Машины для земляных работ ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ, В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТРОИТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ ГРУНТА, ОСУЩЕСТВЛЯЮТ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИМ, ВЗРЫВНЫМ, КОМБИНИРОВАННЫМ, МЕХАНИЧЕСКИМ ИЛИ ДРУГИМИ СПЕЦИАЛЬНЫМИ СПОСОБАМИ: 1) Гидромеханический способ состоит в разработке грунта напорной водяной струей гидромониторных установок или всасывании грунта со дна водоемов плавучими землесосными снарядами. 2) Взрывной способ основан на использовании силы взрывной волны различных взрывчатых веществ, заложенных в специально устроенные шпуры, скважины или шурфы, и является одним из эффективных средств механизации трудоемких и тяжелых работ. 3) Механический способ заключается в разработке грунта землеройными (одноковшовыми и многоковшовыми экскаваторами) и землеройнотранспортными (бульдозерами, скреперами, грейдерамиэлеваторами) машинами для подготовительных работ.
Машины для земляных работ ПО НАЗНАЧЕНИЮ, КОНСТРУКЦИИ И ПРИНЦИПУ ДЕЙСТВИЯ МАШИНЫ РАЗДЕЛЯЮТСЯ НА: ‒ машины для подготовительных работ; ‒ землеройно-транспортные; ‒ экскаваторы; ‒ бурильные; ‒ для бестраншейной прокладки коммуникаций; ‒ для гидромеханической разработки грунта; ‒ для уплотнения грунтов Резание – процесс отделения грунта от массива режущей частью рабочего органа. Копание – это совокупность процессов, включающих резание грунта, перемещение срезанного грунта по рабочему органу и впереди его в виде призмы волочения.
Машины для подготовительных работ В практике строительства производству земляных работ предшествуют подготовительные работы: расчистка полосы отвода от леса и кустарника, корчевка пней, уборка валунов и больших камней, засыпка ям, удаление растительного слоя, планировка, рыхление плотных грунтов, прокладка специальных осушительных канав. С этой целью применяется специальное оборудование, как правило, на базе трактора для выполнения данного вида работ.
Машины для подготовительных работ КУСТОРЕЗЫ – предназначены для расчистки строительных площадок от кустарника и мелколесья (лиственные породы d 20 -25 см, хвойные – 30 -35 см). Их используют при прокладке трассы дороги, а также при устройстве просек в лесных массивах, освоения новых земель и мелиоративных работах. В зимнее время кусторезы применяются для очистки автомобильных дорог от снега. Кусторезы классифицируют: а) по принципу действия рабочего органа – на пассивные и активные; б) по способу агрегатирования – на прицепные и навесные; в) по типу управления рабочими органами – на канатные и гидравлические.
Машины для подготовительных работ Корчеватели – предназначены для корчевки пней, расчистка полосы отвода от корней, больших камней и перемещение их на небольшие расстояния, а также рыхления плотных грунтов перед проведением земляных работ. Корчеватели могут быть с передним и задним навешиванием рабочего органа, с канатным или гидравлическим приводом рабочего органа. Корчеватели-собиратели являются навесным оборудованием к трактору и представляют собой решетчатый отвал с зубьями.
Машины для подготовительных работ Рыхлители – являются навесным рабочим оборудованием и предназначены для предварительного рыхления плотных, каменных или мерзлых грунтов для облегчения работы землеройно-транспортных машин. Рыхлители классифицируются по следующим признакам: а) по назначению – на рыхлители общего назначения с глубиной рыхления до 1000 мм и специальные (для глубокого рыхления); б) по номинальному усилию и мощности базового трактора – на сверхтяжелые (мощность более 294 к. Вт); тяжелые (184 -294 к. Вт); средние (117, 6 – 183 к. Вт); легкие (до 117, 6 к. Вт); в) по типу ходовой части базовой машины – на гусеничном ходу и колесные.
Землеройно-транспортные машины, это машины которые не только отделяют грунт от массива, но и перемещают его. Основные землеройно-транспортные машины ‒ бульдозер и скрепер, которые за один цикл разрабатывают грунт, перемещают его, разгружают в насыпь и возвращаются в забой в порожнем состоянии. Бульдозеры предназначены для разработки и перемещения грунта на расстояние до 100 м, возведения насыпей высотой до 2 м, разработки выемок, засыпки траншей после укладки коммуникаций, планировки строительных площадок, очистки дорог и трасс (корчевка пней, валка деревьев, срезка растительного слоя и т. п. ), планировки откосов. На базе бульдозеров применяют рыхлители, имеющие навесные или прицепные рабочие органы в виде зуба или нескольких зубьев для послойного разрушения и рыхления тяжелых и мерзлых грунтов глубиной до 1, 5 м. 1 ‒ отвал; 2 ‒ толкатель с откосом; 3 ‒ рама; 4 ‒ гидроцилиндр; 5 ‒ трактор; 6 ‒ шарнир; 7, 8 ‒ ножи
Землеройно-транспортные машины
Землеройно-транспортные машины ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ СРЕДНЕЧАСОВАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ (М 3/Ч) БУЛЬДОЗЕРА ПРИ РЕЗАНИИ И ПЕРЕМЕЩЕНИИ ГРУНТА: Пэ = 3600 Vгр Ку Кн Кв /Тц , где Vгр - геометрический объем грунта в призме, перемещаемой бульдозерным отвалом, м 3; Vгр = В Н 2 Кп/(2 tg р) , здесь В, Н – соответственно длина и высота отвала, м; - угол естественного откоса грунта в движении ( = 35… 45 град. ); Кн – коэффициент наполнения геометрического объема призмы волочения грунтом (Кн = 0, 85… 1, 05); Кр – коэффициент разрыхления грунта (Кр = 1, 1… 1, 3); Кп – коэффициент, учитывающий потери грунта при транспортировке (Кп = 1 – 0, 005 Lп); Ку – коэффициент, учитывающий влияние уклона местности на производительность (при работе на подъемах от 5 до 15% Кв – коэффициент использования бульдозера по времени (Кв = 0, 8… 0, 9); Тц – продолжительность цикла, с; Тц = Lр/vр + Lп/vп + Lо/vо + tп где Lр, Lп, Lо= Lр + Lп - длина соответственно участков резания, перемещения грунта и обратного хода бульдозера, м; vр, vп, vо – скорости трактора при резании, перемещении грунта и обратном ходе, м/с; tп – время на переключение передач в течение цикла (tп = 15… 20 с).
Землеройно-транспортные машины Скреперы ‒ наиболее высокопроизводительные землеройнотранспортные машины; используются при отрывке котлованов и планировке поверхностей. В настоящее время применяют прицепные скреперы (с объемом ковша 3, 7 и 8 м. ). Применение прицепных и полуприцепных скреперов наиболее эффективно при транспортировке грунта на расстояние до 1000 м, а самоходных ‒ до 3000 м. Главным параметром скреперов является геометрическая вместимость ковша (м 3), которая лежит в основе типоразмерного ряда этих машин. Прицепной скрепер 1 ‒ трактор; 2 ‒ сцепное устройство; 3 ‒ ось; 4 ‒ рама; 5 ‒ задняя стенка; 6 ‒ заднее колесо; 7 ‒ ковш; 8, 9 ‒ ножи; 10 ‒ заслонка
Землеройно-транспортные машины СКРЕПЕРЫ КЛАССИФИЦИРУЮТ: Ø по вместимости ковша – на машины малой (до 5 м 3 ), средней (5. . . 15 м 3 ) и большой (свыше 15 м 3) вместимости; Ø по способу загрузки ковша - с пассивной загрузкой движущим усилием срезаемого слоя грунта, с принудительной загрузкой с помощью скребкового элеватора; Ø по способу разгрузки ковша - с принудительной разгрузкой при выдвижении стенки ковша вперед (основной способ), со свободной (самосвальной) разгрузкой опрокидыванием ковша вперед по ходу машины; Ø по способу агрегатирования с тяговыми средствами ‒ на прицепные к гусеничным тракторам и двухосным колесным тягачам; самоходные, агрегатируемые с одноосными и двухосными колесными тягачами; Ø по способу управления рабочим органом - с канатно-блочным (механическим), гидравлическим и электрогидравлическим управлением.
Землеройно-транспортные машины РАБОЧИЕ ОПЕРАЦИИ ПРИНЦИП РАБОТЫ: 1) Заглубление ножа в грунт; 2) Резание грунта и наполнение ковша; 3) Транспортирование грунта к месту разгрузки; 4) Отсыпка грунта на дорожное полотно При разгрузке грунта в насыпь скрепер продолжает движение, заслонку открывают, а ковш опускают так, чтобы расстояние между днищем и поверхностью было равно заданному слою отсыпаемого грунта. После разгрузки порожний скрепер возвращается к месту набора грунта - в выемку или карьер.
Землеройно-транспортные машины ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ СРЕДНЕЧАСОВАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ СКРЕПЕРА (М 3/Ч): Пэ = n Q Кн Кв / Кр , где n – число циклов в час (n = 3600 / Тц , где Тц – продолжительность одного рабочего цикла скрепера, с); Q – вместимость ковша скрепера, м 3; Кн, Кр – соответственно коэффициенты наполнения ковша (Кн =0, 6… 1, 2) и разрыхления грунта (Кр = 1, 1… 1, 3); Кв – коэффициент использования скрепера в течение рабочей смены (Кв =0, 8… 0, 9).
Землеройно-транспортные машины Автогрейдеры представляют собой самоходные планировочнопрофилировочные машины, основным рабочим органом которых служит полноповоротный грейдерный отвал с ножами, установленный под углом к продольной оси автогрейдера и размещенный между передним и задним мостами пневмоколесного ходового оборудования. Основное назначение автогрейдера - профилирование дорожного земляного полотна. Чем больше сопротивление и тяжелее условия работы, тем мощнее должен быть автогрейдер.
Землеройно-транспортные машины Иногда на автогрейдере устанавливается вспомогательный орган ‒ кирковщик, который состоит из 7 -11 зубьев, предназначенных для разрушения дорожных одежд и покрытий при ремонте дорог. Для всех автогрейдеров установлена основная колесная формула: АХБХВ, где А -число осей с управляемыми колесами; Б - число осей с ведущими колесами, В - общее число осей. 1, 2, 3 - гидродвигатели управления кирковщиком, наклоном и поворотом отвала; 4 - базовый тягач; 5 - распределитель; 6 - насос; 7 - поворотная колонка
Землеройно-транспортные машины ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ АВТОГРЕЙДЕРА (М 3/Ч) ПРИ РЕЗАНИИ И ПЕРЕМЕЩЕНИИ ГРУНТА: Пэ = 3600 В L h Кв / (tр + tп) n, где В – ширина полосы профилирования или планирования отвалом, м; L – длина участка, м; h – толщина срезаемой стружки; Кв – коэффициент использования автогрейдера в течение рабочего дня, равен 0, 8. . . 0, 95 в зависимости от квалификации обслуживающего персонала, технического состояния машины и организации работ; tр – время, затрачиваемое на один проход, с; tп – время, затрачиваемое на один поворот, с; n – необходимое число проходов автогрейдера по одному участку.
ЗЕМЛЕРОЙНЫЕ МАШИНЫ Одноковшовые экскаваторы Наиболее распространенным видом землеройных машин являются одноковшовые строительные экскаваторы. Они служат для разработки грунта и перемещения его в отвал или для погрузки в транспортные средства. Разрабатывают они грунты I…IV групп и разрыхленные мерзлые или скальные грунты. По назначению одноковшовые экскаваторы разделяют на: строительные, строительно-карьерные, вскрышные и туннельные. Строительные и строительно-карьерные экскаваторы являются универсальными и применяются для выполнения различных работ в строительстве (отрывка котлованов и траншей, разработка карьеров строительных материалов, выполнение погрузочных и других работ). Карьерные экскаваторы используют для добычи полезных ископаемых открытым способом; вскрышные - для снятия верхнего слоя грунта или горной породы при подготовке карьеров к разработке. Туннельные - для работы под землей при строительстве подземных сооружений и добычи полезных ископаемых. Универсальные экскаваторы оснащены несколькими видами сменного рабочего оборудования, а специальные оснащены только одним видом такого оборудования.
ЗЕМЛЕРОЙНЫЕ МАШИНЫ
ЗЕМЛЕРОЙНЫЕ МАШИНЫ
ЗЕМЛЕРОЙНЫЕ МАШИНЫ ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ (М 3/Ч) ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА: Пэ = n q Кн Кв/ Кр , где q – вместимость ковша, м 3; Кн – коэффициент наполнения ковша (Кн = 1… 1, 3); Кр – коэффициент разрыхления грунта (Кр = 1, 15… 1, 4); Кв – коэффициент использования экскаватора по времени в течение рабочей смены; n – число циклов за час работы; n = 3600/ Тц (где Тц – продолжительность цикла работы экскаватора, с).
ЗЕМЛЕРОЙНЫЕ МАШИНЫ Траншейные экскаваторы ТРАНШЕЙНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ представляют собой самоходные землеройные машины непрерывного действия с многоковшовым и бесковшовым (скребковым) рабочим органом, которые при своем поступательном движении разрабатывают сзади себя за один проход траншею определенной ширины, глубины и профиля с одновременной транспортировкой грунта в сторону от траншеи. ГЛАВНЫМ ПАРАМЕТРОМ ЭКСКАВАТОРОВ ЯВЛЯЕТСЯ НОМИНАЛЬНАЯ ГЛУБИНА ОТРЫВАЕМОЙ ТРАНШЕИ.
ЗЕМЛЕРОЙНЫЕ МАШИНЫ Траншейные экскаваторы
ЗЕМЛЕРОЙНЫЕ МАШИНЫ Траншейные экскаваторы ИНДЕКСАЦИЯ ТРАНШЕЙНЫХ ЭКСКАВАТОРОВ
ЗЕМЛЕРОЙНЫЕ МАШИНЫ Траншейные экскаваторы ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЭКСКАВАТОРОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ (М 3/Ч): Пэ = 3, 6 vц qк Кн Кв / Тк Кр , где vц – скорость движения ковшовой цепи или ротора, м/с; qк – вместимость ковша, л; Тк – расстояние между ковшами (шаг ковшей), м; Кн, Кр –соответственно коэффициенты наполнения ковшей и разрыхления грунта; Кв – коэффициент использования многоковшового экскаватора по времени в течение рабочего дня.
Скачать презентацию Машины для земляных работ ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ В ЗАВИСИМОСТИ
Бульдозер.pptx