Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами (прямая и обратная лопата)

1. Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами, прямая и обратная лопата.

МДК 02.02 Технология и организация строительства рельсовых и
подъездных путей

2.

Одноковшовые строительные экскаваторов - это универсальные
машины, которые могут быть оснащены различными видами сменного
рабочего оборудования. В зависимости от вида привода рабочего органа
экскаваторы различают на канатные и гидравлические.
Использование сменного рабочего оборудования дает возможность
механизировать такие процессы, как: зачистка дна выемок; дробление и
удаление негабаритов и валунов; отделка поверхности откосов
земляного сооружения, дна выемок; послойное уплотнение грунта в
стесненных условиях, при устройстве обратных засыпок; рыхление
мерзлого и трудноразрабатываемого грунта.
Строительные экскаваторы выпускают на гусеничном и
пневмоколесном ходу. Наиболее распространенными видами рабочего
оборудования являются прямая, обратная лопаты, драглайн и грейфер.
Способы разработки грунта одноковшовыми экскаваторами определяют
в основном видом применяемого на них сменного рабочего
оборудования. Выбор способа зависит от размеров и объемов земляных
сооружений, свойств грунта, наличия грунтовых вод, вечной мерзлоты и
др.

3.

По приводу
электрический;
паровой;
дизельный;
Комбинированный.
По работе
работающие периодически повторяющимися циклами — одноковшевые;
работающие непрерывно — многочерпаковые.
По типу ходовой части
гусеничные (на гусеничном ходу) на нормальном и уширенно-удлинённом
шасси;
на рельсовых путях;
шагающие;
пневмоколёсные;
на автомобильном ходу и на спецавтошасси;
на тракторе;
рельсовые и железнодорожные (нормальной колеи);
плавучие (земснаряды, землечерпательные снаряды, землечерпалки);
на вездеходном шасси (например, на понтоне с возможностью «шагания» по
суше);
на специальном (например, крутосклонном) шасси;
на комбинированном шасси (например, пневмоколёсный с опускаемыми
железнодорожными колёсными парами).

4.

По принципу работы
экскаваторы циклического действия (одноковшовые): одноковшовый
экскаватор (в направлении зуба ковша экскаватора); рабочее оборудование:
драглайн, прямая лопата, обратная лопата, грейфер;
Экскаваторы непрерывного действия (траншейный, роторный и другие);
вакуумные и вакуумно-всасывающие экскаваторы (например, землесосные
земснаряды).
По эксплуатационному предназначению
карьерные;
вскрышные;
шахтные (для подземных работ);
строительные универсальные.
По силовому оборудованию
с двигателем внутреннего сгорания (как правило — дизельные);
электрические;
ранее — паровые.

5.

6.

При разработке широких котлованов с погрузкой грунта в транспортные
средства (например, при строительстве отстойников, фильтров,
резервуаров, аэротенков и т.п.) чаще применяют экскаваторы,
оборудованные прямой лопатой. Обратную лопату используют для
разработки траншей, небольших котлованов с погрузкой грунта в
транспортные средства или в отвал. Драглайн применяют для разработки
котлованов, траншей и каналов, устройства насыпей из грунта резерва, а
грейфер - для разработки глубоких котлованов с вертикальными
стенками или подачи грунта при засыпке пазух.
Пространство, в котором размещается экскаватор и производится выемка
грунта, называют забоем. Его форма и размеры зависят от рабочих
параметров экскаватора и принятой схемы разработки грунта

7.

Экскаватор с прямой лопатой перемещается по дну выемки, копает «от
себя» снизу вверх с погрузкой разрабатываемого грунта на транспортные
средства. Наиболее часто применяют экскаваторы с ковшами
вместимостью 0,4 ... 2,5 м3. Вместимость ковша выбирают в зависимости
от объемов работ, глубины котлована и характеристик грунта. Для
наиболее полного заполнения ковша высота забоя должна быть не меньше
трехкратной высоты ковша. Экскаваторы с прямой лопатой наиболее
эффективно работают в сухих забоях, а в мокрых (при высоком уровне
грунтовых вод) надо применять водоотвод или водопонижение.
Выемку, образованную одним ходом экскаватора, называют проходкой. По
характеру разработки грунта проходки могут быть лобовыми (торцовыми)
и боковыми. При лобовой проходке экскаватор движется по оси выемки и
разрабатывает грунт впереди себя и по обе стороны от оси, а при боковой
с одной стороны по ходу движения. Характер проходки зависит от
глубины и ширины котлована и условий его разработки. Лобовыми
проходками разрабатывают выемки на крутых склонах или когда глубина
выемки не позволяет загружать транспортные средства, расположенные на
берме выемки.

8.

9.

Разработку грунта экскаваторами с обратной лопатой осуществляют
торцовыми или боковыми проходами с перемещением экскаватора по
верху забоя «на себя» с копанием грунта ниже уровня его стоянки.
Последняя особенность важна в тех случаях, когда грунты увлажненные
или мокрые. Возможно также вести разработку грунта из под воды. При
этом в зависимости от ширины котлованов разработку грунта
осуществляют с прямолинейной, зигзагообразной лобовой, поперечноторцевой и боковой проходкой.
Разработанный грунт обычно отсыпают в отвал на бровку и частично
(излишки, ненужные для обратной засыпки) на транспорт. Ширину
проходки при погрузке грунта в транспортные средства принимают (1,2 ...
1,3)R, а при отсыпке в отвал - (0,7 ... 0,8) R, так как ограничивает
вместимость отвала. При отрывке траншей разработку грунта
рекомендуется начинать со стороны откоса к середине траншеи, что
снижает сопротивление грунта резанию. Траншеи с шириной по дну до 1
м разрабатывают за одну проходку (торцовую) с перемещением
экскаватора по оси траншеи.

10.

11.

Экскаваторами-драглайнами, имеющими удлиненную стрелу и ковш,
свободно подвешенный на тросе, разрабатывают грунт с отсыпкой его в
отвал или на транспортные средства при устройстве глубоких
котлованов, каналов, траншей. Разработку грунта производят ниже
уровня стоянки экскаватора с работой его «на себя»; ковш заполняют в
процессе протаскивания его по грунту. Широкие выемки разрабатывают
за несколько лобовых проходок или применяют такие технологические
приемы, как перемещение по зигзагу или поперечно-торцовую проходку,
а также челночный способ работы экскаватора. При устройстве широких
котлованов, а также насыпей из грунта резерва в ряде случаев
применяют боковую проходку, ширина которой составляет около (0,7 ...
0,8)R- радиус стрелы, а поворот стрелы экскаватора для разгрузки 180°.

12.

13.

Экскаватором с грейферным ковшом вместимостью 0,3 ... 4 м3,
свободно подвешенным на тросе, разрабатывают выемки в радиусе 8 ...
24 м на глубине 7 ... 15 м при подъеме грейфера на высоту 6 ... 14 м.
Обычно разрабатываются легкие грунты I и II групп, а более тяжелые при их предварительном разрыхлении. Такие экскаваторы применяют для
разработки глубоких выемок с вертикальными стенками, например при
устройстве опускных колодцев водозабора, заглубленных насосных
станций, противофильтрационных завес и т.п.