Розробка грунту екскаваторами 1 страница

Розробка грунту екскаваторами

В процесі влаштування котлованів та планування майданчиків, якщо робочі позначки дають змогу напов­нити ківш за один прийом копання ґрунту, використовують екскаватори з прямою лопатою в комплекті з транспортними засобами.

Найчастіше майданчики планують екскаватором із ковшем місткіс­тю 0,5... 1,0 м³. При розробленні щільних та розпушених скельних ґрун­тів застосовують ковші із зубами, які дають змогу одночасно й розпу­шувати ґрунт.

Для легких та м'яких ґрунтів ефективнішими є змінні ковші трохи більшої місткості з суцільною ріжучою окрайкою. Для розроблення більш міцних ґрунтів (IV —V груп) слід застосовувати екскаватори, оснащені ковшами місткістю понад 1 м³.

Екскаватор з ковшем потрібної місткості вибирають залежно від обсягів робіт, характеристики ґрунту та робочих позначок забою.

Забоєм називають робочу зону екскаватора, яка складається з май­данчика, на якому розміщений екскаватор, частини масиву ґрунту, що розробляється із однієї стоянки, та майданчика для стоянки транспорт­них засобів під час завантаження. Розробляють ґрунт проходками.

Планувати майданчики екскаватором з прямою лопатою краще за все боковими проходками, використовуючи транспорт, розміщений на рівні підошви забою паралельно осі переміщення екскаватора, але назустріч йому.

Екскаватор розміщують у забої так, щоб вісь його переміщення знахо­дилась від бровки внутрішнього укосу на відстані, м,

(6)

де — найбільший радіус копання, м; — довжина робочого пере­сування, м.

Для гідравлічних екскаваторів величина може дорівнювати радіусу копання на рівні стоянки , який значно більший, ніж у канатних екскаваторів.

Відстань, м, від осі до підошви зовнішнього укосу не повинна пере­вищувати

(7)

Екскаватори, оснащені прямою лопатою, розробляють котловани пе­реважно в ґрунтах сухих та нормальної вологості лобовими або бо­ковими проходками із завантаженням ґрунту в транспортні засоби.

Розроблення котлованів лобовими проходками виконують, розміщу­ючи транспортні засоби безпосередньо в забої, рідше — вище рівня підошви забою. Можливість розроблення котлованів тією чи іншою проходкою залежить від характеристики робочого обладнання, глибини копання та ширини котловану.

Якщо глибина котловану перевищує максимальну висоту копання екскаватора, то розроблення ведуть ярусами.

Котловани 1,5 завширшки розробляють лобовою проходкою з однобічним завантаженням транспортних засобів. Котловани 1,5...1,9 завширшки розробляють лобовою проходкою з двобічною подачею транспортних засобів. Найбільша ширина, м, лобової проходки екскаватора, що переміщується по прямій, не повинна перевищувати

(8)

де — довжина робочого переміщення екскаватора, м.

Котловани 1,9...2,5 завширшки розробляють розширеною лобовою проходкою з переміщенням екскаватора зигзагом, а до 3,5 — упоперек котловану. Широкі котловани (більше ніж 3,5 ) розробляють спочатку лобовою, а потім боковими проходка­ми. Максимальна ширина кожної бокової проходки, м,

(9)

де — найбільший радіус копання на рівні стоянки екскаватора, м.

Розроблення прямими лопатами котлованів та траншей здійснює­ться з недобором ґрунту в підошві котловану чи траншеї не більше ніж 5...20 см при місткості ковша 0,25...5 м³.

Розроблення недоборів ґрунту, як правило, виконують механізованим способом: найчастіше бульдозерами, а також авто­грейдерами, екскаваторами-планувальниками, екскаваторами зі спеціаль­ними зачищувальними ковшами.

Для в'їзду в забій улаштовують траншеї з уклоном 0,10...0,15 %. Ширину в'їзних траншей по низу беруть 3...3,5 м за умови, що транспорт рухається в один бік.

Експлуатаційна змінна продуктивність екскаватора, м³/зміну,

(10)

де С — тривалість зміни, год; — тривалість циклу, с; Е — місткість ковша, м³; — коефіцієнт наповнення ковша ґрунтом у щільному тілі; — коефіцієнт використання екскаватора за часом зміни, який врахо­вує допоміжні операції із забезпечення нормальної роботи екскаватора.

Екскаватор з ковшем місткістю до 0,65 м³ обслуговує один маши­ніст, місткістю понад 0,65 м³ — машиніст та його помічник.

Ґрунт від екскаватора найчастіше перевозять автосамоскидами, рід­ше — тракторними причепами, стрічковими конвеєрами, залізницею, гідравлічними засобами.

Кількість транспортних одиниць (автосамоскидів, автосамоскидів з причепами, поїздів) за умови безперервної роботи екскаватора

(11)

де — тривалість циклу роботи транспортної одиниці, хв:

(12)

де — тривалість завантаження транспортної одиниці, хв; — відстань перевезення ґрунту, км; — середня розрахункова швидкість руху з вантажем та порожняком, км/год; — тривалість розвантаження з маневруванням, хв.

Для ефективного використання екскаватора і транспортних засобів доцільно брати місткість транспортної одиниці рівну 4...10 об'ємам ковша екскаватора.

Екскаватором, оснащеним зворотною лопатою чи драглайном, розробляють котловани торцевими чи боковими проходками з розмі­щенням екскаватора вище рівня дна забою та завантаженням ґрунту в транспортні засоби. Вказані умови дають змогу використовувати ці екскаватори і для розроблення зволожених та мокрих ґрунтів.