某施工项目基坑开挖时沟槽长3351m，底宽3m，室外地坪设计标高为-0．3m，槽底标高为-3m，无地下水，放坡系数1：0．67，沟槽两端不放坡，土松散系数为1．2。开挖土方量的60％由汽车运走，运距3km，其余土方量就地堆放，松散状态时单位土方重1．65t／m3。计划完工时间为20天。
问题：
(1)确定沟槽土方工程开挖量。
(2)A。型挖掘机挖斗容量为0．5m3，每循环1次时间为2min，机械时间利用系数为0．85。B1型自卸汽车每次可载重5t，每次往返需24min，时间利用系数为0．80。试计算A1型挖掘机、B1型汽车的台班产量。
(3)现有A1、A2、A3型号挖掘机，B1、B2、B3型号自卸汽车。以最小费用为目标，确定完成开挖、运输任务的组合设备方案。挖掘机与自卸汽车相关技术经济数据见表2-3、表2-4。
表2-3挖掘机技术经济参数
表2-4自卸汽车技术经济参数
正确答案及解析
正确答案
解析
问题(1)：
沟槽土方量的计算。
依据计算公式，有
V=[3+0．67 ×(3-0．3)]×(3-0．3)× 3351=43510．4(m3)
问题(2)：
计算机械台班产量。
①计算A1挖掘机台班产量：
A1挖掘机每小时循环次数：60／2=30(次／h)
A1挖掘机纯工作一小时正常生产率：30×0．5=15(m3／h)
A1挖掘机台班产量=15×8×0．85=102(m3／台班)
②计算B1自卸汽车台班产量：
B1自卸汽车每小时循环次数：60／24=2．5(次／h)
B1自卸汽车纯工作一小时正常生产率：2．5 ×5÷1．65=7．58(m3／h)
土壤质量与体积换算：1m3≈1．65t
B1自卸汽车台班产量=7．58 ×8×0．80=48．51(m3／台班)
问题(3)：
机械配比。
开挖土方量为43510．4m3，则按计划每天应挖土43510．4÷20=2175．52(m3)
运土方量为43510．4×60％×1．2=31327．5(m3)，按计划每天应运土31327．5÷20=1566．37(m3)
三种型号挖掘机每立方米土方的挖土直接费分别为：
900／102=8．82(元／m3)
1600／180=8．89(元／m3)
1800／220=8．18(元／／m3)
应首选A3挖掘机。
三种型号自卸汽车每立方米土方的运土直接费分别为：
600／48．51=12．37(元／m3)
900／88=10．23(元／m3)
1100／120=9．17(元／m3)
应首选B3自卸汽车。
每天应选A3挖掘机的数量为：2175．52÷220=9．9(台)，取10台。
每天应选B3自卸汽车的数量为：1566．37÷120=13．1(台)，取14台。
组合方式：10台A3挖掘机配14台B3自卸汽车。
应支付费用为(1800 × 10+1100×14)×20=668000(元)=66．80(万元)
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