3. ORGANIZACJA PRAC
3.1. OBLICZENIE WYDAJNOŚCI MASZYN ORAZ CZASU REALIZACJI ROBÓT
3.1.1 Zdejmowanie ziemi roślinnej:
3.1.1.1 Zgarniarka CAT 637G:
Wydajnośd:
, gdzie:
We  wydajnośd eksploatacyjna *m3/h],
Q = 16,1 [m3]  pojemnośd zgarniająca skrzyni ,
Sn = 1  współczynnik napełnienia skrzyni (przyjęty),
Ss = 0,83  współczynnik spoistości gruntu (odwrotnośd współczynnika spulchnienia),
Sw = 1  współczynnik wykorzystania czasu roboczego zgarniarki (przyjęty),
t  czas cyklu roboczego pracy zgarniarki [min], wyliczony ze wzoru:
, gdzie:
ts - czas nagarniania i opróżniania urobku do i ze skrzyni *min+,
tn  czas wykonywania czynności niezależnych od kategorii gruntu i przemieszczenia *min+,
ts wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
ls  długośd odcinka skrawania i napełniania skrzyni *m+,
vs = 5,5 [km/h]  prędkośd jazdy w trakcie napełniania (na I biegu),
lp = 2048,5 [m]  długośd odcinka przemieszczania urobku,
vp = 30,1 [km/h]  prędkośd jazdy z urobkiem (na V biegu),
vpp = 40,6 [km/h]  prędkośd jazdy powrotnej (na VI biegu),
lpp = 2048,5 [m]  długośd odcinka powrotnego,
v0 = 12,2 [km/h]  prędkośd przy opróżnianiu skrzyni (na III biegu),
l0  długośd odcinka opróżniania skrzyni *m+, wyliczony z:
, gdzie:
L = 2,95 [m]  długośd noża,
hw = 0,3 [m]  grubośd warstwy układanej,
stąd:
41
 ,
natomiast: , gdzie:
L = 2,95 [m]  długośd noża,
hs = 0,3 [m]  grubośd warstwy skrawanej,
stąd:
,
następnie:
Z kolei tn wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
tb = 8 [s]  czas potrzebny na zmianę biegu,
tz = 30 [s]  czas potrzebny na jednorazową zmianę kierunku jazdy,
stąd:
,
następnie:
finalnie możemy wyliczyd wydajnośd eksploatacyjną:
Obliczenie niezbędnej ilości zmian do ściągnięcia warstwy humusu:
gdzie:
T  liczba zmian roboczych,
V = 32400 [m3]  objętośd gruntu do zniwelowania,
n = 4  liczba zgarniarek,
k = 8 [h]  długośd zmiany roboczej,
stąd:
42
3.1.2 Niwelacja terenu:
3.1.2.1. Niwelacja bezpośrednia:
3.1.2.1.1 Spycharka TD - 25M:
Wydajnośd:
, gdzie:
We  wydajnośd eksploatacyjna *m3/h],
Q  efektywna pojemnośd lemiesza *m3], wyliczone ze wzoru:
,gdzie:
L = 4,35 [m] - szerokośd lemiesza,
H = 1,76 [m] - wysokośd lemiesza,
ą = 55 *o] - kąt stoku naturalnego,
ź = 1  współczynnik utraty urobku (przyjęty),
Sn = 1  współczynnik napełnienia lemiesza zależny od kategorii gruntu i sposobu jego
przemieszczania,
Ssp = 1,2  współczynnik spulchnienia, stąd:
3,93[m3]
Ss = 0,83  współczynnik spoistości gruntu (odwrotnośd współczynnika spulchnienia),
Sw = 1  współczynnik wykorzystania czasu roboczego spycharki (przyjęty),
t  czas cyklu roboczego pracy spycharki [min], wyliczony ze wzoru:
, gdzie:
ts - czas nagarniania i przesuwania urobku [min],
tn  czas wykonywania czynności niezależnych od kategorii gruntu i przemieszczenia *min+,
ts wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
ls  długośd odcinka skrawania [m],
vs = 3,45 [km/h]  prędkośd jazdy w trakcie napełniania (na I biegu),
lp = 247,29 [m]  długośd odcinka przemieszczania urobku (droga pomiędzy środkami ciężkości
wykopu oraz nasypu ograniczonego linią zerową),
vp = 9,15 [km/h]  prędkośd jazdy z urobkiem (na III biegu),
vpp = 9,15 [km/h]  prędkośd jazdy powrotnej (na III biegu),
43
ls ,wyliczony z:
,gdzie:
L = 4,35 [m]  szerokośd lemiesza,
hs = 0,6 [m]  grubośd warstwy skrawanej,
następnie:
Z kolei tn wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
tb = 5 [s]  czas potrzebny na zmianę biegu,
tz = 10 [s]  czas potrzebny na jednorazową zmianę kierunku jazdy,
t0 = 10 [s]  czas potrzebny na podniesienie/opuszczenie lemiesza,
stąd:
,
następnie:
finalnie możemy wyliczyd wydajnośd eksploatacyjną:
Obliczenie niezbędnej ilości zmian do niwelacji bezpośredniej gruntu:
gdzie:
T  liczba zmian roboczych,
V = 65538.6 [m3]  objętośd gruntu do zniwelowania,
n = 6  liczba spycharek,
k = 8 [h]  długośd zmiany roboczej,
stąd:
44
 3.1.2.2 Niwelacja gruntu przy pomocy gruntu z ukopu:
3.1.2.2.1 Koparka podsiębierna VOLVO EC360C:
Wydajnośd:
, gdzie:
We  wydajnośd eksploatacyjna *m3/h],
Q = 2,05 [m3]  pojemnośd geometryczna łyżki HD 1,8 ,
Sn = 1  współczynnik napełnienia łyżki (przyjęty),
Ss = 0,83  współczynnik spoistości gruntu (odwrotnośd współczynnika spulchnienia),
Sw1 = 1  współczynnik wykorzystania czasu roboczego koparki uwzględniający przerwy
technologiczne przy załadunku na środki transportu oraz zmiany stanowiska pracy koparki (przyjęty),
Sw2 = 1  współczynnik wykorzystania czasu roboczego koparki w czasie zmiany roboczej (przyjęty),
St = 1  współczynnik trudności odspojenia gruntu (przyjęty),
n  liczba cykli pracy koparki w minucie efektywnej pracy, wyliczone z zależności:
, gdzie:
Tc  czas cyklu pracy koparki, wyliczone z:
, gdzie:
ton = 2 [s] - czas odspajania gruntu z jednoczesnym napełnianiem naczynia,
tob = 7 [s]  czas obrotu nadwozia koparki do miejsca wyładunku,
top = 5[s] - czas opróżniania naczynia,
tp = 7 [s]  czas potrzebny na powrót naczynia do pozycji wyjściowej,
stąd:
Następnie:
teraz można wyliczyd wydajnośd:
Obliczenie niezbędnej ilości zmian do załadowania gruntu:
gdzie:
T  liczba zmian roboczych,
V = 5113.575 [m3]  objętośd gruntu potrzebna do załadowania,
45
n = 1  liczba koparek,
k = 8 [h]  długośd zmiany roboczej,
stąd:
3.1.2.2.2 Wozidło przegubowe VOLVO A40F:
Obliczenie ilości potrzebnych wozów:
,gdzie:
m  liczba potrzebnych wozów,
tj  czas jazdy wozy w obydwu kierunkach [h],
tw = 0,004 [h] - czas potrzebny na opróżnienie urobku,
tz -czas załadowania urobku na wóz *h+, wyliczone z:
, gdzie:
qt = 39 [t] - ładownośd środka transportu,
Sn = 1  współczynnik napełnienia, zależny od kategorii gruntu i sposobu przemieszczenia gruntu,
N =  liczba cykli roboczych koparki na jedną godzinę,
� = 2,0 * ]  gęstośd objętościowa gruntu,
Q = 2,05 [m3]  pojemnośd geometryczna łyżki HD 1,8
Stąd:
Natomiast tj wyliczymy z następującego równania:
, gdzie:
L = 2,8 [km]  odległośd od miejsca ukopu,
Vsr = 42 [km/h] - średnia prędkośd wozu,
Stąd:
Można obliczyd potrzebną ilośd środków transportu:
46
3.1.2.2.3 Spycharka TD - 25M:
Wydajnośd:
, gdzie:
We  wydajnośd eksploatacyjna *m3/h],
Q  efektywna pojemnośd lemiesza *m3], wyliczone ze wzoru:
,gdzie:
L = 4,35 [m] - szerokośd lemiesza,
H = 1,76 [m] - wysokośd lemiesza,
ą = 55 *o] - kąt stoku naturalnego,
ź = 1  współczynnik utraty urobku (przyjęty),
Sn = 1  współczynnik napełnienia lemiesza zależny od kategorii gruntu i sposobu jego
przemieszczania,
Ssp = 1,2  współczynnik spulchnienia, stąd:
3,93[m3]
Ss = 0,83  współczynnik spoistości gruntu (odwrotnośd współczynnika spulchnienia),
Sw = 1  współczynnik wykorzystania czasu roboczego spycharki (przyjęty),
t  czas cyklu roboczego pracy spycharki [min], wyliczony ze wzoru:
, gdzie:
ts - czas nagarniania i przesuwania urobku [min],
tn  czas wykonywania czynności niezależnych od kategorii gruntu i przemieszczenia *min+,
ts wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
ls  długośd odcinka skrawania *m+,
vs = 3,45 [km/h]  prędkośd jazdy w trakcie napełniania (na I biegu),
lp = 10,5 [m]  długośd odcinka przemieszczania urobku,
vp = 9,15 [km/h]  prędkośd jazdy z urobkiem (na II biegu),
vpp = 9,15 [km/h]  prędkośd jazdy powrotnej (na III biegu),
ls ,wyliczony z:
,gdzie:
L = 4,35 [m]  szerokośd lemiesza,
hs = 0,6 [m]  grubośd warstwy skrawanej,
47
następnie:
Z kolei tn wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
tb = 5 [s]  czas potrzebny na zmianę biegu,
tz = 10 [s]  czas potrzebny na jednorazową zmianę kierunku jazdy,
t0 = 10 [s]  czas potrzebny na podniesienie/opuszczenie lemiesza,
stąd:
,
następnie:
finalnie możemy wyliczyd wydajnośd eksploatacyjną:
Obliczenie niezbędnej ilości zmian do niwelacji bezpośredniej gruntu:
gdzie:
T  liczba zmian roboczych,
V = 5113.575 [m3]  objętośd gruntu do zniwelowania,
n = 1  liczba spycharek,
k = 8 [h]  długośd zmiany roboczej,
stąd:
3.1.2.3 Niwelacja gruntu  równanie ziemi:
3.1.2.3.1 Równiarka VOLVO 940B:
Wydajnośd:
48
,gdzie:
We  wydajnośd eksploatacyjna *m2/h],
L = 3,658 [m]  długośd lemiesza,
ą = 35  kąt ustawienia lemiesza,
l = 360 [m]  długośd równanego odcinka ,
V = 5 [km/h] - prędkośd jazdy równiarki w trakcie równania gruntu (na III biegu, skrzynia HTE1160),
n = 2  liczba przejśd równiarki w jednym śladzie,
0,5  wielkośd zakładu przy przejściach równiarki,
ts = 0,3 s  czas trwania jednego zakrętu,
stąd:
Obliczenie niezbędnej ilości zmian do wyrównania gruntu:
gdzie:
T  liczba zmian roboczych,
P = 108000 [m2]  powierzchnia gruntu do wyrównania ,
n = 2  liczba równiarek,
k = 8 [h]  długośd zmiany roboczej,
stąd:
3.1.3 Wykonanie wykopu fundamentowego:
3.1.3.1 Koparka podsiębierna VOLVO EC360C:
Wydajnośd:
, gdzie:
We  wydajnośd eksploatacyjna *m3/h],
Q = 2,05 [m3]  pojemnośd geometryczna łyżki HD 1,8 ,
49
Sn = 1  współczynnik napełnienia łyżki (przyjęty),
Ss = 0,83  współczynnik spoistości gruntu (odwrotnośd współczynnika spulchnienia),
Sw1 = 1  współczynnik wykorzystania czasu roboczego koparki uwzględniający przerwy
technologiczne przy załadunku na środki transportu oraz zmiany stanowiska pracy koparki (przyjęty),
Sw2 = 1  współczynnik wykorzystania czasu roboczego koparki w czasie zmiany roboczej (przyjęty),
St = 1  współczynnik trudności odspojenia gruntu (przyjęty),
n  liczba cykli pracy koparki w minucie efektywnej pracy, wyliczone z zależności:
, gdzie:
Tc  czas cyklu pracy koparki, wyliczone z:
, gdzie:
ton = 2 [s] - czas odspajania gruntu z jednoczesnym napełnianiem naczynia,
tob = 7 [s]  czas obrotu nadwozia koparki do miejsca wyładunku,
top = 5[s] - czas opróżniania naczynia,
tp = 7 [s]  czas potrzebny na powrót naczynia do pozycji wyjściowej,
stąd:
Następnie:
teraz można wyliczyd wydajnośd:
Obliczenie niezbędnej ilości zmian do wykonania wykopu:
gdzie:
T  liczba zmian roboczych,
V = 2347,31 [m3]  objętośd gruntu w wykopie,
n = 1  liczba koparek,
k = 8 [h]  długośd zmiany roboczej,
stąd:
3.1.3.2 Wozidło przegubowe VOLVO A40F:
50
 Obliczenie ilości potrzebnych wozów (wywóz ziemi poza linię zerową):
,gdzie:
m  liczba potrzebnych wozów,
tj  czas jazdy wozy w obydwu kierunkach [h],
tw = 0,004 [h] - czas potrzebny na opróżnienie urobku,
tz -czas załadowania urobku na wóz *h+, wyliczone z:
, gdzie:
qt = 39 [t] - ładownośd środka transportu,
Sn = 1  współczynnik napełnienia, zależny od kategorii gruntu i sposobu przemieszczenia gruntu,
N =  liczba cykli roboczych koparki na jedną godzinę,
� = 2,0 * ]  gęstośd objętościowa gruntu,
Q = 2,05 [m3]  pojemnośd geometryczna łyżki HD 1,8
Stąd:
Natomiast tj wyliczymy z następującego równania:
, gdzie:
L = 0,165 [km]  średnia odległośd do miejsca nasypu (poza linię zerową).
Vsr = 15 [km/h] - średnia prędkośd wozu,
Stąd:
Można obliczyd potrzebną ilośd środków transportu:
3.1.4 Zasypanie wykopu fundamentowego:
3.1.4.1 Spycharka TD - 25M:
Wydajnośd:
, gdzie:
We  wydajnośd eksploatacyjna *m3/h],
51
Q  efektywna pojemnośd lemiesza *m3], wyliczone ze wzoru:
,gdzie:
L = 4,35 [m] - szerokośd lemiesza,
H = 1,76 [m] - wysokośd lemiesza,
ą = 55 *o] - kąt stoku naturalnego,
ź = 1  współczynnik utraty urobku (przyjęty),
Sn = 1  współczynnik napełnienia lemiesza zależny od kategorii gruntu i sposobu jego
przemieszczania,
Ssp = 1,2  współczynnik spulchnienia, stąd:
3,93[m3]
Ss = 0,83  współczynnik spoistości gruntu (odwrotnośd współczynnika spulchnienia),
Sw = 1  współczynnik wykorzystania czasu roboczego spycharki (przyjęty),
t  czas cyklu roboczego pracy spycharki [min], wyliczony ze wzoru:
, gdzie:
ts - czas nagarniania i przesuwania urobku [min],
tn  czas wykonywania czynności niezależnych od kategorii gruntu i przemieszczenia *min+,
ts wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
ls  długośd odcinka skrawania *m+,
vs = 3,45 [km/h]  prędkośd jazdy w trakcie napełniania (na I biegu),
lp = 22 [m]  średnia długośd odcinka przemieszczania urobku (obliczona jako średnia odległości
środków ciężkości pryzmy jak i poszczególnych wykopów) ,
vp = 9,15 [km/h]  prędkośd jazdy z urobkiem (na II biegu),
vpp = 9,15 [km/h]  prędkośd jazdy powrotnej (na III biegu),
ls ,wyliczony z:
,gdzie:
L = 4,35 [m]  szerokośd lemiesza,
hs = 0,6 [m]  grubośd warstwy skrawanej,
następnie:
52
Z kolei tn wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
tb = 5 [s]  czas potrzebny na zmianę biegu,
tz = 10 [s]  czas potrzebny na jednorazową zmianę kierunku jazdy,
t0 = 10 [s]  czas potrzebny na podniesienie/opuszczenie lemiesza,
stąd:
,
następnie:
finalnie możemy wyliczyd wydajnośd eksploatacyjną:
Obliczenie niezbędnej ilości zmian do zasypania wykopów:
gdzie:
T  liczba zmian roboczych,
V = 667,31 [m3]  objętośd gruntu do zniwelowania,
n = 1  liczba spycharek,
k = 8 [h]  długośd zmiany roboczej,
stąd:
3.1.5 Rozkładanie ziemi roślinnej:
3.1.5.1 Zgarniarka CAT 637G:
Wydajnośd:
, gdzie:
We  wydajnośd eksploatacyjna *m3/h],
Q = 16,1 [m3]  pojemnośd zgarniająca skrzyni ,
Sn = 1  współczynnik napełnienia skrzyni (przyjęty),
53
Ss = 0,83  współczynnik spoistości gruntu (odwrotnośd współczynnika spulchnienia),
Sw = 1  współczynnik wykorzystania czasu roboczego zgarniarki (przyjęty),
t  czas cyklu roboczego pracy zgarniarki [min], wyliczony ze wzoru:
, gdzie:
ts - czas nagarniania i opróżniania urobku do i ze skrzyni *min+,
tn  czas wykonywania czynności niezależnych od kategorii gruntu i przemieszczenia *min+,
ts wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
ls  długośd odcinka skrawania i napełniania skrzyni *m+,
vs = 5,5 [km/h]  prędkośd jazdy w trakcie napełniania (na I biegu),
lp = 2048,5 [m]  długośd odcinka przemieszczania urobku,
vp = 30,1 [km/h]  prędkośd jazdy z urobkiem (na V biegu),
vpp = 40,6 [km/h]  prędkośd jazdy powrotnej (na VI biegu),
lpp = 2048,5 [m]  długośd odcinka powrotnego,
v0 = 12,2 [km/h]  prędkośd przy opróżnianiu skrzyni (na III biegu),
l0  długośd odcinka opróżniania skrzyni *m+, wyliczony z:
, gdzie:
L = 2,95 [m]  długośd noża,
hw = 0,3 [m]  grubośd warstwy układanej,
stąd:
,
natomiast: , gdzie:
L = 2,95 [m]  długośd noża,
hs = 0,3 [m]  grubośd warstwy skrawanej,
stąd:
,
następnie:
Z kolei tn wyliczamy z następującej zależności:
, gdzie:
54
tb = 8 [s]  czas potrzebny na zmianę biegu,
tz = 30 [s]  czas potrzebny na jednorazową zmianę kierunku jazdy,
stąd:
,
następnie:
finalnie możemy wyliczyd wydajnośd eksploatacyjną:
Obliczenie niezbędnej ilości zmian do ściągnięcia warstwy humusu:
gdzie:
T  liczba zmian roboczych,
V = 32400 [m3]  objętośd gruntu do zniwelowania,
n = 4  liczba zgarniarek,
k = 8 [h]  długośd zmiany roboczej,
stąd:
3.2 WYKRES GANTTA
55
56