Газове господарство
2.9Вибір і обґрунтування будівельних машин і механізмів
Для вкладення труб у траншею використовують самохідні стрілові крани різних типів. Вони бувають на гусеничному, автомобільному, пневматичному ходу і тракторному.
В траншею вкладається секція, яка складається з 3 труб, по 10 м кожна. Секція вкладається двома автокранами.
Попередньо підбираємо марку крана КС-4361
Вантажопідйомність крана 9 тон
Мінімальний виліт стріли 3,75 м
Максимальний виліт стріли 10 м
Виліт стріли крана визначається за формулою:
Rроз=Rмін+1,5+Dіз+(В1/2) (27)
Де – 1,5 – відстань від краю траншеї до трубної секції, м
Dіз – Діаметр газопроводу з ізольованим покриттям, 0,105 м
В1 – Ширина траншеї поверху, 0,75 м
Rроз=3,75+1,5+0,105+(0,75/2)=5,73 м
З розрахунку можна зробити висновок, що розрахунковий виліт стріли крана менший за максимальний виліт стріли, 5,73менше10 м.
Вантажопідйомність крана на розрахунковому вильоті стріли визначається
За формулою:
Ррозр = Р*Rмін/Rроз, т (28)
Де – Р – вантажопідйомність крана 9 тон
Rмін – мінімальний виліт стріли, 3,75,
Rроз – виліт стріли крана, 5,73,
Рроз=9*3,75/5,73=5,9 т,
Вага трубної секції визначається за формулою:
Q=Qпог.м*L*1,1 т, (29)
Де - Qпог.м – вага одного погонного метра труби, 0,00636 т,
L – довжина трубної секції, 30 м,
1,1 – коефіцієнт маси ізоляційного покриття
Q=0,00636*30*1,1=0,21 т
Оскільки підібрано 2 крани, то навантаження на 1 кран сановить:
Р1кр= Q/2, т (30)
Де – Q – вага трубної секції, 0,21 т
Р1кр=0,21/2=0,105 т,
Крани марки КС-4361 підібрані вірно, оскільки навантаження на 1 кран не перевищує вантажопідйомність на розрахунковому вильоті стріли, тобто справджується вираз, що вантажопідйомність крана на розрахунковому вильоті стріли більша за вагу трубної секції, 5,9 більше 0,105 т
Для транспортування труб підбираю трубовіз марки ЗиЛ- 130, вантажопідйомність якого становить 8 тон.
Для розвантаження труб зтрубовозу використовую двовітковий строп, а для викладання секції в траншею – два м яких стропа (полотнища).
Розривне зусилля в канаті визначається за формулою:
R=S*K, кг*с (31)
Де – S – зусилля на одну вітку канату, кг*с
К – коефіцієнт запасу міцності,6
R=49, 63*6=297,8 кг*с
Зусилля на одну вітку стропа визначаю за формулою:
S=(1/cosa)*(Q/n)=m*(Q/n), кг*с (32)
Де – Q – маса вантажу,69,9 кг,
n – Число віток стропу, 2,
m – розмірний коефіцієнт, 1,42,
a – кут нахилу вітки стропу по вертикалі, 45,
S=1,42*(69,9/2)=49,63 кг*с
Довжина вітки стропу визначається за формулою:
С= а+b, м (33)
Де – а, b –довжина катетів 5метрів.
С=7 м,
По підрахунках підбираю кран ТК 6*37(1+6+12+18)+1о.с Його діаметр 8,5мм, розривне зусилля 3310 кг*с
Для вкладання секції 30 м в траншею використовую 2 автокрани, а також 2 полотнища, які підбираю по розрахунковому зусиллю В залежності від вантажопідйомності полотнища шести тон і діаметру газопроводу 89*3,0 мм підбираю 2полотнища типу ПМ-377.
Для роботи в комплексі з екскаватором рекомендую наступні типи машин і механізми.
Кількість автосамоскидів визначаю за формулою:
N=Пе/Па, шт. (34)
Де – Пе – експлуатаційна продуктивність екскаватора, м/зміна,
Па - експлуатаційна продуктивність автосамоскиду, м/зміна,
N=76,02/572=0,13=1 автосамоскид
Експлуатаційна продуктивність екскаватора визначаю за формулою:
Пе=Тзм/Нч м2/зміна, (35)
Де – Тзм –тривалість зміни 8 годин
Нч – норма машинного часу екскаватора на розробку одного кубометру грунту з навантаженням на транспортні засоби, 0,10523 маш*год/м
Пе=8/0,10523=76,02 м2/зміна,
Підбираю автосамоскид типу ЗиЛ ММЗ 555
Експлуатаційна продуктивність автосамоскиду визначається за формулою:
Па=Пц*n, м2/зміна, (36)
Де – Пц – циклічна продуктивність одного самоскида ,м/зміна,
N – кількість циклу у зміну, 40,
14,3*40=572 м2/зміна,
Циклічна продуктивність одного самоскиду визначаю за формулою:
Пц = Q/Тц , м2/цикл (37)
Де – Q – вантажопідйомні самоскиду, 2,88 м
Тц – тривалість циклу автосамоскида, 0,2 год при відвозі 500 м,