Geum.ru

Методические указания к изучению курса для студентов заочного факультета специальности 170900 "Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование"

Вид материалаМетодические указания

Содержание


Тема 1. Автомобильная дорога как инженерное сооружение
Тема 7. Технология выполнения работ автогрейдерами
Тема 8. Технология уплотнения грунтов
2. Контрольные вопросы по курсу
3. Состав, содержание и методические основы
Технико-экономические характеристики бульдозеров
Марка бульдозера
Себестоимость выполнения работы в объеме измерителя в руб./изм.
Комплексная механизация
Подобный материал:






Министерство образования Российской Федерации

Хабаровский государственный технический университет


КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ

СТРОИТЕЛЬСТВА


Методические указания к изучению курса

для студентов заочного факультета специальности 170900

"Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование"

специализации 170902 "Дорожные машины и оборудование"


Хабаровск

Издательство ХГТУ

2001


УДК 69.002.51:625.08.004.14 (07)


Комплексная механизация строительства: Методические указания к изучению курса для студентов заочного факультета специальности 170900 "Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование" специализации 170902 "Дорожные машины и оборудование" / Сост. Г. М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2001. – 24 с.


Методические указания составлены на кафедре «Строительные и дорожные машины». Включают тематический план курса, контрольные вопросы по курсу, задания к контрольной работе, методику ее выполнения, рекомендуемую литературу.


Печатается в соответствии с решениями кафедры "Строительные и дорожные машины" и методического совета заочного факультета.





Главный редактор Л. А. Суевалова

Редактор Е. Н. Ярулина

Компьютерная верстка О. А. Лобкаревой


Лицензия на издательскую деятельность ЛР № 020526 от 23.04.97


Подписано в печать . Формат 60х84 1/16.

Бумага писчая. Гарнитура «Таймс». Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,4.

Уч.-изд. л. 1,2. Тираж 200 экз. Заказ . С 78.


Издательство Хабаровского государственного технического университета.

680035, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136


Отдел оперативной полиграфии издательства

Хабаровского государственного технического университета.

680035, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136




© Издательство Хабаровского

государственного технического

университета, 2001


Курс "Комплексная механизация строительства" имеет целью способствовать выработке навыков у студентов как будущих руководителей производства обоснованной выработки руководящих решений в области механизации строительства путем ознакомления со сведениями о комплексной механизации и освоения в первом приближении методов технологического обеспечения, экономико-математического моделирования, автоматизированного решения задач механизации.


  1. ТЕМАТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ КУРСА



Тема 1. Автомобильная дорога как инженерное сооружение




  1. Значение автомобильных дорог в транспортной сети страны. Классификация дорог.
  2. Основные геометрические элементы, параметры, характеризующие дорогу.
  3. Конструктивные элементы дороги. Земляное полотно, проезжая часть. Их характеристики.
  4. Система дорожного водоотвода. Назначение, типы, конструкции.
  5. Искусственные сооружения. Назначение, типы.
  6. Дорожная одежда. Назначение, конструкции.



Литература



  1. Бабков В.Ф. Автомобильные дороги: Учеб. для вузов. – М.: Транспорт, 1983. – 280 с. [Разд. I, гл. 1, 2, с. 5-30, разд. II, гл. 3-5, с. 30-82, гл. 7, с. 100-144]
  2. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



Тема 2. Сведения о комплексной механизации и методах организации

механизированных работ

  1. Задачи интенсификации строительного производства и способы их достижения. Значение комплексной механизации строительства.
  2. Понятие о механизации и комплексной механизации строительства. Характеристики комплексной механизации.
  3. Основные направления дальнейшего развития комплексной механизации (на примере земляных работ).
  4. Понятие об организации работ по строительству автомобильных дорог. Классификация работ при строительстве дорог.
  5. Методы организации работ при строительстве дорог. Понятие о поточном и других методах.



Литература



  1. Дегтярев А.П. и др. Комплексная механизация земляных работ / А.П. Дегтярев, А.К. Рейш, С.И. Руденский. – М.: Стройиздат, 1987. – 335 с. [Гл. 1, § 1, 2, 3, с. 4-22]
  2. Технология и организация строительства автомобильных дорог: Учеб. для вузов / Н.В. Горелышев, С.М. Полосин-Никитин, М.С. Коганзон и др.; Под ред. Н.В. Горелышева. – М.: Транспорт, 1992. – 551 с. [Гл. 1 § 1.3, с. 15-18, гл. 35 с. 472-478]
  3. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.


Тема 3. Рабочие процессы машин. Производительности машин.

Экономика их применения. Области эффективного применения

  1. Рабочие процессы машин цикличного и непрерывного действия. Структура, отличия.
  2. Различные виды производительностей машин, их отличие и назначение. Определение производительностей.
  3. Направление повышения производительностей.
  4. Оценка экономической эффективности комплексной механизации строительства. Критерий экономической эффективности и его характеристики. Определение критерия эффективности.
  5. Затраты на эксплуатацию машин при непосредственном выполнении работ, во время простоя и в процессе перебазирования.
  6. Области эффективного применения машин и задача их определения.
  7. Рабочее соотношение для определения областей эффективного применения машин.
  8. Определение областей эффективного применения на примере бульдозеров.
  9. Установление областей эффективного применения машин разного вида.



Литература



  1. Эксплуатация дорожных машин: Учеб. для вузов / А.М. Шейнин, Б.И. Филиппов, В.А. Зорин и др.; Под ред. А.М. Шейнина. – М.: Транспорт, 1992. – 328 с. [Гл. 1, § 1.2, с. 18-24]
  2. Вербицкий Г.М. Основы оптимального использования машин в строительстве: Учеб. пособие. – Хабаровск: Изд-во Хабар. политехн. ин-та, 1984. – 80 с. [c. 9-19]
  3. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



Тема 4. Технология выполнения работ бульдозерами

  1. Назначение, типы и области применения бульдозеров.
  2. Рабочий процесс бульдозера.



  1. Производительность бульдозера и способы её повышения.
  2. Технология выполнения бульдозерных работ: послойной разработки и перемещения грунтов, возведения насыпей, разработки выемок, планировочных работ.
  3. Технология выполнения бульдозерных работ: пробивки террас и полок на косогорах, засыпки траншей.



Литература



  1. Забегалов Г.В., Ронинсон Э.Г. Бульдозеры, скреперы, грейдеры: Учеб. для ПТУ. – М.: Высш. шк., 1991. – 334 с. [Гл. X, § 31-35, с. 236-259]
  2. Бульдозеры и рыхлители / Б.З. Захарчук, В.Д. Телушкин, Г.А. Шлойдо, А.А. Яркин. – М.: Машиностроение, 1987. – 240 с. [Гл. 6, § 6.1, с. 205-211]
  3. Плешков Д.И., Хейфец М.И., Яркин А.А. Бульдозеры, скреперы, грейдеры : Учеб. для средн. проф.-техн. учеб. заведений. – М.: Высш. шк., 1976. – 320 с. [Гл. IV, § 11, с. 170-181]
  4. Дегтярев А.П. и др. Комплексная механизация земляных работ / А.П. Дегтярев, А.К. Рейш, С.И. Руденский. – М.: Стройиздат, 1987. – 335 с. [Гл. 6, с. 203-221]
  5. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



Тема 5. Технология выполнения работ скреперами

  1. Назначение, типы и область применения скреперов.
  2. Рабочий процесс скрепера. Набор грунта, транспортирование грунта и обратный ход, разгрузка ковша.
  3. Производительность скреперов и способы её повышения.
  4. Технологические схемы движения скреперов.
  5. Технология выполнения работ скреперами: разработка скреперами грунта в выемках.
  6. Технология выполнения работ скреперами: отсыпка скреперами насыпей, планировка площадей скреперами, совместная работа скреперов с другими машинами.



Литература



  1. Забегалов Г.В., Ронинсон Э.Г. Бульдозеры, скреперы, грейдеры: Учеб. для ПТУ. – М.: Высш. шк., 1991. – 334 с. [Гл. XI, c. 259-278]
  2. Плешков Д.И., Хейфец М.И., Яркин А.А. Бульдозеры, скреперы, грейдеры: Учеб. для средн. проф.-техн. учеб. заведений. – М.: Высш. шк., 1976. – 320 с. [Гл. V, § 15, с. 213-222]
  3. Дегтярев А.П. и др. Комплексная механизация земляных работ / А.П. Дегтярев, А.К. Рейш, С.И. Руденский. – М.: Стройиздат, 1987. – 335 с. [Гл. 8, с. 233-246]
  4. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.


Тема 6. Технология выполнения работ экскаваторами

  1. Общие сведения об экскаваторах и выполняемых работах.
  2. Забой экскаватора с прямой лопатой и его параметры.
  3. Организация работы экскаваторов при разработке глубоких выемок и в карьерах
  4. Сооружение "стен в грунте" с применением одноковшовых экскаваторов со штанговым оборудованием.
  5. Работа одноковшовых экскаваторов с телескопической стрелой.
  6. Транспортировка и укладка грунта автомобилями-самосвалами при работе с экскаваторами.
  7. Отсыпка насыпей автомобилями-самосвалами.
  8. Производительность экскаваторов и основные направления её повышения.



Литература



  1. Дегтярев А.П. и др. Комплексная механизация земляных работ / А.П. Дегтярев, А.К. Рейш, С.И. Руденский. – М.: Стройиздат, 1987. – 335 с. [Гл. 5, с. 130-203]
  2. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



Тема 7. Технология выполнения работ автогрейдерами




  1. Назначение, типы и область применения автогрейдеров.
  2. Параметры рабочего органа и способы его установки.
  3. Производительность автогрейдеров на разных работах и способы её повышения.
  4. Технологические схемы работы автогрейдеров: возведение невысоких насыпей, вырезание "корыта" под дорожную одежду.



Литература



  1. Забегалов Г.В., Ронинсон Э.Г. Бульдозеры, скреперы, грейдеры: Учеб. для ПТУ. – М.: Высш. шк., 1991. – 334 с. [Гл. XII, § 41-45, c. 278-295]
  2. Плешков Д.И., Хейфец М.И., Яркин А.А. Бульдозеры, скреперы, грейдеры: Учеб. для средн. проф.-техн. учеб. заведений. – М.: Высш. шк., 1976. – 320 с. [Гл. VI, § 20, с. 273-286]
  3. Дегтярев А.П. и др. Комплексная механизация земляных работ / А.П. Дегтярев, А.К. Рейш, С.И. Руденский. – М.: Стройиздат, 1987. – 335 с. [Гл. 9, с. 246-261]
  4. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



Тема 8. Технология уплотнения грунтов




  1. Классификация машин и способов уплотнения грунтов.
  2. Основы физики процесса уплотнения и параметры уплотнения.
  3. Технология уплотнения грунтов катками с гладкими вальцами и параметры уплотнения.
  4. Технология уплотнения грунтов кулачковыми и решетчатыми катками. Определение параметров катков.
  5. Уплотнение грунтов катками на пневматических шинах. Технология и параметры уплотнения.
  6. Уплотнение грунтов трамбованием. Параметры процесса. Производительность.
  7. Уплотнение грунтов вибрацией. Физика процесса, технология.
  8. Контроль качества работ по уплотнению.



Литература



  1. Неклюдов М.К. Механизация уплотнения грунтов. – М.: Стройиздат, 1985. – 168 с. [Гл. I-V, с. 4-152]
  2. Дегтярев А.П. и др. Комплексная механизация земляных работ / А.П. Дегтярев, А.К. Рейш, С.И. Руденский. – М.: Стройиздат, 1987. – 335 с. [Гл. 10, с. 261-284]
  3. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



Тема 9. Введение в вычислительные методы решения задач комплексной механизации

  1. Формирование простейшей экономико-математической модели одной из задач комплексной механизации.
  2. Линейные уравнения и неравенства, системы неравенств, их графическая интерпретация. Область допустимых решений.
  3. Графическое решение задач оптимизации комплексной механизации.
  4. Понятие об оптимальном решении задачи. Неограниченность целевой функции и другие условия существования оптимального решения.
  5. Факторы, обусловливающие более сложные случаи задач оптимизации комплексной механизации.
  6. Формы записи задач линейной оптимизации комплексной механизации.



Литература



  1. Вербицкий Г.М. Основы оптимального использования машин в строительстве: Учеб. пособие – Хабаровск: изд-во Хабар. политехн. ин-та, 1984. – 80 с. [Гл. 2, § 2.1-2.5, с. 19-32]
  2. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



Тема 10. Синтез и оптимизация параметров комплекта "тягач-скрепер-толкач"

  1. Моделирование комплекта машин для земляных работ. Постановка задачи и алгоритм её решения (на примере "тягач-скрепер").
  2. Аналитический метод оценки оптимальных параметров комплекта "тягач-скрепер".
  3. Алгоритм решения задачи моделирования комплекта "скрепер-толкач".
  4. Определение оптимальных параметров комплекта "скрепер-толкач".



Литература



  1. Кудрявцев Е.М. Комплексная механизация, автоматизация и механовооруженность строительства: Учеб. для вузов. – М.: Стройиздат, 1989. – 246 с. [Гл. 5, § 5.3, с. 83-89]
  2. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



Тема 11. Синтез и оптимизация параметров комплекта

машин "экскаватор-автосамосвалы"

  1. Комплект машин "экскаватор-автосамосвалы". Его место в производстве земляных работ в строительстве. Постановка задачи, выбор критерия оптимизации при расчете комплекта.
  2. Выявление основных особенностей, взаимосвязей и количественных закономерностей при расчете комплекта "экскаватор-автосамосвалы".
  3. Построение и исследование математической модели, определение оптимальных параметров комплекта "экскаватор-автосамосвалы".
  4. Выбор машин комплекта "экскаватор-автосамосвалы" при незаданном типе экскаватора. Постановка задачи, выбор критерия. Основные особенности, взаимосвязи и закономерности.
  5. Построение, исследование и решение математической модели выбора машин комплекта "экскаватор-автосамосвалы" при незаданном типе экскаватора.



Литература



  1. Кудрявцев Е.М. Комплексная механизация, автоматизация и механовооруженность строительства: Учеб. для вузов. – М.: Стройиздат, 1989. – 246 с. [Гл. 5, § 5.1-5.2, с. 71-83]
  2. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



Тема 12. Формирование парка машин

  1. Формирование парка машин в условиях неполной определенности. Построение задачи и выбор критерия оптимизации. Основные взаимосвязи и закономерности.
  2. Построение и решение математической модели задачи формирования парка машин.



Литература



  1. Кудрявцев Е.М. Комплексная механизация, автоматизация и механовооруженность строительства: Учеб. для вузов. – М.: Стройиздат, 1989. – 246 с. [Гл. 3, § 3.2, с. 40-43]
  2. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.


Тема 13. Задача распределения видов механизированных работ

по способам выполнения

  1. Постановка задачи распределения видов механизированных работ по способам выполнения.
  2. Экономико-математическая модель задачи распределения видов механизированных работ по способам выполнения и её модификации.



Литература

  1. Вербицкий Г.М. Основы оптимального использования машин в строительстве: Учеб. пособие – Хабаровск: изд-во Хабар. политехн. ин-та, 1984. – 80 с. [Гл. 3, § 3.1, с. 52-58]
  2. Вербицкий Г. М. Комплексная механизация строительства: учеб. пособие/ Г.М. Вербицкий. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 274 с.



2. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО КУРСУ

  1. Дорога как инженерное сооружение. Значение автомобильных дорог в транспортной сети. Классификация дорог.
  2. Геометрические элементы автомобильных дорог, параметры, характеризующие дорогу.
  3. Конструктивные элементы дороги. Земляное полотно, проезжая часть. Их характеристики.
  4. Система дорожного водоотвода. Назначение, типы, конструкции.
  5. Искусственные сооружения. Назначение, типы.
  6. Дорожная одежда. Назначение, конструкции.
  7. Понятие о механизации и комплексной механизации строительства. Характеристики комплексной механизации.
  8. Основные направления дальнейшего развития комплексной механизации (на примере земляных работ).
  9. Понятие об организации работ по строительству автомобильных дорог. Классификация работ при строительстве дорог.
  10. Методы организации работ при строительстве. Понятие о поточном и других методах.
  11. Рабочие процессы машин цикличного и непрерывного действия. Структура, отличия.
  12. Различные виды производительностей машин, их отличие и назначение. Определение производительностей.
  13. Направления повышения производительностей.
  14. Оценка экономической эффективности комплексной механизации строительства. Критерий экономической эффективности и его характеристики. Определение критерия эффективности механизации.
  15. Затраты на эксплуатацию машин при непосредственном выполнении работ, во время простоя и в процессе перебазирования.
  16. Области эффективного применения машин и задача их определения.
  17. Рабочее соотношение для определения областей эффективного применения машин.
  18. Определение областей эффективного применения на примере бульдозеров.
  19. Установление областей эффективного применения машин разного вида.
  20. Назначение, типы и область применения бульдозеров.
  21. Рабочий процесс бульдозера.
  22. Производительность бульдозера и способы её повышения.
  23. Технология выполнения бульдозерных работ: послойной разработки и перемещения грунта, возведения насыпей, разработки выемок, планировочных работ.
  24. Технология выполнения бульдозерных работ: пробивки террас и устройства полок на косогорах, засыпки траншей.
  25. Назначение, типы и области применения скреперов.
  26. Рабочий процесс скрепера: набор грунта, транспортирование грунта и обратный ход, разгрузка ковша.
  27. Производительность скреперов и способы её повышения.
  28. Технологические схемы движения скреперов.
  29. Технология выполнения работ скреперами: разработка скреперами грунта в выемках.
  30. Технология выполнения работ скреперами: отсыпка скреперами насыпей, планировка площадей скреперами, совместная работа скреперов с другими машинами.
  31. Общие сведения об экскаваторах и выполняемых работах.
  32. Забой экскаватора с прямой лопатой и его параметры.
  33. Организация работы экскаваторов при разработке глубоких выемок и в карьерах.
  34. Сооружение "стен в грунте" с применением одноковшовых экскаваторов со штанговым оборудованием.
  35. Работа одноковшовых экскаваторов с телескопической стрелой.
  36. Транспортировка и укладка грунта автомобилями-самосвалами при работе с экскаваторами.
  37. Отсыпка насыпей автомобилями-самосвалами.
  38. Производительность экскаваторов и основные направления её повышения.
  39. Назначение, типы и область применения автогрейдеров.
  40. Параметры рабочего органа автогрейдера и способы его установки.
  41. Производительность автогрейдеров на разных работах и способы её повышения.
  42. Технологические схемы работы автогрейдеров при возведении невысоких насыпей, вырезании "корыта" под дорожную одежду.
  43. Классификация машин и способов уплотнения грунтов.
  44. Основы физики процесса уплотнения и параметры уплотнения.
  45. Технология уплотнения грунтов катками с гладкими вальцами и параметры уплотнения.
  46. Технология уплотнения грунтов кулачковыми и решетчатыми катками. Определение параметров катков.
  47. Уплотнение грунтов катками на пневматических шинах. Технология и параметры уплотнения.
  48. Уплотнение грунтов трамбованием. Параметры процесса. Производительность.
  49. Уплотнение грунтов вибрацией. Физика процесса, технология.
  50. Контроль качества работ по уплотнению грунта.
  51. Формирование простейшей экономико-математической модели одной из задач комплексной механизации.
  52. Линейные уравнения и неравенства, системы неравенств, их графическая интерпретация. Область допустимых решений.
  53. Графическое решение задач оптимизации комплексной механизации.
  54. Понятие об оптимальном решении задачи. Неограниченность целевой функции и другие условия существования оптимального решения.
  55. Факторы, обусловливающие более сложные случаи задач оптимизации комплексной механизации.
  56. Формы записи задач линейной оптимизации комплексной механизации.
  57. Моделирование комплекта машин для земляных работ. Постановка задачи и алгоритм её решения (на примере "тягач-скрепер").
  58. Аналитический метод оценки оптимальных параметров комплекта "тягач-скрепер".
  59. Алгоритм решения задачи моделирования комплекта "скрепер-толкач".
  60. Определение оптимальных параметров комплекта "скрепер-толкач".
  61. Комплект машин "экскаватор-автосамосвалы". Его место в производстве земляных работ в строительстве. Постановка задачи, выбор критерия оптимизации при расчете комплекта.
  62. Выявление основных особенностей, взаимосвязей и количественных закономерностей при расчете комплекта "экскаватор-автосамосвалы".
  63. Построение и исследование математической модели, определение оптимальных параметров комплекта "экскаватор-автосамосвалы".
  64. Выбор машин комплекта "экскаватор-автосамосвалы" при незаданном типе экскаватора. Постановка задачи, выбор критерия. Основные особенности, взаимосвязи и закономерности.
  65. Построение, исследование и решение математической модели выбора машин комплекта "экскаватор-автосамосвалы" при незаданном типе экскаватора.
  66. Формирование парка машин в условиях неполной определенности. Построение задачи и выбор критерия оптимизации. Основные взаимосвязи и закономерности.
  67. Построение и решение математической модели задачи формирования парка машин.
  68. Постановка задачи распределения видов механизированных работ по способам выполнения.
  69. Экономико-математическая модель задачи распределения видов механизированных работ по способам выполнения и её модификации.



3. СОСТАВ, СОДЕРЖАНИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ


3.1. Состав контрольной работы


Контрольная работа состоит из трех частей:

- ответов на контрольные вопросы курса;

- решения задачи определения областей эффективного применения парка взаимозаменяемых машин ( на примере бульдозеров) и выработки решения о выборе машины для выполнения работ на объекте;

- решения задачи распределения видов механизированных работ по способам выполнения (первого этапа планирования работы машин на возведении земляного полотна).


3.1.1. Контрольные вопросы курса по варианту


Номера контрольных вопросов курса, на которые нужно дать письменные ответы в контрольной работе, выбираются из табл. 1 по варианту, соответствующему предпоследней (номер строки) и последней (номер столбца) цифрам шифра зачетной книжки студента. Ответы должны быть необходимыми и достаточными по содержанию и объему с требуемыми рисунками, формулами и другим иллюстративным материалом.


3.1.2. Задача определения областей эффективного

применения парка взаимозаменяемых машин


Условие задачи следующее: построить области эффективного применения взаимозаменяемых машин импровизированного парка (на примере парка бульдозеров, состоящего из трех типоразмеров). Воспользовавшись постро-


енными областями эффективного применения, из заданного парка бульдозеров выбрать марку машины для выполнения работ по разработке грунта II группы в объеме Q, изм. (1 изм. = 100 м3), и перемещению в среднем на расстояние l, м. Объект расположен на расстоянии LT, км, от базы механизации. Перебазирование машин осуществляется по дорогам III категории на большегрузном прицепе (трейлере) со средней скоростью 11,5 км/ч.

Исходные данные в соответствии с вариантом могут быть приняты по табл. 2 и 3.


3.1.2.1. Теоретические основы решаемой задачи


Максимально возможная прибыль при выполнении механизированных работ организацией, располагающей парком машин, предполагает, естественно, минимально возможные затраты на выполнение единицы объема работ. Минимально возможные затраты могут быть обеспечены использованием областей эффективного применения парка машин (в данном случае бульдозеров) при выработке решения о назначении машины на объект. При этом машины должны быть взаимозаменяемы при выполнении рассматриваемой работы.

Критерием экономической эффективности применения машин допустимо принять себестоимость выполнения единицы объема работы Cед, руб./м3 (вместо удельных приведенных затрат, т. к. прогнозирование темпов окупаемости капитальных вложений в условиях неустойчивого функционирования хозяйства страны остается открытой проблемой). Лучшим вариантом механизации из возможных является вариант с наименьшей себестоимостью выполнения работы.

Таблица 3

Технико-экономические характеристики бульдозеров




Характеристика

Марка бульдозера




ДЗ-37А
ДЗ-133
ДЗ-42Г
ДЗ-110
ДЗ-35
ДЗ-118
ДЗ-59

1. Базовый

трактор
МТЗ-50/52
МТЗ-80/82
ДТ-75НР-С2
Т-130МГ-1
Т-180ГП
ДЭТ-250М
Т-330

2. Ширина

отвала b, м

2,11

2,10

2,52

3,22

3,64

4,31

4,73

3. Высота

отвала h, м

0,65

0,65

0,80

1,30

1,23

1,55

1,75
  1. 4.Скорости, м/с:

1

1,11

1,33

1,47

1,03

0,79

0,64

0,97

2
1,94
2,33
1,55
1,30
1,38
1,84
1,80

4
2,78
2,78
1,83
1,94
1,94
2,78
2,78

5. Балансовая

стоимость

Со, руб.

34 350

41 400

47 400

106 680

180 000

484 700

624 600

6. Годовые

затраты СГ,

руб./год

15 110

18 216

20 860

46 940

49 450

133 290

171 765

7. Годовой

фонд време-

ни ФГ, ч/год

2 083

2 083

2 083

2 083

2 083

2 083

2 083

8. Затраты на

перебазиро-

вание на 1

км СТ,

руб./км


6,9


8,4


6,5


7,5


8,0


11,5


12,8

9. Затраты на

перебазиро-

вание СТП, не

зависящие от

расстояния,

руб.


11,7


14,0


97,5


114,4


117,8


166,0


192,4

10. Текущие

затраты

Стек, руб./ч

16,10

19,30

20,00

30,00

33,30

57,40

74,10



Себестоимость выполнения работы в объеме измерителя в руб./изм.:



,


где - затраты на перебазирование, не зависящие от расстояния и представляющие из себя затраты на погрузку-разгрузку машины на транспортное средство (трейлер) и с него, на сцепку с буксирующим тягачом и отцепку, монтаж-демонтаж машины (если это необходимо), устройство дополнительных сооружений для обеспечения работы машины на объекте и т. д., руб.; - затраты на перебазирование машины на 1 км пути по дороге конкретной категории и на конкретном транспортном средстве, руб./км; - годовые затраты на эксплуатацию машины, исчисляемые путем амортизационных отчислений, руб./год; - объем работ на объекте, изм.; - текущие эксплуатационные затраты, исчисляемые на 1 ч. эксплуатации и расходуемые на текущие ремонты, технические обслуживания, энерго-, смазочные и обтирочные материалы, зарплату машинистов и т. д., руб./ч; - годовой фонд времени работы машины в год; = 1,08 – коэффициент накладных расходов; - среднечасовая эксплуатационная производительность машины, м3/ч.


Среднечасовая эксплуатационная производительность бульдозера, м3/ч может быть определена по формуле


,


где - ширина и высота отвала бульдозера, м; - коэффициент, учитывающий влияние уклона местности при разработке и транспортировании грунта на производительность бульдозера. При работе вниз по уклону , вверх по уклону (примем = 0,9); - угол естественного откоса грунта в движении, равный 2/3 угла естественного откоса грунта в покое. Среднее значение = 30º, tg= 0,577; - коэффициент разрыхления грунта. Среднее значение = 1,2; - коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной (примем по рекомендациям С.Е. Канторера [1] = 0,56); - коэффициент перехода от производственной нормы выработки к плановой (примем по рекомендациям С.Е. Канторера [1] = 0,75); - продолжительность рабочего цикла бульдозера, с, определяемая в общем случае по выражению (если бульдозер возвращается к месту зарезания грунта передним ходом)


,


где - длина пути резания грунта, равная обычно 5 – 12 м (для более мощных бульдозеров больше); - время на переключение передач, с, = 4 – 5 с; - время на опускание отвала, с, = 1 – 2 с; - время на поворот бульдозера, с, = 10 с; - скорость движения бульдозера при резании грунта (определяется по тяговым возможностям машины на соответствующей передаче при конкретных размерах стружки грунта) (примем скорость на 1-й передаче из табл. 3), м/с; - средняя скорость движения бульдозера при перемещении грунта и обратном ходе, м/с:


,


где - скорость бульдозера при перемещении грунта (примем скорость на 2-й передаче из табл.3), м/с; - скорость бульдозера при обратном ходе ( примем скорость на 4-ой передаче из табл. 3), м/с.


Продолжительность цикла, приведенную выше, можно преобразовать, выразив ее как функцию от дальности перемещения грунта l:


,


где - затраты времени на все элементы рабочего цикла, не зависящие от дальности перемещения грунта и его средней скорости, с.


Тогда себестоимость выполнения работы в объеме измерителя в руб./100 м3:




Таким образом, эффективность применения бульдозера определяется параметрами, характеризующими объект: дальностью перебазирования , км, объемом работ на объекте , 100 м3, средней дальностью перемещения грунта , м.

Себестоимость выполнения работы в общем виде, руб./100 м3


,


где ,

,

,





3.1.2.2. Методические основы решения задачи


При практическом назначении бульдозеров на объекты строительная организация может располагать областями эффективного применения бульдозеров, увязывающими параметры, обусловливающие условия производства работ (характеризующие объект).

Области эффективного применения строятся путем попарного сравнения типоразмеров машин, составляющих парк.

При сравнении бульдозеров 1 и 2 получают функцию границы областей их эффективного применения. При этом приравнивают себестоимости выполнения работ




или .

Отсюда , 100 м3.


Это выражение называется функцией равных себестоимостей для сравниваемых 1-й и 2-й машин (границей областей эффективного применения). Такие же функции могут быть выведены и графически изображены для всех сравниваемых пар машин парка (рис. 1).




Рис. 1. Графики границ попарного сравнения

бульдозеров ( 1 - 2, 1 - 3, 2 - 3)


При фиксированном расстоянии перебазирования машин (в данном случае = 5 км) функции границ представляют из себя гиперболы в зависимости от l и состоят из двух частей - в фиктивной (отрицательной) и действительной (положительной) частях объемов работ. При приближении l к некоторому значению ( - для пары машин 1 и 2) левая часть кривой асимптотически стремится к - , а правая – исходит из + и при увеличении l асимптотически стремится к горизонтальной оси. Реальной является верхняя часть графика (рис. 2).




Рис. 2. Действительная часть графика


Над кривой и под кривой записывают марки машин (на рис. 1 и 2 – условные номера) в соответствии с их принадлежностью той и другой области соответствующей машине. Принадлежность областей той или другой машине в соответствии с их эффективностью можно оценить для простейшего объекта (точки пересечения перпендикуляров к параметрам Q = 10 изм. и l = 10 м). При этом определяются себестоимости выполнения работ на этом объекте каждой из трех машин .


,

,

.


Если , то все объекты (точки пересечения перпендикуляров к параметрам объектов), расположенные слева и снизу относительно границы (т.е. той области, в которой находится объект-представитель), принадлежат области эффективного применения машины 2 (рис. 2), сверху и справа от границы – области эффективного применения машины 1. Границы надписываются и подписываются соответствующими марками машин (в отличие от того, что представлено на рис. 1 и 2).

Если проанализировать рис. 2, то можно сделать заключение о том, что функция границы может быть удалена и вся совокупность объектов будет поделена на три области, соответствующие эффективному применению машин 1, 2 и 3 (рис. 3).Областями эффективного применения машин (рис. 3) можно воспользоваться оперативно при назначении машины на объект. На объект нужно отправить ту машину, в области эффективного применения которой будет находиться точка пересечения перпендикуляров, восстановленных к параметрам объекта (Q и l). Это обеспечит минимальные затраты на выполнение работ на объекте.




Рис. 3. Области эффективного применения парка бульдозеров,

состоящего из типоразмеров 1, 2 и 3


Наряду с получением ответа на вопрос задачи студенту предоставляется возможность доказать правомерность последнего вывода.


3.1.3. Задача распределения видов механизированных работ

по способам выполнения


Решение данной задачи является первым этапом реализации комплекса задач планирования организации работы машин при возведении земляного полотна автомобильных дорог из различных источников грунта возможными взаимозаменяемыми способами (звеньями парка машин строительной организации).

Исходные данные для решения задачи принимаются в соответствии с последней цифрой шифра студента по табл. 2.1 [2]. Под объемами грунта (растительного слоя, песка, гравия) имеются в виду соответствующие им объемы работ по разработке и перемещению грунта (снятию растительного слоя, погрузке и транспортированию песка, гравия) на расстояние l, равное среднему расстоянию источника грунта (песка, грунта) до центра тяжести смежного с данным источником участка возводимого земляного полотна.

Приведенные объемы работ должны быть выполнены в срок, не более заданного, с минимальными затратами парком машин, приведенным в табл. 2.2 [2]. Методические указания к решению задачи приведены в гл. 5, § 5.1 – 5.13 [2]. Расчеты временных и стоимостных оценок должны быть проведены с точностью до тысячных долей единицы. В отличие от изложенного в § 5.11, 5.12 [2] отмечается:

- бланк исходных данных как форма для заполнения данными выдается преподавателем. Исходные данные (за исключением столбца свободных членов в поз. 74-79) записываются без десятичной точки (вместо неё – жирная вертикальная черта) с точностью до тысячных;

- задача реализуется на ПЭВМ IBM PC с использованием программы OPT.EXE, организующей ввод исходных данных из внешнего файла OPT.DAT, вызов подпрограммы SIMPL.FOR, реализующей симплекс-метод линейного программирования и вывод результатов решения в соответствующей форме во внешний файл OPT.RES;

- перед запуском исполнительного файла OPT.EXE необходимо создать файл данных OPT.DAT, перенеся в него данные бланка в соответствии с его структурой;

- результаты расчета следует получить распечаткой файла OPT.RES на принтере (формат А3).


С п и с о к л и т е р а т у р ы

  1. Канторер С.Е. Строительные машины и экономика их применения: Учеб. для вузов. – М.: Высш. шк., 1973. – 528 с.
  2. Планирование организации работы машин на возведении земляного полотна: Методические указания к деловой игре по дисциплине "Комплексная механизация, автоматизация и механовооруженность дорожного строительства" для студентов 5-го курса специальности 0511 / Сост. Г.М. Вербицкий, А.С. Плотников. – Хабаровск: Изд-во Хабар. политехн. ин-та, 1986. – 43 с.



О Г Л А В Л Е Н И Е



1. ТЕМАТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ КУРСА ………………………………
3

2. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО КУРСУ ………………………………
10
  1. СОСТАВ, СОДЕРЖАНИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ …….

13

3.1. Состав контрольной работы ……………………………………………..
13

3.1.1. Контрольные вопросы курса по варианту ……………………..
13

3.1.2. Задача определения областей эффективного применения парка взаимозаменяемых машин…………………………………..

13

3.1.2.1. Теоретические основы решаемой задачи ……………..
13

3.1.2.2. Методические основы решения задачи ………………..
17

3.1.3. Задача распределения видов механизированных

работ по способам выполнения ……………………………………

20







Список литературы ……………………………………………………
21



























КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ

СТРОИТЕЛЬСТВА


Методические указания к изучению курса

для студентов заочного факультета специальности 170900

"Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование" специализации 170902 "Дорожные машины и оборудование"


Вербицкий Геннадий Мариянович


Главный редактор Л. А. Суевалова

Редактор Е. Н. Ярулина

Компьютерная верстка О. А. Лобкаревой


Лицензия на издательскую деятельность ЛР № 020526 от 23.04.97


Подписано в печать 20.06.01. Формат 60х84 1/16.

Бумага писчая. Гарнитура «Таймс». Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,4.

Уч.-изд. л. 1,2. Тираж 200 экз. Заказ . С 78.


Издательство Хабаровского государственного технического университета.

680035, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136.


Отдел оперативной полиграфии издательства Хабаровского государственного технического университета. 680035, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136.