Разработка проекта организации и производства комплексно-механизированных работ при строительстве земляных насыпных плотин на реке Чусовая (Пермский край)

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Исходные данные и их анализ

1.1 Гидрогеологические условия

Пермский край расположен на востоке Восточно-Европейской равнины и западном склоне Среднего и Северного Урала. 99,8 % площади края расположено в Европе, 0,2 % -- в Азии. Рельеф Пермского края сформировался при образовании Уральских гор около 250 миллионов лет назад и в ходе последующего накопления осадочных пород на кристаллическом фундаменте платформы.

В западной части края (около 85 % его территории), расположенной на восточной окраине Русской равнины, преобладает низменный и равнинный рельеф. В восточной части края, где проходят Уральские горы, рельеф имеет горный характер: среднегорный для Северного Урала и низкогорный для Среднего Урала. Граница между ними проводится по подножию горы Ослянка. Наиболее высокие горы расположены на севере края.

Реки Пермского края относятся к бассейну реки Камы, крупнейшего левого притока Волги. В Пермском крае более 29 тысяч рек общей длиной свыше 90 тысяч километров.

Только две реки в Пермском крае относятся к большим рекам (то есть имеют длину более 500 км). Это собственно Кама (1805 км) и её левый приток Чусовая (592 км).

По качеству вода в области относится к категории умеренно жестких. Умеренно жесткие воды составляют 84%, мягкие - 13% и жесткие - 3%. В весеннее половодье жесткость составляет 2-2,5 мг/л, в остальное время - 5-5,5 мг экв/литр. В целом, по качеству воды рек область относится к категории удовлетворительных.

Территория области расположена в пределах Камской гидрогеологической области, трещинно-грунтовых и трещинно-пластовых вод. Все подземные воды относятся к трем водоносным комплексам.

Четвертичный водоносный комплекс на террасах является основным, общая мощность водоносного горизонта составляет 24 метра. По химическому составу воды характеризуется преобладанием гидрокарбонатов, также имеются сульфатные, смешанные с карбонатными. Подземные воды района приурочены главным образом к песчаникам, залегающим линзообразно, и к многочисленным водоносным горизонтам. Большинство грунтовых вод залегает на небольшой глубине, поэтому в долинах рек, в логах и оврагах выходит много источников, приуроченных к контактам песчаников с глинами. Подземные воды, циркулирующие ниже уровня местных базисов, приуроченные к песчаникам, являются напорными и выходят на поверхность из глубины от 12 до 100 метров в виде родников. В колодцах, имеющихся в населенных пунктах, отмечены пункты с повышенным содержанием хлоридов натрия, сульфата и карбоната, что говорит об ограниченном загрязнении подземных вод на небольших глубинах. Грунтовые воды также содержат микроэлементы в следующем количестве: медь- до 0,12 мг/л, цинк - О,1 мг/л, свинец - 0,17 мг/л, фтор -0,09 мг/л, но эти показатели не превышают существующие нормы. Водам района характерны низкая жесткость, недостаток фтора, кальция, магния и йода. При проверке вод процент нестандартных вод незначителен - 8,8%, а нестандартных по химическому составу - 27,4%.

1.2 Инженерно-геологические условия

Пермский край богат разнообразными полезными ископаемыми, что объясняется сложным рельефом горной и равнинной частей края. Здесь добываются: нефть, газ, каменный уголь, минеральные соли, золото, алмазы, уголь, драгоценные, поделочные и облицовочные камни, строительные материалы.

Нефть на территории Пермского края была впервые обнаружена в 1929 году в районе посёлка Верхнечусовские городки. К настоящему времени в крае известно более 160 месторождений углеводородного сырья, из них разрабатываются: 89 нефтяных, 3 газовых и 18 газонефтяных. Большинство из них -- некрупные. Добыча в основном ведётся в центральных и южных районах. Наиболее освоенные месторождения: Полазненское, Краснокамское, Куединское, Осинское и Чернушинское. Северные месторождения (в районе Соликамска и Березников) разрабатываются слабо, так как нефть там залегает на большой глубине под соляными пластами.

Уголь добывается в крае более 200 лет. В Кизеловском каменноугольном бассейне добывали каменный уголь, который долгое время играл важную роль в топливном и энергетическом балансе региона. Максимальный объём добычи угля был достигнут в 1960 году и составлял 12 миллионов тонн, после этого объём добычи постоянно снижался и разведка новых месторождений не проводилась. В Пермском крае расположено Верхнекамское месторождение калийных солей, одно из крупнейших в мире. Там добываются хлористые соли натрия, калия и магния, а такжекаменная соль. Его площадь составляет 1800 кмІ, толщина соленосных слоёв достигает 514 м. Главное Сарановское месторождение -- единственное в России разрабатываемое месторождение хромитов. Там находятся крупные залежи хромистого железняка. Также ведётся разработка известных с начала XVIII века месторождений железа и меди. Месторождения золота обнаружены на Среднем Урале (Горнозаводский район), бассейн реки Койва) и на Северном Урале ( Красновишерский район, бассейн рек Велс и Улс), но в настоящее время не разрабатываются. На севере края, в Красновишерском районе, добывают алмазы. Месторождения алмазов были открыты в Горнозаводском районе в бассейне реки Койва, где в 1829 году был найден первый в России алмаз. Алмазы высокого качества используются в ювелирной промышленности. Также на территории края существуют месторождения кварца, цитрина, селенита, мрамора. Край богат различными минералами, используемыми в красителях.

1.3 Климатическая характеристика района

Пермский край по климатическим особенностям, характеру почвенного покрова и растительности находится в зоне умеренно-континентального климата и относится к Предуральской лесной зоне, с продолжительной и многоснежной зимой и сравнительно коротким умеренно-теплым летом.

Среднегодовая температура воздуха равна +1.4 С. Самый холодный месяц - январь со среднемесячной температурой-15,8 С. Самый теплый - июль+18 С.

Число дней с устойчивой среднесуточной температурой выше+10 С равно129. Средняя продолжительность безморозного периода 107 дней, начинается с конца мая и заканчивается 28 сентября.

На климат оказывают влияние следующие факторы: удаленность территории с Запада от Атлантического океана, близость Уральских гор с Востока и возможность свободного проникновения холодных арктических воздушных масс с Севера (Баренцево море).

Среднее количество осадков за год составляет 497 мм. Большая часть осадков выпадает в виде дождя- 60-70% (с апреля по октябрь), меньшая в виде снега -25-40%(ноябрь-март). Наибольшее количество осадков приходится на июль-август, а наименьшее на февраль-март.

Снежный покров появляется в конце октября, в начале ноября. Средняя толщина снежного покрова составляет 60-70 см. Обычно наибольшей высоты снежный покров достигает к 20 марта, после этого он начинает таять.

Весной вода на льду обычно появляется во второй декаде апреля. Ледоход заканчивается через неделю.

Большую роль в формировании климата района играет давление воздуха как зимой, так и летом. Среднее давление воздуха на территории района больше, чем среднее давление воздуха в области. Ветры не постоянные, дуют со всех сторон горизонта, также наблюдаются ветры местного характера. В течение года преобладают ветры южные- 23%, юго-западные- 22%, западные-14%., а ветры восточные, юго-восточные, северные и северо-восточные характерны в основном для осени и зимы. Наибольшая скорость ветра бывает в марте-мае и в октябре-ноябре- 3,3-4,9 м/с, наименьшая скорость ветра наблюдается в июле-августе- 2,3-3,5 м/с.

1.4 Исходные строительные материалы. Выбор участка расположения карьера

Для строительства грунтовых насыпных плотин используют местные грунтовые материалы. Карьер должен быть расположен в пределах разведанных границ залегания пригодных грунтов, по возможности ближе к месту укладки, с тем, чтобы удобно размещались пути подвоза грунта, а груженый ход транспортных средств располагался преимущественно под уклон. Для тела плотин пригодны практически любые грунты, кроме растительных, илистых и плывунных. Суглинки и супеси используются для отсыпки тела однородных плотин, а также для устройства экранов, ядра, понуров и верховой части неоднородных плотин. Фильтрующие песчаные и гравелисто-песчанные грунты укладывают в низовую часть неоднородных плотин, а также в земляные плотины с ядром или экраном. Грунт, укладываемый в тело плотины, должен быть уплотнён до заданной проектной плотности.

1.5 Исходные данные для разбивки комплексной механизации работ при строительстве насыпной земляной плотины на реке на реке Чусовая (Пермский край)

Отметка гребня плотины - 49,0 м.

Заданная плотность грунта в теле плотины: гн = 1,61 г/см3.

Средняя толщина слоя пригодного грунта в карьере, Нк = 4,8 м.

Масштаб плана местности - 1:10000.

Грунтовые условия:

- Грунт - суглинок лёгкий.

- Естественная плотность грунта составляет гe = 1,45 г/см3.

- Естественная влажность грунта: 10%..

Толщина слоя вскрыши:

· в карьере = 0,5 м.

· в основании насыпи 0,6 м.

2. Определение объема разработки грунта

Плотины из местных грунтовых материалов возводят в основном насыпкой механизированным способом с помощью машин для земляных работ.

Для тела плотин пригодны практически любые грунты, кроме растительных илистых и плывунных. Суглинки и супеси используют для отсыпки тела однородных плотин, а также для устройства экранов, ядра, понуров и верховой части неоднородных плотин. Фильтрующие песчаные и гравелисто-песчаные грунты укладывают в низовую часть неоднородных плотин, а также в земляные плотины с ядром или экраном. Грунт, укладываемый в тело плотины, должен быть уплотнён до заданной проектной плотности.

При насыпке плотин используют в основном грунт из карьеров, а также природный грунт из расположенных вблизи профильных выемок. Для выявления потребного грунта из карьера составляют баланс грунтовых масс.

Объем разработки грунта в карьере можно определить по формуле:

,

где - профильный геометрический объем грунта для насыпи (700 тыс.м3). Определяется по графику:

Рис. 1

- заданная плотность грунта в теле плотины, кг/

- естественная плотность грунта, кг/

- коэффициент, учитывающий потери грунта при транспортировке (принимаем 1,025).

Определяем площадь, которую будет занимать карьер (без учета площади под откосы):

- толщина пригодного слоя в карьере (6,0 м).

Ширина карьера, следовательно:

Длинна:

Объем растительного (почвенного) слоя, снимаемого с поверхности карьера:

Vп = Fк* hп = * 0,15 = 19925 м3

где hп - толщина растительного слоя (0,15 м).

Объем вскрыши (непригодного грунта), снимаемой с поверхности карьера:

Vвск= Fк* hв= * 0,5 = 66417 м3.

где hв - толщина слоя вкрыши.

Данные по объемам земляных работ представлены в таблице 2.1.

Табл. 2.1. Ведомость грунтовых масс

Выемка	Насыпь
Наименов.	Объем, м3	Земляная часть плотины	Временный отвал раст. грунта	Отвал вкрыши	Всего, м3
Растительный слой (почвенный слой)	19925	-	19925	-	19925
Пригодный слой для строительства плотины	797000	797000	-	-	797000
Вскрыша	66417	-	-	66417	66417
Всего, м3	883342	-	-	-	883342

3. Размещение карьера на плане и разбивка его на зоны

Рис. 2

1 - донный выпуск; 2 - верховая перемычка; 3- низовая перемычка; 4 - карьер для разработки грунта; 5 - временные отвалы вскрыши и почвенного грунта.

Рис. 3

= 20 м - ширина почвенного отвала;

= 30 м - ширина отвала вскрыши;

- ширина карьера (258 м).

Длина транспортировки почвенного грунта рассчитывается по формуле:

Длина транспортировки вскрыши рассчитывается по формуле:

Длина транспортировки грунта на плотину рассчитывается по формуле:

где - длина плотины (определяется по поперечному профилю в створе плотины 1062 м); MD - расстояние от карьера до плотины (определяется по плану в масштабе 580 м).

Для разбивки карьера на зоны и последующей его разбивки принимаем одноковшовый экскаватор с рабочим оборудованием прямая лопата ЭО-5122.

Ширина выемки ленты по верху:

Вл = В1 + В2 - (Rр - R0 max), м

где B1 - расстояние от оси экскаватора до бровки забоя, м.

В1 = , м

где Ш - шаг;

- радиус резания (по технической характеристике экскаватора - 8,98 м).

Ш = (0,75 - 0,8) *,

где - длина напорного хода рукоятки (6,1 м.).

Ш - 0,75* = 0,75*6,1 = 4,58 м.

Следовательно:

В1 = = 7,73 м.

В2 - расстояние от оси экскаватора до подошвы забоя со стороны ТС, м.

В2

R0 max - наибольший радиус резания на уровне стояния экскаватора

R0 max = Rр - 2= 8,98-2=6,98

В2 = = 4,92 м.

В итоге:

Вл =

Число полных лент разработки на каждом ярусе (шт):

nл = ,

где В - ширина выемки в каждом ярусе (516м)

ширина пионерной траншеи (первой ленты разгрузки)

В итоге число полных лент:

nл =

Количество ярусов разработки определяется по формуле:

где Н = Нк = 6,0 - глубина выемки;

- глубина резания экскаватора (9,65 м.)

4. Выполнение строительных операций на карьере

4.1 Расчет комбинированного варианта

Расчет потребного количества бульдозеров для снятия растительного слоя с поверхности карьера.

Принимаем бульдозер ДЗ - 109ХЛ

Табл. 4.1. Техническая характеристика бульдозера ДЗ - 109ХЛ

Базовый трактор	ДТ-75Б
Отвал, мм: - длина - высота - максимальный подъем - максимальное опускание	4120 1170 1050 440
Угол, градус: - резания - установки отвала в плане	44-66 63;90
Система управления	Гидравлическая
Рабочие скорости передвижения, км/ч	3,28;3,92
Производительность бульдозера, м3/ч - при снятии растительного слоя с поверхности карьера - при снятии вскрыши с поверхности карьера - при планировании поверхности(м2/ч)	41,3 53,4 1760

Потребное количество бульдозеров определяется по формуле:

где - объем растительного грунта (19925 м3);

- годовая производительность бульдозера, рассчитывается по формуле:



где t см -количество часов за смену - 8 ч;

n см. - количество смен - 2;

T р.дн. - количество рабочих дней:

T р.дн. = *

- количество месяцев с положительной температурой (7 месяцев - зимний период с 11.11 - 10.04); - количество рабочих дней в месяце (22).

м3/год

В итоге:

Принимаем 1 бульдозер

Фактическое количество рабочих смен в году:

где:

м3/смен - сменная производительность бульдозера.

Потребное количество машино - часов:

мч

Расчет потребного количества бульдозеров для снятия вскрыши с поверхности карьера.

По технической характеристике, при снятии вскрыши с поверхности карьера бульдозер ДЗ-109ХЛ имеет производительность 53,4 м3/ч.

м3/год

Потребное количество бульдозеров определяется:

где - объем вскрыши (66417 м3).

Принимаем 1 бульдозер

Фактическое количество рабочих смен в году:

где:

м3/смен - сменная производительность бульдозера.

Потребное количество машино - часов:

 мч

Расчет необходимого количества экскаваторов для погрузки растительного грунта вскрыши. Принимаем экскаватор с рабочим оборудованием прямая лопата ЭО-5122, который имеет производительность 275,6 м3/ч. Годовая производительность экскаватора:

м3/год

Необходимое количество экскаваторов для погрузки растительного грунта:

Принимаем 1 экскаватор

Фактическое количество рабочих смен в году:

где

м3/смен - сменная производительность экскаватора.

Потребное количество машино - часов:

 мч

Необходимое количество экскаваторов для погрузки вскрыши:

Принимаем 1 экскаватор.

Фактическое количество рабочих смен в году:

Потребное количество машино - часов:

мч

Расчет производительности автосамосвалов их количества для транспортировки растительного грунта и вскрыши.

Принимаем автомобиль-самосвал МоАЗ-522А с вместимостью, по технической характеристике - 10 м3.

Табл. 4.2. Техническая характеристика автосамосвала МоАЗ - 522А

Колесная формула	4Ч4
Массовая вместимость, кг	18000
Вместимость, м3	10
Скорость движения, км/ч	До 50
Минимальный радиус поворота, м	10
Двигатель: - тип - мощность, кВт	ЯМЗ-238Н 220
Вместимость топливных баков, л	300
Контрольный расход топлива, л/100км	80
Габариты, мм - длина - ширина - высота	6965 3150 3360
Масса, кг	17000

Производительность автосамосвала определяется по формуле:

где - вместимость кузова автосамосвала (10 м3);

- коэффициент использования вместимости кузова

- массовая вместимость автосамосвала (18000 кг); - плотность грунта (1,45 г/см3); - коэффициент использования рабочего времени (0,75); - коэффициент разрыхления почвы в кузове (1,25); - продолжительность рабочей смены; - время оборота полного рейса автосамосвала:

где q - вместимость ковша экскаватора (0,65 м3);



- скорость груженого хода (30 км/ч = 500 м/мин);

- время разгрузки (1 мин);

- время маневров в ожидании погрузки (3 мин.)

Время оборота для транспортировки почвенного грунта:

мин.

Время оборота для транспортировки вскрыши:

мин.

В итоге, производительность автосамосвала для транспортировки почвенного грунта:

Производительность автосамосвала для транспортировки вскрыши:

Необходимое количество автосамосвалов для транспортировки почвенного слоя:

Принимаем 4 автосамосвала.

Фактическое количество рабочих смен в году:

Потребное количество машино - часов:

мч

Необходимое количество автосамосвалов для транспортировки почвенного слоя:

Принимаем 4 автосамосвала.

Фактическое количество рабочих смен в году:

Потребное количество машино - часов:

мч

Разработка грунта, пригодного для строительства плотины и его транспортирование.

Необходимое количество экскаваторов для разработки пригодного грунта в карьере:



Принимаем 1 экскаватор.

Фактическое количество рабочих смен в году:

Потребное количество машино - часов:

мч

Производительность автосамосвала при транспортировании пригодного грунта из карьера:

где - вместимость кузова автосамосвала (10 м3); - коэффициент использования вместимости кузова (1,42); - коэффициент использования рабочего времени (0,75); - коэффициент разрыхления почвы в кузове (1,25); - продолжительность рабочей смены; - время оборота полного рейса автосамосвала:

-время на погрузку (1,98 мин);



- скорость груженого хода (30 км/ч = 500 м/мин);

- время разгрузки (1 мин);

- скорость холостого хода (35 км/ч = 583,3 м/мин);

- время маневров в ожидании погрузки (3 мин);

Время оборота для транспортировки почвенного грунта:

В итоге:

Необходимое количество автосамосвалов для разработки пригодного грунта в карьере:

Общее количество автосамосвалов составит 6 штук.

Фактическое количество рабочих смен в году:

Потребное количество машино - часов:

 мч

4.2 Расчет варианта производства работ скреперами

Скреперами ведут разработку, транспортировку и послойную отсыпку грунта на месте укладки.

При достаточной влажности грунтов и равномерном движении скреперов по всей насыпаемой площади можно получить и достаточно хорошее уплотнение грунта в насыпях.

В мелиоративном и гидротехническом строительстве скрепера применяют: для разработки грунта в выемках (каналы, котлованы, карьеры, резервы и т.д.); для устройства насыпных земляных сооружений (земляные плотины, участки каналов в дамбах или целиком в насыпях, дамбы обвалований); для вскрышных работ и работ, связанных с подготовкой оснований сооружений (снятие растительного грунта, вскрыша карьеров строительных материалов, удаление непригодных грунтов с площадей оснований плотин); для планировочных работ на орошаемых участках, на строительных площадках. Наша промышленность выпускает скреперы с ковшами различной вместимости - от 3 до 15 м3, конструируются ещё более мощные машины с ковшами 25-40 и более.

Набор грунта скреперами можно вести только на прямолинейных участках длиной, достаточной для размещения длины пути, набора и скреперного агрегата.

Тип скрепера выбирают из двух условий:

Объема предполагаемых работ в месяц:

· Если объем работ до 20000 м3/мес., то принимаем скрепер с емкостью 6-8 м3

· Если объем больше 20000 м3/мес., то принимаем скрепер с емкостью 10-15 м3

Табл. 4.3. Дальность транспортирования грунта скрепером

Наименование	Вместимость ковша, м3	Размер карьера в плане, м	Дальность транспортировки, м
Прицепные скрепера	3 6-8 10 15	25-40 35-65 45-75 55-90	до 250 до 350 до 550-600 до 800-1000
Самоходные скрепера	9 15	55-75 55-90	до 3000 до 3000

Прицепной скрепер ДЗ - 13Б(С) предназначен для разработки грунтов I и II категорий и предварительно разрыхленных грунтов III и IV категорий, не содержащих сосредоточенных каменистых включений. При рекультивации нарушенных земель рекомендуется использовать для селективного снятия, транспортирования и отсыпки плодородного слоя почвы и потенциально - плодородных пород, возведения насыпей, дамб, рытья каналов и траншей, строительства дорог и планирования поверхности.

Производительность скрепера ДЗ-13Б при снятии растительного слоя, по технической характеристике, составляет 105,7 м3/ч.

Годовая производительность скрепера:

где t см -количество часов за смену - 8 ч;

n см. - количество смен - 2;

T р.дн. - количество рабочих дней:

T р.дн. = *

- количество месяцев с положительной температурой (7 месяцев - зимний период с 11.11 - 10.04);

- количество рабочих дней в месяце (22).

м3/год

Потребное количество скреперов для снятия почвенного слоя рассчитывается по формуле:

Принимаем 1 скрепер.

Фактическое количество рабочих смен в году:

м3/год

Потребное количество машино - часов:

мч

Производительность скрепера ДЗ-13Б при снятии вскрыши, по технической характеристике, составляет 164,1 м3/ч.

Годовая производительность скрепера:

м3/год

Потребное количество скреперов для снятия вскрыши рассчитывается по формуле:



Принимаем 1 скрепер.

Фактическое количество рабочих смен в году:

м3/год

Потребное количество машино - часов:

мч.

Производительность скрепера ДЗ-13Б при снятии вскрыши, по технологической характеристике, составляет 26,2 м3/ч.

Годовая производительность скрепера:

м3/год

Необходимое количество скреперов для разработки пригодного грунта и его транспортирования рассчитывается по формуле:

Принимаем 12 скреперов

Фактическое количество рабочих смен в году:

 м3/год

Потребное количество машино - часов:

мч.

5. Рекультивация карьера

Рекультивация земель - это комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды.

В проекте предусматривается технический этап рекультивации карьера, в котором осуществлялась разработка грунта, пригодного для строительства плотины.

Технический этап рекультивации включает следующие мероприятия:

· Снятие и использование плодородного грунта;

· Организация искусственного рельефа (грубая и чистовая планировка, ремон рекультивируемой поверхности, выполаживание и террасирование откосов отработанного карьера);

· Создание рекультивационного слоя (нанесение плодородного грунта на рекультивируемую поверхность, окончательная планировка).

Технический этап рекультивации выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ 17.5.1.01-83 «Охрана природы. Рекультивация земель. Термины и определения» и ГОСТ 17.4.3.02-85 « Охрана природы. Почвы. Требования к охране плодородного слоя почвы при производстве земельных работ».

Для восстановления нарушенных земель наиболее целесообразным является использование того же оборудования, что и при строительстве плотины.

5.1 Рекультивация карьера комбинированным способом

При рекультивации карьера комбинированным способом выполняются следующие операции:

1. Планировка дна карьера (осуществляется бульдозерами ДЗ-109ХЛ);

2. Погрузка пригодного для рекультивации грунта из временного отвала (ЭО-5122);

3. Транспортирование пригодного грунта в карьер (МоАЗ-522А);

4. Планировка отсыпного грунта в карьере (ДЗ-109ХЛ).

Эксплуатационная производительность бульдозера при планировочных работах: Qб.пл. = 1760 м2/ч. Годовая производительность бульдозера при планировочных работах определяется следующим образом:

Qб.пл.г. = Qб.пл. * Тр.д. * nсм = 1760* 2 * 154 = 4336640 м2/год

Определяется необходимое количество бульдозеров:

Nб = = шт.

где Fк - площадь карьера, м2.

Рассчитаем фактическое количество рабочих смен в году:

nсм.г.б.. = = 10 см/год

Рассчитаем необходимое количество машино-часов:

nм.ч.б.. = nсм.г.б * tсм = 10 * 8 = 80 маш.-час

Необходимое количество экскаваторов для погрузки растительного грунта при рекультивации карьера:

Nэ = = шт

Рассчитаем фактическое количество рабочих смен в году:

nсм.г.б.. = = 10 см/год

Рассчитаем необходимое количество машино-часов:

nм.ч.б.. = nсм.г.б * tсм = 10 * 8 = 80 маш.-час

Необходимое количество экскаваторов для погрузки вскрыши при рекультивации карьера:

Nэ = = шт

Рассчитаем фактическое количество рабочих смен в году:

nсм.г.б.. = = 31 см/год

Рассчитаем необходимое количество машино-часов:

nм.ч.б.. = nсм.г.б * tсм = 31 * 8 = 248 маш.-час

Необходимое количество автосамосвалов для транспортировки почвенного слоя:

Принимаем 4 автосамосвала.

Фактическое количество рабочих смен в году:

Потребное количество машино - часов:

мч

Необходимое количество автосамосвалов для транспортировки вскрыши:

Принимаем 4 автосамосвала.

Фактическое количество рабочих смен в году:

Потребное количество машино - часов:

мч.

После отсыпки грунта в карьер осуществляется планировка поверхности бульдозером.

Потребное количество бульдозеров при разравнивании отсыпного грунта в карьере:

Nб = = шт

Рассчитаем фактическое количество рабочих смен в году:

nсм.г.б.. = = 10 см/год

Рассчитаем необходимое количество машино-часов:

nм.ч.б.. = nсм.г.б * tсм = 10 * 8 = 80 маш.-час

5.2 Рекультивация карьера скреперным способом

1. планировка дна карьера ДЗ-109ХЛ

2. погрузка дна карьера ДЗ-13Б.

Годовая производительность бульдозера при планировочных работах определяется следующим образом:

Nб = = шт.

Рассчитаем фактическое количество рабочих смен в году:

nсм.г.б.. = = 10 см/год

Рассчитаем необходимое количество машино-часов:

nм.ч.б.. = nсм.г.б * tсм = 10 * 8 = 80 маш.-час

Расчет потребного количества скреперов для снятия и транспортирования растительного слоя:

- объём почвенного слоя.

скрепер

Уточняем фактическое количество смен в году:

.

.

Необходимое фактическое количество машино-часов:

Расчёт потребного количества скреперов для снятия и транспортирования вскрыши:

- объём вскрыши.

Уточняем фактическое количество смен в году:

Необходимое фактическое количество машино-часов:

6. Организация комплексно-механизированных работ при строительстве насыпной земляной плотины

Для организации комплексно- механизированных работ составляется календарный план график, в котором отражаются все операции, осуществляемые при строительстве плотины.

При строительстве насыпной земляной плотины скреперным способом используют метод линейных потоков.

Для увязки строительных операций между собой плотина была поделена на сечения и карты. На каждой карте выполняется один простой строительный процесс. Выполнение операций организовано таки образом, чтобы после окончания работ на одной карет исполнители перемещались на следующую карту до окончания выполнения всех работ.

Высокая эффективность производства работ при строительстве плотины достигается за счет полной механизации и взаимной увязки производственных процессов.

Строительство организованно поточным методом в 2 смены с минимизацией простоев оборудования.

6.1. Календарный план-график работ при строительстве насыпной земляной плотины

Работы при строительстве плотины выполняются в течение одного года, причем выполнение операций необходимо осуществлять в период с положительной температурой. Поэтому все основные процессы выполняются за шесть месяцев.

С учетом объемов работ по каждой операции, производительности технологического оборудования, его количества и продолжительности строительства плотины имеем следующий план график:

Табл. 6.1

6.2 Циклограмма выполнения работ на плотине поточным методом

Для построения циклограммы выполнения работ на плотине комбинированным способом необходимо знать грузопоток, то есть объём грунта, поступающий на карту укладки за сутки. Площадь одной карты была определена в том же пункте и составила 8040 м2.

Отсыпка грунта на одну карту производится по две смены, то есть 16 часов.

Время, необходимое для доувлажнения грунта, поступающего на карту укладки за сутки:



где q- количество воды, необходимое для доувлажнения 1 м3 грунта.

Значит, поливочные машины работают в течение суток 20 часов 00 минут.

Определим время, необходимое для уплотнения грунта, поступающего на карту укладки за сутки:

tч=8040/1250=6,43 ч

Таким образом, грунт на одной карте укладки уплотняется катком за 6 часов 43 минут.

По полученным показателям построим циклограмму выполнения работ на плотине.

По циклограмме видно, что операции увязаны во времени; потери времени на простои не происходят.

Табл. 6.2. Циклограмма выполнения работ на плотине поточным методом

	Строительные операции
	Отсыпка грунта	Послойное разравнивание	Доувлажнение	Уплотнение
Тип технического оборудования	МоАЗ-522А	ДЗ-109ХЛ	ПМ-10	ДУ-29
Количество машин
Часовая производительность м3/ч, м2/ч	м3/ч	м2/ч	м3/ч	м3/ч
Объем работы за сутки м3,м2
Продолжительность выполнения операции

Литература

грунтовой рекультивация карьер бульдозер

1. Шерстнев В.И., Гревцев Н.В. Технология и организация строительных работ. Методические указания по выполнению лабораторных работ. - Е.: УГГУ, 2008. - 78с.

2. Гревцев Н.В., Шерстнев В.И. Технология и организация строительных и мелиоративных работ. Учебно-методическое пособие по выполнению курсового проекта. - Е.: УГГУ, 2005. - 41с.

3. Шерстнев В.И. Лекции: Технология и организация строительных работ.

4. Томаков П.И., Наумов И.К. Технология, механизация и организация строительства открытых горных работ: учебник для вузов. - М.: Изд-во Моск. горного института, 1992. - 464с.

5. Машины для рекультивации нарушенных земель: Справочник под ред. Т.К. Надршина. - М.: Недра, 1981. - 357с.

Размещено на Allbest.ru

...