12. Задачи проектирования экскаваторных забоев.

Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами производится проходками, состоящими из последовательных забоев- место работы экскаватора. проходкой – (выемку, образованную одним ходом экскаватора) траншея, образуемая при последовательной срезке грунта и периодическом перемещении экскаватора вдоль выемки. Экскаваторный забой включает место расположения землеройной машины, часть разрабатываемого с данной стоянки массива грунта и площадку для размещения транспортного средства (при погрузке грунта в транспорт) или отвала (при разработке грунта навымет). Профиль забоя зависит от основных рабочих параметров экскаватора (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Рабочие параметры и профили забоя экскаваторов:а – прямая лопата с канатным управлением; б – обратная лопата с гидравлическим управлением; в – драглайн; R_p – радиус резания; R_в – радиус выгрузки; Н – высота резания; Н_к – глубина резания; Н_в – высота выгрузки.

Как правило, экскаватор, оборудованный прямой лопатой, разрабатывает грунт лобовыми и боковыми проходками выше уровня стоянки.

При лобовом забое сквозное движение транспорта по проходке невозможно, он подается сзади по дну разработанной выемки. Если транспорт подается сбоку по поверхности земли, то уменьшается высота забоя. Угол поворота платформы может достигать 180°, это снижает производительность экскаватора. Лобовой забой применяется сравнительно редко, обычно при первой (пионерной) проходке или при узких выемках (траншеях), разрабатываемых за одну проходку.

При боковом забое транспорт находится сбоку на уровне стоянки экскаватора или выше его. При этом транспорт имеет сквозной проезд.

После определения необходимых параметров забоя разрабатываются технологические схемы разработки грунта экскаватором, оборудованным прямой лопатой. При этом разрабатываемый грунт может быть погружен в транспорт или укладываться в отвал, резерв или земляное сооружение.

При разработки грунта в выемке, глубина которой превосходит максимальную высоту забоя для данного типа экскаватора, применяется разработка в несколько ярусов.

Для въезда в котлован устраивают съезд с уклоном 10-15°, шириной до 3,5 м - при одностороннем движении и до 7,5 м - при двустороннем.

Экскаватор с обратной лопатой используют при разработке грунта ниже уровня стоянки экскаватора, и преимущественно при отрывке небольших котлованов и траншей. Разработку грунта ведут лобовыми или боковыми проходками с погрузкой грунта в автосамосвалы или с укладкой в отвал. При этом расчет параметров проходки производиться так же, как и при применении экскаватора с прямой лопатой.

При наличии неровностей поверхность в пределах ширины передвижения экскаватора предварительно выравнивают бульдозером.

Боковая проходка:

В_б=1,5R_к

Лобовая по ширине: узкая(0,8-1,5)R_к

обычная(1,5-1,9)R_к

уширенная (1,9-2,5)R_к

В- ширина проходки

N= В_k/ В_б- количество боковых проходок.

В_л= В_к- В_б*N

Наименьшую глубину забоя определяют из уровня наполнения ковша с "шапкой". Максимальная ширина проходки зависит от Rраб и составляет (1,2-1,5) Rраб - при погрузке в транспорт и (0,5-0,8)Rраб - при укладке грунта в отвал.

13. Определение количества и грузоподъемности автомашин к одноковшовому экскаватору при разработке выемки.

Грузоподъемность транспортного средства G для отвоза грунта выбирается в зависимости от вместимости ковша экскаватора q_к. Рекомендуется в транспортное средство выгружать K_к = 4…7 ковшей экскаватора с грунтом.

G = М_к K_к,

где М_к – масса грунта в одном ковше экскаватора, т;

М_к = ρ q K_е

где ρ - плотность грунта, т/м³

K_е=0,6 коэффициент использования емкости ковша экскаватора.

Грузоподъемность транспортного средства принимается с учетом возможного перегруза или недогруза в пределах 5%.

Для отвоза грунта от одного работающего экскаватора количество транспортных единиц N_тр определяется по формуле

N_тр=, шт.,

где Т_УП – время установки транспортного средства под погрузку(18с.);

Т_П – время погрузки транспортного средства, определяемое из зависимости