Варіант 2. Розробка грунту скреперами.

Для розробки грунту приймаємо причіпний скрепер Д-213А з тягачем Т-100м.

Змінна експлуатаційна продуктивність скрепера в м³ визначається за формулою:

(23)

де q - місткість ковша скрепера, м³; для Д-213А q=10 м⁵; К_в=0, 8 - коефіцієнт використання скрепера у часі;

(24)

де К_н - коефіцієнт наповнення ковша пухким ґрунтом, приймається з довідників, в залежності від виду грунту.

Тривалість циклу скрепера, с: (25)

де - час, відповідно: завантаження ковша, вантажного та порожнього ходів скрепера, розвантаження скрепера та повороту, с.

Тривалість окремих елементів циклу, с: (26)

де L — відстань, яку проходить скрепер при виконанні окремих елементів циклу, м; - швидкість руху взято із довідників, км/год. При цьому вантажний хід виконують по горизонтальній і укатаній поверхні на четвертій передачі, по розпушеній поверхні з підйомом - на третій передачі; повернення порожняком -на четвертій передачі.

Тривалість вантажного та порожнього ходів розраховують, маючи на увазі розгін, уповільнення і перемикання передач. Для цього час окремих елементів вантажного та порожнього ходів множать на коефіцієнт Ку.

Довжина завантаження скрепера для клиновидної стружки, м:

де m=0, 9 - коефіцієнт, який враховує втрату зрізаного грунту, що не попав у ківш скрепера, а залишився на грунті у призмах волочіння; а =2, 82м - ширина ножа скрепера; h=0, 30м - найбільша товщина стружки.

Час завантаження

Час вантажного ходу

Тут прийнято довжину вивантаження - L_b=12м; Ку=1, 2; = 4, 13 км/год.

Тут К_у=1, 4.

Час розвантаження приймаємо t_p=21c; час на повороти t_nов=45c.

Тоді тривалість циклу = 31, 6 + 70, 3 + 21 + 90, 5 + 45 = 258, 4 с.

Зміна продуктивності скрепера рівна:

Тривалість роботи скрепера:

Причіпні скрепери використовують без штовхача. Для ознайомлення організації робіт скреперів зі штовхачами умовно, з навчальною метою приймемо у нашому варіанті до скрепера штовхач. Щоб штовхач не простоював збільшимо кількість скреперів.

Кількість скреперів, що обслуговуються одним штовхачем визначаємо за формулою:

(27)

де - тривалість циклу штовхача, с: (28)

t1 — час завантаження скрепера, с; t2 - час повернення у вихідне положення, приймаємо t2=20с; t3 - час підходу до чергового скрепера, приймаємо t3=25с; t4 - тривалість переключення передач, зупинки перед початком поштовху, приймаємо t₄=20c.

Тоді

Кількість скреперів:

Приймаємо ланку з трьох скреперів Д-213А і одного трактора-штовхача Т-100м.

Тривалість роботи ланки скреперів Т=5, 54/3=1, 85 змін.

Приймаємо Т₀=2 змін.

За першим варіантом бульдозер Д-521 на базі трактора Т-180 виконує роботу за 12, 76 змін. За другим варіантом три скрепери Д-213А з штовхачем Т-100м виконують роботу за 2 змін. Для рівних умов економічного порівняння вирахуємо кількість бульдозерів Д-575A на базі трактора Т-180, які виконують роботу також за 12 змін. Тоді необхідна кількість бульдозерів рівна:

Остаточно приймаємо 6 бульдозерів Д-575A.