Выбор одноковшового экскаватора

Выбор экскаватора, его ходового и рабочего оборудования зависит от размеров выемки, объемов работ, условий разгрузки ковша при работе навымет и в транспорт, группы трудности разработки грунта и его влажности.

В расчетно-пояснительной записке, в первую очередь, отмечается возможность разрабатывать грунт заданной группы трудности разработки. Для слабых и влажных грунтов рекомендуется выбирать гусеничное ходовое оборудование, на сухих – желательно использовать пневмоколесные экскаваторы.

Одноковшовые экскаваторы с рабочим оборудованием «обратная лопата» применяются для разработки траншей и неглубоких котлованов ниже уровня стоянки, причем для грунтов III-IV группы рекомендуются машины с гидравлическим приводом.

Для разработки грунта ниже уровня стоянки применяется также рабочее оборудование «драглайн», имеющее большие радиус и глубину копания. Экскаваторы с таким оборудованием эффективны при разработке грунтов I-II группы или, с уменьшенным по емкости ковшом, III-IV группы трудности разработки, особенно обводненных и со слабой несущей способностью.

Для рытья глубоких и широких траншей и котлованов в слабовлажных грунтах любой группы можно применять экскаваторы «прямая лопата», работающие на дне разрабатываемой выемки, с погрузкой грунта в транспортные средства, которые перемещаются по дну отрываемого земляного сооружения.

Наибольшая вместимость ковша ограничивается шириной проходки по дну выемки. Для обратной лопаты в связных грунтах ширина ковша b_к:

 м                      (15)

в малосвязных грунтах:

 м                    (15а)

для драглайна:

 м                   (15б)

Ковши прямой и обратной лопаты можно считать примерно кубическими. Соотношение длины l_к к ширине b_к и высоте h_к у драглайна принимается:

          (16)

Объем ковша экскаватора q рекомендуется выбирать в зависимости от объема работ V_э согласно табл. 4.

 Таблица 4

Для связных грунтов целесообразно использовать ковш с зубьями, для песков и супесей – со сплошной режущей кромкой.

При определении условий, необходимых для успешной работы экскаватора в забое, требуется учитывать наименьшую глубину забоя, обеспечивающую наполнение ковша (приложение 2).

Для обеспечения безопасности при выполнении работ минимальное расстояние от поворотной платформы экскаватора до автосамосвалов, строений, откосов выемок и насыпей и других неподвижных препятствия не должно быть не менее 1 м.

Забоем называют зону разработки и выгрузки грунта экскаватором, включающую место стоянки экскаватора во время работы, часть массива грунта, отрываемого с одной стоянки, место стоянки и маневрирования транспортных средств под погрузкой и место отсыпки грунта при работе навымет. Опасной зоной работы экскаватора F_о считается площадка радиусом:

                    (17)

где R_к – наибольший радиус копания.

Разработка грунта производится проходками, параметры которых определяются размерами выемки, технологическими возможностями экскаватора и оптимальными затратами времени выполнения рабочего цикла. При торцевой (для «прямой лопаты» – лобовой) проходке ось движения экскаватора находится в площади сечения получаемой выемки, при боковой проходке экскаватор перемещается сбоку от разрабатываемой выемки.

В реальных условиях одноковшовые экскаваторы не могут полностью реализовать заводские значения таких технических характеристик рабочего оборудования, как глубина H_к^* и радиус копания R_к^*. Для выбора по технической характеристике предварительно принимается:

для обратной лопаты

                 (18)

 – работа в транспорт, (19)

 – работа навымет, (19а)

для драглайна

                        (20)

          (21)

для прямой лопаты

                 (22)

где а_з – ширина проходки по верху.

Технические характеристики выбранного экскаватора, необходимые для дальнейших расчетов, следует привести в расчетно-пояснительной записке в форме таблицы 5.

  Таблица 5