Лобовой забой

Лобовой забой в поперечном сечении имеет форму опрокинутой трапеции, длинная сторона которой располагается по верху выемки, короткая - по низу.

Ширину обычного лобового забоя по верху (рисунок 2.1 б) принято рассчитывать по формуле

= 2 , (3.1)

по низу =2 - , (3.2)

или ,

где и — ширина лобового забоя (экскаваторной проходки) соответственно по верху и по низу, м; .

При лобовом забое для обеспечения условий двухстороннего движения транспорта по дну выемки необходимо соблюдать, чтобы 7...8 м. Если принято одностороннее движение транспорта, ширину выемки по дну принимают 3,5...4 м. При разработке широких котлованов лобовая проходка выполняет роль разрезной траншеи и может быть пройдена как вдоль, так и поперек котлована в зависимости от принятой схемы выемки массивов грунта.

Ширина лобовой проходки по верху , установленная по формуле (3.1) в зависимости от размеров рабочих параметров экскаватора и , не должна превышать 1,9 . Если ширина котлована (или отдельного массива выемки) по верху находится в пределах = (1,9... 2,5) , то для разработки такого котлована (или массива) может быть принят первый тип уширенного забоя - двумя параллельными проходками (рисунок 2.1,в). При ширине котлована (массива) в пределах (2,5...3,5) разработку его чаще всего проектируют по схеме второго типа уширенного лобового забоя - с перемещением экскаватора по поперечно-челночной схеме (рисунок 2.1,г).

Котлован, ширина которого превышает (3,5…4) , разделяют на отдельные массивы, разработку которых проектируют по технологической схеме, сочетая в комплексе различные формы лобового и бокового забоев.

Аналогичные формирования забоев принимают при разработке котлованов экскаваторами с обратной лопатой и драглайном.

3.3.2 Уширенный лобовой забой

Расчет параметров уширенного лобового забоя, как первого типа,так и второго, мы будем производить по формулам:

Ширину забоя по верху

+ , (3.3)

или

,

по низу

+ (3.4)

или

,

где и - общая ширина забоя соответственно по верху и по низу выемки, м; - расстояние между осями двух соседних экскаваторных проходок, м; - число параллельных экскаваторных проходок в составе уширенного забоя; - показатель выноса откоса, м.

Расстояние между осями двух параллельных проходок следует принимать в пределах

.

Этот параметр, согласно схеме на рисунке 2.1г, мы будем рассчитывать по формуле

2 , (3.5)

где - по формулам параграфа 2.

Особенность предложенных формул (3.3) и (3.4) состоит в том, что выполняемые на их основе приемы расчетов позволяют увязать параметры экскаваторного забоя и параметры проектируемой технологической схемы разработки котлована в целом. При названные формулы принимают вид соответственно формул (3.1) и (3.2).

Число экскаваторных проходок в составе уширенного забоя, для одновременной разработки котлована на всю ширину можно найти из формулы (3.3), заменив на - ширину котлована по верху. Тогда для расчета n получим формулу

. (3.6)

Рассчитанное указанным приемом количество параллельных проходок может оказаться дробным числом. В этом случае целое число можно получить, откорректировав параметры и в пределах допустимых для них значений, или оставшуюся неполную проходку предусмотреть к разработке боковым забоем.

Совместную корректировку параметров и можно выполнять несколькими приемами. Например, если известны ширина массива (котлована), подлежащего выемке уширенным забоем,и значение по (2.3), то, приняв целым число , можно найти размер параметра A по формуле

2 , (3.7)

где - размер уширенного забоя по верху (котлована, приведенного массива), м;

- ширина обычной лобовой проходки по (3.1), м.

Результат корректировки должен удовлетворять условию к формуле (3.5).

В тех случаях, когда массив (котлован) проектируется к отработке уширенным забоем первого типа (), но параметр A требует корректировки в сравнении с результатом, полученным по (3.5), увязку численных значений и рекомендуем выполнять по следующей методике. Вначале найдем, что при n = 2

, (3.8)

где - размер забоя по верху (приведенного массива или котлована, проектируемого к отработке одним уширенным забоем), м.

Затем величину рабочего перемещения экскаватора определим из формулы (3.5), согласовав результат с полученным по формуле (2.3):

. (3.9)

Обычно в практике разработки котлованов, проектируя схему выемки массива, избегают формировать уширенные забои с большим количеством параллельных проходок, так как это увеличивает путь перемещения экскаватора в пределах выемки, усложняет контроль за качеством забоя и снижает безопасность работ. Чаще всего число проходок в одном уширенном забое принимают = 2...3, реже 4. Котлованы больших размеров, когда > 3,5...4, разделяют на массивы (захватки), которые разрабатывают комплексными уширенными забоями или в сочетании с боковым забоем.