3.2.1 Конструкція і розрахунок дорожнього одягу на міцність
Дорожній одяг - це елемент дорожньої конструкції з рівною і міцною поверхнею, призначеної для забезпечення руху автомобілів з розрахунковою швидкістю.
Проектування дорожнього одягу полягає у встановленні оптимальної кількості шарів, визначенні розрахункових характеристик матеріалів, розрахунку та техніко-економічному аналізі обраних конструкцій. При проектуванні одягу слід враховувати категорію дороги, склад і перспективну інтенсивність руху автопоїздів, кліматичні і гід рологіческіх умови місцевості, наявність дорожньо-будівельних матеріалів, особливості пристрою окремих шарів і дорожнього одягу в цілому. Конструкції дорожнього одягу розробляють для ділянок з однаковими розрахунковими значеннями модулів пружності (деформації) грунтів земляного полотна. Для кожного такого ділянки намічають спочатку конструктивну схему одягу з покриттям заданого типу, причому товщина окремих шарів конструкції повинна бути достатньою для того, щоб було забезпечено необхідне формування шару і його надійна робота. p> Проектування дорожніх одягів складається з двох послідовно виконуваних етапів - конструювання та розрахунку на міцність.
У лісовій промисловості на дорогах застосовуються переважно перехідні і низинні типи покриттів. Зважаючи на наявність в районі проектування лісовозної дороги гравійного і піщаного кар'єрів, а також враховуючи всі вище перераховані умови, в якості дорожньої одягу приймаю одношарову гравійну конструкцію одягу.
Всі розрахунки проводимо з використанням програми розробленої для ЕОМ, що дозволить заощадити час і підвищити точність розрахунків. Необхідні для розрахунку дані і розраховані параметри наведені нижче.
3.2.2 Розрахунок потреби дорожньо-будівельних матеріалів і машин для спорудження дорожнього одягу
У ході споруди дорожнього одягу виконуються наступні заходи:
- розробка, погрузка гравію
- підвезення матеріалів
- розрівнювання і планування
- укочення покриття
Підвозить здійснюється з допомогою автомобілів-самоскидів, продуктивність яких визначається як:
, (3.5)
де q - вантажопідйомність самоскида;
k - коефіцієнт використання автосамоскиду;
0,571 - питома щільність гравію;
l 1 і l 2 - дальність візки при різних дорожніх умовах;
V 1 і V 2 - середні швидкості руху при різних дорожніх умовах;
t - середній час, простоїв автосамоскидів під навантаженням, розвантаженням, маневруванням.
Підставимо чисельні значення у формулу 3.5
В
Проведемо розрахунок продуктивності екскаватора ЕО-5122, яка визначається за формулою:
, (3.6)
де V - об'єм грунту, приймаємо рівним 100 м 3 ;
H вр - норма часу і розцінки на 100 м 3 грунту.
Підставимо чисельні значення у формулу 3.6
В В
Кількість автосамоскидів визначається за формулою:
, (3.7)
де - продуктивність екскаватора;
- продуктивність автосамоскиду.
В
Кількість змін необхідних для виконання завдання з укладання дорожнього одягу визначається за формулою:
(3.8)
Підставимо чисельні значення у формулу 3.8
В
Результати розрахунків для зручності зведемо в таблиці.
Таблиця 3.1 - Кількість необхідних екскаваторів ЕО-5122
Найменування грунту
Об'єм грунту, м 3
Необхідну число машино-змін, шт
Кількість змін роботи, шт
Необхідну число екскаваторів, шт
гравій
6034,3
18,4
19
1
пісок
-
-
-
До ісп = 0,97
Після того як екскаватор розробить родовище гравію самоскиди КамАЗ-5510 їдуть під навантаження і потім на розвантаження. Кількість самоскидів наведено в таблиці 3.2. br/>
Таблиця 3.2 - Кількість необхідних самоскидів КамАЗ-5510
Найменування грунту
Об'єм грунту, м 3
Необхідну число машино-змін, шт
Кількість змін роботи, шт
Необхідну число автомобілів-самоскидів, шт
гравій
6034,3
175,4
19
10
пісок
-
-
-
...