Щільність грунту, покладеного в насип, що не дорівнює щільності ґрунту на ділянці виїмки. Тому нульового балансу планувальних робіт точно не отримують навіть за однакової кількості сумарних розрахункових обсягів насипу і виїмки.
Внаслідок неможливості ущільнення до природної щільності ґрунту, який укладається в насип, відбувається збільшення обсягу грунту, який розробляється в виїмці. Збільшення обсягу враховується коефіцієнтом залишкового розпушення Кор. де Кор обчислюється як відношення обсягу відсипаного і ущільненого грунту до обсягу в природному стані, залежить від виду грунту.
Планувальна майданчик може бути розбита на ділянки з еквівалентними обсягами, виходячи з умови раціонального виробництва земляних робот відповідними машинами з урахуванням величин робочих відміток, середньої дальності переміщення грунту, ефективності використання землерийних і землерийно-транспортних машин.
Обсяги земляних мас по ділянках виїмок (насипів) підраховуються підсумовуванням обсягів грунту у вигляді геометричних фігур на кожній дільниці. Слід прагнути до мінімальних відстаней переміщення грунту, щоб сума добутків обсягів виїмок на середні відстані переміщення грунту на всіх ділянках була найменшою.
На вільних майданчиках середнім відстанню переміщення грунту прийнято вважати відстань між центрами тяжіння виїмки і насипу.
Центри ваги ділянок виїмок і насипів визначаємо графічним способом.
Для еквівалентних ділянок з нанесеними квадратами, нульовою лінією і обсягом виїмок і насипів в кожної елементарної фігури будуємо криві обсягів по наростаючим підсумками. Для цього проводимо базисні лінії, перпендикулярно яким відкладаємо (в довільному масштабі) величини суми обсягів виїмок (насипів) відповідно всіх горизонтальних і вертикальних квадратів. Графічно визначаємо центри ваги виїмки і насипу.
У разі рівного розподілу обсягів виїмки і насипу отримують нульовий обсяг земляних мас.
Визначаємо відсоток розбіжності балансу земляних мас:
Так як розбіжність менше 5%, коригування обсягів насипу і виїмки не робимо. Графічно визначимо, що середня дальність переміщення дорівнює 68,5 м.
2. Вибір машин для виробництва земляних робіт.
2.1. Машини для планування майданчика.
Для розробки і транспортування грунту, який при вертикальному плануванні площадки під будівлю в залежності від дальності переміщення як провідну машину може бути прийнятий скрепер або бульдозер.
Шлях переміщення грунту вибирається по найкоротшій відстані. Найбільш поширена схема розробки грунту бульдозером човникова, при якій робочий хід при русі вперед, холостий при русі назад. Відповідно до цієї схеми, грунт переміщують по прямій і по кривій.
При виконанні робіт бульдозером визначається його необхідна змінна продуктивність:
де V - об'єм роботи;
nc - прийнята змінність роботи;
ТДН - встановлений термін виробництва планувальних робіт.
У технічних розрахунках використовуються, як правило, нормативна та експлуатаційна продуктивність машин.
Нормативна продуктивність землерийної або землерийно-транспортної машини визначається по залежності:
де al - одиниця обсягу, для якої в ЕНіР наведені норми витрат машинного часу;
з - тривалість зміни;
Нн. Д. - норма витрат машинного часу [2, Е. 2-1-22].
Експлуатаційна продуктивність характеризує можливість машини, що вона може досягти в конкретних умовах виробництва:
де Vг - обсяг грунту (в щільному тілі), що зрізують відвалом, м 3;
де а - довжина відвалу, м;
Н - висота відвалу, м;
φ - кут природного укосу, град .;
Кр - коефіцієнт початкового розпушення грунту (супіску Кр = 1,24);
Кв. - коефіцієнт використання змінного часу бульдозером;
Ку - коефіцієнт ухилу місцевості;
t ц - тривалість одного повного циклу роботи бульдозера, с.
де tн - час, витрачений на набір грунту;
tг - час переміщення грунту до місця насипу;
tn - час, витрачений на дорогу назад;
де
Vн (r.rn) - швидкість різання грунту, пересування навантаженої або порожньої машини;
де: h - товщина стружки срезаемой відвалом.
Далі необхідно визначити час роботи бульдозера з планування майданчика. Роботу бульдозера необхідно пов'язати з тривалістю робіт комплектуючих машин. Для цієї мети обчислюється експлуатаційна продуктивність окремих машин і комплексу машин.
Розглянемо можливість використання для планувальних робіт двох конкурентноспроможних комплектів машин: бульдозера ДЗ-28 з катком ДУ-31А і бульдозераДЗ-42 з катком ДУ-29.
Призначаємо послідовність робіт - грунт розробляємо в зоні виїмки і переміщаємо в зону насипу з укладенням пластами товщиною до 30 см. Пласти укочує з числом проходів 8 по одному сліду до повного ущільнення.
Таким чином, для бульдозера ДЗ-28:
t ц = tп + tr + tн = 1.8 + 76 + 29 = 106.8с
Для бульдозера ДЗ-42:
Визначаємо тривалість розробки і переміщення грунту:
Для бульдозера ДЗ-28
Для бульдозера ДЗ-42
Встановлюємо тривалість роботи катка ДУ-31А і катка ДУ-29 Грунт ущільнюємо пластом 20 см, середня довжина переміщення грунту 83 м, число проходів по одному сліду - 8. При таких умовах нормативна продуктивність складає:
Для котка ДУ-31А