§ 5.3. Процесс выемки пород бульдозером.

Бульдозер – это гусеничный или колесный тягач, оборудованный навесным рабочим оборудованием в виде лемеха или отвала. Он может производить, как и скрепер, выемку, перемещение и складирование породы. По мощности базового тягача бульдозеры подразделяют на сверхмощные (более 250 кВт), мощные (110 – 250 кВт), средней мощности (75 – 110 кВт) и легкие (25 – 60 кВт. Нож бульдозера может быть неповоротным (чаще всего) и поворотным. Управление лемехом может быть канатное или гидравлическое.

Забоями бульдозера могут являться площадка, продольный или торцевой откосы уступа или развала. Целесообразные наклонные забои с зарезкой и перемещением породы под уклон.

Цикл работы бульдозера состоит из зарезки горизонтального или наклонного слоя выемки, набора породы в объеме призмы волочения, перемещения последней и разгрузки.

Плотные, трещиноватые полускальные и мерзлые породы необходимо подготавливать к выемке механическим рыхлением. При выемке взорванных пород размер породных кусков не должен превышать 100-120 см. Рационален боковой набор породы с движением бульдозера по подошве уступа вдоль развала с частичным внедрением в него лемеха (выемка узкой заходкой). Высота развала при бульдозерной выемке по условиям безопасности не должна превышать 5 – 7 м. Для уменьшения потерь породы при транспортировании бульдозер многократно проходит по одной полосе шириной 3 – 3,5 м, формируя по краям полосы валики шириной 0,7 – 1,0 м, препятствующие растеканию породы. Глубина образующейся траншеи составляет 0,6 – 0,7м.

С увеличением расстояния транспортирования до 50 – 100 м весь участок перемещения разбивают на две – три части. В конце каждой части породу штабелюют в виде промежуточного вала, последовательно перемещаемого к месту разгрузки.

Продолжительность цикла при этом увеличивается, но производительность бульдозера возрастает на 30 – 40%, за счет улучшения набора породы.

Схема движения бульдозера – челноковая и кольцевая. Разгрузка бульдозера производится под откос уступа с последующим разравниванием.

При разработке и перемещении породы часовая эксплуатационная производительность бульдозера определяется по формуле:

где - объем породы в рыхлом состоянии , перемещаемый лемехом;

- коэффициент, учитывающий потери породы в процессе её перемещения, м³;

- коэффициент использования бульдозера;

- коэффициент разрыхления породы;

Дальность транспортирования

Значение

Под уклон 10%

Под уклон 20%

На подъем 10%

100

1,8

1,1

0,6

0,36

2,50

1,60

0,90

0,55

0,60

0,37

0,18

0,12

- коэффициент учитывающий уклон на участке работы бульдозера:

Производительность бульдозера зависит от кусковатости разрыхленной породы . Так при выходе до 3% крупных кусков породы (объем 0,5 м³) производительность бульдозера практически не меняется. С увеличение выхода крупных кусков с 3 до 8% и с 8% до 15% производительность бульдозера уменьшается на 5 – 10% и 15 – 30% соответственно.

При планировочных работах часовая эксплуатационная производительность определяется по формуле: