Проектирование экскаваторного забоя



 

    Место непосредственной работы экскаватора называется забоем. Максимальная ширина и другие размеры забоя определяются рабочей характеристикой экскаватора.

    Любой забой (автотранспорт находятся за экскаватором) применяют в коротких выемках небольшой глубины, которые могут быть разработаны за одну проходку.

    При боковом забое транспортные средства располагают сбоку от экскаватора. В этом случае применяется поярусная разработка глубоких выемок. В этом случае для разбивки выемки на проходки необходимо построить шаблон экскаваторного забоя.

    Построение шаблона забоя экскаватора «прямая лопата» (рис.5.1.) производится в следующей последовательности:

1. Наносят уровень стоянки экскаватора и ось вращения его поворотной платформы.

2. На уровне стоянки экскаватора откладывают в масштабе R 1 – наименьший радиус копания на уровне стоянки.

3. Откладывают максимальный радиус копания R 2 – на высоте Н2 и радиус копания ( R 3 ) при максимальной высоте копания Н3  .

Высота копания Н2 для экскаваторов с канатно-блочным управлением принимается равной высоте закрепления напорного вала, для гидравлических экскаваторов (0,6  0,7) максимальной высоты копания Н3.

       Радиус копания при максимальной высоте копания определяется как

 

                                                                                 (5.7.)

где ln  - величина передвижки экскаватора, м.

ln  = 0,4* l рук ,

где l рук – длина рукоятки экскаватора, м.

Полученные три точки соединяются плавной кривой.       

       4. На расстоянии радиуса выгрузки при погрузке, отмечается точка, соответствующая высоте нагрузки ковша Н4. От полученной точки вниз откладывается в масштабе 0,5 м (запас по высоте) и погрузочная высота автотранспорта h я. Величина

 

                h я = Н4 - 05 - h а                                                                 (5.8.)

называется высотой яруса, т.е. максимально возможной разницей в уровнях стоянки экскаватора и автотранспорта.

5. На уровне высоты яруса ( h я ) проводится горизонтальная линия, на которой от оси стоянки автотранспорта, в сторону забоя откладывается половина ширины автосамосвала (0,5*в) и 1 м по условию безопасности до границы откоса. Крутизна откоса принимается 1:1.

При лобовом забое автотранспорт под погрузку подается задним ходом. Форма забоя определяется аналогично боковому, с учетом симметричности относительно оси поворотной платформы экскаватора.

В случае, если ширина траншеи недостаточна для разворота автосамосвала, в борту траншеи через 50 м устраивают тупиковые карманы.

 


Рис.5.1

По полученным очертаниям вырезают из плотной бумаги или картона шаблон забоя.

       Варианты разбивки выемки на проходки составляют для поперечного сечения выемки, характеризующегося наибольшей рабочей отметкой ( ). В результате находят оптимальный вариант, обеспечивающий наименьшее количество проходок (вводов в забой и выводов из забоя) экскаватора.

       Разбивку поперечного сечения выемки на проходки осуществляют графическим способом, используя шаблон забоя, изготовленный в том же масштабе, что и вычерченный поперечник выемки.

На поперечном сечении выемки наносят линии подошвы ярусов, отступив от дна выемки 0,25 м- величину недобора грунта, снизу вверх.

       Варианты разбивки поперечника выемки получают установкой шаблона на линии подошвы ярусов, начиная с верхних ярусов; при этом получаемая высота проходки не должна превышать высоту шаблона, а ширина площадки от предыдущих проходок при боковом забое должна обеспечивать движение по ней автотранспорта. Чтобы избежать устройства в верхнем ярусе проходок малой высоты, делается пионерная траншея шириной не менее 4м и глубиной

 

               

где  n – целое число ярусов.

       Пионерную траншею целесообразно разрабатывать бульдозерами или скреперами, укладывая разработанный грунт рядом с траншеей.

       Общее число ярусов может быть определено по формуле:

 

                 .

 

в качестве n принимается целая часть n 1.

 

УПЛОТНЕНИЕ ГРУНТОВ В НАСЫПЯХ

При возведении насыпи для достижения требуемой плотности грунта при уплотнении он должен иметь оптимальную влажность. Количество воды необходимое для доувлажнения 1м3 грунта определяют по формуле:

 

Q = j . ( Wo - W + W 1 ).0,01                                                    (6.1.)

где  j- плотность грунта, равная 1300 1800 кГ/м3;

Wo – оптимальная влажность, %;

W   - естественная влажность, %;

W 1   - снижение влажности при транспортировании, W1=1-2%.

Оптимальная влажность выбирается в зависимости от группы по табл. 6.1.

 

Таблица 6.1.

Группа грунта I II III IV
Оптимальная влажность 8%-12 9-12% 16%-20 20%-23%

 

    Общее количество воды при сооружении насыпи будет определяться по формуле:            

                              Q = Q . V н                                                                           (6.2.)

где V н - объем насыпи, м3.     

       Для определения числа проходок катка необходимо воспользоваться диаграммой изменения коэффициента уплотнения kу грунтов в зависимости от числа проходов машины nу при пробном уплотнении hс – толщина слоя. В курсовом проекте принимают число проходов 3 – 8.

Тип катка выбирают в зависимости от необходимой глубины уплотнения грунта по приложению 7. Число проходок по одному месту должно быть не менее трех.

       Производительность катка определяется по формуле:

                ,   (м3/ч);                                        (6.3.)

где  В – ширина уплотняемой полосы, м;

       в - ширина полосы перекрытия, м; в=0,2 0,3м;

       h - толщина уплотняемого слоя, м;

       L - длина уплотняемого слоя, м;

       V - средняя скорость катка, км/ч; V =2,5 км/ч;        

       tp - продолжительность разворота , tp = 0,02 ч;

       n - необходимое число проходок по одному месту.

       Исходя из производительности катка, можно определить необходимое для работы количество катков, при условии, что весь грунт, уложенный в насыпь должен быть уплотнен.

                                                                        (6.4.)

где  Nк – количество катков;

       - эксплуатационная производительность ведущей машины;

                (скрепера, экскаватора) м3/ч;

       Nскр. – число ведущих машин;

       Пк - производительность катка, м3/ч.

       После определения типа и количества машин, необходимых для выполнения земляных работ, формируют комплекты машин для выполнения скреперных и экскаваторных работ, указывая полное название машин.

 


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 752; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!