Решение. Отношение ширины котлована по верху к наибольшему радиусу копания = 43,7: 7,8 = 5,6 > 3,54

Отношение ширины котлована по верху к наибольшему радиусу копания = 43,7: 7,8 = 5,6 > 3,5...4. Поэтому разработку котлована будем производить, предварительно разделив его на массивы. В ходе решения рассмотрим три варианта технологической схемы выемки: 1) уширенными забоями первого типа; 2) смешанной формой лобовых забоев; 3) комбинированной формой - лобовым уширенным и боковым забоями. Котлован оборудуем въездом.

Вариант 1. Разработка котлована уширенными забоями первого типа.

1.Проектируя разработку котлована одноковшовым экскаватором, чтобы исключить в ходе решения повторные вычисления, целесообразно предварительно рассчитать ширину обычной лобовой проходки, пользуясь технологическими параметрами рабочего места экскаватора. В нашем примере ширину проходки по верху найдем по формуле (3.1).

=2 = 2 = 2×7,51 = 15,02 м.

По низу - по формуле (3.2) = 15,02 - 2×1,75 = 11,52 м.

Расстояние между осями экскаваторных проходок уширенного забоя определим по формуле (3.5)

£ 2 = 2 = 2 × 4,2 = 8,4 м.

Условие или 2 2,6<8,4<2 4,7 обеспечивается.

2. Число экскаваторных проходок уширенного забоя, требуемое для разработки котлована одновременно на всю его ширину, найдем по (3.6)

= 8,4^-1 (43,7 - 15,02) + 1 = 4,41.

Имеем > 4, следовательно котлован рациональнее разрабатывать отдельными массивами. Разделим котлован на три массива (М1, М2, М3), каждый из которых будем разрабатывать уширенным забоем первого типа (рисунок 3.2)

3. Размер уширенного забоя по верху для разработки массива при = 2 определим по (3.3)

= 15,02 + (2 - 1) 8,4 = 23,42 м;

Ширина этого забоя по низу (3.4)

= 23,42 - 2 1,75 = 19,92 м.

4. Уширенным забоем установленных параметров будем разрабатывать массив в продольном направлении, длина по верху которого равна длине котлована = 66,7 м, и массив - в поперечном направлении, размеры которого по верху и по низу равны = 43,7 - 23,42 = 20,28 м,

где - ширина котлована по верху, м; A₁=A₂.

5. Массив в поперечном сечении имеет форму параллелограмма, ширина которого по низу и по верху также равна

= 20,28 м,

где и – соответственно ширина массива и ширина забоя по низу, м.

– последовательность выемки массивов. 1, 2, 3, 4 – оси экскаваторных проходок

Рисунок 3.2 - Расчетная схема к разработке котлована уширенными забоями первого типа экскаватором, оборудованным прямой лопатой (вариант 1)

Экскаватор оборудован прямой лопатой. – последовательность выемки массивов. 1, 2, 3, 4 – оси проходок уширенного забоя второго типа

Рисунок 3.3 - Расчетная схема к разработке котлована уширенными забоями с предварительной проходкой разрезной траншеи (вариант 2)