Решение задачи №8. Лабораторная работа №1: Горные выработки

Для выполнения лабораторной работы № 1 выберем исходные данные согласно варианту № 8 (по таблицам 1 и 2). Лабораторная работа № 1 Тема: Сооружение открытых горных выработок одноковшовыми экскаваторами 1. Исходные данные (Вариант 8) Квалификация машиниста: средняя (\( K_y = 0,94 \)). Глубина траншеи: \( H = 5,0 \) м. Ширина основания: \( B = 0,9 \) м. Общая протяженность: \( L = 5000 \) м. Способ погрузки: В отвал (\( K_в = 0,75 \)). Категория грунта: 2 (Суглинок без включений). Плотность грунта: \( \rho = 1600 \) кг/м³ (среднее по табл. 2). Коэффициент разрыхления: \( K_p = 1,21 \) (среднее по табл. 2). 2. Выбор экскаватора Для глубины траншеи 5,0 м по таблице 4 подходит отечественный экскаватор Э-10011Д (наибольшая глубина копания 6,9 м). Характеристики Э-10011Д: Вместимость ковша: \( q = 1,0 \) м³. Продолжительность цикла: \( t_ц = 23 \) с. 3. Расчет производительности Коэффициент наполнения ковша для суглинка (табл. 3): \( K_н = 1,1 \). Теоретическая производительность: \[ \Pi_т = \frac{3600 \cdot q}{t_ц} = \frac{3600 \cdot 1,0}{23} \approx 156,52 \text{ м}^3/\text{ч} \] Техническая производительность: \[ \Pi_{тх} = \frac{3600 \cdot q \cdot K_н}{K_p \cdot t_ц} = \frac{3600 \cdot 1,0 \cdot 1,1}{1,21 \cdot 23} \approx 142,29 \text{ м}^3/\text{ч} \] Эксплуатационная производительность: \[ \Pi_э = \Pi_{тх} \cdot K_y \cdot K_в = 142,29 \cdot 0,94 \cdot 0,75 \approx 100,31 \text{ м}^3/\text{ч} \] 4. Определение допустимого размера кусков Так как отсыпка производится в отвал, используем формулу (4): \[ d_{cp} = 0,75 \cdot \sqrt[3]{q} = 0,75 \cdot \sqrt[3]{1,0} = 0,75 \text{ м} \] 5. Расчет времени выполнения работ Объем работ (примем сечение траншеи прямоугольным для упрощения): \[ V = B \cdot H \cdot L = 0,9 \cdot 5,0 \cdot 5000 = 22500 \text{ м}^3 \] Время работы в часах: \[ T_{час} = \frac{V}{\Pi_э} = \frac{22500}{100,31} \approx 224,3 \text{ ч} \] Количество дней (при 12-часовой смене): \[ T_{дней} = \frac{224,3}{12} \approx 18,7 \approx 19 \text{ дней} \] Ответы на контрольные вопросы: 1. Экскаватор — основной тип землеройных машин для выемки и погрузки грунта. 2. Основные параметры: эксплуатационная масса, вместимость ковша, мощность двигателя. 3. ЭО — экскаватор одноковшовый; 1-я цифра — размерная группа; 2-я — тип ходового устройства; 3-я — исполнение рабочего оборудования; 4-я — номер модели. 4. Карьерная прямая лопата и драглайн. 5. Геометрическая — объем по кромки ковша; номинальная — с учетом «шапки» грунта. 6. Бестранспортная (в отвал) и транспортная (в кузов). По направлению: лобовая и боковая проходки. 7. Радиус и высота черпания/разгрузки, глубина копания. 8. Теоретическая, техническая и эксплуатационная.