l,м	Об’єм робіт, V,
АВ		5,2	10,14	8,475	20	169,5
		4,26	6,81
СD		1,5	0,84	1,41	20	28,2
		2,3	1,98
Всього:						197,7

Об’єм кутових пірамід

Кут	Робоча відмітка h,м	Об’єм V,
А	-5,2	26,364
В	-4,26	14,495
С	-1,5	0,633
D	-2,3	2,281
Всього:		43,77

Об’єм всього котловану:

Приймаємо V=6129 м³ .

2.3.Вибір способів виконання робіт і комплектів машин

Копання котловану екскаватором.

За технічними характеристиками екскаваторів вибираємо такі, які задовольняють висоті копання Н=5,2 м;

Вибираємо екскаватор пряма лопата з найменшою масою та інвентарно-розрахунковою вартістю з висотою копання не менше 5,2 м. Це буде екскаватор Е-652Б з прямою лопатою з зубами. Його показники :

• найбільша висота копання Н=7,9 м;

• найбільший радіус копання R=7,8 м,

• найменший радіус копання на рівні стоянки R_min=2,8 м ;

• найбільша висота вивантаження Н₁ =5,6 м ;

• висота вивантаження при найбільшому радіусі вивантаження Н₂ =2,7 м ;

• найбільший радіус вивантаження R_в =7,7 м ;

• об’єм лопати V₁=0,65 м³ .

Копання котловану прямою лопатою ведуть при його стоянні на рівні дна котловану і розташуванні транспортних засобів на дні котловану. Тому, для вводу екскаватора в котлован, а також в’їзду і виїзду самоскидів у торці котловану ( з боку найменшої робочої позначки) обладнують в’їздну траншею шириною 7м з ухилом і=0,1 (m’=10).

Об’єм в’їздної траншеї :

Приймаємо копання котловану розширеною лобовою проходкою з переміщенням екскаватора по зигзагу.

Визначаємо параметри екскаватора в забої:

• максимальний радіус різання R_max =0,9R=0,9х7,8=7м;

• радіус різання на рівні стоянки R_ст=2,8м;

• крок пересування екскаватора l =7,8×0,9-2,8=4,22м.

• найбільша відстань від осі екскаватора до бокового відкосу:

Визначаємо експлуатаційну продуктивність екскаватора за зміну, м³/зміну:

Нормативна продуктивність м³/зміну:

Продуктивність екскаватора за зміну при розробці в’їздної траншеї у зв’язку з малими робочими відмітками приймаємо 0,5П_е , або 0,5х727,27=363,635 м³

Тривалість роботи екскаватора:

Приймаємо Т=9 змін.

Для відвозу ґрунту приймаємо самоскид КамАЗ-5511 вантажопідйомністю 10т.

Визначаємо число ковшів, що загружаються в кузов автосамосвала.

Тривалість завантаження одного автосамосвала:

Тривалість циклу роботи одного самосвала при відстані переміщення ґрунту на 5км.

Кількість автосамосвалів:

Приймаємо 5 автосамосвалів.

Коректуємо тривалість завантаження одного автосамосвала:

Тоді:

Для розрівнювання ґрунту на відвалі і пошарової укатки підбираємо бульдозер і трактор з катками.

З умови комплексної механізації продуктивності цих машин повинна бути рівною, або трохи вищою від продуктивності ведучої машини (екскаватора) при такій самій тривалості виконання робіт. Тобто, тривалість розрівнювання ґрунту бульдозером на місці відвалу становить 9 змін. При об’ємі ґрунту V=6274,1 м³ продуктивність бульдозера за зміну повинна бути:

Приймаємо бульдозер ДЗ-53

При об’ємі ґрунту V=6274,1 м³ і тривалості укатки Т=9 змін при восьми проходках по одному сліду і товщині ущільненого шару 0,2 м продуктивність роботи трактора з катками повинна бути:

Приймаємо напівпричіпний каток ДУ-16В в комплексі з одноосним колесним тягачем МоАЗ-546П.