Основні|основний| параметри бульдозерів

Таблиця 8.1

Показники	Потужність базового тягача, кВт
	гусеничного					колісного
	40	59	79	132	243	10	29	59	176
Довжина відвалу|, м|м-код|						1,3	2,0	2,5	3,6
Висота відвала|відвал|, м	0,8	0,8	1,2	1,35	1,75	0,5	0,5	0,8	1,2
Найбільше заглиблення, м|м-код|	0,2	0,3	0,4-1,0	1,0	0,52	0,2	0,25	0,2	0,65
Найбільша висота підйому відвала|відвал|, м|м-код|	0,6	0,6	0,7-1,1	0,3-06	1,15	0,5	0,5	0,6	—
Маса бульдозера з|із| тягачем|	6,3	6,4				1,85	3,6	6,5	17,5

* У чисельнику — неповоротний відвал, в знаменнику — поворотний (універсальний).

Рис. 8.2. Схеми роботи бульдозерів: а — з|із| неповоротним відвалом|відвал|; б — з|із| поворотним відвалом|відвал| (універсальний);в — схема набору, переміщення і відсипання ґрунту

Роботи, пов’язані з розробкою і переміщенням ґрунту, можна виконувати за різними схемами. Розрізняють поперечну (рис. 8.3а) і поздовжню (рис. 8.3 б) розробки.

Частіше бульдозери використовують для поперечної розробки. При поперечному переміщенні ґрунту на невеликі відстані в один бік від смуги, що розробляється, бульдозер після чергового робочого ходу повертається для набору ґрунту заднім ходом (рис. 8.3 а ).

Якщо дальність переміщення ґрунту значна, то для скорочення тривалості холостого пробігу бульдозер розвертається на 180° і повертається до місця набору ґрунту переднім ходом (рис. 10.12 б).

Рис. 8.3 Схеми поперечної розробки ґрунту бульдозерами з|із| неповоротними відвалами|відвал|: а — на одну сторону з|із| поверненням заднім ходом; б — на одну сторону з|із| розворотом на 180°| і поверненням переднім|передній| ходом; в — на дві сторони з|із| розворотом на 180

У разі відсипання ґрунту по обидва боки від смуги, що розробляється, при значній її ширині вигідніше вести розробку при робочих рухах бульдозера в обох напрямках (човникова схема) (рис. 8.4 в).

Вибір схеми визначається за умови найменших витрат часу на холості пробіги, перемикання швидкостей і повороти.

Ділянки широких зверху каналів у виїмці на глибину до 1,5…2 м можна розробляти бульдозерами при русі їх за поперечною схемою. При цьому переріз виїмки виходить криволінійного контуру і для приведення його до трапецієвидного потрібні доопрацювання (рис. 8.4а).

Канали шириною зверху, що не дозволяє вести поперечну розробку, але з шириною по дну не менше ширини відвалу бульдозера, можна розробляти за поздовжньо-поперечною схемою. При цьому способі подзовжніми ходами зрізають і переміщують ґрунт до межі двох ділянок каналу, що розробляються. Звідки ґрунт поперечними ходами іншого бульдозера переміщують за межі виїмки (рис.8.4 б).

Бульдозерами можна також розрівнювати ґрунт у відвалах, відсипаних екскаваторами або транспортними засобами. Об’єм ґрунту, що розробляється, при цьому складає близько 20…30% об’єму екскаваторного відвалу, а дальність переміщення ґрунту в середньому рівна половині довжини кроку екскаватора.

Рис. 8.4 Застосування|вживання| бульдозера з|із| неповоротним і поворотним відвалами|відвал| в будівництві: а — поперечна розробка верхнього шару виїмки каналу; б — поздовжньо-поперечна розробка нешироких виїмок; в — відсипання подушок для каналів з|із| бічних|боковий| резервів; г — переміщення ґрунту, розробленого екскаватором у виїмці каналу, з|із| тимчасового відвала|відвал| в постійний; д — планування поверхні ґрунту; е — відсипання ґрунту у воду піонерним| способом; ж — зачистка укосів спеціальним укісним відвалом|відвал|; з — засипка траншей поздовжніми ходами універсального бульдозера; и — зняття рослинного шару; к — влаштування|устрій| терас на косогірних| ділянках; л — профілізація полотна ґрунтової дороги

Магістральні, розподільчі канали і канали розводящої мережі на ділянках з підсипним дном часто влаштовують, заздалегідь відсипаючи загальну подушку, в якій потім нарізують переріз каналу. Якщо таку подушку відсипають з резервів, що закладаються вздовж траси, то можна застосувати бульдозери. Відсипання ведуть пошарово з ущільненням кожного шару.

Ґрунт, відсипаний в профільні насипи самоскидами, грейдер-елеваторами, тракторними візками, великовантажними скреперами, найчастіше розрівнюють бульдозерами. Бульдозери використовуються також для зачистки і планування поверхні дна і укосів каналів та котлованів.

При більшій крутизні укосів, застосовують бульдозер із змінним укісником, який прикріплюється до відвалу (рис. 8.4 ж).

Крім планування поверхонь виїмок і насипів, бульдозери можна використовувати також для будівельного планування зрошуваних ділянок, будівельних майданчиків тощо. При дальності переміщення до 50…100 м бульдозери застосовують для виконання різних резервних робіт, зокрема для зняття рослинного ґрунту в основі якісних насипів. Бульдозери використовують також на роботах, пов’язаних з відсипанням ґрунту у воду, при перекритті русел річок, каналів, засипанні промоїн гребель каналів і дамб обвалувань (рис. 8.4 е).

Універсальні бульдозери при постановці відвалу під прямим кутом до осі тягача використовуються так само, як і бульдозери з неповоротним відвалом. Можливість зміни кута захоплення в плані, а у деяких бульдозерів і кута зарізу дає їм переваги при виконанні деяких видів робіт. При установці відвалу з кутом захоплення, не рівним 90°, бульдозер переміщуватиме ґрунт не тільки вперед, але й головним чином убік. Це дозволяє використовувати універсальні бульдозери при засипанні траншей з трубопроводами, дренажними пристроями, ліквідовувати канали (рис. 8.4 з), знятті рослинного шару із смуги під насипи (рис. 8.4 и), влаштуванні терас і виїмок на косогірних ділянках, профілізації полотна ґрунтових шляхів.

Всі ці роботи виконують при русі універсального бульдозера вздовж осі споруди без витрати часу на повороти і холості пробіги, які неминучі при здійсненні тих же робіт звичайним бульдозером за поперечною схемою. Можливість поперечного переміщення ґрунту при подовжньому русі бульдозера дозволяє застосовувати бульдозери з поворотним відвалом для роботи в обмежених умовах за наявності вузької смуги вздовж об’єкта (рис. 8.4 з).

Продуктивність бульдозерів. Залежно від виду виконуваних робіт (розробка ґрунту або планування поверхні) продуктивність бульдозерів виражають в одиницях об’єму або площі.

До чинників, що найбільш істотно впливають на продуктивність бульдозерів, відносяться: фізичні властивості (механічний склад, щільність, вологість) ґрунту, дальність його переміщення, ухили місцевості, а також геометричні розміри і форма відвалів.

При розробці і переміщенні ґрунту бульдозер працює як машина циклічної дії, тому його продуктивність можна визначити за формулою (м³/год):

П = q п К_п К_i| К_р К_в , (8.4)

де q — об’єм ґрунту, що переміщується відвалом, і залежить від геометричних розмірів відвалу та умов переміщення ґрунту; n — число циклів за годину при певній дальності переміщення ґрунту; К_п — коефіцієнт втрат ґрунту в бічні валики, залежний від дальності переміщення і виду ґрунту; K_i| — коефіцієнт, що враховує вплив ухилу шляху; К_р — коефіцієнт приведення ґрунту до первинної|початковий| щільності; К_в — коефіцієнт використання робочого часу.

Число циклів бульдозера за годину: n = 3600 / t_ц ,| де t_ц – тривалість одного циклу:

(8.5)

Рис. 8.5 Виробничі прийоми, які збільшують продуктивність бульдозера:

а)-переміщення грунту в насипних валиках,б)-поперечна траншея розробки грунту в виямці каналу

де t_н |, t_г.х , t_х.х , t_п |, t_п.п , t₀| — відповідно|відповідно до| тривалості різання ґрунту, переміщення ґрунту, зворотного (холостого|холостий|) ходу, одного повороту на 180°| (10…20 с|із|), одного перемикання швидкості (5 c|із|), опускання відвалу|відвал| в робоче положення|становище| (1–2 с|із|); m — число перемикань|перемикання| швидкостей трактора протягом одного циклу; l_н |, l_г.х — довжини шляхів|колія,дорога| різання ґрунту і переміщення до місця|місце-миля| укладання, м|м-код|; v_н |, v_г.х, v_х.х — швидкості руху бульдозера відповідно при різанні ґрунту, переміщенні|переміщення| ґрунту і зворотному ході, м/с; К_v| — коефіцієнт, що враховує зниження швидкостей в порівнянні з розрахунковою конструктивною швидкістю трактора.

Середні значення коефіцієнтів зниження швидкості при різанні і переміщенні|переміщення| ґрунту складають 0,7…0,75, при зворотному холостому ході — 0,85…0,9 (К_v).

Коефіцієнт втрат ґрунту залежно від дальності його переміщення визначається за залежністю:

К_п = 1 – k_l| l_г.х , ( 8.6)

де k_l| — практичний|дослідний| коефіцієнт, що змінюється від 0,008 до 0,04; (великі значення відносяться до сухих сипучиих ґрунтів, менші — до зв’язних за даними Ю. Б. Дейнеги); l_г.х – довжина шляху|колія,дорога| переміщення ґрунту до місця|місце-миля| відсипання, м.

Із|із| збільшенням дальності переміщення ґрунту продуктивність бульдозерів різко знижується внаслідок|внаслідок| збільшення тривалості циклу і втрат ґрунту в бічні|боковий| валики.

Застосування|вживання| бульдозерів при дальності переміщення ґрунту понад 30…50 м|м-код| стає малоефективними через великі втрати ґрунту по дорозі. Об’єм|обсяг| переміщуваного|переміщуваний| відвалом|відвал| ґрунту великою мірою залежить від ухилу|уклон,схил| місцевості, на якій працює бульдозер. При роботі на спусках об'єм|обсяг| переміщуваного|переміщуваний| за один раз ґрунту, а отже і продуктивність різко збільшуються.

При виконанні бульдозерами робіт по плануванню поверхні їх експлуатаційну|експлуатаційний| продуктивність (м²/год) можна визначити за формулою:

, (8.7)

де L — довжина спланованої|планерувати| ділянки; b₀| — ширина відвалу|відвал|; 0,5 — ширина перекриття суміжними проходами, м; β — кут|ріг,куток| захоплення|захват| (для неповоротних відвалів|відвал| (β = 90° і sin β = 1); v — швидкість руху тягача при плануванні, м/с; t_п — тривалість розвороту в кінці|у кінці,наприкінці| планованої|планерувати| ділянки, с|із|; m — число проходок по одному місцю|місце-миля|; Кв — коефіцієнт використання бульдозера протягом робочого часу.

Змінну експлуатаційну продуктивність бульдозера (м³/зміну) можна визначити за такою формулою:

, (8.8)

де — тривалість зміни, год.: V — об’єм призми ґрунту в щільному тілі, зрізаному відвалом, м³; К_{збер.гр.}— коефіцієнт збереження ґрунту під час транспортування; К_укл — коефіцієнт впливу ухилу на продуктивність; К_{час.коеф.маш.} — годинний коефіцієнт використання машини.

На рис. 8.6 наведені виробничі прийоми, що збільшують продуктивність бульдозера.

Рис 8.6 Виробничі прийоми, які збільшують продуктивність бульдозера :

а-спарена робота бульдозерів, б-переміщення грунту по траншеї, в-переміщення грунту в насипних валиках, г-попеечна ттаншея грунту в виямці каналу, д-різання грунту боковою кромкою відвала, е-гребінчате зрізання грунту