Контрольна робота №1

1. Машини для розробки котлованів і траншей

Для розробки котлованів і траншей використовують різні екскаватори

Одноківшевий екскаватор з різним робочим обладнанням. Способи розробки грунту екскаваторами одноковшовими визначаються в основному видом застосовуваного на них змінного робочого обладнання. Вибір способу залежить від розмірів та обсягів земляних споруд, властивостей грунту, наявності грунтових вод, вічної мерзлоти і ін..

При розробці широких котлованів з вантаженням грунту в транспортні засоби (наприклад, при будівництві відстійників, фільтрів, резервуарів, аеротенків і т. п.) частіше застосовують екскаватори, обладнані прямою лопатою. Зворотну лопату використовують для розробки траншей, невеликих котлованів з вантаженням грунту в транспортні засоби або у відвал. Драглайн застосовують для розробки котлованів, траншей і каналів, пристрою насипів з грунту резерву, а грейфер-для розробки глибоких котлованів з вертикальними стінками або подачі грунту при засипці пазух. Розробка грунту екскаватором з прямою лопатою Екскаватор переміщається по дну виїмки, копає «від себе» знизу вгору з повантаженням грунту на транспортні засоби. Найбільш часто застосовуються екскаватори з ковшами місткістю 0,4 ... 2,5 м³. Місткість ковша вибирають залежно від обсягів робіт, глибини котловану і характеристик грунту. Для найбільш повного заповнення ковша висота забою повинна бути не менше трикратної висоти ковша. Екскаватори з прямою лопатою найбільш ефективно працюють в сухих вибоях, а в мокрих (при високому рівні грунтових вод) треба застосовувати водовідведення або водопониження.

Неширокі котловани (шириною до 1,5 R) розробляють лобовою проходкою з одностороннім завантаженням у транспортні засоби (рис.2, а), при ширині котловану від 1,5 до 1,9 R R розробку ведуть лобовою проходкою з двосторонньою подачею транспортних засобів (рис .2, б). Найбільша ширина лобової проходки поверху для екскаватора з прямою лопатою при русі його по прямій визначається за формулою:

де Ro - оптимальний радіус різання екскаватора;

lа - довжина робочої пересування екскаватора.

Р ис.2. Розробка грунту одноковшовими екскаваторами при відриванні котлованів:

а - лобовою проходкою екскаватора, обладнаного прямою лопатою з одностороннім завантаженням у транспортну машину, б - те ж, з двостороннім завантаженням; в - ширшою лобовою проходкою з зигзагоподібним переміщенням екскаватора; е - те ж, з переміщенням екскаватора поперек котловану; д - боковою проходкою екскаватора, обладнаного прямою лопатою; в, ж, з - торцевою проходкою вздовж котловану екскаватором, обладнаним зворотною лопатою, і, к - те саме, при проходках поперек котловану; л - боковою проходкою; м - поперечно-човниковою проходкою екскаватором-драглайном.

Котловани шириною від 1,9 до 2,5 R R розробляють уширенной лобової проходкою з перерозподілом екскаватора по зигзагу (рис. 2, в), а до 3 R-з пересуванням його поперек котловану (рис. 2, г), т . е. поперечно-торцевої проходкою. Широкі котловани (більше 3,5 R) розробляють спочатку лобовий, потім боковими проходками. Найбільша ширина проходки при цьому дорівнює:

де Rс - радіус різання на рівні стоянки; n - кількість поперечних переміщень екскаватора; m - коефіцієнт укосу; Н - висота забою.

При глибині виїмки (котловану), що перевищує оптимальну висоту вибою, грунт розробляють по ярусах (уступах) в послідовності, яка визначається профілем виїмки.

Розробка грунту екскаваторами з зворотною лопатою здійснюється торцевими або бічними проходками з переміщенням екскаватора по верху забою «на себе» з копанням грунту нижче рівня його стоянки (див. рис. 2, е). Остання особливість важлива в тих випадках, коли грунти зволожені або мокрі. Можливо також вести розробку грунту з-під води. При цьому залежно від ширини котлованів розробку грунту здійснюють з прямолінійною, зигзагоподібної лобової (рис.2, ж, з, і), поперечно-торцевої (рис. 2, к) і бічний проходкою (рис. 2, л ).

Розроблений грунт зазвичай відсипають у відвал на брівку і частково (надлишки, непотрібні для зворотної засипки) на транспорт. Ширину проходки при навантаженні грунту в транспортні засоби приймають (1,2 ... 1,3) R, а при відсипці у відвал - (0,7 ... 0,8) R, оскільки обмежує місткість відвалу. При відривці траншей розробку грунту рекомендується починати з боку укосу до середини траншеї, що знижує опір грунту різанню. Траншеї з шириною по дну до 1 м розробляють за одну проходку (торцеву) з переміщенням екскаватора по осі траншеї.

Екскаваторами-драглайнами, що мають видовжену стрілу і ківш, вільно підвішений на тросі, розробляють грунт з відсипання його у відвал або на транспортні засоби при влаштуванні глибоких котлованів, каналів і траншей. Розробка грунту проводиться нижче рівня стоянки екскаватора з роботою його «на себе»; ківш заповнюється в процесі протягування його по грунту (рис. 2, м). Широкі виїмки розробляють за кілька лобових проходок або застосовують такі технологічні прийоми, як переміщення по зигзагу або поперечно-торцеву проходку, а також човниковий спосіб роботи екскаватора. При влаштуванні широких котлованів, а також насипів з грунту резерву в ряді випадків застосовують бічну проходку (див. рис. 2, д), ширина якої становить близько (0,7 ... 0,8) R, а поворот стріли екскаватора для розвантаження-180 °.

Екскаватори з грейферним ковшем місткістю 0,3 ... 4 м³, вільно підвішеним на тросі, можуть розробляти виїмки в радіусі 8 ... 24 м на глибині 7 ... 15 їм при підйомі грейфера на висоту 6 ... 14 м . Зазвичай вони можуть розробляти легкі грунти I і II груп, а більш важкі - при їх попередньому розпушенні. Такі екскаватори найчастіше застосовують для розробки глибоких виїмок із вертикальними стінками, наприклад при влаштуванні опускних колодязів водозаборів, заглиблених насосних станцій тощо.