10.6. Розробка ґрунту екскаваторами

За конструктивними ознаками і принципом роботи всі екскаватори можна розділити на дві групи: періодичної|періодичний| дії і безперервної дії. До першої|перший| групи відносяться всі одноківшеві екскаватори, у|біля,в| яких робочий процес складається з послідовних циклів: різання ґрунту, завантаження|загрузка| його в ківш, транспортування до місця|місце-миля| завантаження|загрузка|, розвантаження ґрунту і повернення ковша в забій. До другої групи належать багатоківшеві|багатоковшовий|, у|біля,в| яких робочий орган має декілька ковшів, що забезпечують безперервне копання, транспортування і розвантаження ґрунту.

Екскаватори, які обладнані прямою лопатою, можуть розробляти ґрунт лобовим (тупиковим) забоєм і поздовжнім бічним|боковий|. Лобовим забоєм розробляються відносно вузькі виїмки (1…3,5 радіусів різання — R_p |), коли немає можливості|спроможність| прокласти прохідні під’їзні шляхи і коли глибина виїмки не дозволяє завантажувати транспортні засоби, що розташовані|схильний| на рівні бровки виїмки. Забій шириною менше 1,5 R_р називається вузьким; від 1,5 до 1,9 R_р — нормальним, а від 2,5 до 3,5 R_р — розширеним лобовим забоєм.

При роботі в лобовому забої екскаватор розміщується|перебувати| спереду|спереду|, а транспортні засоби — ззаду|позаду| або збоку його. Для того, щоб зменшити кут|ріг,куток| повороту стріли при вивантаженні ґрунту, екскаватор зазвичай|звично| рухається|сунеться| не по осі виїмки, а декілька зміщується до однієї з бічних|боковий| сторін. При цьому повинні дотримуватися умови: зсув|зміщення| убік від осі — це найбільше віддалення|віддалення| осі руху екскаватора від однієї з бічних|боковий| сторін забою, що не перевищує радіуса різання (R_p = 0,9 R_max |), а відстань до іншої (найближчої) сторони забою не менше радіуса повороту хвостової частини|частка| його.

При роботі в забої нормальної ширини екскаватор зазвичай рухається по осі забою (рис. 10.17), а транспортні засоби стоять ззаду|позаду|, біля|біля,в| бічних|боковий| стінок забою. При такій проходці максимальна ширина забою:

(10.18)

де R₀| — оптимальний радіус, рівний 0,8–0,9 найбільшого радіуса різання, який допускається конструкцією екскаватора, м|м-код|; l_n | — крок пересування екскаватора, м. Величина l_n | залежить від місткості|місткість| ковша екскаватора і може бути прийнята згідно з практичними рекомендаціями, наведеними в табл. 10.4.

У розширеному лобовому забої екскаватор може рухатися|сунутися| зигзагом (рис. 10.19) — у виїмках, ширина яких не перевищує 2,5 R_p |, і упоперек|впоперек| забою (рис. 10.20) — в ширших виїмках (до 3,5 R_p |).

При русі екскаватора зигзагом ширина забою по верху:

, (10.19)

де |R_{ст. о} — оптимальний радіус різання на рівні стоянки.

|R_{ст. о} = 0,9 R_ст ,

Ширина забою по низу:

В_н = В_в – 2тН,| (10.20)

т = B/H,

де т — коефіцієнт закладення|крутість| укосу; В — закладання укосу;

Н — висота укосу, м.

Рис. 10.15. Робоче устаткування для земляних робіт і робочі параметри одноківшевих екскаваторів: а – драглайн; б – пряма лопата; в – зворотна лопата; г – грейфер.

Рис. 10.16. Схема роботи екскаватора з прямою лопа­тою при вузькому лобовому за­бої:

1 – автосамоскид;

2 – вісь забою; 3 – центр ваги забою; 4 – екскаватор; 5 – вісь руху екскаватора; l_П – крок пересування; l_М – відстань від осі руху екска­ватора до осі руху само­скида;

R_різ – радіус різання;

При розробці неглибоких|неглибокий| піонерних| траншей і з’їздів у котлован можна застосувати схему вузького лобового забою з вивантаженням ґрунту в транспорт, що пересувається на рівні бровки виїмки (рис. 10.16). В цьому випадку необхідно дотримуватися таких умов|:

1. R_р| > R_вив.|

2. Н_н ≥ h + h_тр| + 0,8,

де R_p| — радіус різання, м|м-код|; R_вив| — радіус вивантаження, м|м-код|; H_н| — висота вивантаження, м|м-код|; h — глибина виїмки, м|м-код|; h_тр| — висота транспортних засобів, м|м-код|; 0,8 — запас по висоті, що забезпечує безпеку роботиекскаватора.

Рис. 10.17. Схема виконання земляних робіт екскавато­ром з прямою лопатою при лобовому забої нормальної ширини:1 – автосамоскид; 2 – екскаватор;

3 – центр тяжіння забою;

4 – вісь руху автосамоскида;

5 – вісь руху екскаватора; 6 – віхи; R_вив – радіус вивантаження; l_П – крок пересування екскаватора (табл. 10.4); l_М – відстань від осі руху екска­ватора до осі руху само­скида; R_р – радіус різання;

*16 Кизима В. Технологія виконання та проектування земляних робіт в будівництві

В — ширина забою

Для з’їздів екскаваторів і транспортних засобів в котлован ухил|уклон,схил|, як правило, не повинен перевищувати 10%, а при спеціальному обґрунтуванні — 15%; ширина проїжджої частини|частка| землевозного| шляху|любий| і пандусів при русі самоскидів вантажопідйомністю до 12 т — не менше 7 м|м-код| при двосторонньому|двобічний| русі і 3,5 м|м-код| — при односторонньому|однобічний|; ширина узбіччя|узбіччя| на цих шляхах з кожного боку — не менше 1 м|м-код|, а на з’їздах і в’їздах — не менше 0,5 м.

Піонерні траншеї і з’їзди в котлован рідко розробляються прямою лопатою, зазвичай|звично| цю роботу ефективніше виконувати екскаватором із|із| зворотною лопатою або драглайном. При широких|широкий| виїмках (більше 3,5 R₀|) розробка ґрунту виконується в декілька проходів за схемою поздовжнього бічного|боковий| забою .

Транспорт проходить|минати,спливати| з боку виробітки паралельно і проти|супроти| напряму|направлення| переміщення екскаватора. Це дозволяє уникнути маневрів у виїмці і максимально скоротити кут|ріг,куток| повороту стріли екскаватора. Транспортні шляхи|колія,дорога| зазвичай|звично| розміщуються на одному рівні з|із| підошвою забою або дещо вище. Влаштування|устрій| шляхів|колія,дорога| нижче за підошву забою недоцільне: 1)|том динамічними ударами падаючого|падати| ґрунту можна пошкодити транспорт; 2) розташовані|схильний| внизу|унизу| шляхи|колія,дорога| неминуче засипаються ґрунтом, що утруднює рух транспорту. За наявності ґрунтових вод, дну забою надається|наділяється,надається| ухил|уклон,схил| (i = 0,003) у бік від забою.

Таблиця 10.4