200.b Ucinakgradevinskihstrojeva

7/29/2019 200.b Ucinakgradevinskihstrojeva

1/46

1

Zdravko Linari

Graevinski strojevi

Predavanje

UINAKGRAEVINSKIH

STROJEVA


2/46

2

Sadraj:

1. Predgovor2. Odreenje i podjela graevinskih strojeva

3. Ciljevi i problemi pri planiranju uinka graevinskih strojeva

4. Uinak standardnih graevinskih strojeva4.1. Uinak i kapacitet openito

4.2. Uinci standardnih graevinskih strojeva

5. Uinak standardnih graevinskih strojeva za zemljane radove5.1. Uinak dozera na gusjenicama

5.2. Uinak standardnog hidraulinog bagera5.3. Uinak utovarivaa na kotaima

5.4. Uinak grejdera5.4.1 Uinak grejdera na obradi povrina pri nasipavanju

5.4.2. Vrijeme rada grejdera na odabranoj dionici

5.4.2. Broj prolaza grejdera5.5. Uinak samohodnog valjka

5.6. Uinak skrejpera6. Uinak tehnoloke opreme za minerske radove

6.1. Minerski radovi6.2. Uinak builica6.3. Uinak kompresora

7. Uinak transportnih sredstva za potrebe graenja7.1. Uinak vozila

7.1.1. Autoprijevoz

7.1.2. Uinak dampera7.1.3. Uinak kamiona kipera

7.2. Uinak dizalica7.2.1. Toranjske dizalice

7.2.2. Uinak toranjske dizalice sa vodoravnom granom

Preporuena literatura u svezi graevinskih strojeva openito - udbenici i sl:- Jurecka, Kosten und Leistungen von Baumaschienen, Springer - Verlag, Wien -New York, 1975,- Linari, Graevinski strojevi, Graevinski godinjak95, Hrvatsko drutvo graevinskih inenjera,

Zagreb, 1995., str. 361-381 ,- Linari, Uinak standardnih graevinskih strojeva za zemljane radove, Graevinski godinjak96,

Hrvatsko drutvo graevinskih inenjera, Zagreb, 1996., str. 601-632 ,- Linari, J. Izetbegovi, Uinak toranjskih dizalica i vozila, Graevinski godinjak98, Hrvatsko drutvo

graevinskih inenjera, Zagreb, 1998., str. 329-405 ,

- Slunjski, Strojevi u graevinarstvu, Hrvatsko drutvo graevinskih inenjera, Zagreb, 1995.,


3/46

3

Ivan Slaming:

RADI SE O TOM, DA ZAUSTAVIM KONJA.

Radi se o tom, da zaustavim konja.On juri, glomazan i sme, ne odvie brzo,

iz sive trake ceste, obratene draama,zauzdan, osedlan, bez jahaa.Proraunavam kretanje i sve sam odredio:kako u ga uhvatiti i svom teinom sebe pritisnut

uzde,a zatim ga ljevicom tapat po vratu, da se umiri.

Tako. Sad. Diem desnu, ali konstatiram, da jeimam samo do lakta

lijevu diem, ali ona ukueno visi.Manjkaju mi koljena, komad ramena, lopatica,i sva kosa.


4/46

4

1. Predgovor

Ovdje se daje jedna od moguih metodologija prorauna radnih uinaka standardnih graevinskihstrojeva i transportnih sredstava. Prikazana metodologija odnosi se samo na proraun onih strojevakoji cikliki rade i na iji rad ima najvei utjecaj "ljudski imbenik". To su osnovni strojevi zazemljane radove kao i neka najee rabljena transportna sredstva u graenju - vozila i toranjske dizalice.

Svjetska praksa i literatura tako

er se uglavnom bavi samo prora

unom satnih u

inaka zanavedene standardne graevinske strojeve i uobiajna graevinska transportna sredstva.Metodologija se odnosi na utvrivanje i proraun dviju osnovnih kategorijasatnih uinaka

graevinskih strojeva koji cikliki rade: na temeljni tehniki (tzv. "teorijski") satni uinak(Ut) i naplanski ili planirani (tzv. "praktini") satni uinak(Up). Pri tome se meusobni odnos navedenihuinka utvruje preko koeficjenta ispravke "teorijskog" uinka (ki) koji umanjuje "teorijski" uinak (Ut) isvodi ga na planirani "praktini" uinak (Up) uzimajui u obzir pretpostavke ukupnih prilika u kojima seoekuje odvijanje strojnog rada:

Up = ki* Ut

Temeljni tehniki ili "teorijski" uinak (Ut) rauna se preko broja ciklusa (nc)u razmatranojvremenskoj jedinici (odnosno najee u jednom satu) i koliine uinaka po tome jednom ciklusu.:

Ut= nc * Qc

To je takoer po svim ostalim poznatim i priznatim metodologijama uobiajeni nain ili

temeljno naelo prorauna radnih uinaka standardnih graevinskih strojeva koji cikliki rade.Ovdje je samo razlika u prikazu jednog od moguih pristupa u utvrivnju ili proraunu koeficjenta

ispravka (ki) "teorijskog" uinka (Ut) odnosno naina svoenja toga uinka na planirani

"praktiki" uinak (Up).Razmatrana metodologija prorauna radnih uinaka standardnih graevinskih strojeva i

transportnih sredstava za potrebe graenja, glede moguih ili pretpostavljenih vrijednosti koeficjenataispravke temeljnog tehnikog ili "teorijskog" uinka (ki), daje vrijednosti planiranog "praktinog" uinka(Up) u odreenom rasponu. Postavlja se pitanje da li je zbog toga prikazana metodologija "prava" i koja jeto "prava" vrijednost planiranog "praktinog" uinka (Up) koja se rauna po toj metodologiji? Je li sevrijednost planskog uinka nekog graevinskog stroja moe uope primjereno tono proraunati? Unaelu ne po navedenim i bilo kojim ostalim "formulama" bilo koje druge metodolgije prorauna uinakarazmatranih strojeva. Proraunati planirani "praktiki" uinak (Up) uvijek je pretpostavka odnosnooekivana vrijednost. Proraun je samo formalni dokaz te pretpostavke. Meutim, on je svakako potreban

jer ininjeri sve dokazuju nekim raunom na temelju odreenih pretpostavljenih parametara. A njihovoiskustvo potvruje dali se rezultati proraunatih vrijednosti uinaka kreu u zadovoljavajuim ili bolje

reeno moguim okvirima.Iskustvo se takoer dade raunski obuhvatiti. To je onda statistika mjerenih vrijednosti ostvarenihradnih uinaka nekog graevinskog stroja u nekim sluajevima ili prilikama odnosno organizacijskim itehnolokim uvjetima njegova rada. Na taj nain stvaraju se prosjene tehnike norme vremena i normeradnih uinaka odgovarajuih graevinskih strojeva i transportnih sredstava. Samo ovakvimsagledavanjem praktinih rezultata mogue je povratnim proraunima stvarati odgovarajue pretpostavkeili vrijednosti parametara (u ovom sluaju koeficjenata ispravke "teorijskog" uinka (ki) ) potrebnih zautvrivanje prihvatljivih planiranih uinaka strojnog rada u graenju i proizvodnji gradiva.

Zbog toga se ovdje prikazana metodologija kao i bilo koja druga metodologija ne moe

smatrati konanom i jedinom moguom za potrebe prorauna radnih uinaka razmatranihgraevinskih strojeva. Ona takoer nije standard koji omoguava arbitrau prorauna uinka tih

strojeva i transportnih sredstava za potrebe graenja u bilo kojem sluaju. Ona daje samo nekatemeljna naela prorauna i neka polazita odnosno pretpostavke osnovnih parametara tih naelakod prorauna radnih uinaka razmatranih strojeva ili transportnih sredstava.


5/46

5

2. Odreenje i podjela graevinskih strojeva

Graevinski stroj utvruje se kao svako pomono radno sredstvo u graenju koje se pogoni bilo kojom vrstommotora. Osim sebi svojstvenim radnim, te iz toga proizilim konstruktivnim i logistikim obiljejima, graevinski strojutvren je takoermasom,prostornomveliinom i oblikom, te mjerama, snagom kao i moguim radnimuinkom.

Skup strojeva, ureaja i ostale strojne opreme povezan kao cjelina u tehnikom ili tehnolokom smislu ini iligrupugraevinskih strojeva ilipostrojenje iliproizvodnipogon ili neki drugi oblik sloene strojne tehnoloke opreme za potrebe graenja.

U smislu koncepcije rada i iz toga proizile strojne konstrukcije graevinska mehanizacija dijeli se u dvije glavne grupe strojeva iostale tehnoloke opreme za potrebe graenja odnosno proizvodnje gradiva:- I. Standardna graevinska mehanizacija

Ova grupa obuhvaa pojedine vrste uobiajenih graevinskih strojeva u uem smislu. Kod ovih se strojeva nalazi na istom postoljupogonski motor, transmisija i radni dio ili alat pri emu ta cjelina zajedno sa moebitnom opremom za kretanje ini standardnigraevinski stroj. Pojedine vrste ovih strojeva proizvode se manje ili vie serijski u velikom broju razliitih tipova, veliina, oblika isnage samih strojeva. To su samohodne ili pokretne strojne jedinice (bageri, dozeri, utovarivai, skrejperi, grejderi, valjci itd) kojiuglavnom imaju cikliki nain rada. Rabe se pojedinano ili u meusobno povezanim grupama tehnolokih lanaca.

- II. Posebna graevinska mehanizacijaOvi izvanstandardni i uglavnom izvanserijski sloeni graevinski strojevi, postrojenja i ostala tehnoloka oprema proizvodnihpogona ,rade uglavnom kontinuirano ili u slijedu povezanih kontinuiranih mikrociklusa to proizlazi iz dijelomine ili potpuneautomatizacije i robotizacije njihova pogona i pripadnog proizvodno-tehnolokog postupka. Dijele se u dvije podgrupe:- II./I. Samohodna ili pokretna sloena strojna tehnoloka oprema za potrebe graenja smjetena na jedinstvenom postolju

To je oprema izvanserijske izrade ili maloserijske proizvodnje (vee tunelske builice, finieri za izvedbu kanala, pokretne drobilaneili pokretne tvornice betona ili pokretne asfaltne baze, veliki finieri za sve vrste zemljanih i betonskih radova na prometnicama itd.)ija sloenost nadilazi radna i konstrukcijska obiljeja standardnih graevinskih strojeva.

- II./II. Sloena tehnoloka opremaza potrebe graenja i proizvodnje gradivaTo je oprema sloena od strojeva i pojedinane opreme maloserijske ili izvanserijske proizvodnje objedinjenih u jedinstvenetehnike i proizvodno-tehnoloke cjeline zajedno sa energetskom, transportnom i ostalom opremom raznih ureaja, mjernihinstrumenata i ostalih tehnikih sredstava potrebnih za regulaciju tehnolokog postupka (razna postrojenja ili pogoni kao to sutvornice betona, asfaltne baze, drobilane, armiraki pogoni; zatim sloena oprema kao TBM, tunelski titovi, oprema za betoniranjetunelske obloge; razni mehanizirani sustavi skela i oplata, oprema za prenos i montau betonskih konstrukcija odnosno dijelova kaoto su tzv. skele za navlaenje nosaa itd.). Ove sloeni tehniki i tehnoloki sustavi mogu biti glede svoje koncepcije rada i iz togaproizile konstrukcije dvojaki -

o razmjerno manji i lako demontani ili ogranieno pokretljivi strojni sustavi odnosno postrojenja,o vea, razvedena i u naelu vrlo sloena industrijska postrojenja za proizvodnju gradiva, preraevina i

sklopova u stalnim proizvodnim pogonima ili tvornicama.U smislu podruja primjene i predmeta rada (gradiva) kojima se bavi graevinska mehanizacija, dijeli se u tri glavne grupe

graevinskih strojeva i ostale tehnoloke opreme za potrebe graenja kao i proizvodnju gradiva:- strojevi i oprema za tzv. zemljane radove,-

strojevi i oprema za betonske radove, koji se dijele dalje na -o strojeve i opremu za betonske radove u uem smislu io strojeve i opremu za asfalterske radove.

Navedene glavne grupe dijele se dalje u smislu faza pripreme i "bavljenja" odgovarajuim gradivima i njihovim preraevinama naslijedee grupe strojeva i ostale tehnoloke opreme:

- strojevi za pripremu, proizvodnju i preradu gradiva,- strojevi ili sredstva za transport gradiva,- strojevi za ugradnju gradiva,- strojevi i oprema za izvedbu graevinskih konstrukcija,- strojevi i oprema za proizvodnju elemenata i sklopova (dijelova) montanih graevinskih konstrukcija,- strojevi za montiranje elemenata i sklopova (dijelova) montanih graevinskih konstrukcija,- ostali pomoni strojevi i tehnoloka oprema za potrebe graenja.Navedena podjela graevinske mehanizacije je uvjetna, jer mnogi strojevi u okviru pojedinih vrsta radova osim njima

svojstvene radne operacije obuhvaaju i druge operaciju te "unutarnji" transport izmeu pojedinih dijelova opreme. Podjela se ne odnositakoer posebno na neko podruje graenja odnosno navedeni strojevi se primjenjujui u visokogradnji i u industrogradnji i u

niskogradnji (cestogradnji, graenju i odravanju eljeznica, vodogradnji itd.). Pri tome se iste vrsta strojeva, ovisno o uem podrujuprimjene, meusobno razlikuju po nekim konstrukcijskim obiljejima i pokretljivosti ovisno o potrebi prilagoavanja tehnolokimposebnostima graevinskih zahvata u kojima sudjeluju.

Transportna sredstva za potrebe graenjaine posebnu grupu, uvjetno reeno, strojeva i pojedinane tehnoloke opreme. Neka odnjih su samostalne jedinice standardne serijske proizvodnje kao primjerice sva autoprijevozna sredstva ili slina vozila te razne vrste dizalica,utovarivai itd. Dijele se takoer na ona koja su na neki nain svestrana u primjeni u odnosu na predmete i gradivo koje premjetaju (vozila,utovarivai, dizalice itd.) te na posebna transportna sredstva koja se "bave" odreenim gradivima kao to su primjerice automjealice, crpke zabeton i sl. U smislu naelne koncepcije ili logistike rada i iz toga prizile konstrukcije transportna sredstva se dijele na (pri tome onamogu provoditi ili cikliki ili kontinuirani ili kombinirani nain transporta) vozila (cestovna, na tranicama i slinim konstrukcijamavoenja, i sl.), plovila (plovila na i u vodi, zrakoplovi) i ostala transportna sredstva (u koje spadaju razni transportni ureaji,strojevi i sloena postrojenja kao primjerice izmeu ostalog iare, dizala i slina oprema, viliari, zatim "beskonana" transportnasredstva, crpke, itd.,).

Prekidni (cikliki) unutarnij transportizvodi se u graenju kao utovar ili istovar te prijevoz, prijenos, dizanje i sputanjegradiva te ostalih resursa za graenje pomou utovarivaa, vozila, podizaa (liftova) i razne vrste dizalica. U vee, sloenije i uglavnom

elektromotorima pogonjene konstrukcije transportnih sredstava koja se openito podrazumjevaju pod pojmomgraevinskedizalicespadaju dizalice sa strijelom u koje pripadaju toranjske dizalice, autodizalice, dizalice na kotaima ili gusjenicama (bager- dizalice) tedizalice na plovilima (plovne dizalice).


6/46

6

3. Ciljevi i problemi pri planiranju uinka graevinskih strojeva

Dva su osnovna razdoblja primjene strojnog rada u graenju i proizvodnji gradiva:- izbor strojeva i tehnoloke opremeodnosno planiranje strojnog rada i njegovih uinaka,- strojni radodnosno koritenjestrojeva i tehnoloke opreme.Izbor strojeva i tehnoloke opreme odnosno planiranje strojnog rada i odgovarajuih

radnih u

inaka mora biti takovo da odabrani strojevi i tehnoloka oprema te njima pripadniuinci (za pretpostavljane ili zadane uvijete i ogranienja u njihovu radu) daju najmanje

trokove uinaka po jedinici kvalitetnog proizvoda ili usluge.Pojedinani neposredni (direktni) troak strojnog rada (ts) dobije se, pojednostavljeno, tako da

se cijena kotanja radnog sata stroja (ckrss) pomnoi sa normom vremena (N) odnosno

ts = ckrss * Npri emu je:

N = 1 / U

gdje je (U) norma uinka ili u

inak gra

evinskog stroja op

enito.Prethodni pojednostavljeni prikaz prorauna trokova pokazaje kako poveanje produktivnost

strojnog rada (poveanje radnih uinka) smanjuje u jednom dijelu ukupne trokove graenja (neposrednetrokove graenja odnosno neposredne trokove strojnog rada pri graenju). To znai da je kvalitetno

planiranje i programiranje radnih uinaka graevinskih strojeva temeljna pretpostavka izrade konjukturnecijene graevinskih radova na tritu posebice ako su ti radovi visokomehanizirani. U tom smislu

postavlja se pitanje kako planirati odnosno utvrditi ili izraunati veliinu radnog uinka za nekigraevinski stroj? Koju metodologiju primjeniti?

Kao primjer moguih problema pokazuju rezultati prorauna uinka za bager obujma lopate q = 1 m3 zapotrebe iskopa nekog zemljanog gradiva i utovara u vozila. Proraun unika napravljen je po slinim ili istimmetodologijama pojedinih autora (knjiga) i prirunika nekih proizvoaa strojeva gdje su razlike jedino u nekim

pretpostavkama vrijednosti nekih parametara samoga prorauna:

Izvor (* prirunici tvrtki): Uinak (m3/sat) Index

- Caterpillar 111 1,48- Fiatallis 90 1,20- Komatsu 102 1,36- Liebherr 115 1,53

* knjiga 96 1,28* Handbuch BML 67 0,89

* ovdje predloena metodologija 75 1,00

Kao prvo valja primjetiti da proizvoai strojeva svojom predloenom metodologijom "omoguavaju"rezultate razmjerno vee vrijednost proraunatih uinaka to je na neki nain sa njihova propagandna stajalita

potpuno razumljivo. Meutim valja ukazati takoer jo na jednu injenicu. Ako se, primjerice, uzme da je cijenakotanja radnog sata (ckrss) razmatranog stroja oko 100 nj/sat (novanih jedinica/sat) i da je nabavna vrijednost strojaoko 500.000 nj tada je direktni troak strojnog rada (dt) -

- za najmanji proranat uinak od 67 m3/sat oko 1,49 nj/m3,- za najvei proraunati uinak od 115 m3/sat oko 0,87 nj/m3

Razlika izmeu najvieg i najmanjeg jedninog oko direktnog troka strojnog rada oko 0,62 nj. Moglo bi sepojednostavljenim pristupom zakljuiti da se na iskopu oko 645.000 m3 zemljanog gradiva (400.000 nj : 0,62nj/m3) moe se nakon oko 5.600 sati rada bagera (= 645.000 m3 : 115 m3/sat) ili "zaraditi" jo jedan razmatrani

bager ili nakon oko 9.600 sati sati rada bagera (= 645.ooo m3 : 67 m3/sat) "izgubiti" jo jedan bager.Kako bi se moglo usvojiti ili primijeniti odgovarajuu metodologiju utvrivanja radnih uinka

graevinskih strojeva i transportnih sredstava valjalo bi kao prvo utvrditi to je to uinak, kakve vrsteuinaka ima i kako se pristupa njihovom planiranju odnosno proraunu. Moe se u tome smislu uvodnoistai da o sadraju pojma odnosno vrstama radnih uinka graevinskih strojeva te o nainima njihova


7/46

7

prorauna postoji mnogobrojna literatura i preporuke, to izaziva u primjeni odreene probleme. Ovi semogu za praktine ininjerske potrebe izbijei ili pojednostaviti na nekoliko naina.

Kao prvo, ne treba se optereivati proraunom radnih uinaka posebne uglavnom sloenegraevinske mehanizacije i proizvodno-tehnoloke opreme odnosno postrojenja (drobilane, tvornice

betona, armiraki pogoni, pogoni proizvodnje betonskih elemenata, asfaltna postrojenja, itd.). Takovapostrojenja su unaprijed koncipirana i konstruirana odnosno izraena (sloena) za odreeni proizvodniuinak koji se uzima kao njihov osnovni instalirani ili nazivni uinak (Uo). Taj se uinak za potrebe

programiranja nekog strojnog rada moe pomou opih koeficjenata njegove ispravke (ko) prilagoditipotrebama prorauna planskog uinka (Up) na nain da je Up = ko * Uo (vidi u slijedeem poglavljimadetaljnije).

Kao drugo, uinak nekih sloenih, posebice samohodnih ili pokretnih, donekle standardnihgraevinskih strojeva izvanserijske ili maloserijske proizvodnje, kao to su primjerice finieri za izvedbunekih betonskih konstrukcija i sl., kree se u odreenom rasponu ovisno o moguoj brzini njihova kretanjate povrini radnog presjeka konstrukcije koju izvode. Brzina kretanja je uvjetovana opet vrstom gradivakoji se ugrauje te takoer o njegovom konstruktivnom obliku i mjerama. Uinak tih strojeva se raunakao kod svih drugih strojeva koji kontinuirano rade tako da se brzina kretanja (v) pomnoi sa povrinom

poprenog presjeka (F) graevinske konstrukcije koja se izvodi:

U = v * F

Meutim i tu valja biti oprezan i prilikom prorauna uinka svakako koristiti odnosno usporeivatiiskustvene rezultate. Takoer nema potrebe raunati uinak transportnih sredstava koja kontinuiranorade kao to su primjerice crpke za vodu, transportne trake, betonske crpke, bageri-refuleri, bageri-vedriari itd. Njihovi mogui planski uinci su njihovi na neki nain umanjeni nazivni ili instaliraniuinci i raunaju se slino kao to je prethodno navedeno za postrojenja.

Za praktine potrebe valja se samo i jedino baviti proraunom pojedinanih uinakastandardnih graevinskih strojeva i transportnih sredstava koja cikliki rade i na iji rad ima

najvai utjecaj tzv. "ljudski faktor". To su uglavnom strojevi za zemljane radove kao primjerice

dozeri, bageri, skreperi, utvarivai, zatim kamioni kiperi i damperi (na nekim sloenijim kraimrelacijama tekih gradilinih uvjeta to se tie topografije terena), donekle valjci i grederi, te

neke vrste dizalica i sl. transportnih sredstava. Ako se sagledava postojea posebice stranaliteratura vezano na razmatrano podruje prorauna uinka graevinskih strojeva moe se

uvidjeti da se ista uglavnom bavi samo prethodno navedenom standardnom graevinskom

mehanizacijom i to uglavnom za zemljane radove.Zbog svega prethodno navedenog ovdje se dalje daje prikaz jednog od moguih naina prorauna

uinak slijedeih standardnih graevinskih strojeva:- dozera na gusjenicama- hidraulunih bagera sa jednom lopatom- utovarivaa na kotaima- grejdera- skrejpera- valjaka- builica- kompresora- kamiona kipera- dampera- toranjskih dizalica.


8/46

8

4. Uinak standardnih graevinskih strojeva

4.1. Kapacitet i uinak openito

Pojam odnosno odreenje uinka openito pa tako i uinka graevinskih strojeva proizlazi izodreenja pojma kapacitet.Jedna od definicija pod kapacitetom razumijeva tehniku sposobnost

izvrenja uinaka odnosno usluga i materjalnih proizvoda. Kapacitet takoer znai obujam, dosegnajveu mogunost uope (lat.capacitas - sposobnost). Stoga se kapacitet se moe shvatiti kao nekimogui obujam proizvodnje.

Postoje razliite kategorije kapaciteta (najvei, nominalni, tehniki provedivi, "teorijski", idealni,projektirani, procesni, instalirani, organizacijski, kvalitativni, tehniki, proizvodni, ekonomski, trokovni, normalni,izvodljiv itd.) i svi oni slue svojoj svrsi prilikom uvoenja odnosno programiranja strojnog rada u bilo koje

podruje proizvodnje. Svi prethodno navedeni pojmovi kapaciteta su ili zadane ili planirane veliine na temeljupretpostavljenog potencijala ili mogunosti nekog tehnolokog sustava (i njegovih temeljnih tehnikih sastavnica:strojeva, postrojenja, tehnoloke opreme i ureaja) i omoguavaju definiranje njegove "proizvodnje"(proizvodnosti) u zadanim odnosno pretpostavljenim uvjetima njegova djelovanja. Stvarni kapacitet, koji

predstavlja ostvareno iskoritenje bilo kojeg prije navedenog zadanog ili planiranog kapaciteta, varijabilna jeveliina (tj. sluajna varijabla) jer se uvjeti djelovanja u kojima se "proizvodnja" ostvaruje tijekom vremena

mijenjaju.iri pojam kapaciteta moe se svesti na ui pojam uinka. Naime kapacitet se izraava openito

takoer kao obujam neke proizvodnje (Q) u jedinici vremena (T) ostvarenja toga obujma proizvodnje:

K = Q / T

gdje navedeno daje takoer tzv. propusnu mo proizvodno-tehnolokog sustava.Kapacitet je prethodno takoer iskazan kao "sposobnost izvrenja uinaka" to oboje navedeno

omoguava da se uinakutvrdi kao koliina kvalitetnog proizvoda u jedinici vremena.Pojedinani satni uinak "U" standardnih graevinskih strojeva koji uglavnom cikliki rade

rauna se u naelu tako da se koliina mogueg uinka radnog dijela stroja (Qc) odnosno koliina uinkapo jednom radnom ciklusu pomnoi sa brojem ciklusa (nc) koji stroj napravi u razmatranom vremenu:

U = nc * QcU = (60 / tc) * Qc = (3600 / tc) * Qc

gdje je (tc) vrijeme jednog ciklusa rada stroja u minutama odnosno sekundama.Koliina uinka graevinskih strojeva po jednom ciklusu (Qc)izraava se ili kao masa (tona)

ili kao obujam (m3) ili na neki drugi nain (m2, m1, kom itd). Ukoliko se uinak izraava krozobujam (posebice kod prorauna uinka strojeva i transportnih sredstava za zemljane radove)

koliina uinka po jednom ciklusu (Qc) dobije se tako da se konstruktivni obujam (q) radnog dijelastroja (utovarna lopata bagera ili utovarivaa, sanduk vozila ili oprema za prihvat dizalice itd.)ispravi sa koeficijentom punjenja (kpu) za pojedinu vrstu gradiva:

Qc = q * kpu

Uinak strojeva za zemljane radove izraava se ili kao uinak "sraslo" (odnosi se naneiskopano prirodno tlo ili stijenu) ili kao uinak "rastresito" (odnosi se na iskopani materijal). Utome je sluaju obujam po jednom radnom ciklusu slijedei (pri emu je (kr) tzv. koeficjent rastresiti):

Qc = q * kpu * kr (m3 "sraslo")Qc = q * kpu (m3 "rastresito")


9/46

9

Koeficjent rastresitost (kr)je obrnuto razmjeran od rastresitosti (r) -

kr= 1 / r

Moe se za pojednostavljeni grubi pristup proraunu uinka uzeti rastresitost (r) prema Tablici 4.1.

Tablica 4.1.Materijal (gradivo) Rastresitost (r)

suhi ljunak 1,10

mokri ljunak 1,20

suha glina, zemlja 1,25

vlana glina 1,30

meka minirana stijena 1,35

tvrda minirana stijena 1,55

U Tablici 4.2. navedeni su podaci gustoe i rastresitosti za neke vrste zemljanih i kamenih gradiva (premaprirunicimaHandbuch Grundlagen der Erdbewegung i Caterpillar Perfomance Handbook).

Tablica 4.2.Gradivo Gustoa gradiva u prirodnom

sraslom stanju prije iskopa (t/m3)Rastresitost (r) gradiva

nakon iskopaGustoa gradiva u

rastresitom stanju (t/m3)

uslojena glina 2,02 + 22% ili 1,22 1,65

kompaktna glina 2,01 1,21 1,66

vlana glina 2,08 - 2,10 1,25 - 1,40 1,50 - 1,66

suha glina 1,64 - 1,84 1,23 - 1,40 1,17 - 1,48

kaolin 1,66 1,29 1,28

suha pjeskovita glina 1,66 1,17 1,42

vlana pjeskovita glina 1,83 1,19 1,54

vlana ilovaa 1,60 -1,66 1,25 1,28 - 1,383

suha ilovaa 1,36 1,25 1,09

suha zemlja 1,66 - 1,90 1,25 1,33 - 1,52

vlana zemlja 2,02 - 2,10 - 1,25 - 1,27 1,60 -1,68

zemlja sa pijesakom 1,66 1,17 1,42

zemlja sa 25% kamena 1,96 1,25 1,57suhi (nevezani) pijesak 1,60 1,13 1,42

vlani pijesak 2,07 1,12 1,85

suhi pijesak i ljunak 1,93 1,12 1,72

vlani pijesak i ljunak 2,23 1,10 2,03

suhi ljunak 1,69 1,12 1,51

suhi ljunak 6-50 mm 1,90 1,12 1,70

vlani ljunak 2,34 1,10 2,13

vlani ljunak 6-50mm 2,26 1,12 2,02

suhi zaglinjeni ljunak 1,66 1,17 1,42

vlani zaglinjeni ljunak 1,84 1,19 1,54

trona stijana(dolje) 1,96 - 2,28 1,24 - 1,42 1,58 - 1,96

75%stijena,25%zemlja 2,79 1,42 1,9650%stijena,50%zemlja 2,28 1,33 1,71

25%stijena,75%zemlja 1,96 1,24 1,58

gips, sedra 2,58 - 3,17 1,30 - 1,75 1,81 - 1,98

boksit 1,90 1,33 1,43

vapnenac 2,61 1,69 1,54

mramor 2,73 1,67 1,63

pjeenjak 2,52 1,67 1,51

kriljevac 2,88 1,30 2,22

granit 2,67 - 2,73 1,50 - 1,64 1,66 -1,78

bazalt 2,65 - 2,97 1,49 1,78 - 1,99

cement 1,76 (zbijeni) 1,20 1,47 (sipki)

beton 1,92 - 2,48 (stvrdnuti) 1,39 1,38 - 1,78 (razbijeni)

Navedeni podaci u Tablici 4.2. se u prosjeku donekle slau i sa njemakim standardom DIN 18300(Auflockerungsfaktor fA fuer Bodenklassen - ili koeficjent rastresitosti za kategorije tla) u kojemu se za


10/46

10

za kompaktne pijeske, nevezane mijeane pijesake i ljunake, ljunake, nevezane krupne ljunke i slabovezane ljunke daje prosjeni koeficjent rastresitosti 0,81 (rastresitost + 23% ili 1,23) koji proizlazi iz prosjenegustoe navedenih gradiva 1,86 t/m3 sraslo odnosno 1,51 t/m3 rastresito, odnosno za iste navedene gradivoe alimanje (srednje) kompaktne daje prosjeni koeficjent rastresitosti 0,88 (rastresitost oko + 14 ili 1,14) koji proizlazi iz

prosjene gustoe takvih gradiva 1,72 t/m3 sraslo odnosno takoer 1,51 t/m3 rastresito, za kompaktne mijeane slabo vezane pijeske i ljunke (sa sadrajem do 30% kamenja veliine komada do

0,01 m3), zatim za lapor, pjeskovitu glinu te ostala ilovasta i glinena tla (sa sadrajem do 30% kamenja veliinekomada do 0,01 m3) daje prosjeni koeficjent rastresitosti 0,70 (rastresitost + 43% ili 1,43) koji proizlazi iz

prosjene gustoe navedenih gradiva 1,92 t/m3 sraslo odnosno 1,34 t/m3 rastresito, odnosno za iste navedenegradivoe ali manje (srednje) kompaktne daje prosjeni koeficjent rastresitosti 0,79 (rastresitost oko + 27 ili 1,27)koji proizlazi iz prosjene gustoe takvih gradiva 1,71 t/m3 sraslo odnosno takoer 1,34 t/m3 rastresito,

za kompaktnu kamenu drobinu, krje (najvie 30% kamenja veliine komada do 0,01 m3) te kompaktnavrsto vezana tla pomjeana sa krjem i kamenjem do 30% kamenja veliine komada do 0,01 m3 do 1,00 m3 daje

prosjeni koeficjent rastresitosti 0,69 (rastresitost + 45% ili 1,45) koji proizlazi iz prosjene gustoe navedenihgradiva 2,11 t/m3 sraslo odnosno 1,45 t/m3 rastresito, odnosno za iste navedene gradivoe ali manje (srednje)kompaktne daje prosjeni koeficjent rastresitosti 0,84 (rastresitost oko + 19 ili 1,19) koji proizlazi iz prosjenegustoe takvih gradiva 1,73 t/m3 sraslo odnosno takoer 1,45 t/m3 rastresito,

za stijenu daje prosjeni koeficjent rastresitosti 0,60 (rastresitost + 67% ili 1,67) koji proizlazi iz njezineprosjene gustoe od 2,60 t/m3 sraslo odnosno 1,55 t/m3 rastresito, odnosno za iste navedene gradivoe ali manje

(srednje) kompaktne daje prosjeni koeficjent.

Slika 4.1.1.Pojednostavljene vrijednosti veliine obujma sraslo, rastresito i ugraeno za za stijenu (kamen),ljunak i pijesak, prainu i glinu prema knjiziLars Forssbald Vibration soil and rock fill compaction.


11/46

11

4.2. Uinci standardnih graevinskih strojeva

Pri izboru i planiranju (programiranju) rada standardnih graevinskih strojeva i transportnihsredstava razmatra se, kao dovoljno za praktine ininjerske potrebe, tri temeljne kategorije radnih uinka:

- temeljni tehniki uinak stroja"Ut" (to je najvei mogui tehniki ili tzv. "teorijski" uinakgraevinskog stroja u idealnim uvjetima rada na idealnoj putanji rada sa idealnim obiljejimagradiva odnosno sa neodreenim gradivom bez posebnih obiljeja - a sve u smislu njegove

koncepcije rada i iz toga proizilih konstruktivnih obiljeja samoga stroja),- planski uinak stroja"Up" (to je planirani uinak za pretpostavljane uvjete rada graevinskog

stroja pa se esto naziva potrebni "praktiki" uinak; takoer je to i normativni uinak jer senjegova prosjena vrijednost nalazi u prirunicima odnosno knjigama "graevinskih normi"),

- mjereni uinak "Um" prilikom koritenja stroja.Planski uinak (Up) je na neki nain umanjeni "teorijski" uinak stroja (Ut)glede pretpostavljenih

ili zadanih uvjeta u kojima se planira raditi sa odreenim strojem, a koji su daleko tei i sloeniji odidealnih uvjeta rada koji odreuju "teorijski" uinak stroja (Ut). "Teorijski" uinci graevinskih strojevaraunaju se na bilo koji nain - u krajnjem sluaju putem statistike obrade podataka mjerenih uinaka(Um). Kao "teorijski" uinak moe se takoer uzeti nazivni(instalirani) uinakstroja ili onaj koji jenaveden u propadnoj tehnikoj ili slinoj dokumentaciji. Mjereni uinak (Um)dobije se praenjem

ostvarnih uinaka tijekom rada graevinskog stroja na odreenom gradilitu i odreenom poslu. Odnosipojedinih kategorija uinaka najee su slijedei:

Up UtUp Um

Umanjenje "teorijskog" uinka stroja (Ut) prilikom prorauna planskog uinka (Up) provodi sepomou koeficijenta ispravke "teorijskog" uinka (ki)odnosno:

Up = ki* Ut

pri emu se najee pretpostavlja da je ki 1,oo.Koeficjentom ispravke "teorijskog" uinka (ki) valjalo bi obuhvatiti sve one pretpostavke stanja i uvijeta

strojnog rada koje bi mogle utjecati na planirani radni uinak(Up) stroja kao primjerice:- utjecaj vrste i stanja gradiva na rad stroja,- predvieni organizacijski i tehnoloki odnos sa drugim strojevima,- utjecaj neposrednih obiljeja radnog prostora na rad stroja,- uvjeti putanje kretanja stroja,- utjecaj ukupnih prilika organizacije graenja i gradilita,- uvjeti rukovoenja graenjem,- tehniko odravanje i opsluivanje (servisiranje) stroja,- gubici radnog vremena u strojnom radu (organizacijski, tehnoloki, radni, zbog klime itd.),- starost (dotrajalost, odravanost) stroja, itd.Puno je inioca koji utjeu na uinkovitost u radu nekog graevinskog stroja odnosno utjeu na

iskoritenje njegova nazivnog kapaciteta ili mogueg tehnikog ("teorijskog") uinka. Za praktineininjerske potrebe zadovaljavajua metodologija planiranja ili prorauna planskog uinka pojedinanogstroja pretpostavlja da je koeficjent ispravke "teorijskog" uinka (ki) -

ki= ko * kp

gdje je:- "ko" umnoak opih koeficijenata korekcije "teorijskog" uinka i on je isti za sve strojeve koji rade u

okviru nekog tehnolokog procesa ili gradilita (tzv. opi koeficjent korekcije "Ut").- "kp" je umnoak posebnih koeficijenata korekcije "teorijskog" uinka i on se pretpostavlja razliit za

pojedine vrste strojeve koji rade u okviru nekog tehnolokog procesa ili gradilita (tzv.posebnikoeficjent korekcije "Ut").


12/46

12

Opi koeficjent korekcije (ko) "teorijskog" uinka obuhvaa tri temeljne kategorije imbenika koje utjeuna pretpostavku iskoritenja mogueg "teorijskog" uinka stroja:

- organizaciju i upravljanju odnosno rukovoenje radovima te stanje gradilita i radova gledepretpostavke objektivnih organizacijskih, tehnolokih, prirodnih i drutvenih okolnosti u kojima seizvode radovi tj. provodi strojni rad.

- iskoritenje radnog vremena strojnog rada,- starost, dotrajalost ili stanje u smislu odravanosti stroja.U smislu prethodno navedenog moe se pretpostaviti da je:

ko = kog* krv * kds

gdje je:- "kog" koeficjent ispravke "teorijskog" uinka koji obuhvaa pretpostavku glede uvjeta

organizacije graenja i strojnog rada (tzv. koeficjent organizacije strojnog rada),- "krv" koeficjent ispravke "teorijskog" koji obuhvaa pretpostavku iskoritenja radnog

vremena (tzv. koeficjent radnog vremena),- "kds" koeficjent ispravke "teorijskog" uinka koji obuhvaa pretpostavku glede starosti

odnosno stanja i odravanosti strojeva (tzv. koeficjent dotrajalostistrojeva).

Za koeficjent organizacije (kog) (tzv. "job efficiency") mogu se uzeti vrijednost iz Tablice 4.3.prema priruniku tvrtke Komatsu (jednog od najveih svjetskih proizvoaa graevinskih strojevaposebice za zemljane rasdove) glede pretpostavljenih uvjete strojnog rada i uvjete organizacije njihovaodravanja.

Tablica 4.3.Uvjeti strojnog rada Odravanje strojeva

izvrsno dobro uobiajeno loe nezdovoljavajue

jako dobri o,84 o,81 o,76 o,70 o,63dobri o.78 o,75 o,71 o,65 o,60

uobiajeni o.72 o,69 o,65 o,60 o,54

loi o,63 o,61 o,57 o,52 o,45nezadovoljavajui o,52 o,50 o,47 o,42 o,32

Meutim u slijedeem priruniku iste tvrtke izvreno je pojednostavljenje pa su u njemu nalaze etirivrijednost koeficjenta organizacije (kog) za pojedine vrste standardnih graevinskih strojeva i vozila za zemljaneradove a to se vidi u Tablici 4.4. na slijedeoj stranici. Pri tomu se ne uzima u obzir odravanje strojeva negosamo uvjeti strojnog rada.

Tablica 4.4.Uvjeti strojnog rada Vrsta graevinskog stroja za zemljane radove

dozer utovariva bager utovar bager iskop damper

dobri o.83 o,83 o,83 o,83 o,80prosjeni o.80 o,80 o,80 o,75 o,70

loi o,75 o,75 o,75 o,67 o,60nezadovoljavajui o,70 o,70 o,70 o,58 o,50

Koefcijent korekcije radnog vremena (krv) daje odnos izmeu planiranog efektivnog radnogvremena i mogueg ukupnog radnog vremena stroja. Moe se (krv) uzeti za pretpostavku objektivnomogueg koritenja radnog vremena prema Tablici 4.5.

Tablica 4.5.odlino koritenje radnog vremena krv= o,92 (efektivni rad od 55 minuta na sat)dobro koritenje radnog vremena krv= o,84 (efektivni rad 50 minuta na sat)slabo koritenje radnog vremena krv= o,75 (efektivni rad 45 minuta na sat)

Koeficjent dotrajalosti stroja (kds) omoguava planiranje vrijednosti pojedinanog uinka stroja usmislu pretpostavke njegovepouzdanosti.


13/46

13

Pouzdanost, ovisno od namjene strojeva i uvjeta njihova rada, ima vie znaenja i svojstava kao primjericerad bez kvarova, trajnost, prilagodljivost, pogodnost odravanja itd. Pouzdanost pojedinog stroja kao tehnikecjeline ili tehnikog sustava za sebe ovisi o pouzdanosti funkcioniranja njegovih sklopova, podsklopova i dijelovakao i o odreenosti njihova meudjelovanja te odnosa i veza meu njima.

Struktura strojnog sustava kao nain povezivanja dijelova bitno utjee na njegovu pouzdanost.Standardni graevinski strojevi uglavnom imaju strukturu sklopova i ostalih dijelova sa serijskom vezom toznai da kvar jednog od njih onemuguava rad itavog stroja. Prema tome stroj moe biti samo u dva stanja: iliu kvaru ili u radu. Pojam "u radu" obuhvaa sluaj -

- kada je stroj ispravan a ne radi iz bilo kojeg drugog razloga uglavnom organizacijske prirode,- kada stroj radi,- kada stroj radi sa smanjenim kapacitetom zbog djelomine tehnike neispravnosti koja bitno ne utjee

na mogunost njegove funkcije (primjerice neke vibracije, proputanje vodova transmisije, nedostaciradnog alata itd.),

pa se moe za stroj rei da je ili u ispravnom stanju odnosno ispravan ili u neispravnom stanju odnosno neispravan.Na temelju tih pretpostavki i pretpostavke da je navedeno ukupno vrijeme funkcioniranja stroja dovoljno

veliko odreenom matematikom dolazi se do izraza tzv. koeficjenta spremnosti (u literaturi se zove jo koeficjentgotovosti ili koeficjent eksploatacijske pouzdanosti) koji pokazuje vjerojatnost s kojom je stroj, ovisno o godinamanjegove starosti, spreman odnosno pouzdan za rad. U sluaju ovdje razmatrane metodologije utvrivanja planskoguinka on je nazvan koeficjentom dotrajalosti stroja (kds) i dobija se:

kds = m / ( l + m )l = 1 / t-ks

m = 1 / t-ps

gdje je:- "l" uestalost kvarova stroja,- "m" uestalost popravaka stroja,- "t-ks" oekivano vrijeme do kvara stroja odnosno oekivano vrijeme spremnosti stroja za rad odnosno

oekivano vrijeme izmeu kvarova (prosjek mjerenih vremena),- "t-ps" oekivano vrijeme potrebno za popravak stroja (prosjek mjerenih vremena).Uestalost kvarova ili neispravnog stanja je glavni i openito najraireniji pokazatelj pouzdanosti rada

strojeva openito pa tako i standardnih graevinskih strojeva. Pri tome se uestalost kvarova pojednostavljenoutvruje kao oekivani broj kvarova stroja u odreenom razdoblju. To je statistika veliina do koje se dolaz natemelju slijedeih pretpostavki:

- ve navedeno: stroj moe biti ili ispravan ili u kvaru,- kao tehniki sustav stroj se sastoji od dijelova odnosno sastavnica koje takoer mogu biti ili ispravne

ili neispravan pri emu kod standardnih strojeva kvar nekog bitnog dijela ili sklopa znai kvar strojakao tehnike cjeline odnosno sustava,

- stroj je tehniki sustav koji se odrava odnosno popravlja a to vrijedi i za njegove dijelove odnosnosastavnice,

- vrijeme funkcioniranja do kvara bilo koje sastvnice stroja a time i njega kao cjeline je kontinuiranasluajna varijabla to znai da do kvara moe doi u bilo kojem trenutku vremena,

- navedene sluajne varijable su statistiki nezavisne.Istraivanja su pokazala da se koeficjent dotrajalosti graevinskih strojeva (kds) kao empirijska

funkcija vremena starosti stroja moe u praktine svrhe aproksimirati lineranom degresvnom funkcijom.Kao prihvatljive mogu se uzeti vrijednost prikazane dalje u Tablici 4.6. (prema Tehnikim normativimaGP Hidrolektra):

Tablica 4.6.Stanje stroja sati u eksploataciji koeficjent "kds"

novi stroj do 2.000 1,00ouvani stroj od 2.000 do 4.000 o,91dotrajali stroj preko 4.000 o,80

Proraun uinka transportnih sredstava, posebice kamiona kipera, moe se pojednostaviti. Naime,kako su zbog prirode svoga posla obvezatne stalne kontrole stanja transportnih sredstva (godinji tehniki

pregledi i registracija vozila, obvezatni periodiki pregledi te ispitivanja vozila i posebice dizalica u pogledu

pouzdanosti nekih njihovih kljunih konstruktivnih dijelova i elemenata kao primjerice kuka, uadi,


14/46

14

konica, signalnih ureaja itd.) to su ta sredstva uglavnom uvijek dobro odravana te se u naelu kod

prorauna njihova uinka moe uzeti koeficjent dotrajalosti kds = 1,00.Uvoenjem koeficjenta dotrajalosti (kds) planirani uinak (Up) standardnog graevinskog stroja

koji cikliki radi proraunava se tako da je -

Up = ko* kp * UtUp = ko* Uo

Up = (kog* krv * kds)* kp * Ut

Posebni koeficjent ispravke "teorijskog" uinka (kp) odnosi se na pojedine vrste standardnih graevinskihstrojeva i obuhvaa imbenike koji uzimaju u obzir uticaj neposredne okoline i gradiva, od sluaja do sluaja, nanjihov rad, te umanjuju "teorijski" uinak svake pojedine vrste strojeva za sebe glede:

- pretpostavljenog stanja gradiva,- manevarskih uvjeta,- uvjeta kretanja,- ostalih uvjeta koji nisu uzeti u obzir kod utvrivanja "teorijskog" uinka stroja, itd.

On je takoer sloen od vie podkoeficjenata i uglavnom je drugaijeg sastava za svaku vrstu graevinskih strojeva.

Posebni koeficjenti korekcije (kp) "teorijskog" uinka (Ut) kod prorauna uinkatransportnih sredstava se uglavnom ne uzima u obzir jer stanje materijala koje se prenosi bitno ne

utjee na njihov radni uinak posebice to su ta sredstva svojim oblikom, konstrukcijom i nainomrada prilagoena pojedinim vrstama i stanjima resursa koja premjetaju. Manevarske sposobnosti

transportnog sredstva su takoer njegove temeljna radna obiljeja koja mu omoguavaju traenutehniku uinkovitost u radu. Tako na kraju prozlazi da je kod prorauna radnih uinka

transportnih sredstava planski uinak slijedei:

Up = kog* krv * Ut (t/sat) ili (m3/sat) ili (kom/sat) itd.

Spomenuti koeficjent punjenja (kpu) se moe kaoimbenik prora

una pojedina

nog planskog u

inkasmjestiti meu prethodno spomenute posebne koeficjente ispravke "teorijskog" uinka ili ga se moe ukljuiti u

"teorijski" uinak na taj nain da se uzme prilikom prorauna koliine odnosno mase uinka po jednom ciklusu: Qc= q * kpu , gdje je, kako je ve reeno, (q) konstruktivni obujam odnosno masa zahvata radnog dijela ili alata stroja a(kpu) koeficjent punjenja koji moe biti ili vei od jedan (punjenje "povrh") ili jedan (normalno punjenje) ili manjiod jedan (punjenje ispod "normale"). Bolje ga je smjestiti u proraun "teorijskog" uinka i smatrati da je pri tome

proraunu tada dobijen idealni temeljni tehniki uinak stroja na radu u odreenom prirodnom resursu ili saodreenom vrstom gradiva.

Na kraju ovog poglavlja valja istai da postoji odreena razlika izmeu radnog uinka pojedinogtransportnog sredstavaposebice uinka pojedinog vozila i uinka jednog vozila koje radi unutar grupe vozila.Uinak grupe ili vie vozila nije uvijek jednak najveem moguem zbroju uinaka pojedinih vozila. Naime,

prilikom prometovanja vie vozila moe doi u nekim sluajevima do pojave redova u kojima ona, primjerice,

ekaju na utovar (tzv. redovi ekanja) posebice ako postoji nesrazmjer (premalo) utovarnih sredstava premabroju (previe) vozila ime se smanjuje najvei mogui uinak pojedinog vozila. Postoji optimalni odnos brojautovarnih sredstava i broja vozila koji meusobno povezani u radu daju najvei mogui uinak kao grupastrojeva i vozila. Optimalni odnos broja utovarnih sredstava i vozila se moe shvatiti kao onaj koji omogu avaneprekinuti rad utovarnih sredstava i neprekinuti cikliki rad vozila bez njihova ekanja na utovar.

Ovdje se daje metodologija prorauna uinaka standardnih graevinskih transportnih sredstavaodnosno posebice vozila iznosi kao proraun uinka pojedinanog vozila uobiajenim ininjerskim(deterministikim,"klasinim") nainom prorauna.


15/46

15

5. Uinak standardnih graevinskih strojeva za zemljane radove

5.1. Uinak dozera na gusjenicama

Dozer je tipini graevinski stroj za zemljane radove.Osnovni zahvati koje izvodi su iskop tla ili trone stijene

struganjem pomou njegova osnovnog alata tzv. noa (na prednjojstrani) dozera, transport iskopanog materijala guranjem teodlaganje materijala odnosno razastiranje i planiranje odloenogmaterijala. Pomou ripera, kao pomonog alata uvrenog sastranje strane dozera, moe se izvoditi iskop i nekih vrsta prirodnodezintegriranih stijena njihovim prethodnim "ripanjem" (rijanjem,oranjem).

"Teorijski" uinak dozera rauna se, temeljem injenice njegova ciklikog rada, za pojedinu vrstuzemljanog ili kamenog gradiva, a pri tome se obiljeje toga gradiva unose u proraun uinka preko tzv.koeficjenta noa dozera "kn" i koeficjenta rastresitosti "kr". Tada se raunom dobije temeljni tehniki("teorijski") pojedinani uinak (Ut) dozera na iskopu, guranju i odlaganju odrene vrste suhog

zemljanog gradiva ili trone stijene odnosno prethodno izminiranog kamenog gradiva na ravnom, irokomi preglednom terenu u optimalnim uvjetima organizacije radova na odravanju strojeva.

Up = ki* Ut (m3/sat - "sraslo"ili "rastresito")ki= ko * kp

ko = kog* krv * kdskp = kvm * krp * knt

Ut= nc * Qcnc = (60 / tc) (tc u minutama)

Qc = kpu * q * kr (obujam za uinak izraen "sraslo")

Qc = kpu * q (obujam za uinak izraen "rastresito")kpu = kn * kg

gdje posebni koeficjenti ispravke "teorijskog" uinka sainjavaju -- "kvm" koeficjent vlanosti gradiva (isto kao kod bagera i utovarivaa),- "krp" koeficjent radnog prostora (isto kao kod bagera i utovarivaa),- "knt" koeficjent nagiba terena,kao kao kljuni imbenici onih obiljeja gradiva i uvjeta rada koji u najveoj moguoj mjeri djeluju naukupni uinak dozera.

Koeficjent vlanosti gradiva "kvm" moe se pretpostaviti prema Tablici 5.1.1.

Tablica 5.1.1.Materijal (gradivo) "kvm"mokar isti kamen o,95

mokar isti ljunak i pijesak o,93mokra zemlja o,80 - o,95

mokra ljepljiva zemlja o,67 - o,71mokra ljepljiva trona stijena ili glina o,30

Koeficjent radnog prostora "krp" moe se pretpostaviti -

-

u sluaju rada u slobodnom preglednom razmjernom irokom prostoru oko 1,00- u sluaju rada u razmjerno skuenom prostoru oko 0,95 (radovi na iskopu u usjecima i uskim

zasjecima, radovi na iskopu kana itd.).


16/46

16

Kod dozera se moe takoer prtpostaviti da nagib terena za svaki stupanj uspona smanjuje njegovradni uinak za 3% a da svaki stupanj pada poveava radni uinak za 6%. U tom sluaju koeficjentnagiba terena "knt" iznosi:

knt= 1 - (no * 0,03)knt= 1 + (no * 0,06)

Za tzv. koeficjent noa dozera"kn" mogu se uzeti vrijednosti navedene u donjoj Tablici 5.1.2.:

Tablica 5.1.2.Vrsta iskopa "kn"

laki iskop o,95 do 1,00 (i vie!)srednji iskop o.80 do o,90

srednje tvrdi iskop o,65 do o,80tvrdi iskop o,40 do o,65

Navedeni laki iskop bi se odnosio na iskop uglavnom suhih i sitnijih rastreenih nekoherentnih i

koherentnih gradiva kao to je pijesak, sitan ljunak, pijeskovita ilovaa, rastresiti suhi zemljasti materijaliitd. Srednji iskop bi obuhvatio iskop tvrih gradiva kao to je suha ili manje vlana ilovaa, krupniljunak, zbijena zemlja, neke vrste mekih tronih stijena i sl. Srednje tvrdi iskop obuhvatio bi iskop nekihvrsta stijena koja se lako miniraju kao primjerice vapnenac i sl. Tvrdi iskop bi obuhvatio miniranu stijenuu blokovima ili ploama, zatim istu stijenu pomijeanu sa drugim sitnijim gradivoima, zatim slabominirane pijeenjake, konglomerate i sl., zatim tvrde ili plastine ilovae i gline itd.

Koeficjent "kg"ili tzv. koeficjent gubitka gradiva ispred noa dozera pretpostvlja gubitakiskopanog materijala prilikom njegova guranja. Uzima se najee da je gubitak negdje oko 0,5 %(0,005) po jednom metru dunom guranja iskopanog gradiva odnosno -

kg= 1 - 0,005 * lg

gdje je "lg" duljina guranja gradiva na kojoj dozer izvodi iskop, guranje i odlaganje (razastiranje)zemljanog gradiva ili ustvari duljina njegova ukopnog rada (lr). Iz navedenog se moe zakljuiti dadozer ustvari na duljini rada od 100 m izgubi oko 50% iskopanog gradiva i da je to granica njegoveuinkovite primjene.

Konstruktivani obujam zemljanog ili izminiranog kamenog gradiva "q", koji dozer kopa i gurapred sobom, pretpostavlja pojednostavljeno za praktine potrebe prorauna uinka kao kvadarije jevisina ustvari irina "lnd" noa dozera a irina osnove ustvari visina noa "hvnd" dozera -

q = hvnd2 * lnd

Trajanja vremena jednoga radnog ciklusa dozera obuhvaa zajednoput"l" i vrijeme "t" -- iskopa (li; ti),- guranja (lg; tg) i- odlaganja odnosno razastiranja ili planiranja (lo; to) zemljanog gradiva te- povratak (tp;tp;) kao i- odgovarajue manevre "tm" prilikom polaska i povratka,

to znai da je:

tc = ti+ tg+ to + tp + (2 * tm)

ti= (li/ vi)tg= (lg/ vg)to = (lo / vo)tp = (lp / vp)


17/46

17

gdje je osim prije navedenog:- "vi" brzina dozera prilikom iskopa,- "vg" brzina dozera prilikom guranja,- "vo" brzina dozera odlaganja odnosno razastiranja ili planiranja.

uz napomenu da je u jednom radnom ciklusu u naelu (vidi dolje grafikuSlike 5.1.1.) duljina rada (lr)pojednom ciklusu jednaka duljini povratka (lp):

lr= li + lg+ lo = lp

iskop guranje odlaganje povratak

manevarvrijeme manevra "tm"

manevarvrijeme manevra "tm"

lr = li + lg + lo = lp do oko 100 m najvieduljina iskopa "li" duljina doziranja "ld" (ld = lg + lo)duljina iskopa "li" duljina guranja "lg"

gubici - do oko 0,5 % po m1duljina odlaganja "lo"

brzina iskopa "vi"do oko 3 km/sat

brzina guranja "vg"do oko 6 km/sat

brzina odlaganja "vo"oko 9 km/sat

vrijeme iskopa "ti"ti = li /vi

vrijeme guranja "tg"tg = lg /vg

vrijeme odlaganja "to"to = lo /vo

duljina povratka "lp" = duljina radnog ciklusa dozera "lr"brzina povratka "vp" - do oko 12 km/sat, vrijeme povratka "tp" (tp = lp/vp)

vrijeme ciklusa "tc" (tc = ti + td + tp + tm = ti +tg + to + tp + tm)Slika 5.1.1. Cikliki nain rada dozera na iskopu, guranju i odlaganju gradiva

Duljina iskopa dozerom "li" izrauna se tako da se obujam "q"iskopanog rastresitog zemljanog iliminiranog kamenog gradiva koji dozer kopa i gura pred sobom (pretpostavlja se pojednostavljeno, kako je venavedeno, kao kvadar obujma "q = hvnd

2 * lnd") izjednai sa obujmom iskopa sraslog tla i li stijene na duljiniiskopa "li", na irini iskopa"lnd" (jer je to ustvari irina noa dozera) i dubini iskopa (debljini rezanja) tla iliminirane stijene dozerom did, odnosno

q = hvnd2 * lnd" = li* lnd* did* r = li* lnd* did*(1 / kr)

iz ega proizlazi -

li= hvnd2/(did* r) ili li= (hvnd

2 * kr) / did ili li= q /(lnd* did* r) ili li= (q * kr) / (lnd* did)

esto se, radi pojednostavljenja prorauna "teorijskog" uinka dozera, put i vrijeme guranja (lg) teodlaganja odnosno razastiranja ili planiranja (lo) objedinjuju zajedno u tzv. "doziranje" (ld), pa je tada:

tc = ti+ td+ tp + (2tm)

gdje je

td= tg+ to.

Kao vrijednost -- brzine iskopa dozera "vi" uzima se do 3 km/sat ( prosjek prve brzine kretanja naprijed),- brzine guranja dozera "vg"uzima se od 3 km/sat do 6 km/sat (prosjek druge brzine kretanja naprijed),- brzine odlaganja dozera "vo" uzima se od 6 km/sat do 9 km/sat (prosjek tree brzine kretanja naprijed),- brzine povratka "vp" do 12 km/sat (prosjena vrijednost svih brzina unatrag).


18/46

18

Navedene vrijednosti za brzine dozera mogu se uzeti uvjetno kao orjentacijske vrijednosti i valjalo bi ihprovjeriti u stvarnim radnim uvijetima na radilitu.

Najvea duljina uinkovitoga rada dozera je do oko 100 m jer su preko te daljine gubici ispod i sastranenoa veliki odnosno oko 50% iskopane koliine rastresitog zemljanog gradiva (prethodno je to obrazloeno kodrazmatranja "kg" za dozer). Duljina iskopa dozera kree se najvie do oko 15 m, to ovisi o tipu odnosno vrsti iveliini njegova noa. Naime, treba istai da se za razne vrste zemljanih materjala i razne vrste radova u njimaupotrebljavaju razne vrste dozerskih noeva ( tzv. univerzalni zatvoreni "U" ili poluuniverzalni odnosno

poluzatvoreni "SU" ili ravni "S" no dozera ili kombinacija navedenih -Slika 5.1.2.).

Slika 5.1.2. tzv."U"- zatvoreni no dozera (veliki dozer lijevo), tzv. "SU"- poluzatvoreni odnosnopoluravni no dozera (desno) i tzv. "S" ravni no dozera (mali dozer lijevo)

Kako dozer izvodi iskop i guranje (doziranje) u odreenom rasponu duljine rada, to njegov pojedinaniuinak nema jednu nego niz vrijednosti u tom rasponu. Na taj se nain proraunom dobivaju krivulje uinka dozerau pojedinoj vrsti zemljanog gradiva(Slika 5.1.3).

uinakUm3/sat

800

600

500

dozer snage oko 160 kW, irina noa oko 3,7 m400

dozer snage oko 100 kW, irina noa oko 3,2 m300

200

100

0 25 m 50 m 75 m 100 m

duljina rada

Slika 5.1.3 Prikaz krivulja uinka dozera sa "SU" noem (prema priruniku tvrtke Caterpillar)


19/46

19

5.2. Uinak hidraulinih bagera s jednom lopatom

Bageri su velika grupa raznovrsnih strojeva za iskop tla itrone stijene uz istovremeni utovar iskopanog materijala u bilokoju vrstu transportnih sredstva. Dijele se u bagere sa jednimkrakom i jednom lopatom koji rade u ciklusima, bagere sa vielopata ili vjedrica (bageri vjedriari) koji izvode neprekidni

iskop te bagere bez lopata ili vjedrica (bageri vjedriari te nekevrste rovokopaa ili trenera, zatim bageri sisavci ili refuleri itd.)koji takoer izvode neprekidni iskop.

Bageri sa jednim krakom i jednom lopatom dijele se nabagere sajlae te hidrauline bagere sa lomljivim ili teleskopskimkrakom. Najvie i najee se u graenju rabe standardnihidralini graevinski bageri sa jednim lomljivim krakom i

jednom lopatom. Stoga je velika ponuda takovih bagera i po snazi i po veliini i po moguim radnim uincimakao tipinih graevinskih strojeva za raznovrsne zemljane radove. Ovi hidralini graevinski bageri mogu bitina gusjenicama (to su srednji do teki bageri srednje do velike snage i tome odgovarajueg srednjeg do velikogradnog uinka) ili na kotaima (to su uglavnom laki bageri manje snage i manjeg radnog uinka). U bagere nakotaima pripadaju takoer autobageri sa teleskopskim krakom.

Pojedinani uinak standardnih hidraulinih bagera sa jednim krakom odnosno sa jednomlopatom na iskopu zemljanih (koherentnih) i slinih kamenih (nekoherentnih, aluvijalnih)materijala dobije se takoer na temelju injenice njegova ciklikog rada. Na radni uinak ovih bagera

posebice utjee kut njegova okretanja od poloaja zahvata gradiva do poloaja istovara iz lopate. Stoga seu naelu "teorijski" uinak bagera rauna odnosno iskazuje za kut okretanja bagera prilikom njegova rada(iskopa i utovara odnosno privremenog odlaganja) od oko 90o.

Vrijeme jednog ciklusa "tc" rada hidraulinog bagera sa jednom lopatom ide najvie do jedneminute to ovisi posebice o tome kako bager radi: ili sa dubinskom lopatom (to znai da glavninu iskopaizvodi ispod razine na kojoj stoji bager) ili sa utovarnom (eonom) lopatom (to znai da glavninu iskopaizvodi iznad razine na kojoj stoji bager uz napomenu da se ovi bageri koriste uglavnom za utovar

prethodno na bilo koji nain iskopanog gradiva).

Up = ki* Ut (m3/sat - "sraslo"ili "rastresito" ovisno o Qc)ko = kog* krv * kds

kp = kvm * krp * kuv * kkzUt= nc * Qc

nc = (60 / tc) (tc u minutama)nc = (3600 / tc) (tc u sekundama)

Qc = kpu * q * kr (obujam za uinak izraen "sraslo")Qc = kpu * q (obujam za uinak izraen "rastresito")

gdje je q konstruktivni obujam lopate ili utovarne lopate bagera.Posebni koeficjenti ispravke "teorijskog" uinka jesu -- "kvm" koeficjent vlanosti gradiva (isto kao kod dozera i utovarivaa),- "krp" koeficjent radnog prostora (isto kao kod dozera i utovarivaa),- "kuv" koeficjent utovara u vozilo,- "kkz" koeficjent radnog kuta zaokreta bagera.Koeficjent vlanosti gradiva "kvm" i koeficjent radnog prostora "krp" moe se pretpostaviti kao kod

dozera prema Tablici 5.1.1. odnosno opisu uvjeta radnog prostora.Koeficjent utovara "kuv" moe se pretpostaviti -- oko 1,00 ako se ne tovari vozilo nego se gradivo odlae iza ili sastrane bagera, zatim- oko 0,91 ako se tovari (za utovar) pogodno vozilo odnosno- oko 0,83 ako se tovari(za utovar) nepogodno vozilo.


20/46

20

Koeficjent ispravke "teorijskog" uinka bagera glede kuta njegova okretanja prilikom rada "kkz"uzima se 1,00 za 100% iskoritenja optimalne visine radnog ela bagera i kut okretanja prilikom rada 90.Ukoliko se smanjuje kut okretanja uinak raste zbog skraenja radnog ciklusa bagera ("kkz" je do 1,26 zakut 45) a ukoliko se kut okretanja poveava uinak pada zbog produenja radnog cilusa bagera ("kkz" jedo 0,71 za kut 180). Vidi dalje Tablicu 5.2.1.

Tablica 5.2.1.Bager s jednom lopatom

Kut okretanja u stupnjevima45o 60o 75o 90o 120o 150o 180o

Iskoritenje

optimalne visineradnog ela bagera u

postocima Korekcijski koeficijent (ko)

20% 0,93 0,89 0,85 0,80 0,72 0,65 0,5940% 1,10 1,03 0,96 0,91 0,81 0,73 0,6560% 1,16 1,07 1,00 0,94 0,84 0,75 0,6880% 1,22 1,12 1,04 0,98 0,86 0,77 0,69

100% 1,26 1,16 1,07 1,00 0,88 0,79 0,71120% 1,20 1,11 1,03 0,97 0,86 0,77 0,70140% 1,16 1,08 1,00 0,94 0,84 0,75 0,68

160% 1,12 1,04 0,97 0,91 0,81 0,73 0,66180% 1,07 1,00 0,93 0,88 0,78 0,70 0,64200% 1,03 0,96 0,90 0,85 0,75 0,67 0,62

Odnos u postocima od optimalne visine radnog elapokazuje utjecaj koritenja visine radnog ela iskopa bagera nanjegov uinak. Primjerice, ako je (prema dostupnim podacima izradnog diagrama bagera, primjerice iz prospektne dokumentacije kojase najee daje u prirunicima vezanim na odereeni proizvodni

program bagera)optimalana dubina

iskopa oko 5 m adubina iskopa,opet primjerice,nekog rova ilikanala 4 m onda

je iskoritenjeoptimalne visineradnog ela toga

bagera u odnosuna dubinu iskopa80 %.

Koeficjent punjenja "kpu" radnog dijela stroja ili alata moe se kod bagera moe pretpostavitiprema donjoj Tablici 5.2.2. (vrijednosti i opis su isti kao kod dozera u Tablici 5.1.2.):

Tablica 5.2.2.Vrsta iskopa "kpu"

laki iskop o,95 do 1,00 i viesrednji iskop o.80 do o,90

srednje tvrdi iskop o,65 do o,80za tvrdi iskop o,40 do o,65

Za vrijednost vremena radnog ciklusa hidraulinog bagera mogu se koristiti razni izvori. U jednojknjizi daju se primjerice slijedea prosjena vremena radnog ciklusa hidraulinog bagera sa jednomlopatom ili utovarnom lopatom (Tablica 5.2.3 - vrijedi takoer isti opis vrste iskopa.kao kod bageraodnosno dozera):


21/46

21

Tablica 5.2.3.Obujam bagerske lopate (m

3)

0,38 0,57 0,75 0,95 1,15 1,53 1,91 2,30 3,06Vrsta iskopaVrijeme ciklusa u sekundama (Tc)

laki iskop 20 24 24 24 24 24 26 29 32srednje teki (srednji

do srednje tvrdi) iskop24 26 26 26 26 26 29 32 35

teki (tvrdi) iskop 32 35 35 35 35 35 38 40 40

U priruniku tvrtke Komatsu daju se prosjena temeljna (u priruniku nazvana "standardna") vremenaciklusa rada (u sekundama) pojedinih modela bagera prikazana u tablici 5.2.3. uz napomena da se ovdje u svrhuopenitog koritenja podataka umjesto naziva modela bagera daje obujam njegove standardne lopate pri emuvalja istai da bager moe upotrebljavati nekoliko vrsta lopata u odreenom rasponu konstruktivnog obujma- to

je iskop tei to je lopata koja se rabi manjeg konstruktivnog obujma i ua):Tablica 5.2.3.

Trajanje ciklusa u sekundama

za kut okretanja bagera

Obujam standardne lopate

bagera

u m3 45o

90o

1800

dubinska lopata (eng. "backhoes excavator")0,09 - 0,36 10 13 16

0,18 - 0,60 (0,76) 11 14 17

(0,18) 0,36 - 1,17 13(14) 16(17) 19(20)

0,57 - 1,34 14 17 20

0,52 - 1,80 15(16) 18(19) 21(22)

(0,96) 1,30 - 2,20 16 19 22

2,40 - 3,70 (4,3) 18 21 24

3,10 - 6,30 22 25 28

4,30 - 11,00 24 27 30

utovarna lopata (eng. "front shovels")

1,30 - 2,20 16 - 202,40 - 3,70 18 - 22

3,10 - 6,30 20 - 24

4,30 - 11,00 27 - 31

U priruniku tvrtke Caterpillar daju se vremena ciklusa rada pojedinih modela bagera (vrijedi istanapomena kao za prethodnu tabelu) prikazana u "Tablici 5.2.4.".

Tablica 5.2.4Prostorna obiljeja

iskopa

Vrijeme ciklusa pojedinog sluaja radnih

uvjeta bagera (vidi opis) u sekundama

obujam lopate

(m3

)

dubina iskopa (m) A B C D E

bager sa dubinskom lopatom ("backhoes excavator") na iskopu uslojene zemlje

0,28 1,50 12 - 14 14 -16 16 - 18 19 - 22

0,45 1,50 11 - 14 16 - 18 20 - 22

0,52 1,80 12 - 14 16 - 18 20 - 22

0,63 1,80 14 - 15 16 - 19 16 -19 21 - 24

bager sa dubinskom lopatom ("backhoes excavator") na iskopu tvrde gline

0,80 2,30 13 - 15 18 - 21 23 - 26

0,102 3,20 15 - 17 18 - 22 24 - 28

0,11 3,20 13 - 16 18 - 22 24 - 28

0,14 3,40 14 - 17 20 - 23 26 - 29

2,10 4,00 15 - 18 23 - 28 35 - 411,90 4,20 14 - 17 22 - 27 33 - 40

2,80 5,20 15 - 18 23 - 28 35 - 44


22/46

22

U navedenoj tabeli prikazana su takoer iz istog prirunika za pojedine navedene modele bagera (odnosnoobujam njihove standardne lopate) podruja vremena trajanja radnog ciklusa za slijedee sluajeve radnih uvjeta

bagera - podruje A)

donja granica: najbra (teorijska) mogunost(radnog ciklusa) gornja granica: praktina najbra (mogunostradnog ciklusa) opis radnih uvijeta u svezi vremena radnogciklusa: laki iskop (rahla zemlja, pijeskoviti ljunak);iskop do oko 40% najvee mogue visine dohvata

bagera; okretanje oko 30o ; istresanje na deponiju ilikamion u razini iskopa; nema ogranienja; dobarstrojar; ocjena: odlini (uvjeti rada)

podruje B) opis radnih uvijeta u svezi vremena radnog ciklusa: srednji iskop (zbijena zemlja, tvrda suha glina,tlo koje sadri do 25% stijenovitog kamenog gradiva); iskop do oko 50% najvee mogue visinedohvata bagera; okretanje do 60o ; istresanje na podunu deponiju; mala ogranienja;

ocjena: iznad prosjeni (uvjeti rada) podruje C)

- (granice daju) podruje uobiajenog (vremenaradnog ciklusa) - opis radnih uvijeta u svezivremena radnog ciklusa: srednji do teki iskop(vrsto zbijena tlo sadraja preko 55%stijenovitog kamenog gradiva); iskop do oko 70%najvee mogue visine dohvata bagera; okretanjedo 90o ; istresanje na kamion u razini bagera; -ocjena: prosjeni (uvjeti rada)

podruje D) opis radnih uvijeta u svezi vremena radnogciklusa: tvrdi iskop (meka stijena ili tlo sadraja preko75% stijenovitog kamenog gradiva); iskop do oko 90% najvee mogue visine dohvata bagera;okretanje do 120o ; skueni prostor istresanje; mala iskop iznad cjevovoda; ocjena: ispod prosjeani (uvjeti rada)

podruje E) (granice daju) podruje sporog (vremena radnogciklusa) opis radnih uvijeta u svezi vremena radnogciklusa: iskop u vrstom (pijeenjak, ejl, tvrdivapnenac); iskop preko 90% najvee mogue visinedohvata bagera; okretanje preko 120o ; vrlo skueni

prostor istresanje u najveij mjeri onemoguava bager(u radu); ljudi i ogranienja u podruju rada; ocjena: teki (uvjeti rada) opis radnih uvijeta u svezi vremena radnogciklusa: iskop u vrstom (pijeenjak, ejl, tvrdivapnenac); iskop preko 90% najvee mogue visine dohvata bagera; okretanje preko 120o ; vrloskueni prostor istresanje u najveij mjeri onemoguava bager (u radu); ljudi i ogranienja u podrujurada; ocjena: teki (uvjeti rada)

Pomou ovih vremena dobivenu vrijednost "teorijskog" uinka ne bi valjalo ispraviti za potrebe proraunaplanskog uinka sa posebnim koeficjentima ("kp") nego samo sa opim koeficjentom ("ko") ispravke "teorijskog"uinka. Naime navedena vremena ciklusa obuhvaaju pretpostavke uvijeta rada i obiljeja gradiva koji bager kopa.


23/46

23

5.3. Uinak utovarivaa na kotaima

Graevinski utovariva je tipno transportno sredstvo za utovarsipkih zemljanih, kamenih i ostalih slinih materijala iako se uglavnom inajee u literaturi smjeata meu graevinske strojeve za zemljane radove.Utvariva moe biti gusjeniar ili zglobni utovariva na gumenim kotaima.

Utovariva gusjeniar ili dozer-utovariva ujedinjuje tehnika i radna

obiljeja dozera i utovarivaa. Stoga se njegov uinak rauna ili kao uinak dozeraako vri iskop i transport iskopanog materijala guranjem ili kao uinak zglobnogutovarivaa na kotaima ako vri utovar iskopanog materijala. Razlika izmeuutovarivaa gusjeniara i zglobnog utovarivaa na kotaima je u duljini trajanjaciklusa utovara. Brzine kretanja utovarivaa-gusjeniara su okvirno kao kod dozeradok je zglobni utovariva na kotaima puno bri u kretanju prilikom utovara transportnih sredstava.

Proraun radnog uinka zglobnog utovarivaana kotaima slian je proraunu radnog uinkabagera. Takoer se polazi od pretpostavke ciklikog naina njegova rada. Pri tome utovariva ima tzv."V" kretanje gdje izvodi zahvate punjenja utovarne lopate, podizanje lopate, hod unatrag sazakretanjem, promjenu smjera sa hodom unaprijed uz zakretanje prema mjestu istovara, pranjenjelopate, hod unatrag sa zakretanjem, promjenu smjera sa hodom unaprijed prema mjestu zahvata

punjenja, ponovni zahvat gradiva (punjenje utovarne lopate) itd. Navedene operacije ine jedan ukupni

ciklus rada utovarivaa na temelju ega tada proizlazi njegov "teorijski" uinak (Ut).

Up = ki* Ut (m3/sat "rastresito")ki= ko * kp

ko = kog* krv * kdskp = kvm * krp * kuv


Qc = kpu * q

gdje je q konstruktivni obujam utovarne lopate utovarivaa.Posebni koeficjenti ispravke "teorijskog" uinka su kao (veim dijelom) kod bagera (nema

koeficjenta kuta zaokreta) -- "kvm" koeficjent vlanosti gradiva (isto kao kod dozera i bagera),- "krp" koeficjent radnog prostora (isto kao kod dozera i bagera),- "kuv" koeficjent utovara u vozilo (isto kao kod bagera).Koeficjent vlanosti gradiva "kvm" i koeficjent radnog prostora "krp" moe se pretpostaviti isti kao

kod dozera odnosno bagera (prema Tablici 5.1.1. u poglavlju o dozeru odnosno opisu uvjeta radnogprostora u istom poglavlju).

Koeficjent utovara "kuv" pretpostavlja se isti kao kao kod bagera (u poglavlju o bageru) uz takoer

isti opis pripadnih uvjeta utovara u pogledu pogodnosti transportnog sredstva.Koeficjent punjenja "kpu" radnog dijela utovarne lopate (Tablica 5.3.1)moe se pretpostaviti kao

kod kod dozera (kn Tablica 5.1.2.) odnosno bagera (prema Tablici 5.2.2. u poglavlju o bageru) uztakoer isti pripadni opis vrste iskopa kao u poglavlju o dozeru (kao kod dozera).

Tablica 5.3.1. (ili 5.1.2. ili 5.2.2.)Vrsta iskopa "kpu"

laki iskop o,95 do 1,00 i viesrednji iskop o.80 do o,90

srednje tvrdi iskop o,65 do o,80

za tvrdi iskop o,40 do o,65

Za vrijednost vremena radnog ciklusa utovarivaa na kotaima mogu se koristiti razni izvori. Unaelu vrijeme jednog ukupnog ciklusa "tc" rada utovarivaa ide najvie do 1,5 minute. to je utovariva


24/46

24

snaniji odnosno ima vei obujam utovarne lopate to je trajanje jednog ciklusa dulje ali je vei i uinakzbog vee snage utovarivaa u skladu sa obujmom utovarne lopate.

U priruniku tvrtke Caterpillar daju se vremena ciklusa rada utovarivaa prikazana u Tablici5.3.2., a u priruniku tvrtke Komatsu daju se vremena jednog radnog ciklusa "tc" utovarivaa na utovarugradiva prikazana u narednoj Tablici 5.3.3.

Tablica 5.3.1.Konstruktivni obujam

"q" utovarne lopate

Snaga

utovarivaa

vrijeme jednog ciklusa

tc u minutama1,0 m3 - 3,5 m3 60 kW - 149 kW o,45 - o,503,5 m3 - 5,3 m3 164 kW - 205 kW o,50 - o,555,4 m3 - 8,6 m3 298 kW * 455 kW o,55 - o,609,6 m3 - 20,0 m3 515 kW * 932 kW o,60 - o,70

Tablica 5.3.2.Obujam utovarne lopate "q"

do 3 m3 od 3,1 do 5 m3 preko 5,1 m3Obiljeja

utovara

vrijeme ciklusa tc u minutama

laki o,45 o,55 o,65prosjeni o,55 0,65 o,70

razmjerno teki o,70 o,70 o,75teki o,75 o,75 o,80

Navedeni laki utovar odnosio bi se na utovar uglavnom suhih i sitnijih rastreenih nekoherentnih ikoherentnih gradiva kao to je pijesak, sitan ljunak, pijeskovita ilovaa, rastresiti suhi zemljasti materijaliitd. Prosjeni utovar obuhvatio bi utovar tvrih gradiva kao to je suha ili manje vlana ilovaa, krupniljunak, zbijena zemlja, neke vrste mekih tronih stijena i sl. Razmjerno trki utovar obuhvatio bi utovarnekih vrsta stijena koja se lako miniraju kao primjerice vapnenac i sl. Teki utovar bi obuhvatio miniranustijenu u blokovima ili ploama, zatim istu stijenu pomijeanu sa drugim sitnijim gradivoima, zatim slabo

minirane pijeenjake, konglomerate i sl., zatim tvrde ili plastine ilovae i gline itd.


25/46

25

5.4. Uinak grejdera

Grejder je univerzalni graevinski stroj koji obavlja niz njemusvojstvenih radnih zahvata. Osim ubiajenih radnji kao to jerazastiranje i planiranje zemljanih i slinih sipkih kamenih gradivagrejder slui za odravanje cestovnih prometnica, zatim obavljazavrne radove na zemljanim graevinama, izradi jaraka i

premjetanju sipkih zemljanih gradiva. Zbog toga postoji nizmetodologija i naina za proraun njegova uinka ovisno o vrstiradova u kojima se primjenjuje.

Grejder u naelu radi cikliki meutim ti su ciklusi uglavnom nejednoliki i to se tie vremenaodvijanja i to se tie duljine rada. Zbog toga se u naelu radni uinak rauna tako da se se temeljnitehniki "teorijski" uinak rauna na pretpostvci kontinuranog rada grejdera tj. U = F * v (vidi str. 6).

5.4.1 Uinak grejdera pri obradi povrina (pri nasipavanju)

Up = ki* Ut (m2/sat)ki= ko * kpko = kog* krv * kds

kp = kvm * krpUt= [ v * (lr lp) * 1000] / n

gdje su posebni koeficjenti ispravke "teorijskog" uinka -- "kvm" koeficjent vlanosti gradiva,- "krp" koeficjent radnog prostora.Koeficjent vlanosti gradiva "kvm" moe se pretpostaviti kao kod dozera prema Tablici 5.1.1. za

rad sa suhim zemljanim gradivima ili sa mokrim kamenim gradivima odnosno ljunkom, pijeskom ilirasutom zemljom. Koeficjent radnog prostora "krp" moe se pretpostaviti takoer kao kod dozera.Radni uinak gredera predstavlja u naelu uinak na obradi povrine nekog nasipa (nasipavanja)

zemljanog gradiva odnosno planiranju sa minimalnim potrebnim razastirnjem gradiva u okviru togaplaniranja radi poravnanja povrine. Proraun "teorijskog" uinka (Ut) obuhvaa slijedee parametre:

- v pretpostavljena prosjena brzina rada odnosno kretanja grejdera (km/sat)- lr radna irina zahvata daske grejdera (irina rada grejdera gledana pod pravim kutem na

smjer kretanja odnosno rada grejdera ukoliko je daska pod prvim kutem tada je efektivna

radna irina daske grejdera jednaka konstruktivnoj irini daske grejdera ld)- lp irina preklopa radnih povrina koje zahvaa grejder svojom efektivnom irinom daske

grejdera

- n broj prelaza grejdera.U Tablici 5.4.1.1. daju se okvirni raspon brzina rada odnosno kretanja grejdera za pojedine vrste

radnih zahvata odnosno postupaka koje se njime obavlja.

Tablica 5.4.1.1.Radni postupak grejdera Brzina kretanja grejdera (km/sat)

popravak tucanikog zastora kod cesta 2 6izrada jaraka 1,5 4

zavrna obrada povrina nasipavanja 1,5 - 2,5

uklanjanje snijega 7 25obrada povrina 2 8poravnanje 4 - 10


26/46

26

U Tablici 5.4.1.2. daju se efektivne radna irine zahvata daske grejdera za kut zakoenja daske uodnosu na smjer kretanja grejdera.

Tablica 5.4.1.2.irina daske (m) ld

2,2 3,1 3,7 4,0 4,3Kut daske

irina radnog zahvata daske grejdera (m) lr60 stupnjeva 1,9 2,7 3,7 4,0 4,3

45 stupnjeva 1,6 2,2 2,6 2,8 3,0

5.4.2. Vrijeme rada grejdera na odabranoj dionici

Vijeme rada grejdera tprilikom njegova jednokratnog ili viekratnog prolaza n na nekoj dugakojpovrini ili duljoj dioniciLodreene irine na kojoj vri neki zahvat ili radni postupak (primjericeodravanje ceste ili inje snijega ili izmjetanje materijala ili obrada povrine nasipavanja neke

prometnice ili piste ili sline digake povrine) bilo bi slijedee:

t = (n * L) / (v * ki)

gdje je- t vrijeme rada grejdera(sati)- n (ukupni)broj prolaza grejdera neke dugake povrine- L duljina dionice (km)- v oekivana brzina kretanja grejdera (km/sat)- ki koficjenti korekcije temeljnog tehnikog uinka stroja:

o ki= ko * kpo ko = kog* krv * kdso

kp = kvm * krp

5.4.3. Broja prolaza grejdera

Prethodno proraunato radno vrijeme se odnosi na ukupni broj prolaza grejdera n prilikom radnogzahvata ili postupaka na obradi neke dugake povrine (ili dionice rada odreene duljine) ukupne irine lu.Uz pretpostavku odreenog broja prijelaza grejdera nlrpo irini njegova radnog zahvata lr(ovo znai da jelu > lr) potrebnog za potpunu obradu povrine i uz pretpostavku uporednog rada grejdera na zahvaenimirinama prijelaza (ukupni) broj prolaza n grejdera je slijedei:.

n = [ lu / (lr - lp)] * nlrgdje je

- n (ukupni)broj prolaza grejdera na obradi neke dugake povrine- lu ukupna irina dugake povrine ili dionice rada odreene duljine- lr radna irina zahvata daske- lp irina preklopa po zahvaenim irinama prijelaza (do 50 cm)- nlr broj prijelza grejdera po irini njegova radnog zahvata.


27/46

27

5.5. Uinak samohodnog valjaka

Samohodni valjak, kao graevinski stroj za sabijanje nasutihslojeva zemljanih i kamenih gradiva, u naelu radi cikliki. Meutim, ti suciklusi uglavnom nejednoliki i to se tie vremena odvijanja i to se tieduljine rada. Zbog toga se u naelu radni uinak samohodnog valjkarauna tako da se se temeljni tehniki "teorijski" uinak rauna na

pretpostvci kontinuranog rada valjka slino kao kod grejdera.

Up = ki* Ut (m3/sat)ki= ko * kp

ko = kog* krv * kdskp = krp

Ut= ( v * lv * h * 1000) / n

gdje je posebni koeficjenti ispravke "teorijskog" uinka "krp" koeficjent radnog prostora. Koeficjent

radnog prostora "krp" moe se pretpostaviti takoer kao kod dozera i ostalih strojeva.Radni uinak predstavlja u naelu uinak na zbijanju nekog obujma nasipa zemljanog gradiva.

Proraun "teorijskog" uinka obuhvaa slijedee parametre:- v pretpostavljena prosjena brzina rada odnosno kretanja valjka (km/sat)- lv irina valjanja (to je konstruktivna irina valjka lrumanjena za irinu preklopa lp koji se kod

valjanja pretpostavlja od 10 do 30 cm odnosno u prosjeku 20 cm)

- h visina sloja zbijanja (ili je propisana ili se dobije u pokusnom polju)- n broj prelaza valjka (ili je propisan ili se dobije u pokusnom polju)U tablici 5.5.1.1. daju se okvirni rasponi brzina rada odnosno kretanja pojedine vrste valjaka.

Tablica 5.5.1.Vrsta valjka Brzina kretanja valjka (km/sat)

valjak na kotaima sa zranicama oko 2,5statiki valjak oko 2,0

vibracijski valjak oko 1,5je 4 10

U naelu se ne preporua proraun uinaka valjka prethodno prikazanim (na neki nain pojednostavljenim)pristupom. Naime, pretpostavka moguih parametara u razmjerno irokom rasponu (debljina sloja, brzina kretanja,broj prelaza) daje takoer vrijednosti radnih uinaka valjka u jo irem rasponu. Preporua se koritenje prirunikaproizvoaa opreme za zbijanje gdje se mogu nai norme radnih uinaka valjka koje uzimaju u obzir sve

odgovarajue imbenike koji utjeu nauinak valjaka (vrsta gradiva, granulometrijski sastav i vlanost gradiva,debljina slojeva, vrsta valjka, masa valjka, ferkvencija zbijanja itd.). Ove radne uinke valja shvatiti kao teorijskiuinak samohodnog valjka na zbijanju odreenog nasipnog materijala. Nie se daju podaci uinka za samohodnivaljak (je) mase oko 10 t, sa vibracijama ferkvence 20 30 Hz i amplitude 1,2 do 1,7 mm:

Broj prelaza valjka po pojasu valjanjaGradivo debljina

sloja

brzina

valjanja 4 prelaza 6 prelaza 8 prelaza

0,3 m 3 km/sat 1417 m2/sat 945 m2/sat 709 m2/satglina i sl. koherentna gradiva(valjak radi kao je) 0,5 m 2 km/sat 945 m2/sat 630 m2/sat 472m2/sat

0,4 m 4 km/sat 1890 m2/sat 1260 m2/sat 945 m2/satdobro graduirana kamenagradiva (glatki valjak) 0,8 m 3 km/sat 1417 m2/sat 945 m2/sat 709 m2/sat


28/46

28

5.6. Uinak skrejpera

Skrejperi su posebni graevinski strojevi za zemljaneradove koji obavljaju iskop, transport i ugradnju uglavnomzemljanih gradiva (u uem smislu) neprestanim kretanjemodnosno u pokretu. Neposredni iskop izvode struganjem tla

posebnim noem na dnu sanduka pri emu se istovremeno vri

i punjenje sanduka tako struganjem iskopanog gradiva. Rabese za masovno prebacivanje uglavnom koherentnih zemljanihmaterijala iako radna obiljeja i iz toga proizile konstrukcijesuvremenih skrejpera omoguavaju njihovu primjenu u

prebacivanju dobro (sitno graduiranih) nekoherentnih ljinkovitih pa ak i sitnije miniranih kamenih materijala.Postoje razliite vrste skrejpera iako danas uglavnom prevladavaju dva tipa skrejpera. i to samo na kotaima sa

zranicama. Neki su samo sa jednim prednjim pogonskoim motoroma ali pri tomu sa pogonom samo na prednje kotae.Drugi su sa dva pogonska motora (pogon naprijed i straga) odnosno tzv. "tandem" pogonjeni skrejperi. Takoer mogu imatina stranjoj strani ili jednu ili dvije osovine sa kotaima. Danas prevladavaju skejperi samo sa po jednom pogonskomosovinim i naprijed i straga. Pri tomu sanduk skrejpera moe biti opskrbljen elevatorom koji omoguava njegovo lake i

bre punjenje.Prilikom samog iskopa zemljanog gradiva struganjem skrejperima mogu pomagati dozeri kao tzv. "gurai"

ukoliko to trae obiljeja gradiva koje se kopa. Ovi dozeri ekaju skrejpere u podruju iskopa gradiva i guranjem skerjperau duljini njegova punjenja sa stranje strane (u tom smislu je skrjper opskrbljen posebnom opremom odnosno gredom kojuu koju tiska dozer svojim noem) omoguavaju snanije prodiranje noa skrejpera u sraslo tlo a time ujedno i njegovo bre

punjenje.Proraun radnog uinka skrejpera nije jednostavan ukoliko se radi o primjeni vie skerjpera i

ukoliko se radi o nepravilnoj konfiguraciji terena u kojem se vri izravnanje prebacivanjem zemljanoggradiva sa nejednoliko rasporeenih mjesta iskopa na nejednoliko rasporeena mjesta odlaganjaiskopanog materijala. Zbog toga se danas ak i kompjuterski simulira unaprijed rad skrejpera radi

programiranja njihova optimalnog uinka na prebacivanju zemljanih gradiva.Valja takoer napomenuti da se moe raunati samo uinak nekog odreenog skrejpera

odreenih radnih obiljeja u odreenim radnim uvjetima posebice to se tie topografije podruja nakojem se vri izravnanje terena.

Koritenjem konkretne krivulje perfomansi (vidi kasnije sliku na str. 36 i obrazloenje kodprorauna uinka vozila) nekog razmatranog ili odreenog skrejpera mogue je proraunati njegovpojedinaniplanski uinak (Up) u tipinom ciklikom radu na iskopu, prijevozu i razastiranjuzemljanih gradiva. Pri tomu se ukupna duljina transportnog puta dijeli na dionice koje se meusobnorazlikuju po pojedinim obiljejima to se tie stanja podloge (otpora kotrljanja) i nagiba (otporuspona). Vrijednost otpora uspona moe biti pozitivna (za kretanje stroja po istoj dionici uzbrdo) ilinegativna (za kretanje stroja po istoj dionici nizbrdo) odnosno ukpna vrijednost otpora uspona ikotrljanja pozitivna, nula ili negativna.

U sluaju negativne vrijednost ukupnih otpora uspona i kotrljanja ne mogu se u vunom pasouili uopenim krivuljama radnih perfomansi vozila oitati brzine kretanja skrejpera. Tada se za kretanjaskrejpera nizbrdo pretpostavi njegova brzina ili ogranii primjerice na 10-15 km/sat kada je vozilo

puno odnosno na 20-30 km/sat kada je vozilo prazno. Proraun uinka slijedi dalje navedene izraze.

Up = ki* Ut (m3/sat - ili "sraslo"ili "rastresito")ki= ko * kp

ko = kog* krv * kdskp = krp


Qc = kpu * q * kr (obujam za uinak izraen "sraslo")

Qc = kpu * q (obujam za uinak izraen "rastresito")

gdje q konstruktivna obujam sanduka skrejpera.


29/46

29

Prema zadnjem pregledu graevinskih strojeva (asopis INTERNATIONAL CONSTRUCTION, august, 1998)ostala su sama dva svjetska proizvoditelja ove opreme (Caterpillar Inc; TEREX Eq. Ltd;). Snage su od oko 150 kW pa dooko 700 kW. Koliina rasutog iskopanog materijala u sanduku skrejpera punjena "povrh" (iznad konstruktivna obujmasanduka) kree se od oko 10 m3 pa do 45 m3 odnosno od 15 pa do 50 t.

Obujam ili koliina uinka po jednom ciklusu (Qc) dobije se tako da se konstruktivna obujam (q) sandukskrejpera ispravi sa koeficijentom punjenja (kpu) koji moe biti ili vei od jedan (tada je to punjenje "povrh") ili

jedan ("normalno" punjenje) ili manji od jedan (punjenje ispod "normale"). Za gradiline uvjete transporta punjenjevozila "povrh" uzima se najvie do oko 20%. Meutim valja pri tome napomenuti da se koliina punjenja "povrh"

konstruktivna obujma sanduka skrejpera ustvari dobije iz odnosa najvee mogue nosivosti skrejpera i gustoerastresitog zemljanog gradiva koje taj skrejper prevozi. Primjerice, ako je obujam sanduka nekog skrejpera 34 m3 anajvea nosivost odnosno dozvoljeno optereenje 47 t tada je mogue za neki gradivo gustoe 1,3 t/m3 suhailovaa rastresito - puniti vozilo "povrh" oko 6 %.

Ukoliko se ne uzima punjnje preko konstruktivna obujma sanduka tadsa koeficjent punjenja "kpu"sanduka moe se kod skrejpera uzeti prema Tablici 5.6.1.

Tablica 5.6.1.Vrsta gradiva koje se kopa "kpu"

pijesak 0,90pjeskovita glina 0,80

glina 0,70

gusta teka glina, pijesak pomijean s oblucima 0,65

Koliina uinka po jednom ciklusu (Qc) i vrijeme jednog ciklusa (tc) daju temeljni tehniki(""teorijski"") uinak skrejpera (Ut). Vrijeme jednog ciklusaskrejpera bilo bi-

tc = tp + tvo + tvp + to + (tm) (min)gdje je

tp vrijeme punjenja

tvo = (ldo / vpo) vrijeme vonje punog skrejpera u odlaskutvp = (ldp / vpp) vrijeme vonje praznog skrejpera u povratkuto vrijeme odlaganjatm vrijeme manevara skrejpera i ukljuivanja guraaldo duljina pojedinih dionica vonje u odlaskuldp duljina pojedinih dionica vonje u povratkuvpo odabrana prosjena brzina u pojedinim dionicama odlaskavpp odabrana prosjena brzina u pojedinim dionicama povratkaili vpo = vpomax* fb temeljem vunog pasoa odabranabrzina u pojedinim dionicama odlaskaili vpp = v ppmax* fb temeljem vunog pasoa odabranabrzina u pojedinim dionicama povratkavp = vvmax* fb temeljem vunog pasoa odabrana prosjena radna brzina kretanja skrejpera

Vrijeme iskopa odnosno struganja odnosno punjenja sanduka skrejpera ovisi o- tome da li je iskop odnosno struganje sa ili bez primjene dozera "guraa"- tipu dozera "guraa"- obiljejima tla- stanju podruja iskopa- uvjebanosti strojara itd.Za pojednostavljeni pristup proraunu moe se pretpostaviti vrijeme punjenja sanduka skrejpera tp

prema narednoj Tablici 5.6.2.Tablica 5.6.2.2.

Prilike za punjenje Vrijeme punjenja tp(minute)jako povoljne 0,5

prosjene 0,6nepovoljne 1,0


30/46

30

Ukoliko se ne odabire radne brzine kretanja skrejpera temeljem iskustva onda se vrijeme vonje skrejperamoe takoer raunati isto kao kod dampera. U tom sluaju vrijeme vonje proizlazi iz prosjene odnosno najveemogue brzine kretanja u pojedinoj dionici (vmax). Najvea mogua brzina kretanja skrejpera dobije se iz krivuljeradnih perfomansi (kao kod vozila slika na str. 36) odnosno iz vunog pasoa skrejpera a ovisi o masi skrejperai treta (Qc izraeno u masenim mjerama tj. tonama), ukupnom otporu kotrljanja i uspona(k+ u) te o vunojsili (snazi) skrejpera. Otpor uspona(u) izraava se u (%). Otpor kotrljanja(k) izraava se takoer u (%) kao

jednakovrijedna mjera otporu uspona iako je otpor kotrljanja ustvari sila koja djeluje kao otpor na skrejper (uznapomenu daje i otpor uspona ustvari sila odnosno gravitacijaska sastavnica mase skrejpera u njegovu kretanju

po usponu).Skrejper se ne kree po pojedinoj dionoci (ldo ili lpo) stalno jednom te istom najveom moguom brzinom

(vmax) nego promjenjivmim brzinama koje za potrebe razmatrana prorauna uprosjeujemo na (vp = vmax*fb). Naime,brzina kretanja skrejpera je na poetku dionice nula (kod poetne dionice) ili je manja odnosno vea (ukoliko jenajvea brzina u slijedeoj dionici manja od prethodne dionice!) od najvee mogue brzine te se tijekom kretanjavozila po dionici sve vie poveava (odnosno samnjuje) i pribliava najveoj moguoj brzini. to je dionica dulja to

je za oekivati da e se brzina kretanja skrejpera pribliiti, dostii i imati vrijednost njegove najvee mogue brzinekretanja na toj dionici. Ovo uprosjeenje brzine kretanja za praktine potrebe planiranja radnih uinaka razmatranihskrejpera radi se pomou tzv. faktor brzine (fb) koji umanjuje najveu moguu brzinu (vmax) ovisno o

- duljini pojedine dionice (ldoili lpo) i tome- da li skrejper u dionicu ulazi sa mjesta ili kretanjem.U Tablici 5.6.3. daju se okvirne vrijednosti za razmatrani faktor brzine (f

b). Vrijednost za pojedine

duljine izmeu u tablici navedenih dobije se lineranom interpolacijom.Tablica 5.6.3.

Duljina dionice Skrejper kree s mjesta Skrejper je u pokretu

(m) kb kb0 150 0,35 - 0,45 0,55 - 0,60

150 300 0,45 - 0,60 0,60 - 0,70300 - 500 0,50 - 0,65 0,65 - 0,75500 - 700 0,60 - 0,70 0,75 - 0,85

700 - 1.000 0,70 - 0,75 0,80 - 0,90>1.000 0,75 - 0.80 0,85 - 0,95

Za pojednostavljeni pristup proraunu moe se pretpostaviti vrijeme pranjenja sanduka skrejpera odnosnoodlaganja to ili razastiranja gradiva prema Tablici 5.6.4., a vrijeme manevara prema Tablici 5.6.5.

Tablica 5.6.4.Prilike za odlaganje Vrijeme odlaganja to(minute)

jako povoljne 0,4prosjene 0,6nepovoljne 1,1

Tablica 5.6.2.5.Prilike za manevar Vrijeme manevra (minute)

jako povoljne 0,1prosjene 0,5

nepovoljne 0,8


31/46

31

6. Uinak tehnoloke opreme za minerske radove

6.1. Minerski radovi

Miniranje je razaranje ili razbijanje ili usitnjavanje neke, uvjetno reeno,vrste ili tvrde grae(primjerice stijene) djelovanjem eksplozivne tvari odnosno njezinom eksplozijom.

Miniranje se u graenju najee rabi za razaranje stijene. Miniranjem stijene prilikom graenjaomoguava se provedba daljnjeg iskopa, kao i pridobivanje tehnikog i ukrasnog kamena.

Radovi na buenju i miniranju obuhvaaju izvedbu -- buotine (upljina u stijeni odreene duljine, nagiba i promjera)- u koju se stavlja- ekspoziv (tvar koja pod djelovanjem topline ili udara u vrlo kratkom vremenu oslobaa vrlo veliku

energiju)- i tako se dobiva- mina (buotina napunjena eksplozivom i opskrbljena inicijalnim sredstvom za aktiviranje

eksploziva udarom i toplinom).

Odreeni broj mina rasporeen po nekom pravilu u stijenskoj masi dajeminsko polje. Eksplozijaminskog polja je kontrolirano aktiviranje mina (eksplozivnog punjenja buotina) koje to polje obuhvaa.

Prema tomu ukupni minerski radovisastoje se od radova na buenjui miniranjuu uem smislu(rukovanje i koritenje eksplozivne tvari te djelovanje eksplozivne tvari odnosno eksploziva).

6.2. Uinak builica

Na ukupnu uspjenost odnosno uinkovitost buenja za potrebe miniranja nekog stijeneskog masivautjeu -

- ukupna (mikro, makro) strukturna i fiziko mehanika obiljeja stijene i kamena u njoj,- odabrane, planirane ili zadane veliine osnovnih parametara buenja odnosno buotina(promjer,

duina, nagib, razmak, raspored),- tehnika i tehnoloka obiljeja opreme i pribora za buenje,- izvjebanost (kolovanost, vjetina) buaa.

Na troenje alata za buenje najvie utjeupetrografskamikrostrukturna obiljejastijene i kamena u njoj:- vrsta (sastav, sadraj) zrna minerala,- veliina zrna (zrnatost) minerala,- oblik zrna minerala,- uzajamna veza minerala,- uzajamni odnos minerala.

Na troenje pribora (alata) za buenja najvei utjecaj ima sadraj kvarca ( kremena) u stijeni koji kao takav dajestijeni obiljeja teine buivosti. Takoer gusta ili fina zrnatost bilo kojeg minerala kamena u stijeni koja se buiizaziva vee troenje (habanje, bruenje) buaa pribora (alata za buenje) nego gruba zrnatost.

Na radove (posebice smjer) buenja utjecaj ima geoloka i makrostrukturna obiljeja stijenskog masiva:- slojevitost (posebice sedimentnih stijena),- kriljavost (posebice metamorfinih stijena),- masivnost (posebice eruptivnih stijena),- luenje (posebice eruptivnih stijena),


32/46

32

- raspucalost (svih stijena).Slojevitost i raspucalost imaju veliki utjecaj na buenje tj. ovisno o ukupnim obiljejima slojevitosti

(veliina i raspored odnosno prostorna usmjerenost slojeva, stupanj raspucalosti) ovisi brzina pridiranja alata ustijenu.Masivnost i luenje (kao odlika ravnomjernosti pruanja tj. jednolikosti ukupnih obiljeja posebiceeruptivnih stijena) poveava utroke pribora za buenje.

Na buenje posebice imaju utjecaj nekafiziko-mehanika svojstva stijena i kamena u njojkaotvrdoa, vrstoa i ilavost. Tvrdoa je otpor stijene ili kamena na prodiranje alata. vrstoa je otpor stijene ilikamena na statiko djelovanje alata. ilavost je otpor stijene ili kamena na dinamiko djelovanje alata. Otpor

stijene na buenje kao ukupno obiljeje koje ima utjecaj na buake radove prvenstveno ovisi o -- tvrdoi, vrstoi i ilavosti stijene odnosno kamena,- zrnatosti (veliini i uzajamnoj vezi minerala) stijeneodnosno kameni,- sadraju kvarcau stijeni ili nkamenu te- slojevitosti i raspucalosti stijenskog masiva.

Buenje stijene (u smislu naina ne

Documents

200.b Ucinakgradevinskihstrojeva