DOPRAVNÍ A MANIPULAČNÍ PROSTŘEDKY PŘI ZAKLÁDÁNÍ ZELENĚ

Transkript

1 MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ ZAHRADNICKÁ FAKULTA DOPRAVNÍ A MANIPULAČNÍ PROSTŘEDKY PŘI ZAKLÁDÁNÍ ZELENĚ Bakalářská práce Vedoucí bakalářské práce: doc. Ing. Pavel Zemánek, Ph.D. Vypracovala: Barbora Dušková Lednice 2013

2 Mendelova univerzita v Brně Ústav zahradnické techniky Zahradnická fakulta 2012/2013 ZADÁNÍ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE Autorka práce: Studijní program: Obor: Barbora Dušková Zahradní a krajinářská architektura Management zahradních a krajinářských úprav Název tématu: Dopravní a manipulační prostředky při zakládání zeleně Rozsah práce: stran včetně příloh Zásady pro vypracování: 1. Vypracujte charakteristiku jednotlivých skupin dopravní a manipulační techniky podle nosnosti a vhodnosti pro jednotlivé druhy přepravovaných materiálů, doplňte souhrnem technických parametrů vybraných prostředků. 2. Analyzujte dopravní cyklus s důrazem na faktory ovlivňující výkonnost dopravní techniky, pojednejte o využití těchto údajů pro kalkulaci nákladů na dopravu, pro vybraný technický prostředek modelujte stanovení nákladů v konkrétních podmínkách. 3. Formulujte zásady pro výběr vhodné dopravní a manipulační techniky podle podmínek jejich využití (vzdálenost, množství, výkonnost, aj.). Seznam odborné literatury: ZEMÁNEK, P. -- BURG, P. Speciální mechanizace : mechanizační prostředky pro zakládání a údržbu okrasných porostů. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, s. ISBN X. ZEMÁNEK, P. -- VEVERKA, V. Speciální mechanizace : Malá mechanizace v zahradnictví. 1. vyd. Brno: MZLU, s. ISBN BETHGE, A. Kommunale Fahrzeuge-Maschinen-Geraete-Anlagen-Zubehoer. Villingen: Hermann Kuhn, s. CELJAK, I. Malá farmářská, zahradní a komunální mechanizace : interní učební text. I. České Budějovice: Jihočeská univerzita, s. JELÍNEK, A. -- KRUPIČKA, J. -- PLÍVA, P. Malá mechanizace. 1. vyd. Praha: Agrospoj, s. VANĚK, A. Moderní strojní technika a technologie zemních prací. 1. vyd. Praha: Academia, s. ISBN SYROVÝ, O. a kol. Doprava v zemědělství. 1. vyd. Praha: Profi Press, s. ISBN

3 ABRHAM, Z. Náklady na provoz zemědělských strojů. Institut výchovy a vzdělávání MZeČR, s. ISBN ABRHAM, Z. Náklady na provoz zemědělských strojů : Mechanizační prostředky pro posklizňové operace, skladování, dopravu a manipulaci. 1. vyd. Praha: Institut výchovy a vzdělávání Ministerstva zemědělství ČR, s. ISBN ŠPELINA, M. -- ABRHAM, Z. Zemědělská technika formou služeb. 1. vyd. Praha: Institut výchovy a vzdělávání Ministerstva zemědělství ČR, s. ISBN Datum zadání bakalářské práce: listopad 2012 Termín odevzdání bakalářské práce: duben 2013 Barbora Dušková Autorka práce doc. Ing. Pavel Zemánek, Ph.D. Vedoucí práce doc. Ing. Pavel Zemánek, Ph.D. Vedoucí ústavu doc. Ing. Robert Pokluda, Ph.D. Děkan ZF MENDELU

4 Prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Dopravní a manipulační prostředky při zakládání zeleně vypracovala samostatně a že jsem uvedla všechny použité zdroje v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Zahradnické fakulty Mendelovy univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům. V Lednici, dne:. Podpis:

5 Poděkování Děkuji doc. Ing. Pavlu Zemánkovi, Ph.D. za odborné vedení a konzultování této práce. Dále pak všem, kteří mi poskytli materiály ke zpracování mé práce. V neposlední řadě je mou milou povinností poděkovat mé rodině a blízkým za celkovou podporu při studiu a při vypracování této práce.

6 Obsah Obsah ÚVOD CÍL PRÁCE LITERÁRNÍ ČÁST Dopravní a manipulační operace Požadavky na dopravní a manipulační techniku v oblasti zakládání zeleně Rozdělení dopravních a manipulačních prostředků Dopravní vozíky Multikáry Nakladače Hydraulické ruky, ramenové automobilové nakladače a teleskopické manipulátory Komunální nosiče Jednoosé malotraktory Dvounápravové malotroktory Traktory Automobily a nákladní vozidla VYPRACOVÁNÍ Výkonnost dopravního prostředku Výkonnost...25

7 4.1.2 Dopravní cyklus Zásady pro výběr vhodného dopravního a manipulačního prostředku Modelové výpočty dopravní výkonnosti Využití modelových výpočtů pro kalkulaci nákladů ZÁVĚR...36 ABSTRAKT...37 SUMMARY POUŽITÁ LITERATURA INTERNETOVÉ ZDROJE ZDROJE OBRÁZKŮ...41

8 1. ÚVOD Se zvyšující se životní úrovní mají lidé větší zájem o prostředí, ve kterém žijí a ve kterém se pohybují. Není jim lhostejné, kde budou trávit svůj volný čas, kde budou odpočívat a čerpat pozitivní energii pro další pracovní nasazení. I proto se neustále snaží zlepšovat své okolí zakládáním nových vegetačních prvků a péčí o prvky stávající. Každý den využívají pro své aktivity sportovní areály, veřejné parky nebo rodinné zahrady plné zeleně. Vegetační prvky působí příznivě nejen na fyzický, ale i na psychický stav člověka. Relaxace a odpočinek jsou velmi důležitými protistresovými momenty celého dne. Dá se říci, že v poslední době stoupá zájem o upravené zelené plochy nejen v blízkosti lidských obydlí, ale i v okolí firem, úřadů, obchodních center nebo benzinových stanic. Úpravy či zakládání prvků zeleně se však neskládají jen z návrhu kompozice a následné realizace, ale podstatnou část celého procesu tvoří doprava a manipulace s používaným materiálem. V rámci technologických postupů je na dopravní a manipulační operace spotřebováno zhruba 30 40% z celkového času. Všechny realizační operace, při kterých je využívána technika, musí být prováděny efektivně a ekonomicky přijatelně. Nedílnou součástí všech těchto operací je samozřejmě také šetrný přístup k upravované přírodě. Ekologicky šetrná řešení jsou v dnešní době nutností a velká většina firem a organizací zabývajících se zakládáním a údržbou zeleně je už bere jako samozřejmost. Při praktických výpočtech dopravní výkonnosti a s ní spojených nákladů na dopravní operace je velmi problematické dosáhnout objektivních čísel. Dopravní operace se odehrávají v různých prostředích a v různých podmínkách, které výsledné hodnoty ovlivňují. Velký význam má z tohoto pohledu i správná volba dopravního prostředku a posouzení jeho provozní problematiky (průjezdnost v úzkých místech, manipulovatelnost, rychlost atd.). Znalosti dopravních výkonností v různých podmínkách jsou praxí velmi žádané a vyhledávané, protože slouží k plánování a výpočtu nákladů. A právě tématem rozdělení dopravních a manipulačních prostředků a zjištěním výkonností a nákladů u vybraných dopravních prostředků se tato bakalářská práce zabývá. 8

9 2. CÍL PRÁCE Cílem práce bylo charakterizovat a rozdělit používané druhy dopravních a manipulačních prostředků, které lze využít při realizaci zahradních úprav a při zakládání zeleně; dále pak modelovat výkonnosti vybraných dopravních prostředků podle vzdálenosti a pracovních rychlostí. 9

10 3. LITERÁRNÍ ČÁST 3.1 Dopravní a manipulační operace Dopravní a manipulační operace zajišťují přemisťování stavebních či rostlinných materiálů. Z praxe je patrné, že manipulací s břemeny vše začíná a končí a doprava vždy začátek a konec propojuje, takže bez dopravy nelze dokončit žádnou činnost. (CELJAK, 2012) Manipulační a dopravní operace tvoří ve všech procesech velmi významný podíl. Charakter těchto operací je dán sortimentem nakládaných a přepravovaných materiálů, počtem obsluhovaných míst, ale i vzdáleností a terénními podmínkami stanoviště. Volba vhodné techniky pro tyto operace zásadním způsobem ovlivní rychlost provedení práce a tím také náklady. (ZEMÁNEK, BURG, 2005) Členění manipulace s materiálem: a. skladování ukládání uskladnění, popř. konzervace, dosoušení vyskladňování, vyjímání b. vážení c. třídění d. dávkování e. balení f. doprava nakládka přeprava vykládka (SYROVÝ a kol., 2008) Tato práce je zaměřena především na dopravu materiálu nakládku, přepravu a vykládku. 10

11 Pro volbu dopravního prostředku a řešení dopravních operací má rozhodující význam druh a vlastnosti dopravovaného materiálu. (SYROVÝ a kol., 2008) Přepravovaný materiál: a. doprava zeminy a dalších sypkých materiálů (příprava půdy před výsadbou) jednonápravový nebo dvounápravový nosič malotraktor b. doprava stavebních materiálů (dlažba apod.) malotraktor s přívěsem nebo návěsem dampr c. rostlinný materiál (kontejnerovaný, hrnkovaný) malotraktor s přívěsem nebo návěsem automobil kategorie n1 dampr nosič kontejnerů d. školkařský materiál (stromy s balem, bez balu, keře) e. kusový materiál mobiliář nebo pytle, bedny apod. 3.2 Požadavky na dopravní a manipulační techniku v oblasti zakládání zeleně Při zakládání zeleně je potřeba správně si vybrat dopravní či manipulační prostředek. Technika nesmí poškozovat terén, tzn. musí být šetrná k okolnímu prostředí. Dále musí být bezpečná. Neméně důležitá je i efektivita provozu daného prostředku. Dalším kritériem pro výběr je samozřejmě charakteristika materiálu, který je převážen. 11

12 3.3 Rozdělení dopravních a manipulačních prostředků Dopravní vozíky Rudly Jsou to malé dopravní vozíky s nosností do 350 kg. Výhodou je jejich nízká cena ( Kč). Vhodné jsou především pro přepravu kusového materiálu, krabic či pytlů. Mohou být upraveny i pro dopravu po schodech. ( Obr. 1 Rudl Plošinové ruční Plošinové ruční vozíky mají nosnost do 800 kg. Jsou vyráběny v různých provedeních. Mohou mít plošinu rovnou nebo s bočnicemi. Cena se pohybuje v rozmezí Kč. Jsou vhodné pro převoz kusového materiálu, rostlinného materiálu (rostliny v květináčích, keře či malé stromky s baly), zeminy v pytlích apod. ( Obr. 2 Plošinový vozík 12

13 Plošinové motorové Plošinové motorové vozíky jsou vyráběny pouze s rovnou plošinou nebo jsou vybaveny bočnicemi. Nezbytnou součástí těchto vozíků je elektromotor nebo spalovací motor. Pojezdová rychlost vozíku s elektromotorem je 12 km.hod -1, kdežto vozík se spalovacím motorem může dosáhnout rychlosti až 60 km.hod -1. (ZEMÁNEK, BURG, 2005). Jsou vhodné především k přepravě těžších materiálů. Obr. 3 Vozík s motorovým pohonem (VARI) Korbové (sklopné) Jsou to vozíky se spalovacím motorem a se sklopnou korbou. Jsou vhodné zejména k přepravě sypkých a kašovitých hmot, popř. kusového materiálu. Nosnost je kg. (ZEMÁNEK, BURG, 2005) Obr. 4 Korbový vozík Obr. 5 Korbový vozík 13

14 Nízkozdvižné Vidlicové Jsou vhodné pro přepravu palet. Ovládají se ručně pomocí páčky umístěné na rukojeti, popř. mohou mít motor. Pomocí hydraulického válce lze přepravovaný materiál zdvihnout do výšky 0,1 0,2 m. Plošinové U plošinových nízkozdvižných vozíků je vidlice nahrazena plošinou. Ta se zvedá ručně pomocí hydraulického válce. Plošinové vozíky mohou být také vybaveny motorem. (ZEMÁNEK, BURG, 2005) Obr. 6 Nízkozdvižné vozíky Vysokozdvižné Vysokozdvižné dopravní vozíky jsou vybaveny spalovacím motorem nebo elektromotorem. Výhodou je vysoká nosnost vozíků kg. Vidlice je po rámu zvedána: - volným zdvihem nakládka - maximálním zdvihem stohování Podle provedení se vysokozdvižné vozíky člení na: - standardní (kabina, rám) - terénní (masivní podvozek, vysoká kola, vysoký výkon motoru) 14

15 - boční (speciální konstrukce určená pro transport dlouhého kusového materiálu) (ZEMÁNEK, BURG, 2005) Obr. 7 Vysokozdvižný vozík Multikáry Nejpoužívanějším modelem je stroj M 25 s pohonem obou náprav. Výroba tohoto modelu byla zahájena v roce Může dosáhnout maximální rychlosti 52 km.hod -1. Nosnost je 2300 kg. Má velké množství různých kombinací přídavných zařízení. ( Multikáry jsou vhodné pro přepravu sypkých, kusových i rostlinných materiálů (rostliny v květináčích, s baly, rostlinné odpady). Výhodou je, že je multikára malá a relativně lehká. Nevýhodou, že při větším množství materiálu se musí jezdit vícekrát. Obr. 8 Multikára 15

16 3.3.3 Nakladače Jsou určeny k nakládání a přemisťování převážně sypkých materiálů na krátké vzdálenosti. Velmi používané jsou čelní kolové univerzální nakladače Bobcat. Jsou oblíbené nejen kvůli dobré manipulaci, ale také proto, že jsou široké pouze 1,2 1,5 m, a tak se dostanou i do úzkých prostor. Mají značné množství různých adaptérů, takže jsou víceúčelové. Z přídavných adaptérů se používá např. nakládací lopata, vrták, bourací kladivo, rozrývač, vibrační pěch nebo grejdr. (viz Obr. 9) Obr. 9 Mininakladač Bobcat s adaptéry a nakládací lopata, b vrták, c bourací kladivo, d rozrývač, e vibrační pěch, f grejdr (srovnávač) 16

17 3.3.4 Hydraulické ruky, ramenové automobilové nakladače a teleskopické manipulátory Hydraulické ruky Jsou umístěny na nákladních automobilech, převážně za kabinou řidiče, méně často vzadu na prodlouženém rámu vozidla. Slouží k naložení a vyložení automobilu, na který jsou namontovány. Vhodné k přepravě kmenů, popř. živých stromů ty musí však být transportovány za bal. ( Obr. 10 Hydraulická ruka Ramenové automobilové nakladače Slouží k nakládání, přepravě a vykládání kontejnerů. Výhodou je, že se dá vozidlo použít pro obsloužení několika kontejnerů, takže odpadá čekání vozidla ušetření času. (ZEMÁNEK, BURG, 2005) Kontejner se dá naplnit v podstatě čímkoliv od rostlinného materiálu přes zeminu až po kamenivo. 17

18 Obr. 11 Ramenový nakladač Teleskopické manipulátory (teleskopické nakladače) Slouží ke zvedání osob nebo materiálů do výšek i přes 17 m. ( Obr. 12 Teleskopický manipulátor Komunální nosiče Komunální nosiče mají všestranné celoroční využití. Mají totiž množství vyměnitelných pracovních adaptérů. Ty se připojují většinou k přední části vozidla. Za kabinou je pak umístěna ložná plocha, zásobník nebo nádrž. Proto se dají komunální nosiče využít i na převoz materiálu na krátké vzdálenosti. Mají čtyřkolový podvozek a dieselový motor s výkonem kw. 18

19 Díky snadné manévrovatelnosti se dají využít ve městech a v zastavěném území. Mají buď rámový nebo lámavý podvozek. (ZEMÁNEK, BURG, 2005) Obr. 13 Komunální nosič s adaptérem Obr. 14 Komunální nosič Jednoosé malotraktory Jednoosé malotraktory jsou vhodné pro převoz travní hmoty, listí či dalších zahradních odpadů s malým objemem. Snadno se dají propojit s přípojným vozíkem, a tak vzniká obratná přepravní souprava. Vozík se skládá z nosného rámu, tažné oje a podvozku se dvěma koly. Malotraktor je poháněn zážehovými a vznětovými agregáty různých výkonových tříd - zhruba 3,8 4,1 kw a výše. Součástí vozíku je i sedačka, díky níž je celková délka vozíku menší. Nosnost se pohybuje v rozmezí kg. ( Obr. 15 Jednoosý malotraktor 19

20 3.3.7 Dvounápravové malotroktory Za dvounápravové malotraktory jsou považovány stroje se šířkou do 1,4 m. Jsou vybaveny vznětovými motory o výkonu 5-30 kw. Mají čtyři kola s pohonem jedné nebo obou náprav. Některé jsou vybaveny hydraulickými převody a posilovači řízení. Nejdokonalejší typy mají odpružené sedačky a dokonce i klimatizované kabiny. Tyto stroje musí umět dobře manévrovat na malých plochách se spoustou překážek. (ZEMÁNEK, BURG, 2005) Malotraktory s pohonem jedné nápravy Tyto malotraktory jsou vlastně zmenšené klasické standardní traktory. Mají poháněnou zadní nápravu, která je opatřena většími koly než náprava přední. (ZEMÁNEK, BURG, 2005) Obr. 16 Malotraktor s pohonem jedné nápravy Malotraktory s pohonem dvou náprav Pohon je u těchto strojů přenášen na všechna čtyři, většinou stejně velká kola. Ve srovnání s traktory s pohonem jedné nápravy, vykazují traktory s pohonem obou náprav lepší tahové vlastnosti, lépe pracují v těžkém terénu. Jsou ale konstrukčně složitější, a proto dražší. (ZEMÁNEK, BURG, 2005) 20

21 Obr. 17 Malotraktor s pohonem dvou náprav Traktory Traktor je asi nejvíce používaným dopravním prostředkem v zemědělství. Výborně se pohybuje v nerovném a nezpevněném terénu. Je určený převážně pro tahové práce, ale lze k němu připojit i velké množství pracovních adaptérů. Může mít kolový nebo pásový podvozek. Může mít pohon přední, zadní, popř. pohon obou náprav. Za traktor lze připojit přívěs nebo návěs. Přívěs je nemotorové přípojné vozidlo, které na traktor přenáší jen malou část své hmotnosti. Návěs je nemotorový vlečný vůz, jehož přední část spočívá na tažném vozidle. Obr. 18 Traktor 21

22 3.3.9 Automobily a nákladní vozidla Při zakládání zeleně se hojně využívají osobní automobily, nákladní automobily, dampry, sklápěče nebo tahače s návěsy. Osobní automobil s přívěsem K jakémukoliv osobnímu automobilu, který má tažné zařízení, se dá připojit tzv. vlek, vlečka popř. přívěs. Za osobním automobilem lze tedy převážet v podstatě jakýkoliv materiál zeminu, rostlinný materiál, kamenivo, paletizovaný materiál. Přívěsy jsou různých typů a většinou uvezou náklad o hmotnosti maximálně kg. Obr. 19 Osobní automobil s přívěsem Nákladní automobil V dopravní obslužnosti hrají nákladní vozidla nezastupitelnou roli. Jsou vhodná zejména pro přepravu větších objemů. Jedná se o automobily s valníkovými nebo sklápěnými nástavbami. Mohou mít buď vlastní ložnou plochu, nebo se jedná o tahače pro nejrůznější návěsy. V dnešní době jsou firmami hodně využívaná tzv. lehká užitková vozidla. Mají nosnost do kg a mají většinou valníkovou nástavbu nebo valníkovou nástavbu s plachtou a otevíratelným zadním čelem. (JAVOREK, 2013) Velmi oblíbená a hojně používaná jsou i dodávková vozidla. Mají krabicovitý tvar a jsou určena převážně k dopravě zboží nebo lidí, ale dají se v nich převážet i materiály či nářadí potřebné při realizaci zahradních úprav a zakládání zeleně. Většinou jsou vybavena motorem stejným, jako je u osobních automobilů. 22

23 Obr. 20 Nákladní automobil Obr. 21 Lehké užitkové vozidlo Obr. 22 Dodávkový automobil Sklápěč Sklápěč je speciální forma nákladního automobilu. Sklápěč je díky možnosti naložený materiál sklopit / vysypat předurčen k dopravě sypkých materiálů jako jsou písek, kamení nebo zemina. Sklápěče se rozdělují podle druhu sklápění materiálu na jednostranné, dvoustranné a třístranné. ( Obr. 23 Sklápěč Obr. 24 Sklápěč 23

24 Dampr Kloubové dampry patří mezi jedny z novějších strojů využívaných ve stavebnictví a důlním průmyslu. Poptávka po kloubových damprech byla nejvíce zesílena v posledních 20ti letech. Kloubové dampry se používají jako efektivní přepravní prostředek písku, zeminy, kamení a štěrku. Užití kloubových damprů je vhodné především tam, kde je potřeba převézt větší objem materiálů v náročném terénu za co nejkratší dobu a kde ostatní přepravní prostředky selhávají. Kloubový dampr se skládá z přední tahačové části, která je kloubem spojena s nákladovou částí zadní. Novým trendem ve vývoji jsou dampry s plně odpruženými nápravami (tzv. full suspension), které dosahují při stejném zatížení a objemu naloženého materiálu vyšších přepravních rychlostí, a tím i vyšší produktivity. ( Obr. 25 Kloubový dampr 24

25 4. VYPRACOVÁNÍ 4.1 Výkonnost dopravního prostředku Výkonnost Výkonnost dopravní soupravy vyjadřuje množství dopraveného materiálu za jednotku času. Vyjadřuje se buď v m 3.h -1 nebo v t.h -1. Znalost výkonnosti je důležitá pro plánování, organizaci a řízení dopravních prostředků Dopravní cyklus Souhrn ložných operací a přeprava (jízda s nákladem a bez nákladu) tvoří dopravní cyklus (obrat), který se obvykle opakuje. (SYROVÝ, 2008) Celková doba dopravy Za celkovou dobu dopravy (T c ) považujeme součet všech dílčích částí dopravního cyklu, tj. dobu nakládky, dobu přepravy materiálu, dobu vykládky a dobu cesty zpět. Do celkové doby dopravy však musíme započítat i prostoje (T p ) opravy strojů, pauzy řidičů na oběd, tankování, atd. Nakládka Při nakládce se musí brát v potaz objem lopaty nakladače a objem korby dopravního prostředku. Nakládka může být ovlivněna několika dalšími faktory. Jsou jimi druh, velikost a množství nakládaného materiálu, konstrukční kinetika stroje a v neposlední řadě i schopnosti ovládajícího strojníka a jiné příčiny. Doba nakládky (T n ) je počítána od počátku nakládání do doby, než naložený dopravní prostředek opustí místo, kde byl naložen. (VANĚK, 2003) Přeprava materiálu Doba přepravy materiálu na místo určení (T d1 ) závisí na vzdálenosti, na kterou se materiál převáží, na stavu vozovky, půdních podmínkách, stoupání a zatáčkách (charakter trasy). Dále dobu přepravy ovlivňuje to, zda vozidlo jede přes obce nebo jen mimo obce. Je nutno si uvědomit, že pokud dopravní prostředek jede naplněn, musí jet rychlostí přiměřenou terénu tedy pomaleji, 25

26 než když jede zpět prázdný. Doba jízdy zpět je T d2 a může být kratší než T d1. (VANĚK, 2003) Vykládka Vykládka může být prováděna mnoha způsoby, podle toho, o jaký druh materiálu se jedná. Materiál může být vysypán na jednu hromadu a poté postupně zpracováván, nebo může být postupně vykládán z vozidla tím se doba vykládky (T v ) prodlužuje. Výkonnost objemová W d = výkonnost za hodinu (m 3.h -1 ) V = přepravovaný objem (m 3 ) T c = doba cyklu T p = doba prostojů (opravy, pauza řidiče na oběd, atd.) Výkonnost hmotnostní W d = výkonnost za hodinu (t.h -1 ) G = hmotnost (t) T c = doba cyklu T p = doba prostojů (opravy, pauza řidiče na oběd, atd.) Výkonnost za směnu W s = výkonnost za směnu (m 3.směna -1 ) W d = výkonnost za hodinu (m 3.h -1 ) T s = doba směny (8 h) 26

27 4.1.3 Zásady pro výběr vhodného dopravního a manipulačního prostředku Při přepravě hornin je možné použít různých druhů dopravních prostředků, avšak pro jejich ekonomický výběr jsou rozhodující tato kritéria: dopravní vzdálenost přepravované horniny, stav vozovek, možnost jejich úprav či rekonstrukcí, množství přepravovaného materiálu, technologický postup a možnosti nakládky vytěženého materiálu, velikost a druh nakládacího prostředku rypadla a nakladače, stav a prostor nakládky, stav, prostor a forma vykládky, druh přepravovaného materiálu, objemová hmotnost materiálu, povětrnostní a klimatické podmínky, cena 1 m 3 přepravovaného materiálu. (VANĚK, 2003) Tyto zásady platí nejen pro horniny, ale i pro ostatní podobné typy přepravovaných materiálů. 4.2 Modelové výpočty dopravní výkonnosti Modelové výpočty dopravní výkonnosti jsou zpracovány z prakticky dosahovaných hodnot časových úseků nakládky, vykládky a doby jízdy. Výkonnosti jsou vyčísleny objemově (W d ) pro vybrané druhy dopravních prostředků a k nim je stanovena výkonnost za směnu (W s ). Modelové výpočty byly zpracovány pro tyto dopravní prostředky: a) multikára - objem korby 1 m 3 - pracovní rychlost 5-20 km.h -1 b) malotraktor s přívěsem - objem přívěsu 2 m 3 - pracovní rychlost 5-15 km.h -1 c) traktor s přívěsem - objem přívěsu 5 m 3 27

28 - pracovní rychlost 5-25 km.h -1 d) nákladní automobil - objem korby 10 m 3 - pracovní rychlost km.h -1 Modelové výpočty byly zpracovány pro tyto vzdálenosti: 500 m, 1000 m, 1500 m, 2000 m, 2500 m, 3000 m Doba nakládky (T n ) byla vypočtena podle zjištěných údajů z publikace "Normativy" (ZEMÁNEK, SKOUPIL, BURG, VRABEC, VEVERKA, 2008; Tab. 5: Technické parametry nakládací soupravy normativů). Zde byla zjištěna výkonnost nakládky třistalitrové lopaty 10 m 3.h -1. Z této hodnoty je možné získat dobu nakládky vybraných dopravních prostředků. (viz Tab. č. 1) Tab. č. 1 Doby nakládky (T n ) vybraných dopravních prostředků Dopravní prostředek T n (min) Multikára 6 Malotraktor 12 Traktor 30 Nákladní automobil 60 Doba vykládky (T v ) byla stanovena přiměřeně k objemům jednotlivých koreb či přívěsů. (viz Tab. č. 2) Tab. č. 2 Doba vykládky (T v ) vybraných dopravních prostředků Dopravní prostředek T v (min) Multikára 10 Malotraktor 15 Traktor 20 Nákladní automobil 10 Rychlosti dopravních prostředků závisí především na tom, jestli dopravní prostředek jede s nákladem nebo naprázdno. Dále pak záleží na druhu a množství přepravovaného materiálu a na typu terénu. Na asfaltové silnici mohou jet i naložené dopravní prostředky rychleji než po lesní cestě. (viz Tab. č. 3) 28

29 Tab. č. 3 Rychlosti vybraných dopravních prostředků v různém terénu Multikára terén les polní cesta asfaltová silnice rychlost: cesta s nákladem (km.h -1 ) rychlost: cesta naprázdno (km.h -1 ) Malotraktor rychlost: cesta s nákladem (km.h -1 ) rychlost: cesta naprázdno (km.h -1 ) Traktor rychlost: cesta s nákladem (km.h -1 ) rychlost: cesta naprázdno (km.h -1 ) Nákladní automobil rychlost: cesta s nákladem (km.h -1 ) rychlost: cesta naprázdno (km.h -1 ) Doba dopravy (T d ) se zjistí na základě rychlosti dopravního prostředku a přepravní vzdálenosti. Velmi důležitým faktorem, který výrazně ovlivňuje dobu celého dopravního cyklu, jsou prostoje (T p ). Jedná se o zhruba 10% z doby celé směny (T s = 8 h), avšak hodnota se velmi často liší. Za prostoje můžeme považovat opravy strojů, pauzy řidičů, problémy v dopravě atd. Většina prostojů se nedá předpovídat dopředu, a proto není doba prostojů stoprocentní. Ve výpočtech je proto použita hodnota 10%, což odpovídá zhruba 50 minutám. V tabulkách č. 4-7 byly k výpočtům použity rychlosti jednotlivých dopravních prostředků přepravujících daný materiál po asfaltové silnici (viz Tab. č. 3). V d1 rychlost cesty s nákladem V d2 rychlost cesty naprázdno 29

30 Tab. č. 4 Multikára Multikára - V = 1 m m 1000 m 1500 m 2000 m 2500 m 3000 m T n (min) T v (min) T d1 (min) 1,5 3 4,5 6 7,5 9 T d2 (min) 1,2 2,4 3,6 4,8 6 7,2 T p (min) V d1 = 20 km.h -1 V d2 = 25 km.h -1 T c (min) 18,70 21,40 24,10 26,80 29,50 32,20 T c (h) 0,31 0,36 0,40 0,45 0,49 0,54 W d (m 3.h -1 ) 0,87 0,84 0,81 0,78 0,75 0,73 Ws (8 h) 6,99 6,72 6,48 6,25 6,04 5,84 Tab. č. 5 Malotraktor s jednonápravovým návěsem Malotraktor s jednonápravovým návěsem - V = 2 m m 1000 m 1500 m 2000 m 2500 m 3000 m T n (min) T v (min) T d1 (min) T d2 (min) 1,5 3 4,5 6 7,5 9 T p (min) V d1 = 10 km.h -1 V d2 = 15 km.h -1 T c (min) 30,50 34,00 37,50 41,00 44,50 48,00 T c (h) 0,51 0,57 0,63 0,68 0,74 0,80 W d (m 3.h -1 ) 1,49 1,43 1,37 1,32 1,27 1,22 W s (8 h) 11,93 11,43 10,97 10,55 10,16 9,80 Tab. č. 6 Traktor se sklápěcím přívěsem Traktor se sklápěcím přívěsem - V = 5 m m 1000 m 1500 m 2000 m 2500 m 3000 m T n (min) T v (min) T d1 (min) 1,2 2,4 3,6 4,8 6 7,2 T d2 (min) 0,8 1,5 2,3 3,0 3,8 4,5 T p (min) Vd1 = 20 km.h-1 Vd2 = 25 km.h-1 T c (min) 51,95 53,90 55,85 57,80 59,75 61,70 T c (h) 0,87 0,90 0,93 0,96 1,00 1,03 W d (m 3.h -1 ) 2,94 2,89 2,83 2,78 2,73 2,69 W s (8 h) 23,54 23,10 22,67 22,26 21,87 21,49 30

31 Výkonnost (m3.hod-1) Tab. č. 7 Nákladní automobil Nákladní automobil - V = 10 m m 1000 m 1500 m 2000 m 2500 m 3000 m T n (min) T v (min) T d1 (min) 0,5 1 1,5 2 2,5 3 T d2 (min) 0,4 0,7 1,1 1,4 1,8 2,1 T p (min) V d1 = 40 km.h -1 V d2 = 60 km.h -1 T c (min) 70,85 71,71 72,56 73,41 74,26 75,12 T c (h) 1,18 1,20 1,21 1,22 1,24 1,25 W d (m 3.h -1 ) 4,96 4,93 4,90 4,86 4,83 4,80 W s (8 h) 39,72 39,44 39,16 38,89 38,63 38,36 Graf č.1 graf závislosti hodinové výkonnosti vybraných dopravních prostředků (W d ) na přepravní vzdálenosti 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 Multikára Malotraktor Traktor Nákladní automobil 1,00 0, Vzdálenost (m) Graf č.1 shrnuje hodnoty dopravní výkonnosti (W d ) z tabulek č Z grafu je patrné, že s rostoucí přepravní vzdáleností výkonnost klesá. Výkonnost dále závisí na objemu korby, době trvání jednoho cyklu a na době prostojů. 31

32 Výkonnost (m3.hod-1) Výkonnost (m3.hod-1) Graf č.2 graf závislosti hodinové výkonnosti multikáry (W d ) na přepravní vzdálenosti a terénu Multikára 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0, Vzdálenost (m) Terén - les Polní cesta Asfaltová silnice Graf č.3 graf závislosti hodinové výkonnosti malotraktoru (W d ) na přepravní vzdálenosti a terénu Malotraktor 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0, Vzdálenost (m) Terén - les Polní cesta Asfaltová silnice 32

33 Výkonnost (m3.hod-1) Výkonnost (m3.hod-1) Graf č.4 graf závislosti hodinové výkonnosti traktoru (W d ) na přepravní vzdálenosti a terénu Traktor 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0, Vzdálenost (m) Terén - les Polní cesta Asfaltová silnice Graf č.5 graf závislosti hodinové výkonnosti nákladního automobilu (W d ) na přepravní vzdálenosti a terénu Nákladní automobil 5 4,9 4,8 4,7 4,6 4,5 4,4 4, Vzdálenost (m) Terén - les Polní cesta Asfaltová silnice Grafy č. 2-5 zobrazují závislost hodinové výkonnosti (W d ) vybraných dopravních prostředků na přepravní vzdálenosti a typu terénu. Z těchto grafů lze vyčíst, že u multikáry a traktoru se rozdíly terénu příliš neodráží na výkonnosti, na rozdíl od malotraktoru, kde jsou změny více patrné, a nákladního automobilu, kde jsou změny velice výrazné. 33

34 Výsledky těchto tabulek a grafů slouží především pro kalkulaci času při realizaci zahradních úprav a při zakládání zeleně. Byly zjištěny prakticky uplatnitelné hodnoty spotřeby času pro čtyři vybrané dopravní prostředky v různých terénech. Po zjištění časové náročnosti a vynásobení zjištěného času hodinovou sazbou dopravního prostředku se tak dá získat hodnota nákladů. 4.3 Využití modelových výpočtů pro kalkulaci nákladů Pro provedení kalkulace nákladů vycházíme z dopravní výkonnosti, tj. ze spotřeby času na dopravu včetně nakládky a vykládky. Při znalosti ceny práce jednotlivých dopravních prostředků v Kč.h -1 pak lze snadno stanovit náklady na dopravu. Tab. č. 8 uvádí průměrné hodnoty nákladovosti pro vybrané prostředky. Tab. č. 8 Průměrné hodnoty používané pro kalkulaci nákladovosti, ceny vztaženy na r (s ohledem na cenu nafty a mzdové náklady řidičů cca 150 Kč.h -1 ) Dopravní prostředek Cena (Kč.h -1 ) Multikára 500 Malotraktor 350 Traktor 700 Nákladní automobil 850 V tab. č. 9 je proveden výpočet nákladů pro dopravu 50 m 3 zeminy na vzdálenost 2 km po asfaltové silnici. Náklady jsou vypočteny ze vztahu: V = objem, který je nutné přepravit (m 3 ) W d = dopravní výkonnost (m 3.h -1 ) (viz grafy č. 2-5) C = cena provozu dopravního prostředku (Kč.h -1 ) N = náklady na přepravu 50 m 3 zeminy na vzdálenost 2 km (Kč) 34

35 Tab. č. 9 Výpočet nákladů Multikára Malotraktor Traktor Nákladní automobil V (m 3 ) Wd (m 3.h -1 ) 0,78 1,32 2,78 4,86 C (Kč.h -1 ) N (Kč) Z tabulky č. 9 vyplývá, že náklady na přepravu 50 m 3 zeminy na vzdálenost 2 km budou nejnižší při převozu nákladním automobilem. Celý převoz vyjde zhruba na Kč. Při přepravě traktorem náklady vyjdou na Kč, malotraktorem na Kč a multikárou na Kč. 35

36 5. ZÁVĚR Cílem práce bylo charakterizovat a rozdělit dopravní a manipulační prostředky využívané především při zakládání zeleně. Charakterizováno zde bylo devět skupin dopravních a manipulačních prostředků dopravní vozíky, multikáry, nakladače, hydraulické ruky a automobilové nakladače, komunální nosiče, jednoosé malotraktory, dvounápravové malotraktory, traktory a automobily s nákladními vozidly. Byla posuzována jejich vhodnost pro dopravu různých materiálů a provedeny základní technické popisy včetně hlavních technických parametrů. Dále se tato práce zabývá analýzou dopravního cyklu nakládka, přeprava materiálu, vykládka a výběrem vhodné dopravní a manipulační techniky podle podmínek jejího využití. Z jednotlivých skupin dopravních prostředků byly vybrány čtyři nejpoužívanější prostředky, tj. multikára, malotraktor, traktor a nákladní automobil a pro ně byly modelovány dopravní výkonnosti. Proměnlivými parametry při modelaci výpočtů byla dopravní vzdálenost a dopravní rychlosti, kterými byly vyjádřeny různé druhy terénu. Výsledkem je soubor údajů o dopravní výkonnosti hodnocených prostředků v různých podmínkách. Výsledky výpočtů jsou prakticky využitelné pro kalkulaci spotřeby času, pro zajištění dopravních operací a pro stanovení nákladů na dopravu. Dopravní operace tvoří v podmínkách realizací staveb i zakládání zeleně nezanedbatelný podíl všech činností. Jejich vhodná volba může významně ovlivnit celkové náklady na realizaci. Při výběru dopravního prostředku nejsou důležité pouze dopravní vzdálenosti, stav vozovek, terénu, druh a množství materiálu, dopravní výkonnost prostředku, ale také náklady na provoz vybraného dopravního prostředku. Výsledky práce jsou uceleným materiálem, který přispívá ke snadnému a rychlému stanovení nákladovosti dopravy podle kategorie prostředku a podle terénních podmínek území. 36

37 ABSTRAKT Bakalářská práce se zabývá charakteristikou jednotlivých skupin dopravní a manipulační techniky, analýzou dopravního cyklu a výběrem vhodné dopravní a manipulační techniky podle podmínek jejich využití. Charakterizuje devět skupin dopravních a manipulačních prostředků, z nichž byli vybráni čtyři zástupci multikára, malotraktor, traktor a nákladní automobil pro modelaci výpočtů dopravní výkonnosti. Dopravní výkonnost byla zjišťována nejen u různých typů dopravních prostředků, ale i na různých vzdálenostech a v odlišných podmínkách. Výsledky práce mohou být využity při plánování a výpočtu nákladů. Klíčová slova: dopravní a manipulační technika, dopravní cyklus, dopravní výkonnost 37

38 SUMMARY The bachelor work deals with the characteristics of individual groups of transport and handling equipment, the analysis of the transport cycle and the selection of appropriate transport and handling equipment in accordance with the conditions of their use. There are characterized nine categories of transport and handling equipment, and four representatives a multicar, a small tractor, a tractor and a truck were chosen for modelling transport efficiency calculations. Transport performance was found not only for different types of vehicles, but also at different distances and under different conditions. The results of this work can be used in planning and calculation of costs. Key words: transport and handling equipment, transport cycle, transport performance 38

39 6. POUŽITÁ LITERATURA 1. BAUER, František, SEDLÁK, Pavel a ŠMERDA, Tomáš. Traktory. 1. vyd. Praha: Profi Press, 2006, 192 s. ISBN BETHGE, A. Kommunale Fahrzeuge-Maschinen-Geraete-Anlagen- Zubehoer. Villingen: Hermann Kuhn, s. 3. CELJAK, Ivo. Nakladače, doprava a manipulace: Malá mechanizace pro dopravu a manipulaci. Komunální technika. 2012, roč. 2012, č. 11, s JELÍNEK, Antonín. Malá mechanizace. Praha: Agrospoj, 2000, 267 s. Semafor. ISBN SYROVÝ, Otakar. Doprava v zemědělství. 1. vyd. Praha: Profi Press, 2008, 248 s. ISBN VANĚK, Antonín. Moderní strojní technika a technologie zemních prací. Vyd. 1. Praha: Academia, 2003, 526 s., xvi s. barev. obr. příl. ISBN ZEMÁNEK, Pavel a BURG, Patrik. Speciální mechanizace: mechanizační prostředky pro zakládání a údržbu okrasných porostů. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2005, 169 s. ISBN X. 8. ZEMÁNEK, Pavel, SKOUPIL, Jaromír, BURG, Patrik, VRABEC, Martin a VEVERKA, Vladimír. Normativy (Vlastnosti materiálů. Parametry mechanizačních prostředků. Normativy spotřeby materiálu. Pracnosti vybraných operací.)

40 9. ZEMÁNEK, Pavel a VEVERKA, Vladimír. Speciální mechanizace: malá mechanizace v zahradnictví. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2001, 99 s. ISBN INTERNETOVÉ ZDROJE 1. BOBCAT CZ: Teleskopické manipulátory. In: Bobcat CZ, a.s [online]. [cit ]. Dostupné z: 2. DAMPR - Stavební stroje s obsluhou. In: STROJOVÝpark.cz [online]. [cit ]. Dostupné z: 3. HYDRAULICKÁ RUKA. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, [cit ]. Dostupné z: 4. JAVOREK, Filip. Dopravní prostředky pro komunální sféru. In: Komunalweb [online]. [cit ]. Dostupné z: s317x62988.html 5. PLOŠINOVÉ VOZÍKY: Paletový vozík, vysokozdvižné vozíky, manipulační technika. In: ZEMAN-servis.cz [online]. [cit ]. Dostupné z: 6. PRONÁJEM A SERVIS MULTICAR: Multicar - JVK s.r.o. In: M-JVK s.r.o. [online]. [cit ]. Dostupné z: 7. RUDLY: Profi rudl nosnost 350kg, velká lopata. In: ZEMAN-servis.cz [online]. [cit ]. Dostupné z: 40

41 8. SKLÁPĚČ: Stavební stroje s obsluhou. In: STROJOVÝpark.cz [online]. [cit ]. Dostupné z: 8. ZDROJE OBRÁZKŮ Obr. 1 - Rudl - ZEMAN - servis a prodej manipulační techniky. [online]. [cit ]. Dostupné z: Rudly Obr. 2 - Plošinový vozík - ZEMAN - servis a prodej manipulační techniky. [online]. [cit ]. Dostupné z: servis.cz/zemanservis/eshop/17-1-plosinove-voziky/0/5/242-plosinovy-vozik- 1200x800 Obr. 3 - Vozík s motorovým pohonem (VARI) - ZEMÁNEK, Pavel a BURG, Patrik. Speciální mechanizace: mechanizační prostředky pro zakládání a údržbu okrasných porostů. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2005, 169 s. ISBN X. Obr. 4 - Korbový vozík - ZEMÁNEK, Pavel a BURG, Patrik. Speciální mechanizace: mechanizační prostředky pro zakládání a údržbu okrasných porostů. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2005, 169 s. ISBN X. Obr. 5 - Korbový vozík - ALIBABA. [online]. [cit ]. Dostupné z: Obr. 6 - Nízkozdvižné vozíky - ZEMÁNEK, Pavel a BURG, Patrik. Speciální mechanizace: mechanizační prostředky pro zakládání a údržbu okrasných porostů. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2005, 169 s. ISBN X. 41

42 Obr. 7 - Vysokozdvižný vozík - ZEMAN - servis a prodej manipulační techniky. [online]. [cit ]. Dostupné z: Obr. 8 - Multikára - TRUCK-inzert. [online]. [cit ]. Dostupné z: Obr. 9 - Mininakladače Bobcat s adaptéry - ZEMÁNEK, Pavel a BURG, Patrik. Speciální mechanizace: mechanizační prostředky pro zakládání a údržbu okrasných porostů. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2005, 169 s. ISBN X. Obr Hydraulická ruka - WIKIPEDIA. [online]. [cit ]. Dostupné z: PG Obr Ramenový nakladač - CSAO. [online]. [cit ]. Dostupné z: Obr Teleskopický manipulátor - AGROBAZAR. [online]. [cit ]. Dostupné z: nz.jpg Obr Komunální nosič s adaptérem - AGRO TRNAVA u Třebíče. [online]. [cit ]. Dostupné z: jpg Obr Komunální nosič - HANES. [online]. [cit ]. Dostupné z: d0a540af1bd35f.jpg Obr Jednoosý malotraktor - RECEPTY PRIMA NÁPADŮ. [online]. [cit ]. Dostupné z: 42

43 Obr Malotraktor s pohonem jedné nápravy - ZEMÁNEK, Pavel a BURG, Patrik. Speciální mechanizace: mechanizační prostředky pro zakládání a údržbu okrasných porostů. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2005, 169 s. ISBN X. Obr Malotraktor s pohonem dvou náprav - ZEMÁNEK, Pavel a VEVERKA, Vladimír. Speciální mechanizace: malá mechanizace v zahradnictví. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2001, 99 s. ISBN Obr Traktor - BAUER, František, SEDLÁK, Pavel a ŠMERDA, Tomáš. Traktory. 1. vyd. Praha: Profi Press, 2006, 192 s. ISBN Obr Osobní automobil s přívěsem - FORD. [online]. [cit ]. Dostupné z: urldata&blobwhere= &blobkey=id Obr Nákladní automobil - PETROVICKÝ s.r.o. [online]. [cit ]. Dostupné z: k_22.jpg Obr Lehké užitkové vozidlo - DOPRAVNÍ NOVINY. [online]. [cit ]. Dostupné z: Obr Dodávkový automobil - LACKO autopůjčovna. [online]. [cit ]. Dostupné z: Obr Sklápěč - PARMA servis s.r.o. [online]. [cit ]. Dostupné z: 43

44 Obr Sklápěč - PARMA servis s.r.o. [online]. [cit ]. Dostupné z: Obr Kloubový dampr - PHOENIX-ZEPPELIN. [online]. [cit ]. Dostupné z: 44