§ 4. Планировка площадок экскаваторами

Экскаваторы, оборудованные прямой ,| лопатой, в комплекте с транспортными средствами применяют при планировке площадок, когда рабочие отметки поз­воляют наполнить ковш за один прием копания, а грунт надо перевозить на значительное расстояние.

По трудности разработки одноковшо­выми экскаваторами грунты делят на шесть групп: I — грунт растительного | слоя, лесс и песок всех видов; II — су-]| глинок с примесью гравия и мягкой глины; III — тяжелая ломовая глина; IV — твердая глина; V — предваритель­но разрыхленные мерзлые грунты; VI — то же, скальные грунты.

На планировочных работах чаще всего используют экскаватор с ковшом

вместимостью 0,5... 1 м³. Для разработ­ки плотных и разрыхленных скальных грунтов применяют ковш с зубьями, позволяющими попутно рыхлить грунт; для легких и мягких грунтов эффектив­ны сменные ковши несколько большей вместимости со сплошной режущей кром­кой. Грунты IV—V групп разрабаты­вают гидравлическими экскаваторами, удельное усилие копания Kf которых в 1,5...2 раза выше по сравнению со зна­чением Kf экскаваторов с механическим приводом.

Экскаватор с ковшом требуемой вмес­тимости подбирают в зависимости от объемов работ, характеристики грунта и рабочих отметок забоя.

Забоем называют рабочую зону экс­каватора, включающую площадку, на которой находится экскаватор, часть массива грунта, отрываемого с одной стоянки, и площадку для стоянки транс­портных средств под погрузкой.

Наименьшая высота забоя, обеспе­чивающая наполнение ковша экска­ватора грунтом «с шапкой» при разра­ботке прямой лопатой, должна быть не менее трехкратной высоты ковша, а наибольшая — не больше максимальной высоты копания экскаватора.

Разработку грунта производят про­ходками.

Планировать площадки экскавато­ром с прямой лопатой лучше всего боковыми проходками с подачей транс­порта на уровне подошвы забоя парал­лельно оси перемещения экскаватора, но навстречу ему (рис. ШЛО, а).

Параметры забоя и проходок устанав­ливаются ППР в соответствии с техни­ческой характеристикой экскаватора (ра­диусы резания, выгрузки, высота вы­грузки, длина рабочей передвижки и др.) и зависят от геометрических раз­меров планируемой площадки, вида транспортных средств, расположения транспортных путей, группы грунта.

Наименьшая длительность цикла до­стигается при угле поворота экскава­тора 70...90°.

Экскаватор располагают в забое так, чтобы ось его перемещения находилась от бровки внутреннего откоса на рас­стоянии

B^yW^H, (111:43)

Рис. III.10. Планировка площадок экскаваторами:

а — схема забоя при разработке грунта боковой проходкой; б — совместная работа экскаватора с бульдозером при небольшой толщине срезаемого слоя; R_B — радиус выгрузки; В — расстояние между проходками экска­ватора; R — наибольший радиус резания; #_ст — то же, на уровне стоянки; I — шаг передвижки; 1 — стоян­ка экскаватора; 2 — центр тяжести забоя; 3 —■ ось предыдущей проходки экскаватора; 4 — вешка; 5 — на­правление перемещения грунта бульдозером

где R — наибольший радиус копания, м; 1_П — длина рабочей передвижки, м.

При работе гидравлических экскава^ торов величина 5_г может быть принята равной радиусу копания на уровне сто­янки R_n, который значительно боль­ше по сравнению с канатными экскава­торами.

Расстояние от оси до подошвы внеш­него откоса не должно превышать

В₂ = 0,7Я_ст. (111.44)

При относительно малой высоте за­боя целесообразно в комплекте с экс­каватором использовать бульдозер (рис. ШЛО, б). Последний разрабатыва­ет и перемещает грунт к рабочему месту экскаватора, окучивает его, создавая достаточную высоту забоя для эффектив­ного использования экскаватора.

Эксплуатационную сменную произ­водительность экскаватора, м³/смену, оп­ределяют по формуле

П₉ = -^£&А, (ш.45)

'ц.р 60

где —— техническое количество цик-

'ц.р

лов в 1 мин; с — продолжительность смены, ч; /_ц._р — длительность рабо-

чего цикла, с; Е — вместимость ковша, м³; k_x — коэффициент наполнения ков­ша грунтом в плотном теле; k_B — коэф­фициент использования экскаватора по времени в течение смены, учитывающий вспомогательные операции по обеспе­чению нормальной работы экскавато­ра, заправку горючесмазочными мате­риалами, уход за машиной в процессе работы (мелкий крепежный ремонт, смаз­ка), вывод экскаватора за пределы опас­ной зоны на время взрыва при разработ­ке мерзлых и скальных грунтов и т. п.

Экскаватор с ковшом вместимостью до 0,65 м³ обслуживает один машинист, с ковшом большей вместимости — ма­шинист и его помощник.

Грунт от экскаватора чаще всего транс­портируют самосвалами (ввиду хо­рошей их маневренности), реже — трак­торными прицепами, ленточными кон­вейерами, железнодорожными составами и гидравлическим способом.

Количество транспортных единиц (са­мосвалов, самосвалов с прицепами, со­ставов) при условии непрерывной ра­боты экскаватора определяют по форму­ле

N = t_u/t_n, (III.46)

Рис. ill. 11. Разработка грунта гидромониторными установками:

а — встречным забоем снизу вверх с транспортированием пульпы землесосной установкой; б — попутным за­боем сверху вниз; в — встречным забоем снизу вверх с дополнительным размывом через скважину; г, д — гидро­мониторы ближнего боя на тракторном ходу; / — насосная станция; 2 — магистральный водовод; 3 — земле­сосная установка; 4 — колодец (зумпф); 5 — гидромониторы; 6 — забой; 7 — канавы для отвода пульпы

где ^_ц — длительность цикла работы • транспортной единицы, мин:

I t_n=t_u+-^L + tp.,; (Ш.47)

I t_n — длительность погрузки транспорт-1 ной единицы, мин; / — дальность возки I грунта, км; v_cp—средняя расчетная 1 скорость движения с грузом и порожня-I ком, км/ч; /р._м — длительность раз-ртрузки с маневрированием, мин. 1 Для эффективного использования экс-Цкаватора и транспортных средств це-Ьлесообразно принимать вместимость ■Транспортной единицы равной 4... 10 ■йбъемам ковша экскаватора. В Откосы площадки можно планировать Гидравлическим экскаватором с те-■Ьеекопическим рабочим оборудованием №- специальным экскаватором-планиров-Вциком. Экскаватор-планировщик, пе-■«мещаясь вдоль бровки откоса на рас-Итоянии 2...2,5 м от нее, движением ков-Нва (последний, прикрепленный к телескопической стреле, держится на весу) от низа откоса к бровке срезает лишний грунт, который погружается в транспорт­ные средства.