4 η ΕΝΟΤΗΤΑ Λειτουργική ανάλυση χωματουργικών εργασιών

Σχετικά έγγραφα
4 η ΕΝΟΤΗΤΑ Λειτουργική ανάλυση χωματουργικών εργασιών (Ταχύς υπολογισμός)

5 η ΕΝΟΤΗΤΑ Εφαρμογές (Συνδυασμός φορτωτή και αυτοκινήτου)

5 η ΕΝΟΤΗΤΑ Εφαρμογές (Συνδυασμός αποξεστικού οχήματος και προωθητή ταύρου)

6 η ΕΝΟΤΗΤΑ Συμπύκνωση εδαφών

Λειτουργική Ανάλυση. Σύνταξη: Διονύσης Καλλιάνης, Επιστημονικός Συνεργάτης, Τομέας Προγραμματισμού και Διαχείρισης Τ.Ε.

ΤΕΙ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. Διοίκηση Εργοταξίου

οµικές Μηχανές και Κατασκευαστικές Μέθοδοι (4 ο εξάµηνο) Παραγωγή σκυροδέµατος Μέρος 2 ο Εφαρµογές

8 η ΕΝΟΤΗΤΑ Ανυψωτικά μηχανήματα

ΜΗΧΑΝΗΜΑΤΑ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ

Το περιεχόµενο σπουδών στη ιαχείριση Τεχνικών Έργων

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ - Αντλίες

Έλεγχος Κίνησης

Εργαστήριο Εδαφομηχανικής

Αργύρης Δέντσορας Επίκουρος Καθηγητής ΔΟΜΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ. Πανεπιστημιακές Παραδόσεις

Υδραυλικές κατασκευές - φράγματα

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Αγρονόμων & Τοπογράφων Μηχανικών ΕΜΠ Εργαστήριο Συγκοινωνιακής Τεχνικής

Μηχανές απόξεσης εδαφών

7 η ΕΝΟΤΗΤΑ Παραγωγή αδρανών υλικών (Άσκηση)

Αστικά υδραυλικά έργα

Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Θεμελιώσεις

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Θεμελιώσεις

Υδραυλικές κατασκευές - φράγματα

Έλεγχος Κίνησης

ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

Πρέσσες κοχλία. Κινηματική Δυνάμεις Έργο. Πρέσσες κοχλία. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ

Αστικά υδραυλικά έργα

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ Εργαστήριο

ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ»

Εργαστήριο Εδαφομηχανικής

Υπόγεια Υδραυλική και Υδρολογία

Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Δομικών Υλικών

Εργαστήριο Εδαφομηχανικής

Σχεδιασμός Υπαίθριων Εκμεταλλεύσεων

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου. Ενότητα Α: Γραμμικά Συστήματα

ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ»

Περιβαλλοντική Γεωτεχνική Θεματική Ενότητα 4 Υπόγεια Ροή

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ

Διδάσκων: Νίκος Λαγαρός

7 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΦΥΣΙΚΟΙ ΛΙΘΟΙ

10 η ΕΝΟΤΗΤΑ Μέθοδος σταδιακής προώθησης

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών. L d D F

ΦΡΑΓΜΑΤΑ. Γεωφράγματα με Πυρήνα ΜΕΡΟΣ Β - ΦΙΛΤΡΑ. ΔΠΜΣ : Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων Σχολή Πολιτικών Μηχανικών - Τ.Υ.Π.& Π.

Ανάλυση βάδισης. Ενότητα 6: Κινητική ανάλυση 2

ΔΟΜΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Ε ΕΤΟΣ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΑΡΓΥΡΗΣ ΔΕΝΤΣΟΡΑΣ ΠΑΤΡΑ, 2002

ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ «ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ»

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

Σχολή Πολιτικών Μηχανικών ΔΠΜΣ : Επιστήμη & Τεχνολογία Υδατικών Πόρων. Μάθημα: ΦΡΑΓΜΑΤΑ

ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ Ενότητα 10

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

4. Ανάλυση & Σχεδιασμός

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Εργαστήριο Εδαφομηχανικής

ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ. Διδάσκων: Κολιόπουλος Παναγιώτης

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Θερμοδυναμική

ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΙΜΟΛΟΓΙΟΥ ΜΕΛΕΤΗΣ

Εκμετάλλευση και Προστασία των Υπόγειων Υδατικών Πόρων

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Μετάδοση Θερμότητας

1 Δομικές. μηχανές. 1.1 Γενικά ΚΕΦΑΛΑΙΟ

Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Δομικών Υλικών

Οδοποιία ΙΙI (Σχεδιασμός & Λειτουργία κόμβων)

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ, ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ ΚΑΙ ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ 9 Ο εξάμηνο Χημικών Μηχανικών

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Κριτήρια Μορφή - Ποσότητα Κόστος. Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Αστρονομία. Ενότητα # 3: Συστήματα Χρόνου. Νικόλαος Στεργιούλας Τμήμα Φυσικής

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

Αξιολόγηση Επενδυτικών Σχεδίων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΦΕΡΟΥΣΑ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΤΟΥ Ε ΑΦΟΥΣ ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ ΤΟΥ Ε ΑΦΟΥΣ

ΑΣΚΗΣΗ. Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν το χιονιοστρώμα;

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

«γεωλογικοί σχηματισμοί» - «γεωϋλικά» όρια εδάφους και βράχου

Έλεγχος Κίνησης

Δυναμικότητα Κόστη επένδυσης Κόστη λειτουργίας. Μαυρωτά Γιώργου Αναπλ. Καθηγητή ΕΜΠ

Εργαστήριο Εδαφομηχανικής

Ήπιες Μορφές Ενέργειας

Μέθοδοι υπόγειων εκμεταλλεύσεων και κατασκευής σηράγγων Εργαστηριακή άσκηση ακ. έτους , Μέρος III

ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ. Διδάσκων: Κολιόπουλος Παναγιώτης

Ηλεκτρικές Μηχανές Ι. Ενότητα 7: Εισαγωγή στις Μηχανές Συνεχούς Ρεύματος Τσιαμήτρος Δημήτριος Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών Τ.Ε

Τεχνολογία Παραγωγής Τσιμέντου και Σκυροδέματος

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Φωτοτεχνία. Ενότητα 9: Μέθοδος της Λαμπρότητας

Υδραυλικές κατασκευές - φράγματα

ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Στυλιανός Τσίτσος

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΔΙΑΤΜΗΜΑΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΕΡΓΩΝ»

Θεμελιώσεις. Ενότητα 2 η : Καθιζήσεις. Δρ. Εμμανουήλ Βαϊρακτάρης Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Τ.Ε.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ. Αντοχή Υλικού

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ Ι. κ. ΣΟΦΙΑΛΙΔΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ

ΓΕΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΥΠΗΡΕΣΙΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΟΡΓΑΝΩΣΗΣ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ, ΜΕΛΕΤΩΝ ΚΑΙ ΕΚΤΕΛΕΣΗΣ ΕΡΓΩΝ Τμήμα Προγραμματισμού και Μελετών

Τελική γραπτή εξέταση διάρκειας 2,5 ωρών

Ιωάννης Τριπιδάκης. Οικοδομική Ι Δίκτυα Κτιρίων και Πόλεων. Ανελκυστήρες. Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών

Υπόγεια Υδραυλική και Υδρολογία

ΔΙΑΘΕΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΚΑΙ ΥΓΡΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΣΤΟ ΓΕΩΛΟΓΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ

Αστικά υδραυλικά έργα

6 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ: ΔΟΜΗ

ΦΥΣΙΚΗ. Ενότητα 4: Κινητική ενέργεια-έργο-ισχύς- Δυναμική ενέργεια

Περιβαλλοντική Χημεία

ΕΔΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΕΔΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ

ΟΡΙΣΜΟΙ, ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΛΕΩΦΟΡΕΙΩΝ.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ ΕΔΑΦΩΝ - ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΕΠΙΧΩΜΑΤΩΝ. Ν. Σαμπατακάκης Καθηγητής Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας Παν/μιο Πατρών

Transcript:

ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΜΠ ΔΟΜΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ & ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ 4 η ΕΝΟΤΗΤΑ Λειτουργική ανάλυση χωματουργικών εργασιών Διδάσκων: Σ. Λαμπρόπουλος

Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες Χρήσης Creative Commons. για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Λειτουργική Ανάλυση Ο επιστημονικός κλάδος που στοχεύει στη βελτιστοποίηση της χρήσης των συντελεστών παραγωγής μιας δραστηριότητας (εργασίας). Προσδιορίζει τους πόρους, τη διάρκεια και το κόστος υλοποίησης δραστηριότητας που είναι ποσοτικά καθορισμένη. Χωματουργική Εργασία η διαδικασία εκσκαφής και φόρτωσης, μεταφοράς, απόθεσης και συμπύκνωσης των προϊόντων της στις τελικές τους θέσεις ή σε χώρους συσσώρευσης. 3

Τα μηχανήματα διακρίνονται σε συνεχούς και περιοδικής απόδοσης Υπολογισμός θεωρητικής ωριαίας απόδοσης μηχανημάτων συνεχούς απόδοσης όπου: F = διατομή σε m2 U = ταχύτητα κίνησης Qθ = F * U 4

Παράδειγμα H διατομή αδρανών υλικών σε ιμάντα ταινιόδρομου, κάθετα στη διεύθυνση ροής, είναι 0,37m2 (η διατομή υπολογίσθηκε με εμβαδομέτρηση). Η ταχύτητα κίνησης του ταινιόδρομου είναι 5,2 m/sec. Να υπολογισθεί η θεωρητική ωριαία απόδοση του ταινιόδρομου. Q θ = F * U = 0,37 * 5,2 = 0,1924 m3/sec = 692,1 m3/h Στη συνέχεια παρουσιάζονται μηχανήματα περιοδικής απόδοσης. 5

Βασικός Μηχανικός εξοπλισμός ΦΟΡΤΩΤΗΣ ΕΚΣΚΑΦΕΑΣ ΜΕ ΜΕΤΩΠΙΚΟ ΚΑΔΟ ΕΚΣΚΑΦΕΑΣ ΜΕ ΑΝΕΣΤΡΑΜΜΕΝΟ ΚΑΔΟ (ΤΣΑΠΑ) ΧΩΜΑΤΟΥΡΓΙΚΟ ΟΧΗΜΑ 6

Βασικός Μηχανικός εξοπλισμός ΑΠΟΞΕΣΤΙΚΟ ΟΧΗΜΑ (ΣΚΡΕΙΠΕΡ) ΠΡΟΩΘΗΤΗΣ (ΜΠΟΥΛΝΤΟΖΑ) ΑΠΟΞΕΣΤΙΚΟ - ΠΡΟΩΘΗΤΗΣ 7

Βασικός Μηχανικός εξοπλισμός (Grader) Ισοπεδωτής 8

Βασικός Μηχανικός εξοπλισμός Συμπυκνωτής 9

Ελάχιστη απαιτούμενη ωριαία απόδοση εργοταξίου Q = απαιτ V * ε T * n εργ m 3 /h Συντελεστής απασχόλησης εργοταξίου (η εργ ) μειωτικός συντελεστής με τον οποίο εκφράζονται οι χρονικές απώλειες από απεργίες, κακές καιρικές συνθήκες κλπ. Συντελεστής επιπλήσματος (ε) ο λόγος του όγκου του υλικού μετά την εκσκαφή (χαλαρό υλικό) προς τον όγκο που καταλαμβάνει η ίδια ποσότητα υλικού στη φυσική της θέση (συμπυκνωμένο υλικό). ε = Vχαλ / Vσυμπ > 1 10

Εκσκαφή και Συμπύκνωση Γαιών Εδαφος σε φυσική κατάσταση (BCM) 1m3 εδάφους σε φυσική κατάσταση όπου: Χαλαρό υλικό (LCM) Σε (1*ε) m3 χαλαρού υλικού όταν εκσκαφεί Μετασχηματίζεται Μετασχηματίζεται ε = Ο συντελεστής επιπλήσματος (διόγκωσης) σ = Ο συντελεστής συμπύκνωσης Συμπυκνωμέν ο υλικό (CCM) Σε (1* σ) m3 σε συμπυκνωμένο υ υλικού όταν συμπυκνωθεί 11

Υλικό Ειδικό βάρος γ (συμπ) (tn/m 3 ) Συντ. επιπλήσματος ε Ειδικό βάρος γ (χαλαρό) (tn/m 3 ) Άργιλος ξηρή 2,05 1,64 1,25 Άργιλος υγρή 1,80 1,44 Σκύρα υγρά 1,70 1,42 1,12 Σκύρα ξηρά 2,10 1,87 Ασβεστόλιθος 2,50 1,6 1,56 Άμμος ξηρή 1,60 1,43 1,12 Άμμος υγρή 2,05 1,83 Αργιλική άμμος ξηρή Αργιλική άμμος υγρή 1,70 1,25 1,36 2,00 1,60 Αμμοχάλικο ξηρό 1,90 1,70 1,12 Αμμοχάλικο υγρό 2,10 1,88 Ψαμμίτης 2,40 1,65 1,60 Σχιστόλιθος 2,65 1,60 1,66 Χώμα 1,35 1,40 0,96 12

Ωριαία παραγωγή Κύκλος εργασίας Όγκος υλικού ανά κύκλο Εκσκαφή/ φόρτωση, ελιγμοί, απόρριψη υλικού στο όχημα Χρόνος κύκλου Παραγωγή μηχανήματος, Q Q = όγκος/χρόνος m 3 /h φόρτωση υλικού, μεταφορά, απόρριψη, ελιγμοί, επιστροφή 13

Μεταφερόμενος όγκος ανά κύκλο φορτωτή / εκσκαφέα V = V φ * φ Χωρητικότητα κάδου συντελεστής πλήρωσης Υλικό Συντελεστής πλήρωσης Συντελεστής πλήρωσης κάδου κάδου Φορτωτή (%) Εκσκαφέα (%) Άργιλος 70-90 80-100 Αργιλική άμμος 80-100 100-120 Αμμοχάλικο ξηρό 85-95 85-95 Αμμοχάλικο υγρό 90-110 90-110 Μέτρια θρυμματισμένος βράχος 60-90 50-70 Καλά θρυμματισμένος βράχος 90-110 75-90 Βραχώδη εδάφη 100-130 90-120 Μικτά εδάφη, υγρά 100-120 110-130 14

Διάρκεια κύκλου φορτωτή / εκσκαφέα t =? Σκληρότητα σχηματισμού Βάθος εκσκαφής Γωνία περιστροφής Μέγεθος επιφάνειας απόθεσης Ύπαρξη εμποδίων Εμπειρία χειριστή 15

Ωριαία παραγωγή φορτωτή / εκσκαφέα Q = φ 60* V *φ *n φ t φ φ εκμ min m 3 /h Συντελεστής εκμετάλλευσης μηχανήματος (η εκμ ) : εκφράζει το εκτιμώμενο κλάσμα της ώρας στο οποίο εκτελείται εργασία. Η συνηθέστερα θεωρούμενη τιμή του είναι 0,83 σε αντιστοιχία με τη θεώρηση 50 λεπτών εργασίας ανά ώρα 16

Μεταβολή συντελεστή εκμετάλλευσης μηχανήματος η ε στο χρόνο 17

Κύκλος οχήματος Μεταφερόμενος όγκος ανά κύκλο μεταφοράς V = [ξ]* V φ * φ φ Μέγιστος όγκος Μέγιστο βάρος V * φ B γ ox οχ οx,max ξ = min {, } V * φ V * φ φ φ φ φ 4 ξ 6 Αριθμός φορτώσεων για μέγιστο όγκο Αριθμός φορτώσεων για μέγιστο βάρος Βμετ = [ξ]* V φ * φ * γ 18

Κύκλος οχήματος t οχ =? φόρτωση μετάβαση απόρριψη ελιγμοί επιστροφή t οχ = t φορτ + t μετ + t απορ + t ελ + t επ [ξ]* t φ εκτίμηση 19

ΕΡΓΟ = ΔΥΝΑΜΗ * ΑΠΟΣΤΑΣΗ (JOULE) W = F * d IΣΧΥΣ = ΕΡΓΟ / ΧΡΟΝΟΣ (WATT) P = W / t F * d F * d P F * U t d U P U F F P U 20

Χρόνος μετάβασης t μετ = L / U μ, μετ ταχύτητα μετάβασης U = U * η μ, μετ max, μετ ταχ, μετ Μέγιστη ταχύτητα μετάβασης 270 * Ν * n e μηχ U = / U max, μετ lim (Β + Β ) * w + w km h απ μετ r s Ν e : η ιπποδύναμη του κινητήρα του οχήματος (PS) n μηχ : ο συντελεστής μηχανικής απόδοσης w r : ο συντελεστής αντίστασης κύλισης (Κp/Mp) w s : ο συντελεστής αντίστασης κλίσης (Κp/Mp) B απ : το απόβαρο του οχήματος (Mp) Β μετ : το βάρος του μεταφερόμενου υλικού (Mp) U lim : το όριο ταχύτητας 1 Κp = 10N 1Mp αντιστοιχεί σε 1tn =1000kg 21

Μέγιστη ταχύτητα μετάβασης 270 * Ν e * nμη χ U max, μετ = U ( Β + Β ) * w + w απ μετ r s lim Συντελεστής μηχανικής απόδοσης (η μηχ ) ποσοστό της μέσης χρησιμοποιούμενης ισχύος του μηχανήματος. Συνήθης τιμή 0,80-0,85. Συντελεστής αντίστασης κλίσης (w s, Κp/Mp) πολλαπλασιαζόμενος με το μικτό βάρος του μηχανήματος αποδίδει την αντίσταση που παρατηρείται λόγω της κλίσης της επιφάνειας κίνησης. Κάθε ποσοστιαία μονάδα κλίσης του εδάφους ισοδυναμεί με συντελεστή αντίστασης 10 Κp/Mp. Πχ. κλίση εδάφους 4% w s = 40 Κp/Mp. Επίσης w s = 1000*εφα, α μοίρες 22

H W*sina L W*cosa W*sina = W*tana Κλίση s%= H/L = tana= 1000*tana Kp/Mp = ws 23

Μέγιστη ταχύτητα μετάβασης 270 * Ν * e μηχ U = U max, μετ lim (Β + Β ) * w + w απ μετ r s n Συντελεστής αντίστασης κύλισης (w r, Κp/Mp) πολλαπλασιαζόμενος με το μικτό βάρος του μηχανήματος αποδίδει την αντίσταση που αναπτύσσεται κατά την κίνηση λόγω τριβών. Ποιότητα επιφάνειας οδού Ελαστικά Ερπύστριες Σκυρόδεμα στεγνό, τραχύ 18 27 Ασφαλτικός τάπητας 20-33 30-35 Χωματόδρομος καλά συντηρημένος Χωματόδρομος μέτρια συντηρημένος Χωματόδρομος χωρίς συντήρηση 20-35 50-70 90-110 30-40 40-55 70-90 Άμμος χαλαρή με χαλίκια 130-145 80-100 Έδαφος υγρό και μαλακό 150-200 100-120 24

Μέση ταχύτητα μετάβασης U = U * η μ, μετ max, μετ ταχ, μετ Συντελεστής ταχύτητας N e ε = B απ + B μετ Ν e : η ιπποδύναμη του κινητήρα B απ : το απόβαρο του οχήματος Β μετ : το βάρος του μεταφερόμενου υλικού Συνθήκες Με φορτίο Χωρίς φορτίο κυκλοφορίας Ευνοϊκές 0.70-0.75 0.80 0.85 Μέτριες 0.60 0.70 0.75 0.80 Δυσμενείς 0.50 0.60 0.70 0.75 25

Χρόνος μετάβασης γνωστός Χρόνος επιστροφής με ανάλογη διαδικασία 270 *Ν * n e μηχ U = U max, επ lim (Β + Β ) * w + w απ μετ r s U μ, επ = U max, επ* ηταχ, επ Χρόνος κύκλου γνωστός Παραγωγή οχήματος γνωστή Q = οχ [ξ] * V * φ * n φ φ εκμ t οχ 26

Ωριαίο Κόστος μηχανήματος, Ch Ch = Cλειτ + Cxειρ Ωριαίο Κόστος λειτουργίας κόστος εξυπηρέτησης κεφαλαίου, κόστος επισκευών, κόστος καυσίμου - λιπαντικών C λειτ = A*((k m +r m )/T μην )+(1+λ)*Ν e *b e *δ κ *f Α (χρ.μ.) Αξία κτήσης Τμην ώρες λειτουργίας ανά μήνα Νe (PS) Ισχύς k m (%) Μηνιαίος συντελεστής εξυπηρέτησης κεφαλαίου r m (%) Μηνιαίος συντελεστής επισκευών b e ειδική κατανάλωση καυσίμου (kg/ PS,h) δ κ κόστος καυσίμου (χρ.μ./kg) f συντελεστής φόρτισης λ% κόστος λιπαντικών ως ποσοστό του κόστους καυσίμου 27

Μηνιαίος συντελεστής εξυπηρέτησης κεφαλαίου (k m ): ποσοστό της τιμής κτήσης του μηχανήματος Α(%) προκειμένου να αποσβεσθεί στο προβλεπόμενο χρονικό διάστημα. Οι τιμές του δίνονται στο γερμανικό κατάλογο BGL για επιτόκιο i = 6.5% και διορθώνονται κατάλληλα. Μηνιαίος συντελεστής επισκευών (r m ): ποσοστό της τιμής κτήσης του μηχανήματος Α(%) που εκφράζει το μηνιαίο κόστος συντήρησης και επισκευών του μηχανήματος. Οι τιμές του δίνονται στο BGL. Ειδική κατανάλωση καυσίμου (b e ): η ποσότητα καυσίμου που καταναλώνει ο κινητήρας στη μονάδα ισχύος και του χρόνου για κανονικές συνθήκες λειτουργίας (θ=20 ο, P=736 Torr, H=60%). Συντελεστής φόρτισης (f): ο λόγος της μέσης ισχύος του μηχανήματος (Ν μέσο ) καθόλη τη διάρκεια του χρόνου κύκλου προς τη μέγιστη πραγματική ισχύ του μηχανήματος (Ν e ). Συντελεστής λιπαντικών (λ): εκφράζει το κόστος των λιπαντικών ως ποσοστό του κόστους καυσίμου και κυμαίνεται μεταξύ 8% και 15%. 28

Ωριαίο Κόστος μηχανήματος, Ch Ch = Cλειτ + Cxειρ Ωριαίο Κόστος χειριστή C χειρ = P ημ *(1+α) / Τ ημ P ημ : ημερομίσθιο χειριστή Τ ημ : ώρες εργασίας ανά ήμερα α: συντελεστής εργοδοτικής επιβάρυνσης (%) ποσοστιαία επιβάρυνση εργοδότη λόγω ασφάλισης, δώρων κλπ 29

Ωριαίο Κόστος μηχανήματος, Ch Ch = Cλειτ + Cxειρ Ωριαίο Κόστος χειριστή C χειρ = P ημ *(1+α) / Τ ημ P ημ : ημερομίσθιο χειριστή Τ ημ : ώρες εργασίας ανά ήμερα α: συντελεστής εργοδοτικής επιβάρυνσης (%) ποσοστιαία επιβάρυνση εργοδότη λόγω ασφάλισης, δώρων κλπ 30

Διαστασιολόγηση συνδυασμού 1 Φορτωτής Qφ zφ φορτωτές zφ * Qφ = Q ομ,1 1 Όχημα Qοx zοχ οχήματα zοχ * Qox = Q ομ,2 Αν ένας συνδυασμός αποτελείται από δύο ομάδες μέσων, με ωριαία παραγωγή Q ομ,1 και Q ομ,2 αντίστοιχα, η ωριαία παραγωγή του συνδυασμού Q συνδ ταυτίζεται με τη μικρότερη μεταξύ των Q ομ,1, Q ομ,2 και η αντίστοιχη ομάδα μέσων ονομάζεται κρίσιμη. Πρέπει Qσυνδ V*ε Q απαιτ = T*n εργ Q συνδ = min (Q ομ,1, Q ομ,2 ) 31

Διαστασιολόγηση συνδυασμού Ελάχιστος αριθμός φορτωτών zφ,min = [Q απαιτ / Qφ ] +1 Αριθμός οχημάτων Ελάχιστος Z ox, min = [Q απαιτ / Q ox ] +1 Βέλτιστος Zοχ, βελτ = z φ *Q φ / Q οx ώστε z φ *Q φ = z ox * Q οx Q oμ,φ = Q oμ,ox μηδενικός χρόνος αναμονής = ταυτόχρονη κρισιμότητα μέσων!!! πιθανότατα Zοχ, βελτ δεκαδικός Διερεύνηση z ox = [z φ *Q φ / Q οx ] ή z ox =[z φ *Q φ / Q οx ] +1 32

Διαστασιολόγηση συνδυασμού Συνδυασμός 1 zφ = [Q απαιτ / Qφ ] +1 z ox = [z φ *Q φ / Q οx ] Κρίσιμα τα οχήματα Qσυνδ = zox* Qox ΤΙΜΗ ΜΟΝΑΔΑΣ cu ( / m 3 ) = ωριαίο κόστος συνδυασμού / ωριαία παραγωγή συνδυασμού c u,συνδ z *c + z *c φ h,φ ox h,ox z *Q ox ox Συνδυασμός 2 zφ = [Q απαιτ / Qφ ] +1 z ox = [z φ *Q φ / Q οx ]+1 Κρίσιμοι οι φορτωτές Qσυνδ = zφ* Qφ c u,συνδ z *c + (z +1)*c φ h,φ ox h,ox z *Q φ φ 33

Διαστασιολόγηση συνδυασμού Φορτωτή οχημάτων Αριθμός οχημάτων Ισχύει πάντα [z φ *Q φ / Q οx ] +1 Z ox, min = [Q απαιτ / Q ox ] +1 Χρειάζεται επιβεβαίωση ότι [z φ *Q φ / Q οx ] Z ox, min Αν δεν ισχύει, τότε ;;; 34

ΠΡΟΩΘΗΤΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ 35

Αντίσταση στον προωθητή κατά την εκσκαφή 1. Αντίσταση κλίσης και κύλισης Α 1=(Β απ + Β μετ ) * w r + ws 2. Αντίσταση χαλάρωσης εδάφους Α 2= f s* k s* b fs : συντελεστής βάθους ks: συντελεστής χαλάρωσης εδάφους b: πλάτος κοπτήρα (m) 36

Αντίσταση στον προωθητή κατά την εκσκαφή 2. Αντίσταση χαλάρωσης εδάφους Α 2= f s* k s* b fs : συντελεστής βάθους ks: συντελεστής χαλάρωσης εδάφους b: πλάτος κοπτήρα (m) Έδαφος k s (kp/m) Έδαφος μέσης σκληρότητας, μαλακή άργιλος 400 Αμμοχάλικα με συνεκτικό υλικό 500 Αμμοχάλικα με άργιλο, συμπυκνωμένη άργιλος 800 Σκληρή άργιλος 1200 Πολύ σκληρή άργιλος, χαλαρωμένο βραχώδες έδαφος 1650 Χαλαρωμένο έδαφος 400 Αμμώδες έδαφος 600 Συμπυκνωμένο έδαφος μέσης σκληρότητας 1000 Ισχυρά συμπυκνωμένο έδαφος 3400 37

Αντίσταση στον προωθητή κατά την εκσκαφή ΕΛΕΓΧΟΣ Α=Α1+Α2 < P P = B * ρ Δύναμη πρόσφυσης μέγιστη δύναμη που μπορεί να εφαρμοστεί χωρίς να υπάρξει ολίσθηση Ποιότητα επιφάνειας οδού Ελαστικά Ερπύστριες Σκυρόδεμα στεγνό, τραχύ 0,80-1,00 0,45 Ξηρό αργιλώδες έδαφος Υγρό αργιλώδες έδαφος Υγρό αμμοχάλικο Χαλαρή, ξηρή άμμος Χιόνι 0,50-0,70 0,40-0,50 0,30-0,40 0,20-0,30 0,20 0,90 0,70 0,35 0,30 0,15-0,35 Πάγος 0,10 0,10-0,25 38

Αντίσταση στον προωθητή κατά την προώθηση 1. Αντίσταση κλίσης και κύλισης Α 1=(Β απ + Β μετ ) * w r + ws 2. Αντίσταση τριβής προωθούμενου υλικού 1 2 Α 2= c * B= c* γ*v = c* γ* * * 2 h b c : συντελεστής στατικής τριβής υλικού B: βάρος προωθούμενου υλικού 39

Αντίσταση στον προωθητή κατά την προώθηση 2. Αντίσταση τριβής προωθούμενου υλικού Α 2= c * B= c* γ*v = c* γ* de * b de 2 1 h 1 h * * h * 2 tan 2 tan V L * b * s * L... 40

Κύκλος αποξεστικού V = V απ * φ απ Βμετ = V απ *φ απ *γ t οχ =? t οχ = t φορτ + t μετ + t απορ + t ελ + t επ προωθητής? εκτίμηση προηγούμενες σχέσεις 41

Μέγιστη αντίσταση στο αποξεστικό κατά την εκσκαφή 1. Αντίσταση κλίσης και κύλισης Α 1=(Β απ + Β μετ ) * w r + ws 2. Αντίσταση χαλάρωσης εδάφους Α 2= f s* k s* b fs : συντελεστής βάθους ks: συντελεστής χαλάρωσης εδάφους b: πλάτος κοπτήρα (m) 42

Έδαφος k s (kp/m) Έδαφος μέσης σκληρότητας, μαλακή άργιλος 400 Αμμοχάλικα με συνεκτικό υλικό 500 Αμμοχάλικα με άργιλο, συμπυκνωμένη άργιλος 800 Σκληρή άργιλος 1200 Πολύ σκληρή άργιλος, χαλαρωμένο βραχώδες έδαφος 1650 Χαλαρωμένο έδαφος 400 Αμμώδες έδαφος 600 Συμπυκνωμένο έδαφος μέσης σκληρότητας 1000 Ισχυρά συμπυκνωμένο έδαφος 3400 3. Αντίσταση πλήρωσης κάδου 43

3. Αντίσταση πλήρωσης κάδου Α 3= f m* k f * Bμετ fm : συντελεστής μεγέθους kf : ανηγμένη αντίσταση πλήρωσης Βμετ: βάρος μεταφερόμενου υλικού (πλήρης φόρτωση) Κινητική συνεκτικότητα υλικού Έδαφος με σφαιρικούς κόκκους 6/14 στεγνό/ υγρό Λεπτόκοκκη άμμος στεγνή / υγρή 7-9 /16-17 Χονδρόκοκκη άμμος στεγνή / υγρή 14/18 Χαλίκια λεπτόκοκκα/ χονδρόκοκκα 18/25 Αργιλικό έδαφος ανάλογα με τη σκληρότητα Διάφορα εδάφη χαμηλής/ μέσης / ισχυρής συμπύκνωσης η 15-55 12-20 / 20-44 / 40-60 44

Δύναμη αποξεστικού Fαπ = min (P, R) 270*Ν * η 270* Ν * η R= U 1,5 e μηχ e μηχ Δύναμη έλξης (rimpull) P = (B +Β α μετ )*ρ*π Δύναμη πρόσφυσης (traction) ρ : συντελεστής πρόσφυσης π: ποσοστό φορτίου σε κινητήριο άξονα Βμετ: βάρος μεταφερόμενου υλικού Βα: απόβαρο αποξεστικού Δύναμη πρόσφυσης μέγιστη δύναμη που μπορεί να εφαρμοστεί στον κινητήριο άξονα χωρίς να υπάρξει ολίσθηση τροχών. 45

Συντελεστής πρόσφυσης ρ Ποιότητα επιφάνειας οδού Ελαστικά Ερπύστριες Σκυρόδεμα στεγνό, τραχύ 0,80-1,00 0,45 Ξηρό αργιλώδες έδαφος Υγρό αργιλώδες έδαφος Υγρό αμμοχάλικο Χαλαρή, ξηρή άμμος Χιόνι 0,50-0,70 0,40-0,50 0,30-0,40 0,20-0,30 0,20 0,90 0,70 0,35 0,30 0,15-0,35 Πάγος 0,10 0,10-0,25 ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗ ΠΡΟΩΘΗΤΗ ΑΝ Fαπ < Α 46

Ισοπεδωτής (Grader) 47

Συμπυκνωτής 48

Συμπυκνωτής / Ισοπεδωτής Εργασία με απαιτούμενη επικάλυψη e B: πλάτος οδού b: πλάτος κυλίνδρου ή λεπίδας ζ: (ακέραιος) αριθμός απαιτούμενων διελεύσεων κατά πλάτος 49

Συμπυκνωτής / Ισοπεδωτής Ωριαία παραγωγή Συμπυκνωτή / Ισοπεδωτή Q = 1000 * V * D * d * n e / j m 3 /h V : μέση ταχύτητα κίνησης (Km/h) d : πάχος της στρώσης (m) n e : συντελεστής εκμετάλλευσης μηχανήματος D : το πραγματικό πλάτος (Β/ζ) της λωρίδας εργασίας (m) J : απαιτούμενος αριθμός διελεύσεων για ολοκλήρωση εργασίας B: πλάτος οδού b: πλάτος κυλίνδρου / λεπίδας ζ: αριθμός (ακέραιος) των κατά πλάτος απαιτούμενων διελεύσεων e: ελάχιστη επικάλυψη λωρίδων εργασίας 50

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα Πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Ε.Μ.Π.» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση.