Файл: Сооружение траншей одноковшовыми экскаваторами.docx

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА№ 4

Тема:Проведение планировочных работ бульдозером
1. Краткая характеристика работы

До 80% объема строительных работ при строительстве и ремонте магистральных трубопроводов занимают земляные работы. Значительный объем этих работ выполняется бульдозерами. В работе предусматривается ознакомление с конструкциями бульдозеров и расчет их производительности.
2. Цель работы

Целью работы является ознакомление с конструкциями бульдозеров и приобретение навыков в расчете основных параметров бульдозеров.

3. Исходные данные

Таблица 1

Вариант	Ширина отвала, м	Уклон местности, град	Подъем уклон
3	3,7	0-5	-

Таблица 2 – Характеристика грунта

№ варианта	Категория грунта	Вид грунта	Плотность грунта, ρ кг/м3	Число ударов плотномера ДорНИИ	Коэффициент разрыхления, Кр
1	2	Суглинок без включений, мелкий и средний гравий, мягкая влажная или разрыхленная глина	1400-1900	5-8	1,14-1,28

Расчет рабочихпараметровбульдозера
Таблица 3 – Техническая характеристика гусеничного бульдозера с неповоротным отвалом

Показатели	ДЗ-1713-05
Базовый трактор	Т-170
Мощность, кВт	125
Номинальное тяговое усилие трактора, ТС	10
Отвал: длина, мм высота, мм подъем, мм	4100 1140 935
Опускание ниже опорной поверхности, мм	400
Угол резания град. перекоса	55 6
Масса бульдозера, кг Масса отвала, кг	18000 2150

---

1) Тяговый расчет бульдозера

Максимальное сопротивление перемещению бульдозера в момент окончания набора грунта отвалом:

, (4.1)

где – сопротивление грунта резанию;

– сопротивление перемещению призмы грунта (призмы волочения) перед отвалом;

– сопротивление от скольжения грунта вверх по отвалу;

– сопротивление трению ножа отвала бульдозера по грунту;

– сопротивление перемещению базовой машины.
Сопротивление грунта резанию:

, (4.2)

где – удельное сопротивление грунта резанию, кПа, принимаем = 130 кПа;

= 4100 мм = 4,1 м – ширина отвала (таблица 3);

– средняя толщина стружки:

, (4.3)

где – высота отвала (таблица 3), Н = 1,14 м = 1140 мм.





Сопротивление перемещению базовой машины:

, (4.4)

где – масса базовой машины, G_б.н= 18000 кг (таблица 3);

– коэффициент, сопротивления перекатыванию, примем 0,01.

---

Сопротивление трению ножа отвала бульдозера по грунту

, (4.5)

где – коэффициент трения грунта о сталь; примем = ;

– масса бульдозерного отвала, = 2150 кг.



Объем призмы волочения:

, (4.6)

где – угол естественного откоса для нашего грунта – суглинок без включений, мелкий и средний гравий, мягкая влажная или разрыхленная глина, = 30°;

– коэффициент разрыхления грунта (таблица 2).

.

Сопротивление перемещению призмы грунта (призмы волочения) перед отвалом:

, (4.7)

где = 0,1...0,4 – коэффициент трения грунта о грунт, примем μ_т = 0,3;

– объемная масса разрыхленного грунта;

, (4.8)

где – плотность грунта, = 1900 кг/м³ (таблица 2).





Сопротивление от скольжения грунта вверх по отвалу:

, (4.9)

где – угол уклона местности (таблица 1), cos²β= cos²10⁰= 0,97.

---

2. 
   Определение мощности бульдозера (двигателя)
   

Расходуемая двигателем мощность:

, (4.10)

где – скорость резания (4 км/ч);

= 0,75 – КПД передачи от двигателя к колесу.

.

Полученная необходимая мощность не превышает мощности выбранного бульдозера ДЗ-1713-05 (125 кВт), то есть бульдозер с данными техническими характеристиками целесообразно использовать для разработки заданной категории грунта.

3) Определение производительности бульдозера.

Производительность бульдозера при резании и перемещении грунта определяется по формуле:

, (4.11)

где – коэффициент использования бульдозера по времени ( =0,9);

– коэффициент, учитывающей влияние уклона местности на производительность бульдозера ( =0,5 по таблице 4).

Таблица 4 – Значение коэффициента К_у

Угол подъема в град.		Угол уклона в град.
0...5	1,00...0,67	0...5	1,00...1,33
5...10	0,67...0,50	5...10	1,33...1,94
		10...15	1,94...2,25
10...15	0,50...0,40	15...20	2,25...2,68

Найдем объем призмы волочения по формуле:

, (4.12)

– коэффициент, учитывающий потери грунта и зависящий от длины перемещения;

---

– коэффициент, зависящий от характера разрабатываемых пород; для связных пород – = 0,8…0,9, принимаем = 0,83.

Длина пути резания:

, (4.13)

где – толщина срезанного слоя, м (0,1…0,5); примем h = 0,114.

.
, (4.14)

где – расстояние, на которое перемещается грунтовая призма, м (зависит от схемы движения бульдозера по строительной полосе при резании и перемещении срезаемого слоя грунта).

– ширина полосы земель для одного подземного трубопровода Для трубы диаметром 530 мм (см. практическую работу №1) = 23 м (таблица 5).

– длина участка разгрузки в отвал, примем равным 2 м.
Таблица 5 – Нормы отвода земель

Диаметр трубопровода, мм	Ширина полосы земель для одного подземного трубопровода, м
	на землях несельскохозяйственного назначения, или непригодных для сельского хозяйства, и землях государственного лесного фонда (не с/х)	на землях сельскохозяйственного назначения худшего качества (при снятии и восстановлении плодородного слоя) (с/х)
≤426	20	28
>426 – 720	23	33
>720 – 1020	28	39
>1020 – 1220	30	42
>1220 – 1420	32	45

---