1.5.3 Производство земляных работ бульдозером

Бульдозеры предназначены для землеройно-планировочных работ, послойного разравнивания привозного грунта и перемещение его к голове отвала или насыпи, срезки растительного слоя и уборки его во временный склад, возведения насыпей из выемок или из боковых резервов высотой до 2 м и устройства полунасыпей-полувыемок на косогорах. Кроме того, бульдозеры применяют для перемещения на небольшие расстояния (10-30 м) и окучивания песка, щебня, гравия и других сыпучих строительных материалов при хранении их на складских площадках; уборки валунов и пней после корчевки, корчевки и валки мелколесья, обратной засыпки траншей, котлованов и т.п. Бульдозеры широко используют в комплекте с экскаваторами, катками, грейдер-элеваторами и другими землеройными машинами (рисунок 1.11). Технические характеристики некоторых бульдозеров приведены в приложении А (таблицы 10 и 11). На некоторых бульдозерах (ДЗ-83) предусмотрена установка системы ”Автоплан-I” для автоматической стабилизации положения отвала при планировании поверхности.

Цикл работы бульдозеров состоит из набора, перемещения, разравнивания грунта и обратного хода. Набор грунта (копание) может осуществляться следующими забоями: прямоугольный с постоянной глубиной резания; клиновой; гребенчатый (рисунок 1.12).

а - срезка, б и в - транспортирование и разравнивание; г - уплотнение кулачковым катком

Рисунок 1.11 - Схема комплексной механизации земляных работ

при разработке грунта бульдозером

Прямоугольным забоем разрабатывают все виды грунтов при наборе их на подъеме или грунты со значительным сопротивлением копанию (плотные суглинки, мягкие глины).

Клиновым забоем, т.е. с переменной толщиной стружки, разрабатывают грунты с малым сопротивлением копанию (пески, супеси).

Гребенчатым забоем разрабатывают плотные и сухие грунты IIIгруппы.

В зависимости от характера возводимого сооружения, взаимного расположения мест разработки и отсыпки грунта используют различные схемы движения бульдозеров. Наиболее распространенной схемой разработки грунта является челночная.

Эксплуатационная производительность бульдозера, м³/смену, на разработке грунтов определяют по формуле

П^р_э.б. = 60 t_см q k_в / (Т_н + Т_п +l_г /v_гр + l_п /v_п) ,(1.38)

где t_см– продолжительность рабочей смены, 8,2 ч;q– объем грунта в плотном состоянии, перемещаемый бульдозером, м³;k_в– коэффициент использования по времени, равный 0,8;Т_н– продолжительность набора грунта, мин;Т_п– время на переключение скоростей, мин;l_г, l_п– расчетные расстояния, на которые перемещает бульдозер грунт и возвращается порожним, м;v_г , v_п– скорость движения бульдозера груженого и порожнего, м/мин.

Все исходные данные для расчета производительности при разработке грунта бульдозерами приведены в таблице 11 приложения А.

а) прямоугольный забой; б, в) клиновой забой; г, д) гребенчатый забой

Рисунок 1.12 - Способы набора грунта бульдозерами

Эксплуатационная производительность, м²/см, бульдозера при планировке площадки определяется по формуле

П^пл_э.б. = 60 t_см (B-b) v_ср (k_н / k_р ) k_в n^-1 ,(1.39)

где B – длина отвала, м;b– ширина перекрытия планируемых полос 0,3…0,5 м;v_ср– средняя скорость перемещения бульдозера, м/мин;k_н– коэффициент наполнения;k_р– коэффициент разрыхления грунта;k_в– коэффициент использования во времени, равный0,8; n– число проходов по одному месту, равное 1...3.

Нормативная производительность бульдозера определяется по формуле

П_н.б.=(ε / Н_в) t_см ,(1.40)

где ε– единица измерения, на которую дана норма машинного времени;Н_в– норма машинного времени, маш.-ч;t_см– продолжительность смены, ч.