7.1 Вариант IV. Расчета экскаватора драглайна при разработке выемки в резерв

Оси проходок

R_в 2R_коп·(n_пр – 1) R_в

а

В₀ с А_к

О сь отсыпки резерва

Рисунок 7 –Схема разработки канала

1. Ширина котлована по верху, м:

А_к = а + 2· Н_к· ctg φ_от,

где а – ширина выемки дна котлована по таблице 7 вариантного задания, м,

Н_к – глубина выемки котлована, м,

φ_от – угол откоса котлована и насыпи резерва, который при-

нимается равным углу внутреннего трения грунта по

таблице 8, ˚

Таблица 8 – Угол внутреннего трения для грунтов

Вид грунта	Чернозем	Песок сухой	Песок влажный	Супесок	Суглинок	Глина сухая	Глина влажная	Гравийно галечниковый
Угол внутреннего трения, φ	40º	30º	31º	32º	47º	47º	50º	46º

2. Радиус копания, м:

R_коп = 0,9·А,

где А – наибольший радиус резания на уровне стоянки по паспорту с заносом ковша, м (см. таблицу 5)

3. Число ярусов:

n_я = Н_к/В,

где В – наименьший радиус резания на уровне стоянки, м (см. таблицу 5).

4. Число отсыпок резервов:

n_отс = А_к/(2·R_коп),

если n_отс≤ 1, то принимаем n_отс= 1,

если n_отс> 1, то принимаем n_отс = 2.

Где R_коп – радиус копания по п.2, м.

5. Число проходок:

при двухсторонней отсыпке

n_пр = (А_к+2·с + 2·Н₀·ctg φ_от - 2·R_в)/(2·R_коп) +1,

принимаем Н₀=К,

где К – высота выгрузки, м (см таблицу 5) и округляем число

проходов до натуральной величины в большую сторо-

ну.

при односторонней отсыпке

n_пр = (А_к+с + Н₀·ctg φ_от - R_в)/(2·R_коп) +1,

принимаем Н₀=К,

где К – высота выгрузки, м (см таблицу 5) и округляем число

проходов до натуральной величины в большую сторо-

ну.

6. Высота отсыпки, м:

при двухсторонней отсыпке

Н₀ = (R_коп·(n_пр – 1) +R_в – 0,5·А_к – с)·tg φ_от..

при односторонней отсыпке

Н₀ = (2·R_коп·(n_пр – 1) +R_в – А_к – с)·tg φ_от..

7. Поперечная площадь сечения котлована, м²:

F_к=0,5·(А_к+а)·Н_к.

8. Площадь отсыпки, м²:

F₀ = F_к·k_р/(n_я·n_отс·k_ор),

где k_р – коэффициент первоначального разрыхления, принимаемый

по таблице 9 в зависимости от вида грунта,

k_ор – коэффициент остаточного разрыхления, принимаемый

по таблице 9 в зависимости от вида грунта,

Таблица 9 - Характеристики грунтов

Вид грунта	Плотность, т/м³	Коэффициент остаточного разрыхления, kор	Коэффициент первоначального разрыхления, kр
Песок крупнозернистый среднезернистый мелкозернистый пылеватый	1,4 -1,9 1 – 1,4 1 – 1,3 1 – 1.2	1,04 – 1,08 1,03 – 1,07 1,03 – 1,06 1,03 – 1,05	1,12 – 1,15 1,10 – 1,12 1,10 – 1,11 1,10 – 1,105
Гравий	1,5 – 1,9	1,05 – 1,08	1,16 – 1,20
Глина тугопластичная среднепластичная мягкопластичная	1.95 – 2,15 1,75 – 1,95 1,45 – 1,75	1,06 – 1,09 1,05 – 1,08 1,04 – 1,07	1,28 – 1,32 1,26 – 1,31 1,24 – 1,30
Супесок тяжелый среднетяжелый легкий	1,6 – 1,95 1,5 – 1,8 1,3 – 1,6	1,02 – 1,04 1,03 – 1,05 1,02 – 1,06	1,10 – 1,16 1,12 – 1,17 1,10 – 1,20
Суглинок тяжелый среднетяжелый легкий	1,75 – 1,95 1,7 – 1,8 1,7 – 1,75	1,05 – 1,08 1,03 – 1,06 1,03 – 1,06	1,24 –1,30 1,20 – 1,25 1,18 – 1,24
Лесс естественной влажности	1,6 – 1,8	1,03 – 1,06	1,18 – 1,24
Насыпной грунт	1,1 – 1,4	1,03 – 1,07	1,20 – 1,26
Чернозем	1,2 – 1,3	1,05 – 1,07	1,22 – 1,28
Скальный грунт	1,5 – 2,5	1,2 – 1,3	1,45 – 1,50

9. Ширина отсыпки по верху, м:

в₀ =F₀/Н₀ – Н₀,

если в₀<0, то принимаем в₀= 0, т. е. сечение отсыпки в виде треугольника, а не трапеции.

10. Ширина отсыпки по низу, м:

В₀= в₀ + 2·Н₀·ctg φ_от,

проверяем условия:

В₀ ≤ 0,5∙ А_к – для двухсторонней отсыпки;

В₀ ≤ А_к – для односторонней отсыпки.

Если условие не выполняется проводим перерасчет:

Уменьшаем площадь отсыпки, а грунт в остатке вывозим со строительной площадки автотранспортом.

F₀'=(0,25…0,8)· F₀.

Затем проводим перерасчет по формулам п.п. 9,10, пока условия п.10 не выполнится.

В ответе задачи отражают число ярусов, оговаривая, что верхний ярус разрабатывается в резервы отсыпок, а нижний в автотранспортные средства и размеры отсыпок. Если условие п. 10 было сразу не выполнено и был сделан перерасчет, то оговаривают, что часть грунта верхнего яруса выемки вывозится автотранспортом , а часть грунта идет на образование резервов.