Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Выбор дорожных машин

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
6.75 Mб
Скачать
п J

Ппер ~През /,

/ т

Ч'пер; где /„ расстояние между центрами площадей резерва и половины

насыпи, м; /и.,,» расстояние перемещения грунта за один проход автогрейде­

ра, ^пер =в’8 т а -а - длина отвала ,м; а - угол установки от­

вала в плане, а = 45-65°; а - ширина перекрытия предыдуще­ го следа, а = 0,15 - 0,2 м);

К„ - коэффицент потери грунта, Кп = 0,85 - 0,95.

При работе автогрейдера по эллипсной траектории движения холостой ход исключается и П0= 0.

Производительность автогрейдеров при планировке и профили­ ровании поверхностей определяется по формулам:

- при рабочем ходе в обоих направлениях

Т-Квр (<?•sin а -а)1г -Кгг К\

Псм =

Í 2/г.

 

п

1000-тт~ +тразв

Р

 

 

- при рабочем ходе в одном HanpáenéHHH

 

т1'

 

Т - Квр-sin а - а)1ГКгг

Псм ~ /

 

п

...+:

/ Г

1000-Vp 1000-Vn

pa3B

где Т - продолжительность смены, ч;

 

 

К»р коэффициент использования

внутрисменного времени Кг. ~

=0,8-0,85;

 

 

в- длина отвала, м;

а- угол установки отвала в плане, град;

а- перекрытие следа, а - 0,2-0,3 м;

- длина участка планировки и профилирования, м, наибольшая

К

длина /г = ¿„хв;

коэффициент трудности выполнения работ, зависящий от

группы грунта, принимается согласно рис.2.13; п - количество проходов автогрейдера по одному следу;

Рис.2.13. График зависимости трудности пла­ нировки и профилирования поверхностей от группы грунтов:/ - для легких и средних ав­ тогрейдеров; 2-для тяжелых автогрейдеров

Кт- коэффициент перехода от технической к эксплуатационной

 

производительности, Кт- 0,7-0,86;

ур,

- скорость движения автогрейдера при рабочем и холостом хо­

 

де, км/ч;

Тразв

время разворота автогрейдера в конце захватки, тразв =

=0,007 - 0,01 ч.

Производительность автогрейдеров на разравнивании грунта и материалов (рис.2Л4) определяется по формуле

Т-Кър-Л2 -Г£Рг-в• -Кп • -Кт• Кгг

с м = 1Г / ( 5 0 0 - у р ) + т раз ’

Рис. 2.14. Технологическая схема работы автогрейдера при рабочем ходе в обоих направлени­ ях (а - перекрытие следа)

где А - высота отвала, м; <р - угол внутреннего трения грунта, град.;

Ка - коэффициент потери грунта, материала, зависящий от Асл: К„ =

=0,35 при Ася = 0,5 м; К г0,50

при Ася = 0,3 м; К„ = 0,65 при

Аея = 0,2 м; Кп= 0,85 при А„ = 0,1 м;

 

Я",Р- коэффициент использования

внутрисменного

времени,

Квр = 0,8-0,9;

 

 

/С, - коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной, Кг = 0,66 - 0,75;

К„ - коэффициент,учитывающий влияние свойств грунтов и мате­ риалов на производительность автогрейдера (см. рис. 2.13);

Тразв время, затрачиваемое на один разворот автогрейдера, тразв =

=0,007-0,01, меньшее значение принимается для автогрейде­ ров легкого типа, большее - тяжелого типа.

2.4.Экскаваторные

Вдорожном строительстве стало тенденцией постоянное увели­ чение объема земляных работ, выполняемых экскаваторами. Приме­ няются одноковшовые и роторные экскаваторы.

Одноковшовые экскаваторы с прямой лопатой используются для разработки грунтов в выемках и карьерах, расположенных выше уровня его стоянки, для грунтов, расположенных ниже уровня его стоянки, применяются экскаваторы драглайн.

Экскаваторы с обратной лопатой преимущественно применяют­ ся при разработке траншей, котлованов под фундаменты искусствен­ ных сооружений.

Роторные экскаваторы применяются для выполнения больших объемов сосредоточенных земляных работ. Разрабатывается часть массива грунта, расположенного выше уровня стояния экскаватора.

По объему ковша экскаваторы распределяются на размерные группы (табл. 2.9).

Таблица 2.9 Классификация одноковшовых экскаваторов по размерным группам

Размерная

Емкость ковша, м^

Размерная

Емкость ковша, м5

группа экс-

Меха­

Гидрав­

группа экс­

Механи­

Ггидрав­

кават. [3]

ниче­

лический

каватора

ческий

личе­

 

ский

 

[3]

 

ский

III

0,4-0,5

0,5

VI

1,25

1,25-2,5

IV

0,65

0,65-1,0

VII

2,5-3.0

-

V

0,1

1.0-1.6

 

 

 

При разработке грунтов 1-Ш групп рекомендуемый объем ковша

экскаватора с

прямой

лопатой

и драглайном 0,5-2,0

м \ при

разработке грунтов IV-VI групп объем ковша экскаватора с прямой лопатой 0,5-5,0 м \ экскаватора драглайн 0,5-2,5 м5

Технические характеристики экскаваторов приведены в табл.2.10.

Т и п ор азм ер эк ск авато - ров

1

ЭО -2 6 2 К В

ЭО -3 3 1 1 Г

Э-6 5 2 К

ЭО -4 3 2 2

ЭО -4 1 2 1 Б

ЭО -4 1 2 4

Э-5 0 1 5 А

Д ви гатель

2

Д-4 8 Л

Д-3 8

Д-1 0 8

СДМ-15Н

А-01М

Эл ек т р о - двиг.,/У =

=95 к В т

N=59 кВт.

Электродвиг.

Э - 1 0 0 П Е

Д -1 0 8

Э О - 5 П 1 Б

Э л ек тр о -

 

двиг.,Л (=

 

= 9 5 кВ т

Э О -5 1 1 2 А

N= 55 кВ т

Э О -5 1 2 2 Н

Я М З -2 3 8 Т

С истем а

Емкость ковш а, м*

Вы сота

копания (за б о я ), м

М асса,

уп р ав л е ­

Прямая

О братная

Д р аг ­

Прямая

О братная

Д р аг­

кг

ния

лопата

лопата

лайн

лопата

лопата

лайн

 

3

4

5

6

7

8

9

10

Г идрав-

0 ,2 5

0 ,2 5

-

4 .6

3,0

-

570 0

лическая

 

 

 

 

 

 

 

П невм а­

0 ,4

0,4

0 ,4

6,2

6,2

-

1 2 ,4 0 0

тическая

 

 

 

 

 

 

 

П невм а­

0 ,6 5

0 ,6 5

0 ,8

7 .9

5 ,8

-

212 0 0

тическая

 

 

 

 

 

 

 

Гидрав-

0 ,8

0 ,6 5

-

7,9

5,5

-

19300

лическая

го

 

 

 

 

 

 

Гидрав­

1,0

 

7 ,4

5,8

-

19200

лическая

 

 

 

 

 

 

 

Г идрав-

1,0

1,0

 

6 ,0

6 ,0

 

2 4 5 0 0

лическая

 

 

 

 

 

 

 

Г идрав-

-

0 ,5

 

-

6,5

-

12700

лическая

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П н евм а­

1,0

1,0

1,0

8 ,0

6.1

-

3 4 2 0 0

тическая

 

 

 

 

 

 

 

К анатная

1,0

1,0

1,0

8 ,0

6 ,9

 

3 3 7 0 0

Канатная

1,0

-

-

7,5

-

-

3 5 0 0 0 "

К анатная

1 ,6

1,6

-

9 ,6 5

6,21

-

3 5 8 0 0

1

!

2

Э О - 2 5 0 5

\

Э лектро -

 

;

д в и г .,

 

|

N = 2 2 0 к В т

 

! Э л ек тро -

Э О - 6 1 2 2

 

д в и г ..2 x 7 5

 

 

кВт

Э О - 4 0 1 0

 

К р А З - 2 5 8

П л ан и р ов ­

 

 

щик

 

 

Э -1 2 5 2 Б

 

Д - 1 3 0

Э О - 3 3 2 2 А ,

 

N =56 кВ т

Б, В

 

 

Э О - 4 2 2 5 А

 

Д - 1 6 0

Э О -3 3 2 3 А

 

Д -4 8

Э О -4 2 2 5

 

Я М З -238

Э О - 5 1 2 4

 

Я М З -2 3 8 А

Э О -6 1 2 3

 

Я М З -238

Е К -18

 

 

Е К -20

 

 

3

4

5

6

7

8

9

10

Г идрав-

2,5

1,0

 

10.0

 

 

3 4 0 0 0

лическая

 

 

 

 

 

 

 

Г идрав-

 

 

 

 

 

 

 

лическая

2,5

 

 

10,7

 

 

5 6 0 0 0

П невма-

0 ,2 5

 

 

0.4

4 ,0 3 - 7 ,3 8

 

18440

тическая

 

 

 

 

 

 

 

П н евм о ­

 

 

1,25

 

 

 

 

м ехан и ­

1,25

1,0

9,5 0

 

 

3 5 2 0 0

ческая

 

 

 

 

 

 

 

Г идрав-

 

0,5

 

-

’ 4,5

 

14,3

л и ческая

 

 

 

 

 

 

 

Г идрав ­

1,0

 

-

6,0

 

 

2 6 4 5 0

лическая

 

 

 

 

 

 

 

Г идрав-

0,6 3

 

 

 

 

 

-

лическая

 

 

 

 

 

 

 

Гидрав­

0 ,6 3 - 1 ,4 5

 

 

 

 

-

-

лическая

 

 

 

 

 

 

Гидрав-

1 ,5 -2 ,0

 

 

-

 

 

лическая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гидрав-

1,2

-

 

-

 

-

лическая

 

 

 

 

 

 

 

Г идрав-

1,2

 

 

 

 

 

 

лическая

 

 

 

 

 

 

Гидрав-

1,2-

 

 

 

 

лическая

 

.

. 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разработка выемок и грунтовых карьеров осуществляется лобо­ вым или боковым забоями. Лобовой забой применяется при разра­ ботке неглубоких выемок и первой проходке каждого яруса выемок и карьеров.

На рис. 2.15 приведена схема разработки выемки лобовым и боковым забоями с расположением горизонта стоянки экскаваторов на уровне подошвы, первой проходки и ниже. При этом для правого и левого забоев подача автомобильных самосвалов осуществляется по лобовому забою. Разработка по приведенной схеме предусматривает опережение лобового забоя в теплый период года на 10-15м, а при отрицательной температуре - на 6-7 м.

Элементы забоев рассчитываются по формулам: боковой забой В = Я - (0,4...0,5), в = ЯС1- 0,2;

лобовой забой В=Я - (0,4...0,5), в, = ЯС1- 0,2; в2=(0,5...0,7) Яс„ где В - ширина забоя поверху, м;

в- ширина забоя понизу, м.

Вбоковом забое с погрузкой грунта в транспортное средство, находящееся выше уровня стоянки экскаватора, расстояние от бровки

погрузочной площадки до оси экскаватора определяется по формуле

(

\

 

+1.

 

в•Ш У

где Яш- радиус выгрузки при наибольшей высоте выгрузки, м; в, - ширина кузова автомобильного самосвала, м; в\ш- зона безопасности, м.

Допустимое превышение погрузочной площадки уровня стоянки экскаватора

Я - Я .- ( Я ,+ 0,5),

где Н, - наибольшая высота выгрузки грунта, м, зависит от конст­ руктивных характеристик экскаватора;

Я, - высота автомобильного самосвала, м.

Ширина лобового забоя при разработке экскаваторами, с обору­ дованием прямая лопата, зависит от габаритных размеров автомо­ бильных самосвалов, предопределяемых их грузоподъемностью [3]:

грузоподъемность, т

4,5

6

7

И

27

ширина забоя, м

14,8

15,8

16,6

18,8

16,9

Рис.2 .1 5 .Схемы забоев: I - лобовой, II - боковой с горизонтом стоянки экска ватора на уровне лобового забоя; III боковой с горизонтом стоянки экскаватора ниже уровня лобового забоя

Чтобы обеспечить наименьшее движение экскаватора поперек забоя для проходки необходимой ширины, следует соблюдать пара­ метры, приведенные в табл. 2.11 [3].

Таблица 2.11 Ширина захватки с одной стоянки экскаватора с оборудованием прямая лопата при угле наклона стрелы 45° (разработка выемки)

Размерная

Объем ковша, -

Глубина

Радиус

Ширина

группа экска­

м'

копания^ м

копания,

захватки,

ваторов

0,5

4

 

м

м

III .

 

6,7

9,6

IV

0,65

4,5

 

' 7,6 •

9,6

V

1,0

1

'

8,8

11,7

VI

1,25

9,8

12,4

VII

2,5

7

 

11,5

14,2

Основные параметры забоя приразработке выемок или карьеров

Рис. 2.16. Схема расчета параметров копания экскавато­ ром драглайн

Рабочий радиус разработки выемки или карьера экскаватором драглайн в уровне стоянки определяется по формуле

Л з ^ /^ О + Л ^ Р .

где Л„б - рабочий радиус, т.е. наибольший радиус копания на уровне стоянки, м;

Л - радиус выгрузки, м; г0 расстояние от оси вращения экскаваторной платформы до

пяты стрелы, м; И- высота от оси пяты стрелы до оси верхнего блока, м;

|3 угол отклонения подъемного каната от вертикали при за­ бросе ковша, град.

.Наименьший радиус копания на уровне стоянки экскаватора оп­ ределяется по формуле

^наим=с+/ * - ^ =Р+уг-да, где с - расстояние от оси вращения до оси блока наводки, м;

р- высота оср блока наводки, м;

Ф- угол наклона откоса к горизонту, град (угол естественного откоса);

т - заложение откоса.

Расчетные значения наименьшего радиуса копания на уровне стоянки экскаватора драглайн приведены в табл. 2.12.

Ширина захвата экскаваторов драглайн в забое зависит от раз­ мера и угла наклона стрелы. Расчетные значения ширины захвата по данным А.П. Дегтярева, С.И. Руденского и А.К. Рейша [3] для одной и той лее размерной группы экскаваторов меняются в достаточно ши­ роком диапазоне (табл. -2.13).

Таблица 2.12 Наименьший радиус копания экскаватора драглайн

на уровне стоянки [3]

Размерная

 

Крутизна откоса

 

группа

1:0,75

1:1

1.1,5

1:2

экс’кавато-

Угол наклона откоса к горизонту, град.

 

ров

53

45

34

26

IV

2,6

3

3,85

4,7

V

2,8

3,25

4,15

5,1

VI

3,0

3,5

4,45

5,4

VII

4,0

4,6

5,8

6,9

Назначение расчетно-обоснованных параметров забоев и рацио­ нальное сочетание грузоподъемности автомобильных самосвалов с объемом ковша экскаватора являются одним из основных факторов высокой их выработки.

 

 

 

 

Таблица 2.13

 

Ширина захватки экскаваторов драглайн

 

Размерная

Длина стрелы

Угол наклона

 

Ширина за­

группа экска-

драглайна, м

стрелы а, град.

 

хвата, м

ваторов

 

45

 

7,1

 

 

10

 

 

IV

30

 

8,4

 

 

 

 

13

45

 

9

 

 

 

 

 

30

 

10,4

 

 

 

 

 

 

12,5

45

 

9-9,2

 

У-У1

30

 

10,4-10,7

15

 

5

 

10,7-10,9

 

 

 

 

30

 

12,4-12,9

 

17,5

45

 

12,7

 

VII

30

 

14,6

 

 

 

 

25

45

 

17,8

 

 

 

 

 

30

 

20,8

 

 

 

 

 

Рекомендуемое соотношение грузоподъемности самосвалов с

объемом ковша экскаваторов [1,3]:

0,4-0,65 1-1,6

 

 

объем ковша экскаватора, м3

2,5

4,6

наименьшая грузоподъемность

ав­

 

 

 

томобильных самосвалов, т

4,5

7

12

18

Приведенное соотношение определено для расстояния транс­ портировки до 1 км. С увеличением расстояния транспортировки грунта его можно рассчитать с применением поправочного коэффи­ циента К,п (рис. 2.17):

Г = Кп Г„, где Г - расчетная грузоподъемность, т;

Ктв - поправочный коэффициент; Ги - начальная, рассчитанная для расстояния транспортировки до 1

км грузоподъемность, т.

 

 

 

Кгр

 

 

 

3

Рис.

2.17. Поправочные коэффициенты;

I -

2

для

емкости ковша 0,65 - 1,0 м ,

2 -

 

 

1,25 м3; 3 - 2,5 м3

 

1

О Г 2 3 4

* 1>,«*

Соседние файлы в папке книги