Файл: Полосин-Никитин, С. М. Механизация дорожных работ учебник.pdf

ны. Это значительно снижает их тяговые возможности и при заполнении ковша заставляет прибегать к помощи одного или не­ скольких тягачей или толкачей. Нужны толкачи и для загрузки самоходных скреперов с моторами-колесами. Применение толкачей усложняет организацию работ. Нередко из-за изменившейся даль­ ности возки приходится уменьшать или увеличивать количество тол­ качей. Скреперы с элеваторной загрузкой находят эффективное применение на разработке несвязных грунтов, песка, загрузка кото­ рых в ковш обычного скрепера затруднительна. Такие скреперы лучше планируют грунт, так как они загружаются равномерно, без рывков. Загрузка элеваторного скрепера без помощи толкача зна­ чительно снижает стоимость разработки грунта. Они не применимы в грунтах с каменистыми включениями и во влажных глинистых грунтах.

На выработку скрепера влияет степень заполнения ковша, кото­ рая характеризуется коэффициентом наполнения — отношением объема рыхлого грунта, фактически содержавшегося в ковше, к геометрической емкости ковша. Лучше всего ковш заполняется в плотных грунтах влажностью 8— 12%'. Скреперы с загрузкой тяго­ вым усилием трактора плохо заполняются песком, так как он не имеет плотности, необходимой для проталкивания срезаемой струж­ ки в ковш. В тяжелых грунтах при работе прицепных и, как прави­ ло, полуприцепных и самоходных скреперов используют толкачи, количество которых можно определить по уравнению

(Nc— 1) tT= ta ,

откуда

Д/с — /ц : /т 4~ 1 ,

где Nc — число скреперов, обслуживаемых одним толкачом; tT— время цикла толкача при наборе; /ц— длительность цикла скрепе­ ра. Применение скреперов ограничивают переувлажненные и за­ болоченные грунты, так как колеса вязнут, возрастает сопротивле­ ние качению, уменьшается сцепление гусениц или колес тягача с грунтом и, следовательно, уменьшается развиваемое им тяговое усилие. Все это приводит к значительному сокращению доли тя­ гового усилия, расходуемого на срезание и проталкивание стружки грунта в ковш, вследствие чего резко уменьшается наполнение ков­

движения при заполнении скрепера; 25 — время на повороты и раз­

213

Сухой и плотно слежавшийся грунт рыхлят дорожными навес­ ными рыхлителями и бульдозерами с зубьями на отвале. Зубьев должно быть столько, чтобы не было чрезмерного измельчения грунта. Нецелесообразно рыхлить сухие и пылеватые суглинки, су­ песи, так как снижается наполнение ковшей. Количество рыхли­ телей зависит от суммарной выработки скреперов 2 Я Э(0);

В цикле большой процент занимают операции рабочего /рх и холостого tXx ходов, длительность которых зависит от дальности перемещения и скорости ирх, vxx, на которых происходит это пере­ мещение:

^ р х = £ р х : и рх> К х = ^ - х х : vx>x •

Чем больше путь Lpx, Lxx, тем ниже выработка скрепера (рис. 8.10). Дальность возки грунта скреперами определяют предвари­ тельным расчетом или по табличным данным; целесообразную — экономическим расчетом на оптимальную в заданных условиях

214

зации [8.16]. Скорость движения зависит от уклона землевозных путей и рельефа местности. Для смягчения уклонов планируют землевозные пути, профилируют и поддерживают их в исправности. Практика применения скреперов установила предельные дальности возки (табл. 10).

Затяжные дожди в летне-осенний период могут привести грунт в состояние, исключающее (кроме песчаного) работу скрепера изза буксования гусениц и колес. В случае дождя лучше приостано-

215

Рис. 8.12. Способы резания грунта скреперами:

а — г р е б е н ч а т а я ; б — ш а х м а т н о - р е б р и с т а я ; в — р е з а н и е п о д у к л о н . Ц и ф р а м и п о к а з а ­ н а о ч е р е д н о с т ь п р о х о д о в

вить работы, даже если езда скреперов возможна. На промерзших грунтах скреперы, как правило, не работают. Выработку скреперов можно повысить, если использовать толкачи для прицепных и полуприцепных скреперов, сократить время на цикл.

Энергоемкой операцией является загрузка ковша грунтом, в про­ цессе которой сопротивление движению скрепера, сопротивление призмы волочения и сопротивление продвижению грунта в ковш увеличивается по мере его заполнения при практически неизмен­ ном усилии, развиваемом тягачом и толкачом. Увеличение сопро­ тивления, которое может вызвать буксование тягача, компенсирует­ ся уменьшением толщины стружки (глубины резания). Машинист визуально регулирует величину заглубления ковша, что влияет на колебания времени наполнения и коэффициента наполнения ковша грунтом. Точно уловить момент, когда надо выглублять ковш, ма­ шинист не всегда может. Это зависит от его опыта и приводит к тому, что за ножами скрепера почти всегда остается несрезанная полоса земли.

Ступенчатое резание применимо только в связных и несыпучих грунтах. На песчаных, особенно сухих, грунтах принята «гребенча­ тая схема» (рис. 8.12, а), при которой после прохода скрепера на поверхности остается полоса чередующихся гребней и впадин. При этом способе в начале загрузки переднюю заслонку поднимают до отказа, а ковш опускают до максимального заглубления ножей. Движение продолжается до полного буксования тягача (и толка­ ча). Затем заслонку опускают на образовавшуюся призму волоче­ ния, а ковш поднимают настолько, чтобы прекратилось буксование трактора. В момент резкого заглубления ножей грунт поступает в ковш лучше, чем при непрерывном движении без изменения глу­ бины резания или с постепенным ступенчатым уменьшением глу­ бины. При шахматно-гребенчатой схеме резания грунта (рис. 8.12, б) достаточно широкий забой разрабатывают параллельными пцо-

216

приложена к срезаемому грунту и наполнению ковша. Уклон срезки грунта 3—8°; так как меньшее

значение не сокращает длительность загрузки скрепера. На уклоне более 8° песчаные грунты начинают интенсивно осыпаться перед ножами и плохо поступают в ковш, что снижает выработку скре­ пера.

Скреперы, начав работу на горизонтальной поверхности, могут при достаточной глубине выемок подготовить забой с полезным для заполнения ковша уклоном. Очень важно соблюдать правила раз­ грузки скрепера. Вначале заслонку поднимают до отказа. Грунт, находящийся на заслонке в передней части ковша, ссыпается, во­ лочится по поверхности и планируется ножами. После разравнива­ ния высыпавшегося грунта приступают к выгрузке остального. Если грунт липкий, влажный, движение заслонки повторяют 2—3 раза до полной разгрузки ковша.

где /н — длина пути, на котором происходит наполнение ковша; vc— скорость скрепера, зависит от его емкости qc и коэффициента рых­ ления кр. Время разгрузки грунта tp = lp--vp, lp = qcKK\ha (где а — ширина ковша).

Длина пути /р, на котором разгружается скрепер, зависит от толщины слоя hp разравниваемого грунта. При назначении величи­ ны hp учитывают технологические условия и, в частности, толщину слоя уплотняемого грунта машинами.

217

Наибольшие уклоны землевозных дорог для прицепных скрепе­

для рабочего хода и 0,15—0,25 для холостого. Как правило, земле­ возные дороги устраивают с наименьшим числом поворотов, а ми­ нимальную ширину площадок для поворота на обратный ход при­ нимают не менее:

§ 39. ВОЗВЕДЕНИЕ НАСЫПЕЙ ГРЕЙДЕР-ЭЛЕВАТОРАМИ

Грейдер-элеватором можно послойно срезать грунт и отсыпать его в отвал или на транспортные средства. Рабочими органами грейдер-элеваторов служат ножи дисковые, прямые или сфериче­ ские, ленточные транспортеры. По ходовому оборудованию грей­ дер-элеваторы разделяются на прицепные, полуприцепные навес­ ные и самоходные. Стружка, отделяемая от массива грунта, с ножа попадает на ленточный транспортер и направляется в насыпь или на транспортные средства. Грейдер-элеваторы могут отсыпать на­ сыпи из боковых резервов глубиной до 4—5 м, но СНиПы запре­ щают разрабатывать боковые резервы глубже 1— 1,5 м. Это в ос­ новном и ограничивает высоту отсыпаемой из резерва насыпи. Для отбрасывания грунта на расстояние большее, чем позволяет лен­ точный транспортер, вместо транспортера используют метатели. Как правило, такие машины применяют на мелиоративных работах.

Грейдер-элеваторы можно использовать при возведении насы­ пей высотой до 1,2 м из односторонних резервов и до 1,5 м из дву­ сторонних. Консольное расположение транспортера делает грейдерэлеваторы пригодными для работы в равнинной или слабопересе­ ченной местности с небольшим продольным уклоном (до 50—70%’о) • Ими целесообразно разрабатывать выемки, боковые и сосредото­ ченные резервы, грунтовые карьеры с погрузкой в транспортные средства. При возведении насыпей из боковых резервов разность отметок не должна сильно колебаться. Выработка грейдер-элева­ торов резко меняется в зависимости от вида разработок: в отвал из односторонних, двусторонних резервов или в транспортные средства. Выработка прицепного грейдер-элеватора (в м3/ч) при работе из двустороннего резерва подсчитывается по формуле

П э = Ш Л Ь к пг ц к в) : [L : wp.x Н- 7П0В] ,

где L, h, b — длина разрабатываемого участка, глубина и ширина

конце участка (1,0— 1,2 мин).

При работе в отвал из одностороннего резерва выработка соста­ вит:

77э = 60Z,ft^&n7)iKB:(Z ,: и р.х) -Ь (L : i/xx) -Ь 2^110в.

218