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论高等级公路施工机械的优选与配套
发布时间:2015-4-20 16:01:45                  点击次数:2758

现代公路筑养路机械设备在迅猛发展的交通建设事业中有着十分重要的作用。随着公路运输的发展,车流量的增加,车速、荷载的猛增,对道路的筑养与设备的选型配套提出了新的更高要求。因此,传统的作业与简单的养护方式已完全不能适应筑路工程与养护的要求,对于高等级公路的筑养必须采用机械化施工与作业,且突显得十分重要,也十分迫切。

合理使用,科学选配现代高等级公路筑养路机械设备,不仅关系到一个部门和施工工程公司的经济技术实力与整体形象,而且与工程质量、进度与综合经济效益息息相关。选得合理,将收到事半功倍的效果,相反,则会使企业蒙受巨大的经济损失,甚至给整个部门带来无法估量的不良(负面)社会影响。因此,通过科学合理地对机械设备的适用性、经济性与可靠性进行系数定量、优化组合、配套分析很有必要。尽可能减少由于某些不利因素带来的负面影响。力求降低成本,避免设备配置过剩、设备利用率低和不必要的费用。

1 筑路机械选购与配置系数

现就路桥工程公司(二级企业)如何选购与优先配置机械设备列出两组系数定量公式。

1.1设备产品系列优选系数定量公式

a)设备价格系数A1

设备原值在8万元内的取0.50;8~15万元的取0.40;15~25万元的取O.3(依此类推)。

b)影响筑路施工质量的系数A2

具有决定性影响的取0.50;一般性影响的取0.25;影响较小的取0.10

c)设备利用情况系数A3

天天用的设备取0.50;常用的取O.25;不常用的取0.10。

d)对中、投标产生影响的系数A4

按照影响程度分为三级,影晌大的取0.50,中等影响的取0.25,影响小的取0.1O。对于不需投中标的项目,可用A4表示其设备的通用性.根据作业内容和工作范围划分为好、中、差三等。

e)设备产品系列优选系数A5

A=Al+A2+A3+A4

产品系列的A值越大,选用时越优先。尽量避免选A值小的,一般要求A>1。

1.2同一产品规格优先选用定量公式

在选购同一规格产品时,按照生产厂家因素、设备技术先进程度、售后服务、角户评价等情况。

此外,还可对公路养护质量的重要性情况列一相关系数,分别定为必备(0.50)、需要(0.30)、一般(0.20)和不重要(0)。其它方面可按工程作业情况设定某项系数值,以备参考选择取值。上对述表格中各系数,确定设备对应取值大小,并计算出同一产品规格优选系数X(X=X1+X2+X3)。建议X>0时考虑选用。X值越大,选用时越优先。

2  筑路机械与工程量的关系及配置(套)

2.1 配置方法

施工机械的理想运行状态是使其实际运行状态与理论运行状态接近,这时机械互相等待工作的可能性最小,机械互相等待的台班费用接近最少,或者说其台班费综合利用率接近最高。以挖填方施工机械为例,其运行系统中机械设置的方法有两种。

a)以因机械互相等待所损失的台班费用C‘最小为原则的配置方法。通过机械的不同组合,取C’最小的那一组组合为机械的配置方案。其公式为:C=∑Ciri

式中,ri为第i种机械的数量(i=1、2、3、4、5),分别代表挖掘机、自卸车、推土机、轻型和重型压路机);Ci为第i种机械的台班费;C‘为一组机械的台班费。

b)以机械的综合利用率K最高为原则的配置方法。通过机械的不同组合,取其K最高的那一组合为机械的配置方案。其公式为K=1-

上述公式的推导与演变此处不赘述。它能构成路堤挖土方机械化施工系统机械运行的评价指标,不论从数学角度还是从经济角度都得到了实践的论证。

2.2 筑路机械配置实例

2.2.1 路基施工机械的配置

广西某市公路工程施工公司在桂柳高速公路建设中,负责一路雨同填方施工段,填土土源距施工现场3km。由于施工紧迫,决定分2个施工组从施工段两端开始填筑(两组机械配置完全一样)。

公司现有机械如下:1.6m3正铲挖掘机3台;T-54推土机2台;12t自卸车30辆;YZ-12/15压路机4台;T-120推土机3台;YZ-6/8t压路机1台。其中,自卸汽车装一车土需4铲,约3mm,卸一车土需1.2min。

按照该施工队机械使用的通常情况,分别取各种机械的K值,计算出各种机械各工序所需时间t等数据。拟定不同的配置方案,求得各评价指标与工作状态。由于推土机使挖掘机、自卸汽车中断工作所花费的时间很少,可以不考虑; 同理,轻、重型压路机使推土机、轻型压路机中断工作所花费的时间也可以不考虑。经过计算论证(具体演算过种略),其机械配置不论采用前述的哪一种方法,都以挖掘机:自卸汽车:T-120推土机:轻型压路机:重型压路机=1.11(或10):1:1:1最为合理。实际配置方案与此基本一致,为挖掘机1台,自卸汽车10辆,T-120推土机1台,2Y-6/8与3Y-12/15压路机各1台。

2.2.2 沥青路面施工机械的重复

沥青路面机械化施工系统(简称AMPRS,见附图)的理想工作状态是:当抖和机抖制好一车料时,就有另一辆汽车刚好到达抖和机处;当摊铺机需要进料时,就有一辆汽车到达摊铺机前并立即卸料;混合料经摊铺机摊铺后,轻、重型压路机立即分别予以压实。



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