3.2.Розробка грунту екскаваторами „пряма” лопата.

Екскаватор з прямою лопатою (рис. 3.2) використовують при розробці грунтів І...VI груп та подрібнених скельних порід вище рівня стоянки екскаватора. Основні технологічні параметри екска­ватора: найменший і найбільший радіуси копання на рівні стоянки R₁, R₂; найбільший радіус копання на найбільшій глибині Rз; дов­жина переміщення а; висота розробки Н_розр.; радіус розвантаження R_розв. Основні види забоїв — поздовжній, бічний та лобовий (ту­пиковий) .

Оскільки екскаватори з прямою лопатою використовують при розробці грунту переважно із завантаженням його в транспортні засоби, організація розробки бічними забоями дозволяє ефектив­ніше використовувати робочі параметри екскаваторів та підвищу­вати їхній виробіток за рахунок зменшення кута повороту стріли при розвантаженні.

При широких виїмках розробки грунту ведуть кількома про­ходками — поздовжніми забоями. Транспортні засоби при цьому переміщуються з боку виробки по напряму пересування екскаватора, але в зворотному напрямі.

Боковий забій (рис. 3.4., д) використовується при значних розмі­рах котловану (В>3,5R, де R—найбільший радіус копання). За­стосування бічних проходів дозволяє одночасно з розробкою котловану виконувати роботи по доробленню дна до проектних позна­чок, бетонувати фундаменти на готових ділянках і т. ін., що немож­ливо при розробці грунту лобовими забоями.

Лобовими забоями розробляють піонерні траншеї, перші проходки та вузькі котловани, шири­на яких не перевищує 3,5R. Лобові забої бува­ють вузькими і нормаль­ними. Вузький забій має ширину менше 1,5Rmах, нормальний — (1,5...1,9)Rріз, розширені лобові за­бої—(2,0...2,5) Rmах та (2,5...3,5)Rріз (рис. 3.4., а-г ).

Процес роботи екскаватора складається з розробки грунту ковшом в забої, піднімання заповненого ковша, повороту на розвантаження, розвантаження ковша та повернення його в забій.

По умовах розробки грунт, для одноковшових екскаваторів, ділять на 6 груп: І - грунт родючого шару (пісок, чорнозем); II - суглинок з домішками;ІІІ- важка ломова глина; ІV - тверда глина; V - попередньо вспушені мерзлі грунти; VІ- ті ж, але скельні грунти. Для розробки застосовують ківш з зубами (для спушування), або суцільним ріжучим краєм.

Забоєм називають робочу зону екскаватора, яка включає майданчик, знаходиться екскаватор, частина масиву грунту, що розробляється з однієї стоянки та ділянки для стоянки автотранспорту під час завантаження. Найменша висота забою, яка забезпечує наповнення ковша екскаватора грунтом «з шапкою» під розробки прямою лопатою, повинна бути не менше трикратної висоти ковша найбільша - не менше максимальної висоти копання екскаватора.

Параметри забою визначаються в ПВР та залежать від технічних характеристик екскаватора (радіус різання, розвантаження, довжини пересування тощо) та геометричних розмірів майданчика, виду транспортних засобів,

грунту (рис. 3.1).

Параметри лобової прямолінійної проходки забою визначаються по формулам:

;

де В₁ - віддаль від осі руху екскаватора до попередньої осі проходки;

В₂ - віддаль від осі руху до зовнішнього схилу;

R - оптимальний радіус копання (0.8....0.9 найб. радіусу);

І_п- довжина робочого пересування;

R_ст- радіус копання нарівні стоянки екскаватора.

Необхідно відмітити, що в залежності від схем проходок ширина забою змінюється.

Різновидності проходок

Види, розміри та кількість проходок назначають в залежності геометричних параметрів та технічних характеристик обладнання екскаватора. Екскаваторна проходка виїмка, що утворилась в результаті послідовної розробки грунту під час періодичного пересування екскаватора в забої.

Розрізняють наступні проходки екскаватора з прямою лопатою: (В - ширину забою, R - найбільший радіус копання)

1. лобова проходка з одностороннім розташуванням транспортних засобів; В < 1.5 R;

2. лобова проходка з двостороннім розташуванням транспортних засобів; В - 1 5...1.9 R;

3. розширена лобова з рухом екскаватора « зигзаг »; В - 2.5 R;

4. поперечно-торцева проходка; В = 3.5 R;

5. бокова проходка; В=R

6. розробка котловану по ярусам.

Для в'їзду в котлован необхідно виконати траншею, яка називається пандусом з нахилом 10... 15 градусів та шириною до 3.5 м. Роботи екскаватора з прямою лопатою виконуються в сухих грунтах або в грунтах нормальної вологості.

Грунт розвантажують так, щоб ківш наводився на короб позаду. Траса руху автомобіля у цьому випадку повинна бути паралельно вісі проходки екскаватора, але направлена в протилежну сторону.

Розробка грунту в насип чи відвал не практикується.