Приклад підрахунку об’ємів ґрунту в укосах насипу й виїмки 5 страница

2.Н_н ≥ h + h_тр| + 0,8,

де R_p| — радіус різання, м|м-код|; R_вив| — радіус вивантаження, м|м-код|; H_н| — висота вивантаження, м|м-код|; h— глибина виїмки, м|м-код|; h_тр| — висота транспортних засобів, м|м-код|; 0,8 — запас по висоті, що забезпечує безпеку роботи екскаватора.

Рис. 10.17. Схема виконання земляних робіт екскавато­ром з прямою лопатою при лобовому забої нормальної ширини:
1 – автосамоскид; 2 – екскаватор;

3 – центр тяжіння забою;

4 – вісь руху автосамоскида;

5 – вісь руху екскаватора; 6 – віхи;
R_вив – радіус вивантаження;
l_П – крок пересування екскаватора (табл. 10.4);
l_М – відстань від осі руху
екска­ватора до осі руху само­скида;
R_р– радіус різання;

Для з’їздів екскаваторів і транспортних засобів в котлован ухил|уклон,схил|, як правило, не повинен перевищувати 10%, а при спеціальному обґрунтуванні — 15%; ширина проїжджої частини|частка| землевозного| шляху|любий| і пандусів при русі самоскидів вантажопідйомністю до 12 т — не менше 7 м|м-код| при двосторонньому|двобічний| русі і 3,5 м|м-код| — при односторонньому|однобічний|; ширина узбіччя|узбіччя| на цих шляхах з кожного боку — не менше 1 м|м-код|, а на з’їздах і в’їздах — не менше 0,5 м.

Піонерні траншеї і з’їзди в котлован рідко розробляються прямою лопатою, зазвичай|звично| цю роботу ефективніше виконувати екскаватором із|із| зворотною лопатою або драглайном. При широких|широкий| виїмках (більше 3,5 R₀|) розробка ґрунту виконується в декілька проходів за схемою поздовжнього бічного|боковий| забою .

Транспорт проходить|минати,спливати| з боку виробітки паралельно і проти|супроти| напряму|направлення| переміщення екскаватора. Це дозволяє уникнути маневрів у виїмці і максимально скоротити кут|ріг,куток| повороту стріли екскаватора. Транспортні шляхи|колія,дорога| зазвичай|звично| розміщуються на одному рівні з|із| підошвою забою або дещо вище. Влаштування|устрій| шляхів|колія,дорога| нижче за підошву забою недоцільне: 1)|том динамічними ударами падаючого|падати| ґрунту можна пошкодити транспорт; 2) розташовані|схильний| внизу|унизу| шляхи|колія,дорога| неминуче засипаються ґрунтом, що утруднює рух транспорту. За наявності ґрунтових вод, дну забою надається|наділяється,надається| ухил|уклон,схил| (i = 0,003) у бік від забою.

Таблиця 10.4

Практичні рекомендації по величині кроку пересування екскаваторів

При розташуванні транспортних шляхів|колія,дорога| і екскаватора на одному рівні ширина бічної|боковий| проходки по низу:

Де R_ст| — максимальний радіус різання на рівні стоянки, м.

При проектуванні забою, крім згаданих умов, потрібно суворо|суворо| дотримуватися правил техніки безпеки в частині|частка| крутизни|крутість| укосів, яка не повинна перевищувати значень, вказаних в СНиП| ІІІ-А.ІІ-70*, с. 79, табл. 4. Крім того, мінімальна висота забою повинна забезпечувати наповнення ковша ґрунтом з|із| шапкою за одне черпання, а максимальна не повинна перевищувати паспортного параметра екскаватора (найбільша висота різання). Робочі параметри екскаваторів, обладнаних прямою лопатою, наведені в додатку 1; 2 [10].

Рис. 10.18. Схема роботи екскаватора з|із| прямою лопатою місткістю ковша|місткість| 0,5 м³| при розробці з’їздів в котлован і вузьких неглибоких|неглибокий| траншей:
1 — віха; 2 — вісь руху автосамоскида; 3 — центри тяжіння правої і лівої сторін забою; 4 — вісь проходки екскаватора; 5 — середній кут|ріг,куток| повороту стріли; 6 — місця|місце-миля| стоянок екскаватора

Рис. 10.19. Схема роботи екскаватора з прямою лопатою при розширеному лобовому забої шириною до 2,5Rр : 1 — середній кут повороту стріли екскаватора при вивантаженні; 2 — центр ваги забою лівої і правої сторін; 3 — місця стоянок екска­ватора; 4 — вісь руху екскаватора; 5 — марка екскаватора; 6 — марка автосамоскида; lп — крок пересування; b1 — горизонтальна проекція відстані від бровки виїмки до місця стоянки екскаватора; Rст — радіус різання на рівні стоянки; Rp — радіус різання; Rmax — максимальний радіус різання; В — ширина забою

Рис. 10.20. Схема роботи екскаватора з прямою лопатою при розширеному лобовому забої шириною до 3,5Rр : 1 — місця стоянок екскаватора; 2 — центри ваги лівої і правої сторін забою; 3 — середній кут повороту стріли (110°); 4 — автосамоскид; 5 — вісь руху самоскида; 6 — вісь руху екскаватора; lп — крок пересування; Rр — радіус різання; В — ширина забою

Рис. 10.22. Способи розміщення транспортних засобів при завантаженні ґрунту прямими лопатами:
а – на дні забою: б – на виступі; в – на поверхні забою.

Рис. 10.23. Розробка прямими лопатами виїмок з великими
розмірами поперечних перетинів:
а – план виїмки з розбиттям на полоси розробки; б – поперечний перетин з розбиттям на яруси і полоси розробки; в – схема заглиблення екскаватора в забій; г, д – схеми розробки в’їзної траншеї; е – схема розробки ґрунту в піонерних траншеях із заглибленням транспортних шляхів.

Екскаватори, що обладнані оберненою лопатою, розробку ґрунту ведуть лобовими (торцевими) і бічними|боковий| забоями. При розробці лобовим забоєм екскаватор може переміщуватися по осі виїмки; вісь руху його може бути дещо зміщена (на величину до половини ширини траншеї по низу) щодо|відносно| осі виїмки і проходити|минати,спливати| паралельно останній; по зигзагу (при ширині лобового забою до
2,5 R_p|) або поперечно-торцевими проходками (при ширині забою до 3,5 R_р|).

Напрям|направлення| черпання ґрунту співпадає|збігатися| з|із| напрямом|направлення| руху екскаватора. При бічному|боковий| забої екскаватор переміщується вздовж|вздовж,уподовж| виїмки, що розробляється, і черпає впоперек|впоперек| осі свого переміщення. Розробка ґрунту зворотною лопатою може бути з|із| навантаженням|навантажування| на транспортні засоби і у відвал на один або два боки.

Ширина проходки при лобовому забої і русі екскаватора по прямій
(з|із| навантаженням|навантажування| на транспортні засоби) приймається не більше 1,3 R_p|, а при відсипанні| ґрунту у відвал — не більше 0,8 R_p|, що обумовлюється|зумовлюється| місткістю ківша|відвал| і необхідністю влаштування|устрій| берми. При бічному|боковий| забої ширина проходки не перевищує 0,8 R_p |. Найбільша глибина копання залежить від параметрів екскаватора і не перевищує 0,65 R_ст|для траншей, ширина яких менша відстані між гусеницями, і 0,4 R_ст|— для виїмок більшої ширини.

Рис. 10.24. План котлована

Рис. 10.25. Виробництво робіт зворотною лопатою:

а – розробка ґрунту в траншеї; б – поздовжня розробка виїмки;
в–поперечний перетин нормального ковша із зубами; г – поперечний перетин змінного профільного ковша; д – поперечна розробка виїмки.

При навантаженні|навантажування| вантажу|тягар| на транспорт як в лобовому, так і в бічному|боковий| забої машиніст зміщує вісь робочого переміщення екскаватора у бік підходу транспорту. Автомобілі повинні бути встановлені|установлений| так, щоб під час розвантаження ковша кут|ріг,куток| між віссю стріли екскаватора і поздовжньою віссю автомобіля був не більше 40°|, при цьому кут|ріг,куток| повороту стріли не повинен перевищувати 70°|. При відвантаженні ґрунту у відвал кут|ріг,куток| повороту стріли не повинен бути більше 90°.

На рис. 10.26 наведена схема забою при використанні оберненої лопати.

Рис. 10.26.Схема розробки ґгрунту в траншеї екскаватором, обладнаним зворотною лопатою місткістю 0,25 м³|: 1 — вісь проходки екскаватора;
2 — місця|місце-миля| стоянок екскаватора; 3 — центр тяжіння забою;
4 — середній кут|ріг,куток| повороту стріли; 5 — відвал

Екскаватори-драглайни розробляють котловани чи траншеї боковими чи торцевими |боковий|проходками із завантаженням ґрунту в транспортні засоби чи у відвал, [10] додаток 3.

Траншею розробляють торцевим забоєм із переміщенням екскаватора по осі траншеї та укладанням ґрунту у відвал з одного боку при кутах повороту стріли α = 60…90°. Довжина робочого пересування, (м) у всіх випадках має бути не більша як:

, (10.22)

де R_з — найбільший радіус копання на рівні дна виїмки; R_з' — найменший радіус копання на рівні дна виїмки, м.

Драглайн працює за поперечно-човниковою схемою та поздовжньо-човниковою схемою. Розрахунки параметрів драглайна ведуться як для екскаватора з оберненою лопатою.

Рис. 10.27.Розробка траншей екскаваторами: а — багатоківшевими ланцюговими екскаваторами; б — розробка ґрунту зворотною лопатою
під фундаменти колон

Перевага драглайнів в тому, що можна отримувати широкі і глибокі виїмки з крутими боковими укосами. При цьому драглайн може виконувати невеликий кут повороту стріли, забезпечуючи тим самим найбільшу продуктивність екскаватора.

Екскаватор може набирати ґрунт зліва і справа від машини, наповнюючи кузов самоскида, при цьому виконуючи маятникові рухи. Кут повороту стріли не перевищує 30° і ківш, проходячи над кузовом автомобіля, розвантажується не зупиняючись.

Найбільшу ширину торцевої проходки по верху в разі переміщення екскаватора по прямій та подачі транспорту з двох боків визначають за формулою:

де h — глибина котлована; φ — кут укосу.

Перевага головних забоїв в тому, що, по-перше, можна отримувати|одержувати| широкі|широкий| і глибокі виїмки з|із| крутими бічними|боковий| укосами; по-друге, невеликий кут|ріг,куток| повороту стріли забезпечує найбільшу продуктивність екскаватора.

Перевага бічних|боковий| забоїв полягає в можливості|спроможність| переміщення ґрунту на найбільшу відстань при роботі у відвал і відсипанні насипів|насип| з|із| резервів. Недолік|нестача| їх — менша ширина розробки виїмок, ніж у головному забої. Глибина виїмки не перевищує 0,75 максимальної глибини різання (рис. 10.28).

Рис. 10.28. Схема роботи екскаватора, обладнаного драглайном (рух по осі вироблення) з|із| ковшем місткістю 0,5 м3|: 1 — вісь проходки екскаватора; 2 — місця|місце-миля| стоянок екскаватора; 3 — центр тяжіння забою; 4 — середній кут|ріг,куток| повороту стріли; 5 — вісь руху самоскида

Таблиця 10.5

Номенклатура екскаваторів на гусеничному та колісному ходу країн світу

Продовження таблиці 10.5

Головний забій має два різновиди: поперечно-човниковий|човниковий| і поздовжньо-човниковий|човниковий|. При першому|перший| транспорт проходить|минати,спливати| по дну виїмки і ставиться під завантаження|навантажування| заднім бортом впритул до грудей забою.

При поздовжньо-човниковому|човниковий| способі транспорт також подається на дно виїмки, проте|однак| він трохи не доходить до грудей забою. Ківш набирає ґрунт за задньою стінкою машини і, піднімаючись|підіймаючись| без повороту в горизонтальному напрямі|направлення|, розвантажує його в машину. Здійснюється|скоюється,чиниться| тільки|лише| піднімання і опускання ковша з|із| поздовжнім його переміщенням|переміщення|. Таким чином, при човникових|човниковий| способах за рахунок мінімальних підйомів стріли і невеликих поворотів її значно підвищується продуктивність екскаватора.

Розрахунок параметрів забоїв для екскаваторів, обладнаних драглайном, ведеться так само, як і при розробці ґрунту зворотною лопатою.

Екскаватори з|із| грейфером розробляють вузькі і глибокі виїмки, крім того, їх використовують на вантажно-розвантажувальних роботах по зворотному засипанні пазух фундаментів|фундамент| (рис. 10.29) і підсипає під підлоги|стать|, коли через обмежені умови інші способи механізації непридатні або малоефективні.

Автогрейдери призначені для виконання планувальних і профільних робіт на дорожньому будівництві, а також застосовуються для зачистки зрошувальних канав, кюветів, шляхів від снігу і руйнування дорожнього покриття при ремонті. Вони оснащені відвалами, подовжувачами відвалів, відкрильниками, корковщиками, снігоочищувачами, дорожніми фрезами і розширювачами. За потужністю автогрейдери бувають легкі, середні, тяжкі і особливо тяжкі. Автогрейдери оснащуються механізованим приводом управління робочими органами: механічним, гідравлічним або пневмомеханічним і автоматичним.

Найбільш часто використовують наступні типи автогрейдерів:

легкі: ДЗ-99 (Д710Б); Д-446; ДЗ-40; Д-598;

середні: ДЗ-2А; Д-1444; ДЗ-31-1; Д-557-1; Д-559;

тяжкі: Д-394; Д-395А; Д-473; Д-547; ДЗ-98; ДЗ-105.

Технічна характеристика автогрейдерів наведена в додатку 4 [10].

Технологія розробки ґрунту і схеми руху автогрейдера аналогічні роботі бульдозера.

Продуктивність екскаваторів і шляхи|колія,дорога| її збільшення.Продуктивність екскаваторів вимірюється об’ємом|обсяг| розробленого ґрунту за одиницю часу. Розрізняють чотири її види|вид|:

1) технічна|технічний| П_тех (вказується|вказується| в паспорті);

2) експлуатаційна|експлуатаційнийа П_е (продуктивність, що отримана протягом тривалого часу);

3) нормативна П_н (наведена в ДБН);

4) проектна (тобто та, яка закладається|заставляється| в проект виробництва робіт).

Рис. 10.29.Схема роботи екскаватора, обладнаного грейфером
місткістю 0,5 м³|, при зворотньому засипанні котлована:
1 — відвал ґрунту перед пошаровим |пошаррозрівнюванням; 2 — ґрунт для зворотного засипання; 3 — вісь проходки екскаватора; 4 — ущільнені шари ґрунту

Зазвичай|звично| проектна продуктивність на 10–20% вища нормативної.

Експлуатаційну|експлуатаційний| продуктивність можна підрахувати|підсумувати| за формулою:

П_е = T 60 q n K_е| K_в (10.24)

|

де Т— тривалість зміни, год; q— геометрична місткість|місткість| ковша, м³|; п— кількість циклів за хвилину