Разработка грунта землеройными машинами

К землеройным машинам относят одноковшовые эк­скаваторы (цикличного действия) и экскаваторы непре­рывного действия. Наибольшее применение имеют одно­ковшовые экскаваторы, которыми выполняется около 45 % всего объема земляных работ.

Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами. В промышленном и гражданском строительстве приме­няют экскаваторы с ковшом вместимостью 0, 15...2 м³, реже до 4 м³. Они имеют комплект сменного оборудова­ния, включающий прямую и обратную лопаты, драглайн и грейфер. Кроме того, стрела, входящая в комплект драглайна и грейфера, может быть оборудована грузо­вым крюком или клином-бабой.

Основные рабочие параметры одноковшовых экска­ваторов при разработке выемок, котлованов и траншей:

· максимально возможная глубина копания —H,

· высота копания +Н,

· наибольший и наименьший радиусы ко­пания на уровне стенки экскаватора R_Макс и R мин,

· ра­диус выгрузки R_B,

·  высота выгрузки Н_в (рис. V.19).

Рабочий цикл одноковшового экскаватора состоит из

• копания (заполнения ковша),
•  перемещения к месту выгрузки,
• выгрузки в отвал или в транспортные средства
• обратного хода в забой.

  Забой -  называется рабочая зона экскаватора, в которую входят:

• площадка, - на ко­торой находится экскаватор,
•  часть массива грунта, раз­рабатываемого экскаватором с одной стоянки, и
• пло­щадка, на которой устанавливается транспорт под по­грузку или размещается отвал грунта.

Геометрические размеры и форма забоя зависят от оборудования экскаватора и его параметров, размеров выемки, видов транспорта и принятой схемы разработки грунта.

 

Применение рациональных приемов работы в правильно выбранном забое обеспечивает максималь­ную эффективность использования оборудования и вы­сокую производительность при минимальной себестоимо­сти выполняемых землеройных работ. В технических характеристиках экскаваторов любой марки приведены, как правило, максимальные показатели этих машин: ра­диусы резания, выгрузки, высота выгрузки и др. Работа на максимальных для данной машины параметрах при­водит к ее быстрому износу и, как следствие, к снижению ее производительности. Поэтому для производства зем­ляных работ следует принимать оптимальные рабочие параметры, составляющие 0, 9 максимальных паспортных данных: П_ОПТ = 0, 9 П_{наибольш}.

Оптимальная высота или глубина забоя должна быть достаточной для заполнения ковша экскаватора за одно черпание.

Если высота забоя относительно мала (на­пример, при разработке планировочной выемки), целе­сообразно использовать экскаватор совместно с бульдо­зером.

Последний разрабатывает грунт и перемещает его и рабочему месту экскаватора. Здесь бульдозер окучи­вает грунт, обеспечивая достаточную высоту забоя, что позволяет эффективно применять экскаватор.

Экскаватор и транспортные средства должны быть расположены таким образом, чтобы средняя величина угла поворота экскаватора от места заполнения ковша до места выгрузки была минимальной, так как на время поворота стрелы может расходоваться до 70 % рабочего времени цикла экскаватора.

Экскаваторная проходка - выемка, образующаяся в результате последователь ной разработки грунта при периодическом передвижении экскаватора в забое

— а - лобовая проходка с односторонней погрузкой грунта в самосвалы;

— б - то же, с двухсторонней погрузкой;

— в — уширенная лобовая проходка с движением экскаватора «зигзаг»;

— г — поперечно-торцевая проходка;

— д - боковая проходка

Экскаватор с прямой лопатой используют для разра­ботки грунтов, расположенных выше уровня стоянки экскаватора, преимущественно с погрузкой на тран­спорт. Грунт разрабатывают лобовым и боковым за­боями.

V.20. Схемы экскаваторных проходок с рабочим оборудованием «прямая ло­пата»

а — лобовая (торцевая) проходка; б —то же, с двусторонним расположением транспорта; в — уширенная лобовая проходка с движением экскаватора «зиг­заг»; г — поперечно-торцевая проходка; д — боковая проходка; е — разработ­ка котлована по ярусам; /, II, III, IV — яруса разработки; / — экскаватор; 2— автосамосвал; 3 — направление движения транспорта

В лобовом забое экскаватор разрабатывает грунт впереди себя и отгружает его на транспортные средства, которые подают к экскаватору по дну забоя. В зависи­мости от ширины проходки лобовые забои (рис. V.20, а) подразделяются на узкие (ширина проходки менее 1, 5 размера наибольшего оптимального радиуса резания Ro ), нормальные (ширина 1, 5... 1, 9 Ro ), уширенные (при ширине 2... 2, 5 Ro ) и поперечно-торцевые (при ширине до 3, 5 Ro ).

 

Ширина лобовых проходок В определяется по фор­мулам:

для лобовой прямолинейной

для зигзагообразной

для поперечно-торцевой

 

 

где Ro — оптимальный радиус резания экскаватора, м; l_п — длина рабочей передвижки экскаватора (обычно разность между макси­мальным и минимальным радиусами резания), м; R_c — радиус реза­ния на уровне стоянки, м; п — число поперечных передвижек экска­ватора.

Разработка выемок способом лобового забоя затруд­няет работу транспорта. Кроме того, средний угол по­ворота платформы экскаватора для погрузки грунта в транспортные средства, особенно при работе в узких забоях, может достичь 180°, что увеличивает время ра­бочего цикла и снижает производительность экскаватора. Поэтому способ лобового забоя используют ограниченно.

Более эффективна разработка грунта способом бо­кового забоя (рис. V.20, д). Транспорт подается под по­грузку сбоку выработки, благодаря чему значительно уменьшается угол поворота стрелы экскаватора при по­грузке грунта в транспортные средства. В боковых забо­ях транспортные пути проходят параллельно оси пере­мещения экскаватора и, как правило, на уровне его стоянки. Забои с расположением транспортных средств выше уровня стоянки экскаватора принимают лишь при заглублении прямой лопаты на более низкий рабочий горизонт — во время устройства глубоких выемок.

Ширину боковой проходки В определяют по формуле

 

 

Выемки, глубина которых превосходит максимальную высоту забоя для данного типа экскаватора, разраба­тывают в несколько ярусов (рис. V.20, е). При этом нижний ярус разрабатывают аналогично верхнему, а авто­машины подают к экскаватору таким образом, чтобы ковш наводился на кузов сзади. Трасса движения авто­мобиля в этом случае должна быть параллельной оси проходки экскаватора, но направлена в противополож­ную сторону.

Для въезда в котлован устраивают траншею с укло­ном 10... 15° шириной до 3, 5 м при одностороннем дви­жении и до 8 м при двустороннем движении.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: