4.2Разработка грунта рабочим оборудованием драглайн
Разработка грунта драглайном предполагает в основном выгрузку грунта в отвал, ибо для выгрузки на транспорт он приспособлен значительно хуже. Экскаватор с драглайном всегда должен располагаться выше зоны разработки грунта, т.е. резание грунта и заполнение ковша должно происходить ниже уровня стоянки экскаватора (рисунок 5в). Драглайном можно откапывать практически любые котлованы или траншеи. При решении задач природообустройства экскаваторами с драглайном обычно разрабатываются каналы гидромелиоративных систем, производится уширение таких каналов без перерыва по-
дачи воды, добываются песок или гравий из-под воды, производится разборка перемычек, выполняются вскрышные работы. Драглайн позволяет разрабатывать практически любые грунты, но для скальных и полускальных грунтов обязательно требуется предварительное рыхление.
Способы разработки грунта драглайном зависят от конкретных условий и в первую очередь размеров выемки. При относительно узких выемках, когда радиусом выгрузки экскаватора может быть перекрыто расстояние от оси выработки до внешней (дальней) бровки отвала (кавальера), применяют лобовую (продольную, торцевую) разработку (рисунок 7а). При ней экскаватор располагается внутри контура выемки и перемещается (от стоянки к стоянке) вдоль оси этой выемки. Отсыпка грунта в этом случае производится на одну или две стороны от выемки. Если же выемка достаточно широкая и радиус выгрузки не перекрывает упомянутого расстояния, применяется боковая (поперечная) разработка (рисунок 7б). При ней работа ведется в две или более проходки, экскаватор располагается за пределами контура проходки (сбоку от нее) и перемещается по берме параллельно оси этой проходки, а грунт отсыпается только по одну сторону проходки – ту сторону, где находится экскаватор.
При больших размерах выемок, когда разработка грунта ведется в несколько проходок, возможно сочетание с лобовых и боковых проходок. Чаще всего первая (пионерная) проходка выполняется лобовым способом, остальные обычно делаются боковым. В пределах контура выемки могут создаваться временные промежуточные отвалы. По мере необходимости они перемещаются (бульдозером или тем же экскаватором) за пределы выемки в постоянные отвалы, после чего на их месте производится откопка грунта, т.е. продолжается основной рабочий процесс.
Выбор конкретных параметров экскаватора, т.е. его марки, длины стрелы, размеров ковша, делается, исходя из подробного рассмотрения конфигурации и размеров выемки, возможных размеров и расположения отвалов и т.д.
В зависимости от способа разработки грунта должны соблюдаться следующие условия (рисунок 8):
при лобовой разработке (рисунок 8а), как уже отмечалось, требуется, чтобы радиус выгрузки Rв был не менее величины Ал – расстояния от оси выемки до дальней (внешней) бровки отвала (кавальера);
при боковой разработке необходимо, чтобы радиус резания Rр и радиус выгрузки Rв в сумме были не менее величины Аб (рисунок 8б).
Величина Аб принимается по-разному, с учетом наличия предшествующих проходок. При первой проходке (если она выполняется боковым способом, что бывает редко) Аб принимается равной расстоянию от дальней бровки откоса выемки до дальней (внешней) бровки кавальера. При второй и последующих проходках она равна тому же расстоянию, но отсчитываемому не от дальней бровки откоса выемки, а от подошвы ближнего откоса, оставшегося после предшествующей проходки (на рисунке 8б он показан пунктиром).
Рисунок 7 Способы разработки грунта драглайном (применимо к обратной лопате):
а – лобовая разработка, б – боковая разработка (Rp – радиус резания, Rв – радиус выгрузки, Ш – шаг)
Независимо от способа разработки грунта должны соблюдаться еще два условия:
глубина копания экскаватора должна быть не менее глубины выемки;
высота отсыпки должна быть не менее высоты насыпи (кавальера);
Кроме того, при откопке траншей и небольших котлованов предъявляются специальные требования к ковшу:
при лобовой разработке грунта – ширина ковша должна быть меньше ширины выемки по дну В;
при боковой разработке – длина ковша должна быть меньше ширины выемки по дну В;
Шаг экскаватора с драглайном рекомендуется принимать равным:
при лобовой разработке – не более половины длины стрелы;
при боковой разработке – не более одной трети длины стрелы;
Некоторые специалисты рекомендуют принимать меньший шаг. Применение же большего шага допускать не следует, ибо это повлечет за собой недоборы грунта на откосах выемки.
На практике при любом рабочем оборудовании экскаватора выбор технологических параметров делается таким образом, чтобы машина не работала на пределе своих возможностей: радиусы резания, разгрузки и проч. «рабочие параметры» принимаются не более 90% от максимально возможных значений (паспортных данных). Это обеспечивает большее удобство работы и уменьшает изнашивание машины.