2.0.Obliczenia projektowe

2.1.Prace niwelacyjne

2.1.1.Obliczenie rzędnej wierzchołków trójkątów metodą interpolacji w [m. n.p.m.]

(plan warstwicowy w zał.1)

2.1.2.Obliczanie rzędnej niwelacji H₀

H₀=

n - liczba kwadratów na które podzielona jest działka

n=15

=

80,30+83,74=164,04 [m]

81,34+83,36=164,47 [m]

= 80,37+81,00+81,10+81,71+81,47+82,10+82,31+82,69+83,13+83,26+82,98+82,97=985,09 [m]

=80,43+81,22+81,00+81,36+81,68+81,83+82,31+82,26=652,09 [m]

n=15 ilość kwadratów na jakie podzielona jest działka

H₀=

2.1.3.Wyznaczenie rzędnych wierzchołków trójkątów względem H₀ (rzędne robocze)

h_ij = H_ij - H₀ =
=

2.1.4.Obliczenie objętości mas ziemi do przemieszczenia (metoda trójkątów)

Obliczenie objętości wykopu lub nasypu (tylko czyste)

Nasyp:

V₁ = -1500,00 [m³]

V₂ = -1445,83 [m³]

V₃ = -1487,50 [m³]

V₄ = -1133,33 [m³]

V₅ = -754,17 [m³]

V₆ = -458,33 [m³]

V₇ = - [m³]

V₈ = -583,33 [m³]

Wykop:

V₁₈ = 1500,00 [m³]

V₁₉ = 1916,67 [m³]

V₂₀ = 2083,33 [m³]

V₂₁ = 1000,00 [m³]

V₂₂ = 1666,67 [m³]

V₂₃ = 1708,33 [m³]

V₂₄ = 2666,67 [m³]

Trójkąty mieszane

-część nasypowa

-część wykopu

-objętość różnicy nasypu i wykopu

nr trójkąta	Vn [m^3]	Vr [m^3]	Vw [m^3]
6	-72,34	-83,33	-10,99
7	-0,15	-1333,33	-1333,18
8	-0,14	-1375,00	-1374,86
11	-96,45	0,00	-96,45
12	0,58	625,00	624,42
13	0,24	83,33	83,09
14	260,80	41,67	-219,13
16	-214,29	208,33	422,62
17	0,50	666,67	666,17

Zestawienie objętości robót ziemnych na projektowanej działce obliczonej metodą trójkątów

nr trójkąta	Objętość robót ziemnych
	wykop [m^3]	nasyp [m^3]
1		2500,00
2		2208,33
3		2125,00
4		1458,33
5		708,33
6		10,99
7		1333,18
8		1374,86
9		1583,33
10		750,00
11		96,45
12	624,42
13	83,09
14		219,13
15		583,33
16	422,62
17	666,17
18	1500,00
19	1916,67
20	2083,33
21	1000,00
22	1666,67
23	1708,33
24	2666,67
Σ	14337,67	14951,23

max błąd 2.5%

Warunek spełniony

2.2.0.Dobór sprzętu , doprowadzenie robót niwelacyjnych

ZGARNIARKA

kat. gruntu IV - przyjmęto zgarniarkę typu Catepillar 631D

	Dane techniczne:
	pojemność geometryczna skrzyni	q [m^3]	16,1
	głęb. skrawania	a [m.]	3,5
	szer. skrawania	l [m.]	0,48
	max prędkość jazdy	Vmax [km/h]	48,0
	prędkość przy skrawaniu	Vskr [km/h]	4,0
	prędkość przy wyładunku	Vwył [km/h]	4,0

2.2.1.Wydajność eksploatacyjna zgarniarki

T - liczba wyk. cykli na godz.

S_n = 1,0

S_s = 0,77

S_w = 0,85

S = 1,15

t_st=4t_zb+2t_zk+t_skr+t_wył

t_zb = 6 [s] = 0,0017 [h]

t_zk = 15 [s] = 0,0042 [h]

V_skr = 4 [km/h] = 4000 [m/h]

t_skr=

V_wył = 4 [km/h] = 4000 [m/h]

t_wył=

t_st = 4t_zb+2t_zk+t_skr+t_wył = 40,0017+20,0042+0,002+0,0024 = 0,0196 [h]

t_zm = t_j¹+t_j²

t_j¹= t_zm=0.0325h

t_j²=

t_zm = 0,02+0,0125 = 0,0325 [h]

T_c = t_st+t_zm = 0,0196+0,0325 = 0,0521 [h] = 3,126 [min]

2.2.3.Wydajność eksploatacyjna na 8h

W_e(8godz.) = 8W_e = 8202,21 = 1617,71 [m³/zmianę]

2.2.4.Ilość zmian potrzebnych do zniwelowania terenu

Przyjęto jedną zgarniarkę na 9 zmian.

3.0.Obliczenie objętości wykopów wzorem Simpsona

głębokość posadowienia: h_p = 2,1 [m] m = 0,5 (kat. IV)

x = h_pm = 2,10,5 = 1,05 [m]

3.1.0.Budynek A

dł.=110,0 [m] szer.=13,0 [m]

Wykop w koronie:

K: a = 13,0+2x+2 = 17,1 [m]

b = 110,0+2x+2 = 114,1 [m]

Wykop w dnie:

D: c = 13,0+2 = 15,0 [m]

d = 110,0+2=112,0 [m]

3.1.1.Objętość gruntu wydobyta przez koparkę (do h_k)

F₁ = ab = 17,1114,1 = 1951,11 [m²] F₂ = cd = 15,0112,0 = 1680,0 [m²]

F₀=

h_k = h_p - 0.35 =2,1-0.35 = 1,75 [m]

Objętość gruntu wydobyta przez koparkę:

3.1.2.Całkowita objętość gruntu wydobyta z wykopu

współczynnik spulchnienia gruntu dla kat. IV

3.1.3.Objętość gruntu przeznaczona na odkład

3.1.4.Objętość gruntu spulchnionego przeznaczonego do wywiezienia

V_w = V_c-V₀ = 4128,71-875,46 = 3253,25 [m³]

3.1.5.Objętość gruntu przeznaczonego do ręcznego usunięcia

G_ł = 0,50 [m]

S_ł = 0,80 [m]

p = 0,30 [m]

3.1.6.Całkowita objętość gruntu wydobyta ręcznie

3.1.7.Całkowita objętość gruntu przeznaczona do wywiezienia

V = V_w = 3253,25 [m³]

3.1.8.Całkowita objętość gruntu dla wszystkich budynków

3.2.Zestawienie objętości gruntu ze wszystkich budynków

		Objętość gruntu rodzimego wydobyta ze wszystkich wykopów
Vc-grunt wydobyty mechanicznie	24772,26
Vrs-grunt wydobyty ręcznie	765,0	25537,26
V0-ilość gruntu przeznaczonego na odkład	5252,76
V-ilość gruntu przeznaczonego do wywiezienia	19519,50

4.0.Obliczenie i dobór sprzętu roboczego potrzebnego do wykonania wykopu

4.1.Koparka K-606

	Dane techniczne:
	podwozie samojezdne gąsienicowe
	sterowanie hydrauliczne
	pojemność geometryczna łyżki	Q [m^3]	0,63
	max. wysokość wyładunku	[m]	4,75
	max. promień skrawania	[m]	8,74
	moc silnika	[kM]	110,0
	max. prędkość jazdy	Vmax [km/h]	3,0

4.1.1.Obliczenie wydajności eksploatacyjnej koparki w ciągu 1h

n-ilość cykli na minutę

z tabeli T_c=18 [s]

współczynnik napełnienia łyżki S_n = 0,76

współczynnik trudności odspojenia gruntu S_s = 0,77

współczynnik wykorzystania czasu roboczego S_w = 0,81

4.1.2.Obliczenie wydajności eksploatacyjnej koparki w ciągu 1 zmiany (8 godz.)

4.2.Czas pracy koparki na poszczególnych obiektach

Łącznie 52 zmian we wszystkich wykopach

profilaktycznie dodajemy jeszcze 2 zmiany - łącznie 54 zmiany

Schemat pracy koparki w załączniku

4.3.Dobór środków transportu

4.3.1.Samochód wywrotka TATRA 138-S3

	Dane techniczne:
	pojemność geometryczna skrzyni	U[m^3]	5,4
	ładowność	[t]	12,0
	max. prędkość jazdy z ładunkiem	Vmax [km/h]	85,0
	czas wyładunku	tw[s]	40,0

4. Pojemność użyteczna jednostki transportowej

U - ładowność

- gęstość objętościowa gruntu kat.IV

S_s - współczynnik spoistości gruntu

4.5.Liczba cykli pracy koparki potrzebnych do napełnienia skrzyni samochodu

Q_t - pojemność użyteczna

Q_K - pojemność łyżki koparki

S_S - współczynnik spulchnienia gruntu

Przyjęto 20 pełnych cykli

4.6.Liczba jednostek transportowych potrzebna do zapewnienia ciągłości pracy koparki

m - liczba jednostek transportowych

t - czas jednego cyklu przewozowego środka transportu

t_Z - czas załadunku środka transportu

k - współczynnik zwiększający ilość środków transportu (1.05<k<1.1)

T_C -czas trwania cyklu pracy koparki

S_W -współczynnik wykorzystania czasu roboczego przez koparkę

t_z = 7,41 [min]

t_w = 40 [s] = 0,67 [min]^'

t_m = 2,0 [min]

L = 4 [km]

V₁ = 30 [km/h]

V₂ = 50 [km/h]

Przyjęto 2 środki transportu

4.7. Wydajność przewozowa jednostki transportowej w czasie zmiany roboczej

n -ilość cykli transportowych jednostki w ciągu cyklu roboczego

Q_t - poj. użyteczna środka transportu

S_w- wsp.wykorzystania czasu koparki (0.8)

gdzie t- czas jednego cyklu przewozowego

Przyjęto 47 cykli

4.8. Ilość zmian potrzebna do wywiezienia gruntu z poszczególnych obiektów

4.8.1. Budynek A

Przyjęto 10 zmian.

4.8.2. Graficzna interpretacja pracy 2 środków transportu w oparciu o zasadę organizacji nieprzerwanego transportu poziomego

tz=	7,41'
t = tw=	10,33' 0,67'

RYSUNEK!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

5.0. Obliczenia dotyczące ręcznego wydobycia gruntu

5.1. Wydajność zmianowa jednego robotnika

t_n- czas normowy dla IV kat. gruntu :318 [h]

wydajność zmianowa

5.1.1. Wydajność zmianowa grupy 10 robotników

5.2. Czas pracy 10 robotników na poszczególnych obiektach

5.2.1. Budynek A

5.2.2. Zestawienie dla wszystkich budynków

Nr budynku	Czas pracy 10 robotników
	zmiany	godziny
A	5,06	40,48
B	5,06	40,48
C	5,06	40,48
D	5,06	40,48
E	5,06	40,48
F	5,06	40,48
	30,36	242,88

6.0. Obliczenia dotyczące spycharki

6.1. Charakterystyka techniczna spycharki TM-102

DANE TECHNICZNE
typ ciągnika	TD-20E
moc	[kW]	155
poj. geom. lemiesza	[m^3]	4,82
czas trwania cyklu pracy	[s]	75

6.2. Wydajność eksploatacyjna spycharki

wsp. napełn. naczynia rob.	Sn=	0.8
wsp. wykorz. czasu rob.	Sw=	0.75
wsp. spoistości gruntu	Ss=	0.77

6.3. Obliczenie wydajności zmianowej spycharki

6.4. Czas pracy spycharki na poszczególnych obiektach

6.4.1. Budynek A

obj. gruntu przeznaczona do zakopania wykopu V₀ (przezn. na odkład)

6.4.2. Wszystkie budynki (całościowa analiza)

---