31. Область применения скреперов.

Особенностью скреперов является возможность самостоятельного выполнения всего цикла работ: набора, транспортирования и выгрузки грунта с частичным уплотнением.

При строительстве автомобильных дорог скреперы выполняют следующие работы:

• срезают растительный слой и

• перемещают грунт в отвал,

• возводят земляное полотно,

• вырезают в нем корыто,

• планируют площадки со срезанием гребешков,

• сооружают насыпи,

• разрабатывают выемки,

• выполняют вскрышные работы в грунтовых карьерах и др.

В некоторых дорожных организациях объем земляных работ, выполняемых скреперами, достигает 45%.

Наибольшее внимание уделяется созданию и внедрению самоходных скреперов с ковшом вместимостью 15 – 25 м³.

Четко выраженной тенденцией является укрупнение скреперных агрегатов, увеличение их мощности, применение элеваторной загрузки.

Области рационального применения скреперов зависят от факторов, определяющих :

• дальность транспортирования грунта;

• дорожные условия – сопротивление перекатыванию и уклон транспортного пути.

Дальность транспортирования грунта скреперами находится в пределах от 100 м до 5 км.

Сумма f ± i (плюс при движении на подъем, минус – на спуск) характеризует условия транспортирования грунта скреперами с движителями различных типов в зависимости от дорожных условий, вида и состояния грунта.

Границы областей, определяются на основе равенства удельных приведенных затрат и соответствуют условию равноэффективного применения сравниваемых скреперов.

Удельные приведенные затраты

где m_скр – число скреперов в отряде, обслуживаемых одним толкачом (индексы скр и т показывают, что указанные величины для скреперов и толкачей);

Е_н-нормативный коэффициент эффективности;

а – коэффициент, учитывающий расходы на доставку машины.

32. Критерий эффективности использования скреперов и факторы влияющие на его количественное значение.

Для повышения эффективности работы скрепера следует пpи увеличении дальности транспортирования применять машины с ковшом большей вместимости.

Наиболее благоприятные условия работы для скреперов создаются при разработке увлажненных грунтов (8 – 12%) I – II категорий.

33. Производительность скреперов.

Эксплуатационная производительность скрепера определяется по формулам как для машин циклического действия

Структура рабочего цикла и его продолжительность (в с)

t_ц = t₁ + t₂ + t₃ + t₄ + t₅,

где t₁ – продолжительность набора грунта;

t₂ – продолжительность движения груженого скрепера;

t₃ – продолжительность разгрузки скрепера;

t₄ – продолжительность движения порожнего скрепера;

t₅ – продолжительность поворотов, переключения передач и др., принимается равной до 60 с.

Продолжительность набора грунта

где v₁ – рабочая скорость на первой передаче;

V – объем ковша;

с – отношение объема призмы волочения

перед заслонкой к вместимости ковша,

с = 0,05 – 0,27;

h – средняя толщина стружки,

принимают 0,05 – 0,15 м;

продолжительность движения груженого скрепера

где v_гр – средняя скорость перемещения груженого скрепера;

продолжительность разгрузки скрепера

где l_разг и v_разг – длина пути разгрузки грунта

и скорость разгрузки для прицепных

скреперов v_разг = 4 – 6 км/ч и

для самоходных v_разг = 8 – 10 км/ч;

h₁ – толщина отсыпаемого слоя при разгрузке,

h₁ = 0,3 – 0,5 м;

продолжительность движения порожнего скрепера

где v_пор – средняя скорость перемещения порожнего скрепера.

Определение скоростей груженого и порожнего скрепера возможно на основе тягового баланса для данных режимов его движения.

Часто определяют транспортные скорости по номограммам, представляющие собой скоростные характеристики скреперов.

Для повышения производительности скреперов необходимо увеличивать наполнение ковша и сокращать продолжительность цикла, что обеспечивается комплексом технологических и организационных мероприятий.

Так, применение толкачей в 2,0 – 2,5 раза сокращает время набора грунта, при этом работу скреперов целесообразно организовать отрядами (один толкач на два – пять скреперов).

34. Рациональные схемы движения скреперов.

Эллиптическая схема движения пригодна при расположении резерва у одного конца насыпи или с одной ее стороны (рис.а), а также при разработке длинной выемки в две насыпи.

1 – зарезание – выемка; 2 – ось дороги;

3 – насыпь; 4 – разгрузка

Схема «восьмерка» (рис. б) эффективна при разработке коротких выемок в две насыпи и при' наличии резервов с двух концов насыпи, а также возможна при наличии боковых резервов для возведения насыпи.

1 – зарезание–выемка; 2 – ось дороги;

3 – насыпь; 5– резерв

Спиральная и продольно-челночная схемы (рис в, г, д) целесообразны, если разраба-тывают два боковых резерва в одну насыпь, а поперечно-челночная, если разрабатывают одну выемку в два кавальера, расположенных за бровками ее откосов

1 – зарезание–выемка; 2 – ось дороги;

3 – насыпь; 5– резерв; 6 – кавальер

Зигзагообразная схема (рис.е), представ-ляющая собой соединение нескольких схем «восьмеркой» с разгрузкой поперек насыпи, эффективна при возведении невысоких насыпей из боковых резервов, а также при чередующихся коротких насыпях и выемках, особенно на косогоре.

2 – ось дороги; 3 – насыпь; 5– резерв

35. Область применения экскаваторов.

На выполнении земляных работ в дорожном строительстве в основном нашли применение одноковшовые экскаваторы, что объясняется их универсальностью, с объемом ковша до 1 м³.

Экскаваторы с гидравлическим управлением имеют более широкую номенклатуру сменного оборудования, которое включает:

ковши прямых и обратных лопат,

грейфер,

погрузочный ковш увеличенного объема,

специальные ковши для дренажных работ,

ковши для планировочных работ,

многозубый и однозубый рыхлители, крановую подвеску,

оборудование для бурения скважин.

Экскаваторы применяют как на основных, так и на вспомогательных дорожных работах, при выполнении:

сосредоточенных земляных работ,

отсыпании насыпей из резервов,

при разрабатывании выемок,

в карьерах строительных материалов,

при погрузке сыпучих материалов.

Экскаваторы работают как самостоятельно, с отсыпкой грунта в резерв, так и во взаимодействии с транспортными средствами (автосамосвалами и землевозами).

В дорожном строительстве применяют экскаваторы - планировщики с телескопичес-ким оборудованием, позволяющие вести планировочные работы на откосах и обочинах, недоступных для автогрейдера, и успешно конкурирующих с ним при вырезании и расчистке кюветов.