Zabudowa wykopu koparką, schematy technologiczne. Podstawowe informacje o przodkach koparki i zagospodarowaniu gleby. Techniki dragline

3.1. Określenie rodzaju penetracji (przednia: prosta, zygzakowata, rozszerzona; boczna).

Wykopywanie gleby łopatą prostą koparki produkowane z boku i z przodu (ślepy zaułek)

ubój W górnictwie burtowym pojazdy są usytuowane na lub powyżej poziomu dna przodka i posiadają przejście przelotowe usytuowane równolegle do toru ruchu koparki jedynie na poziomie dna przodka za lub z boku przodka. koparka; Schemat tras komunikacyjnych to ślepa uliczka.

Rozwój wyrobisk metodą uboju czołowego stwarza trudne warunki dla funkcjonowania transportu. Dużo czasu poświęca się na zawracanie pojazdów i cofanie ich w celu załadunku. Średni kąt obrotu platformy koparki do załadunku ziemi na pojazdy, zwłaszcza podczas pracy w wąskich ścianach, może sięgać 180°, co wydłuża czas cyklu pracy i zmniejsza wydajność koparki. Dlatego wskazane jest zwiększenie szerokości lica czołowego do rozmiarów 2,5 - 3,5 razy większych niż największy promień wycinania gleby przez koparkę, a zagospodarowanie powinno odbywać się poprzez przesuwanie koparki zygzakiem lub po wykopie (ryc. 21).

Poszerzona powierzchnia czołowa poprawia warunki transportu i

pozwala na pracę z kątem obrotu koparki w zakresie 90 – 110° zamiast 180°, co ostatecznie zwiększa wydajność koparki i pracujących z nią wywrotek.

Poszerzoną ścianę czołową należy stosować tylko w przypadkach, gdy ze względu na warunki lokalne nie ma możliwości zastosowania ściany bocznej lub

podczas budowy rampy do wykopu i kopania rowu pionierskiego. Zaleca się również stosowanie poszerzonej czołowej powierzchni w przypadkach, gdy parametry koparki pozwalają na wykonanie w jednym wykopie dołu, w którym można zawrócić wywrotki i zmniejszyć kąty obrotu koparki do rozładunku.

Podczas pracy na ścianie bocznej trasy transportowe ułożone są równolegle do osi ruchu koparki, co umożliwia dowóz pojazdów do załadunku bez konieczności zawracania oraz znacznie zmniejsza kąt obrotu wysięgnika koparki podczas załadunku. A to z kolei zwiększa produktywność koparki i pojazdów z nią pracujących.

W szerokich wyrobiskach (dołach) zagospodarowanych przez kilka

tylko pionierski

wykop, a cała dalsza zagospodarowanie gleby w wykopie odbywa się z reguły metodą uboju bocznego.

Ryż. 21. Wykopywanie ziemi koparką, łopatą prostą:

a) wykop czołowy z jednostronnym załadunkiem gleby na wywrotki;

b) wykop czołowy z obustronnym załadunkiem ziemi na wywrotki;

c) penetracja czołowa koparką poruszającą się zygzakiem;

d) poszerzona penetracja podczas poruszania się koparki po wykopie.

a) przy B £ 1,5R – penetracja czołowa z jednostronnym ładowaniem gleby do transportu, ryc. 21a.

b) przy 1,5R£B£1,8R – przy dwustronnym zasilaniu pojazdów, rys. 21 b.

Maksymalna szerokość penetracji czołowej będzie wynosić

B 2 funty , (46)

gdzie R op. – optymalny promień skrawania, przyjęty jako równy

Największy promień skrawania od 0,8 do 0,9;

l n – długość ruchu roboczego koparki, wzięta

równa 0,75 długości ramion koparki lub 2 m.

c) przy 2R£B£2,5R – czoło poszerzone przy koparce poruszającej się zygzakiem, ryc. 21. Wiek

Szerokość zygzakowatej penetracji czołowej wzdłuż góry wynosi

B z = 2, (47)

d) przy 2,5 R £ B £ 3,5 R – poprzeczna penetracja czołowa przy obustronnym załadunku do transportu, ryc. 21

Szerokość poprzecznej penetracji czołowej

e) w B3,5R – po pierwszej penetracji czołowej rozwój jest kontynuowany jednym lub kilkoma penetracjami bocznymi.

Szerokość przejść z każdej strony jest równa, rys. 22

B b = B 1 +0,7R st, (49)

Ryż. 22. Wykonanie wykopu przy pomocy koparki z łyżką prostą

Koparki wyposażone w koparkę służą do zagospodarowania gruntu poniżej poziomu parkingu koparki oraz przy zagospodarowywaniu rowów i małych płytkich dołów (na przykład pod fundamentami wolnostojącymi). Rozwój gleby odbywa się poprzez penetrację czołową i boczną. W tym przypadku penetracje czołowe stosuje się głównie przy zagospodarowaniu rowów, a penetracje boczne przy zagospodarowaniu szerokich dołów. Zagospodarowanie gleby można przeprowadzić zarówno na wysypisku, jak i przy załadunku do pojazdów. W tym drugim przypadku koparki podsiębierne mają przewagę nad koparkami wydobywczymi, ponieważ nie ma potrzeby opuszczania pojazdów do boksów. Dodatkowo koparki podsiębierne mają możliwość kopania rowów o ścianach pionowych (w odpowiednich gruntach). Podczas kopania gleby koparki z koparką mogą poruszać się wzdłuż i w poprzek wykopu, a także po zygzaku, ryc. 23

Ryż. 23. Zagospodarowanie wykopu za pomocą koparki podsiębiernej:

a) penetracja czołowa w linii prostej; b) penetracja czołowa zygzakiem;

c) poszerzona penetracja czołowa.

a) B£1,6-1,7R – penetracja czołowa w linii prostej

Szerokość penetracji czołowej wzdłuż góry przy jednostronnym rozładunku gleby wynosi:

B=b 1 + b 2 = , (50)

gdzie R max – największy promień skrawania, m;

l p – długość ruchu roboczego koparki, 2 m;

R t – największy promień rozładunku gruntu do transportu;

b k – szerokość pojazdów lub składowiska ziemi.

Podczas rozładunku gleby po obu stronach, m,

B=2b 1 =2(R st - -1) , (51)

Szerokość penetracji dolnej, m,

B 1 = B - 2 mH, (52)

gdzie m jest współczynnikiem nachylenia;

H – wysokość twarzy, m.

b) 1,7R £×3R – poszerzony przedni zygzak

c) 3R£B£3,5R – czołowa poszerzona penetracja poprzeczna.

Szerokość czołowej penetracji poprzecznej poszerzonej określa się ze wzoru

d) B³3,5 – po pierwszej penetracji czołowej rozwijają się one dalej poprzez jedno lub więcej penetracji bocznych.

Szerokość penetracji każdej strony jest równa, m,

gdzie R n jest promieniem skrawania wzdłuż dna wykopu.

Linia przeciągania.

Wykopy prowadzimy koparką zgarniakową w kilku penetracjach bocznych lub jednej czołowej. Wymiary czoła zgarniacza określa się w taki sam sposób, jak przy zagospodarowywaniu gleby za pomocą koparki.

Dodatkowo stosuje się metodę transportu poprzecznego i wzdłużnego (z transportem realizowanym po dolnej stronie przodka).

Podczas obsługi koparki wyposażonej w zgarniak gleba jest zagospodarowywana poniżej poziomu parkowania i ładowana do wywrotek zainstalowanych na poziomie parkingu koparki lub w przodzie (przy pracy metodą wahadłową). Przed rozpoczęciem pracy odcinki toru, po którym porusza się zgarniacz, wyrównuje się za pomocą spychacza lub równiarki samojezdnej. Miejsca postoju koparki po przemieszczeniu muszą mieć poziomą powierzchnię.

W zależności od szerokości wykopu i parametrów pracy koparki, pierwszy wykop wykonuje się przodem, w którym koparka porusza się wzdłuż osi wykopu, lub poszerzoną ścianą czołową, gdy koparka porusza się po linia zygzakowata. Schematy te stosuje się głównie w przypadkach, gdy taką penetrację można wykorzystać do wykopania dołu na pełną szerokość. W pozostałych przypadkach pierwszy wykop wykonuje się wąską ścianą czołową z koparką zamontowaną na osi zlicowanej z dolną krawędzią wykopu.

Po wykopaniu rowu pionierskiego, zakończonego podczas pierwszego wykopu, wydobywanie gruntu w wykopie prowadzi się sekwencyjnie za pomocą bocznych ścian podłużnych z załadunkiem gruntu do wywrotek zainstalowanych na poziomie parkingu koparki lub w dół (ryc., l).

Przyjmuje się, że odległość ruchu koparki pomiędzy przystankami wynosi 1/5 długości wysięgnika.

Przy załadunku ziemi na pojazdy dostarczone do koparki na tym samym poziomie średni kąt obrotu koparki powinien wynosić 70°. Przy wydobywaniu gruntu szerokość przejść powinna być taka, aby kąt obrotu podczas pracy nie przekraczał 90°.

Szerokie wykopy opracowuje się w kilku penetracjach czołowych lub stosuje się metody technologiczne takie jak ruch zygzakowaty lub penetracja poprzeczna, a także metodę wahadłową obsługi koparki. Przy budowie szerokich dołów, a także nasypów z gruntu rezerwowego, w niektórych przypadkach stosuje się wykopy boczne,

którego szerokość wynosi około (0,7 - 0,8)R, a obrót wysięgnika koparki do rozładunku wynosi 180°.

Zaletą przodków jest możliwość przemieszczania gleby na znacznie większe odległości niż przy pracy w przodkach. Jednak szerokość ścian bocznych jest mniejsza niż przednich, a głębokość nie przekracza 2/3 całkowitej głębokości cięcia.

Przy zagospodarowywaniu gleby na wysypisko w odległości przekraczającej promień rozładunku łyżki, należy zastosować buldożery w celu przemieszczenia gleby z miejsca wyładunku z łyżki do miejsca ułożenia w konstrukcji lub hałdzie.

Do zabudowy szerokich wykopów, gdy stan gruntu i wymiary wykopu zgarniakowego pozwalają na przejazd wywrotkami po dnie wykopu, zaleca się stosowanie wahadłowych metod załadunku gruntu. Za pomocą tych metod wywrotki wbija się w ścianę wzdłuż dna wykopu lub wykopu.

W przypadku systemu cross-shuttle gleba jest zbierana naprzemiennie po obu stronach wywrotki. W tym przypadku rozładunek łyżki odbywa się bez zatrzymywania obrotu wysięgnika (bez cofania) w momencie, gdy znajdzie się ona nad nadwoziem wywrotki.

Konstrukcja typu cross-shuttle zapewnia redukcję kąta obrotu wysięgnika zgarniacza do 10 – 15°.

W przypadku wzdłużnego układu wahadłowego gleba zbierana jest przed końcem

(tylną) ścianę nadwozia wywrotki i podnosząc łyżkę rozładować ją nad nadwoziem. Podczas pracy według tego schematu praktycznie nie ma ruchu obrotowego koparki.

W wyniku zastosowania wahadłowych metod załadunku gruntu

Zmniejszona zostaje wysokość podnoszenia łyżki oraz kąt obrotu wysięgnika, co znacznie skraca cykl pracy koparki i zwiększa jej produktywność.

Przykład:

Należy określić rodzaj koparki do zagospodarowania wykopu, dobrać rodzaje przejść, obliczyć wymiary przejść i ich liczbę niezbędną do wykonania wykopu o następujących danych: V kocioł = 4500 m 3, wymiary dołu na górze wynoszą 40 × 60 m, H kocioł = 1,85 m, m otwarcia = 0,5.

Ponieważ kocioł V = 4500 m 3 na zagospodarowanie wykopu przyjmujemy jedno-

koparka czerpakowa wyposażona w koparkę o pojemności łyżki 0,5 m 3 klasa EO 5015A (tabela A.3). Zgodnie z tabelą ENiR § E 2-1-9. 1 (patrz także odpowiednie tabele w załączniku) koparka EO 5015A ma następujące parametry techniczne:

- pojemność łyżki – 0,5 m3;

Największa głębokość kopania wynosi 4,5 m;

Największy promień kopania wynosi 7,3 m;

Najwyższa wysokość rozładunku wynosi 3,9 m.

Szerokość szybu B = 40m ³3,5R = 3,5 7,3 = 25,6.

W związku z tym zabudowa wykopu będzie odbywać się poprzez przejścia boczne.

Pierwsza penetracja jest frontalna. Określmy jego szerokość za pomocą wzoru, zastępując następujące wartości R st = 7,3 m, L n = 2 m, R w = 6,0 m, b k = 2,64 m - dla MAZ-503 (tabela A.7)

B1 = = 10,7 m,

Wyznaczmy szerokość przejść bocznych korzystając ze wzoru

B n = R W - mH - – 1+ ,

gdzie R n = R st - mH – największy promień skrawania na poziomie podeszwy

Rn =7,3-0,5 1,85=6,38 m,

B n = 6 – 0,5 - – 1+ = 8,8 m.

Określmy liczbę penetracji, dla których można opracować dół:

40 – 10,7 = 29,3 m

29,3: 8,8 = 3,3 (przy założeniu 4 penetracji).

Wyrobisko zostanie zagospodarowane w 5 penetracjach:

I – czołowa, szerokość 10,7 m;

II, III, IV – bok pełny, szerokość 8,8 m;

V – boczny częściowy, szerokość 29,3 – (8,8x3) = 2,9 m.

Schemat rozwoju wykopu pokazano na ryc. 6.8.

Ryc.6.8. Schemat zagospodarowania wykopu

Prace wykopaliskowe wykonywane koparkami jednonaczyniowymi dzielą się na dwie główne grupy: pozatransportowe i transportowe. Bez transportu nazywane są pracami, w których koparka, rozwijając ziemię, umieszcza ją na wysypisku, kawalerii lub w glinianej konstrukcji. Praca niezwiązana z transportem może być prosta lub złożona. W prostym wydobyciu bez transportu gleba jest umieszczana w kawalerii lub nasypie bez późniejszego przeładunku (ponownego wykopu). W skomplikowanym górnictwie nietransportowym grunt umieszcza się koparką na tymczasowym (pierwotnym) hałdzie, a następnie przeprowadza się częściowe lub całkowite ponowne wydobycie.

Transport to praca, podczas której za pomocą koparki i wywrotek załadowuje się ziemię i transportuje ją w określone miejsce. Jednocześnie możliwe są różne schematy ruchu w przypadku transportu grupowego; na przykład podczas pracy z prostą łopatą, ślepą uliczką i przelotową (ślepą uliczką - w której wywrotki podjeżdżają do koparki i wracają tą samą drogą; przez - w której samochody podjeżdżają do koparki bez manewrowania i odjeżdżają po załadowaniu grunt na drodze będącej kontynuacją trasy wjazdowej).

Wybór systemu produkcji pracy zależy od cech konstrukcyjnych. Tym samym w budownictwie wodnym, naftowo-gazowym i transportowym dominuje budownictwo nietransportowe.

praca, a w budownictwie przemysłowym i mieszkaniowym - transport.

Zagospodarowanie gleby odbywa się poprzez penetrację czołową lub boczną. Penetracja boczna nazywana jest taką, w której oś ruchu koparki pokrywa się z osią konstrukcji ziemnej lub znajduje się w jej polu przekroju poprzecznego.

Wyróżnia się dwa rodzaje przejść bocznych: zamknięte, w których oś ruchu koparki zlokalizowana jest po stronie odcinka wykopu (w trakcie ruchu koparka rozwija trzy zbocza wykopu – dwa boczne i czołowe); otwarty, w którym koparka poruszając się po rozwijanym pasie rozwija zbocza boczne i końcowe.

Bezpośrednie wykonanie pracyłopata. Podczas korzystania z prostej łopaty stosuje się tylko schematy transportu, ponieważ ze względu na małe wymiary liniowe sprzętu roboczego koparka nie jest w stanie zapewnić wystarczającej objętości wysypiska do normalnej pracy. Łopatę prostą stosuje się przy budowie rowów przecinających i pionierskich w kamieniołomach, dużych wyrobiskach i wykopach w drogownictwie i hydrotechnice.

Gleba jest zagospodarowana powyżej poziomu parkingu koparek z koparkami czołowymi (ryc. 2.1, A- a) lub z boku (ryc. 2.1, G] penetracje. Jeśli szerokość penetracji czołowej jest mała, koparka przesuwa się wzdłuż środka penetracji, jeśli szerokość jest duża, zygzak.

Przy wydobywaniu gruntu z załadunkiem na pojazdy zaleca się przyjąć następujące wymiary penetracji w zależności od pojemności łyżki:

0.2 0.4. ..0.5 0.65.. .0,8 1...1.25 1,6...2,5

1,9 2,8 3 3,6 4.5

2.1. Wydobywanie koparką, wyposażony prosta łopata

s - jazda czołowa z obciążeniem gruntu po obu stronach przodka; B- to samo, z dwustronną kłodą |1>m-coy ziemi do pojazdów poruszających się po górnej części ściany; „-szeroki korytarz czołowy z obciążeniem ziemią i pojazdami poruszającymi się przodem; G- penetracja boczna z

obciążenie gleby i pojazdy

2.3. Rozwój odwrotne wgłębieniałopata A- boczna zamknięta penetracja przy tym samym nachyleniu zboczy; B-- takie same, o różnym nachyleniu zboczy; V- penetracja boczna otwarta

Gleby miękkie są opracowane w taki sposób, że każde kolejne kopanie nakłada się na poprzednie; gleby twarde - w szachownicę; głębokie wykopy – z półkami, najpierw opracowując wykop pionierski z przodkiem lub wysuniętą ścianą, a następnie ze ścianami bocznymi. Dno każdego występu powinno być nachylone w kierunku zabudowy w celu odprowadzania wody deszczowej.

Przy budowie głębokich wykopów w hydrotechnice i budownictwie drogowym głębokość projektowa wykopów może znacznie przekroczyć możliwości technologiczne koparki. W tym przypadku głębokie wykopy są podzielone na półki i poziomy, których wysokość musi odpowiadać parametrom

ramy koparek (ryc. 2.2). Górną część wykopu zasypuje się spychaczami, następnie część wykopu za pomocą zgarniarek. Pozostałą część wykopu dzielimy na kondygnacje i urabiamy koparkami wyposażonymi w łyżkę prostą. Na koniec prac pozostałą ziemię i zbocza wykańcza się zgarniakami.

Wykonywanie prac koparką. Podczas pracy z koparką stosuje się schematy zagospodarowania transportowego i nietransportowego z wykorzystaniem penetracji bocznej (ryc. 2.3) i czołowej (ryc. 2.4), w których oś pracującej koparki jest przesunięta w kierunku zbliżania się pojazdów. Penetracja boczna podczas pracy koparką może być otwarta lub zamknięta.

2.4. Wydobycie koparką wyposażoną w koparkę czołowy tunelowanieA- załadunek ziemi na pojazdy; 6 - na wysypisko

W przypadku wykopu otwartego jedna strona miejsca pracy pozostaje wolna od gleby. Przy zamkniętych i otwartych przejściach bocznych parametry opracowywanej konstrukcji będą różne. Zatem przy zamkniętym wykopie nachylenie obu zboczy wykopu można ustawić na takie samo, ale może też być różne.

Co więcej, w drugim przypadku możliwą głębokość zabudowy można zwiększyć 1,6 razy. Przy zagospodarowaniu wykopu metodą otwartego tunelu głębokość zabudowy można zwiększyć o kolejne 20%. Jednak w przypadku tego schematu możliwa objętość wysypiska i odległość

pomiędzy wysypiskiem a wykopem zmniejsza się około 10-krotnie. To z góry określa potrzebę bocznego otwartego wykopu w celu wykorzystania załadunku gleby do pojazdów.

Podczas opracowywania szerokich dołów gleba jest zagospodarowywana przez przednie penetracje, podczas gdy koparka porusza się zygzakiem lub równolegle. Wymiary przepustów uzależnione są od parametrów koparki. Przy załadunku gleby do transportu szerokość penetracji wynosi 1,2...1,3, a przy zrzucaniu na wysypisko - 0,5...0,8 największego promienia kopania, a oś ruchu roboczego koparki jest przesunięta na bok

2.5. Wydobycie koparką wyposażoną w zgarniak

A-czołowy; B - penetracja boczna z załadunkiem gleby na pojazdy

podejście pojazdów.

Koparka i pojazdy podczas rozładunku. Łyżkę montuje się tak, aby kąt pomiędzy osią koparki a osią wzdłużną pojazdu nie przekraczał 40°, a kąt obrotu koparki nie był większy niż 70°.

Praca dragline. Zagospodarowanie gleby poniżej poziomu parkingu koparki odbywa się za pomocą penetracji czołowych i bocznych (rys. 2.5) w głąb wysypiska lub pojazdów. Kąt nachylenia wysięgnika do horyzontu wynosi 30...40°. Głębokość zabudowy zależy od pojemności łyżki i długości wysięgnika (tabela 2.6). Przy rozładunku ziemi na wysypisko kąt obrotu wynosi 90...120°, przy załadunku na wysypisko

2.6. Głębokość zagospodarowania gleby przez zgarniacz w zależności od pojemności łyżki i długości: wysięgniki, m

Pojemność łyżki, m3	Długość wysięgnika i	Prochodka
		boczny		czołowy
0,4	10,5	5,3 .	3,8	7.8.	.6,1
0,75		9,4..	7.4	10.	.9.2
0.8		4,4..	3.8	7.3.	.5.6
0.8		6,6..	5,9	10.	.7,8
1,0	12,5	5,5,.	4,4	7,8,	.5.7
1,5		6.5..	5,1	9,5.	.7,5
1,5		14...	12,5	20,5.	. 16,6

port znajdujący się na tym samym poziomie co koparka - 180°. W zależności od warunków pracy transport się przemieszcza

Zagospodarowanie gleby za pomocą koparek jednonaczyniowych. Obliczanie penetracji koparek różnymi urządzeniami roboczymi

Większość jednołyżkowych koparek budowlanych to maszyny uniwersalne, które wyposażone są w różnego rodzaju wymienny osprzęt roboczy. Biorąc pod uwagę zależność od rodzaju napędu korpusu roboczego, koparki dzieli się na linowe i hydrauliczne. Obecnie najczęściej używane są koparki hydrauliczne.

Zastosowanie wymiennego sprzętu roboczego pozwala zmechanizować takie procesy jak: oczyszczanie dna wykopów; kruszenie i usuwanie ponadgabarytowych gruzów i głazów; wykończenie powierzchni zboczy budowli ziemnych, dna wykopów; zagęszczanie gleby warstwa po warstwie w ciasnych warunkach podczas instalowania zasypek; spulchnianie zamarzniętej i trudnej w uprawie gleby.

Koparki budowlane produkowane są na kołach gąsienicowych i pneumatycznych. Najpopularniejszymi rodzajami sprzętu roboczego są łopaty proste, koparki, liny zgarniakowe i chwytaki.

Metody zagospodarowania gleby koparkami jednonaczyniowymi determinowane są głównie rodzajem stosowanego na nich wymiennego sprzętu roboczego. Wybór metody zależy od wielkości i objętości budowli ziemnych, właściwości gleby, obecności wód gruntowych, wiecznej zmarzliny itp.

Przy zagospodarowaniu szerokich wykopów z załadunkiem gleby do pojazdów (na przykład podczas budowy osadników, filtrów, zbiorników, zbiorników napowietrzających itp.) Coraz częściej stosuje się koparki wyposażone w łyżkę prostą. Koparka podsiębierna służy do zagospodarowania rowów, małych dołów z załadunkiem ziemi do pojazdów lub na wysypisko. Zgarniak służy do drążenia dołów, rowów i kanałów, budowy nasypów z gruntu rezerwowego, a chwytak służy do drążenia głębokich dołów o pionowych ścianach lub podawania ziemi przy wypełnianiu ubytków.

Przestrzeń, w której znajduje się koparka i wydobywana jest gleba, nazywana jest twarzą. Jej kształt i wymiary zależą od parametrów eksploatacyjnych koparki oraz przyjętego schematu zagospodarowania gleby (rys. 4.16).

Koparka z prostą łopatą porusza się po dnie wykopu, kopie „od siebie” od dołu do góry, ładując urobek na pojazdy. Najczęściej stosowane są koparki z łyżkami o pojemności 0,4...2,5 m 3. Pojemność łyżki dobiera się na podstawie objętości pracy, głębokości wykopu i właściwości gleby. Warto powiedzieć, że aby jak najpełniej wypełnić wiadro, wysokość twarzy powinna być nie mniejsza niż trzykrotność wysokości wiadra. Koparki z łyżką prostą najskuteczniej pracują w wyrobiskach suchych, natomiast w wyrobiskach mokrych (przy wysokim poziomie wód gruntowych) konieczne jest zastosowanie drenażu lub odwadniania. Wgłębienie utworzone przez jeden ruch koparki nazywa się tunelem. W zależności od charakteru zagospodarowania gleby penetracje mogą być czołowe (końcowe) i boczne. Podczas wykopu czołowego koparka porusza się wzdłuż osi wykopu i zagospodarowuje glebę przed sobą i po obu stronach osi, a podczas wykopu bocznego z jednej strony w kierunku ruchu. Charakter wykopu zależy od głębokości i szerokości wykopu oraz warunków jego zagospodarowania. Wykopy czołowe stosuje się do zagospodarowania wyrobisk na stromych zboczach lub gdy głębokość wykopu nie pozwala na załadunek pojazdów znajdujących się na nasypie wyrobiska.

Wąskie doły (o szerokości do 1,5R) opracowywane są przez wykopy czołowe z jednostronnym załadunkiem na pojazdy (ryc. 4.16, a), przy szerokości wykopu od 1,5R do 1,9R, zabudowę przeprowadza się poprzez wykopy czołowe z dwoma- sposób załadunku pojazdów (ryc. 4.16, b). Największą szerokość penetracji czołowej u góry dla koparki z prostą łyżką podczas poruszania się po linii prostej określa wzór

gdzie R 0 jest optymalnym promieniem skrawania koparki, przyjmowanym jako równy 0,8 do 0,9 maksymalnego promienia skrawania, m; l n to długość ruchu roboczego koparki, przyjmowana jako 0,75 długości uchwytu koparki, m.

Doły o szerokości od 1,9R do 2,5R opracowywane są przy użyciu poszerzonej penetracji czołowej przy przesuwaniu koparki zygzakiem (ryc. 4.16, c) i do 3R - przy przesuwaniu jej po wykopie (ryc. 4.16, d) , ᴛ.ᴇ. penetracja krzyżowa. Szerokie wgłębienia (ponad 3,5R) powstają najpierw w wyniku penetracji czołowej, a następnie bocznej. Maksymalna szerokość penetracji wynosi:

dla zygzaka

dla cross-endu

na bok

Ryż. 4.16 – Schematy wierceń dla koparki jednonaczyniowej

a - e - łopatą prostą, e - m - koparką, l - w rowie, m - obsługa koparki zgarniakowej

gdzie Rc jest promieniem skrawania na poziomie parkowania; N-liczba ruchów bocznych koparki; m - współczynnik nachylenia; H - wysokość twarzy.

Gdy głębokość wykopu przekracza optymalną wysokość przodka, gleba jest zagospodarowywana warstwami (półkami) w kolejności określonej przez profil wykopu.

Rozwój gleby koparki podsiębierne wykonywane przez przejścia końcowe lub boczne z koparką poruszającą się wzdłuż górnej części ściany „do siebie” i kopiącą ziemię poniżej poziomu jej parkowania (patrz ryc. 4.16, f - j). Ta ostatnia cecha jest ważna w przypadkach, gdy gleby są wilgotne lub mokre. Możliwe jest także wydobywanie gleby spod wody. W tym przypadku, w zależności od szerokości dołów, zagospodarowanie gleby odbywa się w linii prostej, zygzakowatej penetracji czołowej, poprzecznej i bocznej.

Szerokość penetracji czołowej wzdłuż góry przy jednostronnym rozładunku gleby wynosi:

gdzie R max jest największym promieniem skrawania, m;

l n - długość ruchu roboczego koparki, m; dla koparki zgarniakowej przyjmuje się, że jest to 1/5 promienia wysięgnika;

R T - największy promień rozładunku gleby do transportu;

b k - szerokość pojazdów lub wysypiska ziemi.

Podczas rozładunku gleby z obu stron:

Szerokość penetracji dolnej, m:

gdzie m jest współczynnikiem nachylenia;

H - wysokość twarzy, m.

Szerokość penetracji zygzakowej poszerzonej czołowo przy 1,7R≤ B ≤3R określa się ze wzoru:

Szerokość penetracji poprzecznej poszerzonej czołowo przy 3R≤B ≤3,5R określa się ze wzoru:

Gdy B ≥ 3,5, po pierwszej penetracji czołowej, kontynuowana jest dalsza zabudowa jednym lub kilkoma penetracjami bocznymi. Szerokość penetracji każdej strony wynosi, m:

gdzie R n jest promieniem skrawania wzdłuż dna wykopu.

Wytworzoną ziemię zazwyczaj wysypuje się na obrzeże hałdy i częściowo (nadmiar, niepotrzebny do zasypywania) do transportu. Przyjmuje się, że szerokość penetracji przy załadunku gleby na pojazdy wynosi (1,2 ... 1,3) R, a przy zrzucaniu jej do wysypiska - (0,7 ... 0,8) R, gdyż ogranicza to pojemność wysypiska. Przy kopaniu rowów zaleca się rozpoczęcie zagospodarowywania gleby od strony skarpy w kierunku środka wykopu, co zmniejsza opór skrawania gruntu. Wykopy o szerokości dna do 1 m wykonuje się w jednym przejściu (końcu) z koparką poruszającą się wzdłuż osi wykopu.

Koparki zgarniakowe, mając wydłużony wysięgnik i łyżkę swobodnie zawieszoną na linie, rozwijają ziemię i zrzucają ją na wysypisko lub na pojazdy podczas budowy głębokich dołów, kanałów, rowów. Zagospodarowanie gleby odbywa się poniżej poziomu parkowania koparki z jej pracą „dla siebie”; wiadro napełnia się w procesie ciągnięcia go po ziemi (ryc. 4.16, m, l; ryc. 4.17). Szerokie wykopy opracowuje się w kilku penetracjach czołowych lub stosuje się metody technologiczne takie jak ruch zygzakowaty lub penetracja poprzeczna, a także metodę wahadłową obsługi koparki. Podczas budowy szerokich dołów, a także nasypów z gleby rezerwowej, w niektórych przypadkach stosuje się penetrację boczną, której szerokość wynosi około (0,7 ... 0,8) R, a obrót wysięgnika koparki do rozładunku wynosi 180° .

Ryż. 4.17 – Schematy działania koparki z „koparką”

a - wykop czołowy koparki podczas załadunku ziemi na pojazd podawany od spodu przodka, b - taki sam, podawany na poziomie parkingu koparki i na wysypisko tymczasowe, c - penetracja boczna; 1 - koparka, 2 - wywrotka, 3 - kierunek ruchu transportowego, 4 - wywrotka

Koparka z łyżką chwytakową o pojemności 0,3...4 m 3, swobodnie zawieszony na linie, wykopy realizowane są w promieniu 8...24 m na głębokości 7...15 m przy podniesieniu chwytaka na wysokość 6 ... 14 m. Zwykle rozwijają się gleby lekkie z grupy I i II, a cięższe - z ich wstępnym spulchnieniem. Koparki tego typu służą do drążenia głębokich wykopów o ścianach pionowych, np. przy budowie studni głębinowych, zakopanych przepompowni, kurtyn przeciwsączeniowych itp.

Zagospodarowanie gleby za pomocą koparek jednonaczyniowych. Obliczanie penetracji koparek o różnym sprzęcie roboczym – koncepcja i rodzaje. Klasyfikacja i cechy kategorii „Zagospodarowanie gruntu koparkami jednonaczyniowymi. Obliczanie penetracji koparek różnymi urządzeniami roboczymi” 2017, 2018.

Technologia i organizacja pracy koparką

Schemat technologiczny prac wykopaliskowych za pomocą koparek jednołopatkowych składa się z czterech głównych procesów pracy: zagospodarowanie i wykopanie gleby; przeniesienie go na miejsce instalacji; układanie gleby na nasypie lub wysypisku; wykończenie konstrukcji ziemnej, tj. doprowadzenie wykopu i nasypu do profilu projektowego. Organizując pracę i miejsca pracy, wykonując pracę, kierują się wymaganiami SNiP 12-03-2001 „Bezpieczeństwo pracy w budownictwie. Część 1. Wymagania ogólne” i SNiP 12.04.2002 „Bezpieczeństwo pracy w budownictwie. Część 2. Produkcja budowlana.” Przed przystąpieniem do pracy operator koparki otrzymuje mapę technologiczną oraz zlecenie pracy.

Zagospodarowanie i wykopanie gleby. Za pomocą koparek jednonaczyniowych gleba w przodku jest zagospodarowywana za pomocą kilku penetracji. Parametry przejść i przodków powinny zapewniać, aby koparka mogła pracować w jak najkrótszym czasie potrzebnym na wykonanie cyklu robót ziemnych (kopanie, obracanie platformy z załadowaną łyżką, rozładunek łyżki, obracanie platformy w przodek i opuszczanie łyżkę do pozycji cięcia).

Czas cyklu koparki jest jednym z głównych czynników wpływających na wydajność koparki. Jednocześnie ma to szczególne znaczenie
mają operacje obrotu platformy, które zajmują do 60% czasu cyklu. Aby skrócić czas potrzebny na ukończenie cyklu prac wykopowych:

Szerokość przejść powinna zapewniać pracę koparki przy średnim kącie obrotu w granicach 70°;

Głębokość (wysokość) ścian nie może być mniejsza niż długość wiórów glebowych wymaganych do wypełnienia wiadra;

Długość przepustów powinna zapewniać jak najmniejszą liczbę wejść koparki w przodek i wyjść z przodka;

Promień kopania powinien mieścić się w granicach 0,7 - 0,9 największego promienia kopania dla tego typu koparki;

Kopanie odbywa się przy pełnej mocy silnika; łączyć w jak największym stopniu operacje robocze; Przy zagospodarowaniu gleb kategorii I - III stosuje się wiadra o zwiększonej pojemności.

Przy użyciu prostej łopaty glebę rozwija się powyżej poziomu parkowania koparki poprzez wykop czołowy lub boczny (ryc. 7.2). Przy przednim wykopie o małej szerokości koparka porusza się pośrodku, a przy dużym - zygzakiem. Gleby miękkie są opracowane w taki sposób, że każde kolejne kopanie nakłada się na poprzednie; gleby twarde - w szachownicę; głębokie wykopy – z półkami, najpierw opracowując wykop pionierski z przodkiem lub wysuniętą ścianą, a następnie ze ścianami bocznymi. Dno każdego występu powinno być nachylone w kierunku zabudowy w celu odprowadzania wody deszczowej. Za pomocą prostej łopaty z obracającą się łyżką wiadro napełnia się ruchem zbliżonym do linii prostej, po czym następuje obracanie go do siebie. Opracowanie przodka lub załadunek materiałów sypkich odbywa się od góry przodka. Obracając korbą i łyżką lub po prostu obracając łyżkę, napełniają ją, obracają do siebie, podnoszą wysięgnik, zdejmują łyżkę z przodka, obracają platformę do rozładunku i rozładowują łyżkę.

Podczas korzystania z koparki gleba jest zagospodarowywana głównie poniżej poziomu parkingu koparki z przejściem czołowym (ryc. 7.3), a podczas czyszczenia kanałów, czyszczenia zboczy dołów - na boki. Podczas opracowywania szerokich dołów glebę urabia się poprzez wykop czołowy, podczas gdy koparka porusza się zygzakiem lub równolegle. Wymiary przepustów uzależnione są od parametrów koparki. Napełnij wiadro, obracając wiadro w swoją stronę lub obracając uchwyt w swoją stronę, a następnie obracając wiadro. Grubość cięcia gleby reguluje się poprzez podnoszenie lub opuszczanie wysięgnika. Napełnione wiadro podnosi się z przodka poprzez podniesienie wysięgnika i obrócenie uchwytu od siebie. Po zdjęciu łyżki z przodka obróć platformę w stronę rozładunku. Rozładuj wiadro, odwracając je od siebie. Przy załadunku gleby do pojazdów szerokość penetracji wynosi 1,2 -

1,3 największego promienia kopania, przy zsypie na wysypisko 0,5 - 0,8 tego samego promienia, a oś ruchu roboczego koparki jest przesunięta w kierunku zbliżania się pojazdów. Koparka i pojazdy w

Czas rozładunku łyżki dobiera się tak, aby kąt pomiędzy osią koparki a osią pojazdu nie był większy niż 40°, a kąt obrotu koparki dla większej wydajności nie był większy niż 70°.

Wywrotki służą do usuwania gleby z twarzy.

Podstawowe informacje o przodkach koparki i zagospodarowaniu gleby

Przez czoło koparki rozumie się miejsce, w którym ona pracuje, czyli obszar pracy. Obejmuje to miejsce, na którym stoi koparka, część powierzchni, z której usuwana jest gleba, a także miejsce instalacji pojazdów dostarczonych do załadunku. Gdy wydobycie odbywa się na hałdzie, w przodku uwzględnia się również miejsce do umieszczenia gleby wyładowanej z łyżki. Twarz porusza się, gdy koparka wydobywa ziemię.

Wymiary i kształty czoła zależą od wielkości koparki, rodzaju sprzętu roboczego, jego wielkości i rodzaju pojazdów. Jeśli prowadzone są prace wykopaliskowe w celu zbudowania konstrukcji ziemnej (dół, rów itp.), wówczas wielkość ściany zależy również od skali budowli ziemnej. W mniejszym stopniu wymiary przodka zależą od wielkości wykopu podczas wydobywania, gdy wykopy prowadzone są w celu wydobycia materiału do budowy konstrukcji ziemnych lub uzyskania surowców do przygotowania materiałów budowlanych.

Wymiary gabarytowe koparek charakteryzują główne wymiary liniowe gąsienicy i obrotnicy z korpusem. Na ryc. 281 pokazuje główne wymiary gabarytowe niezbędne do określenia wielkości miejsca pracy koparki.

I tak np. promień obrotu tylnej części nadwozia H musi być znany w celu prawidłowego ustawienia pojazdów lub prawidłowego ustawienia koparki w pobliżu zbocza, ponieważ zgodnie z zasadami bezpieczeństwa podczas każdego skrętu platformy, odległość między tylną częścią nadwozia a pochyłością lub pojazdem musi wynosić co najmniej 1 m.

Ryż. 281. Wymiary gabarytowe koparek:
A – największa długość, B – największa szerokość, C – największa wysokość, D – szerokość korpusu, D – wysokość dachu, E – wysokość osi przechyłu bomu od poziomu postojowego, F – odległość osi przechyłu bomu od osi obrót, 3 - szerokość pasa gąsienicowego, I to szerokość gąsienicy. K – długość toru, L – prześwit pod płytą przeciwwagi, M – prześwit pod obudową podwozia, N – promień obrotu tylnej części nadwozia

We wszystkich operacjach wydobywczych przodek jest projektowany i zorganizowany w taki sposób, aby lepiej wykorzystać sprzęt, osiągnąć wysoką wydajność pracy i obniżyć koszty pracy. Bardzo pomocne są tutaj mapy technologiczne do montażu koparki w przodzie, które regulują wielkość przodka, rozmieszczenie pojazdów, natężenie ruchu itp.

Twarze koparki z prostą łopatą

Sztywne mocowanie łyżki prostej pozwala na pracę zarówno na wysypisku, jak i przy załadunku na pojazdy. Jednakże, ze względu na stosunkowo małe wymiary robocze łyżki prostej, zaleca się używanie jej przede wszystkim do załadunku ziemi na pojazdy.

Główne wymiary koparek wyposażonych w łyżkę prostą zależą od pojemności łyżki, długości wysięgnika i ramienia oraz kąta wysięgnika.

Ryż. 282. Wymiary robocze koparki z łyżką prostą

Wymiary robocze koparki z prostą łyżką są następujące (ryc. 282).

1. Promień kopania P - pozioma odległość od osi obrotu koparki do zębów łyżki podczas kopania; rozróżnić promień kopania na poziomie parkingu lub promień obszaru planowania i największy promień kopania Rp. max przy maksymalnie wysuniętym uchwycie.

2. Wysokość kopania Yak - odległość w pionie od poziomu parkowania koparki do zębów łyżki podczas kopania (najwyższa wysokość kopania Yak. max odpowiada maksymalnie podniesionemu uchwytowi).

3. Promień rozładunku Рр - odległość pozioma od osi obrotu koparki do środka łyżki podczas rozładunku; rozróżnić promień rozładunku na najwyższej wysokości rozładunku i największy promień rozładunku Pp. Maks-

4. Wysokość rozładunku Yar - odległość w pionie od poziomu parkowania koparki do dolnej krawędzi otwartego dna łyżki podczas rozładunku (najwyższa wysokość rozładunku Yar. max odpowiada maksymalnie podniesionej łyżce).

5. Głębokość kopania - odległość od poziomu parkowania koparki do zębów łyżki podczas kopania poniżej poziomu parkowania.

Z punktu widzenia ograniczenia ruchu korzystne jest zwiększenie wysokości twarzy. Wzrost ten jest jednak ograniczony względami bezpieczeństwa. Racjonalna wysokość przodka zależy również od długości ścieżki niezbędnej do całkowitego wypełnienia łyżki podczas kopania gleby normalnymi wiórami do końca zestawu.

Szerokość twarzy jest zwykle określana na podstawie wielkości sprzętu roboczego; Odległość koparki od pojazdów dobierana jest tak, aby pracować przy jak najmniejszych kątach skrętu.

Ryż. 283. Schematy czoła koparki podczas pracy prostą łopatą:
a - ślepy zaułek, czołowy, b - boczny

Kopanie różnych wykopów, dołów, kanałów, rowów za pomocą prostej łopaty i praca w kamieniołomach z załadunkiem na pojazdy odbywa się na dwa główne sposoby:
a) ściany czołowe, w których pojazdy są napędzane zza koparki wzdłuż dna powstającego wykopu (ryc. 283, a);
b) ściany boczne - przejścia wzdłużne z wzdłużnym układem pojazdów równoległym do ruchu koparki (ryc. 283, b).

W ścianach czołowych trzeba pracować z większym kątem obrotu niż w ścianach bocznych, co wydłuża cykl. Korzystanie z transportu kolejowego jest tu mniej wygodne, a liczba jednostek transportowych, które mogą jednocześnie zbliżyć się do przodka, jest ograniczona. Tę metodę zabudowy stosuje się bardzo rzadko (przy przechodzeniu przez pierwsze okopy oraz w innych wyjątkowych przypadkach).

Najczęściej spotykane są ściany boczne, w których załadunek gruntu odbywa się na pojazdy zamontowane na poziomie koparki. Aby rozładować ziemię, koparkę należy obrócić pod stosunkowo małym kątem, a łyżkę podnieść na niewielką wysokość.

Koparka twarze z dragline

Większe wymiary zgarniarki niż łopaty prostej decydują o jej zaletach podczas prac przy wyładunku ziemi na wysypisko lub przy układaniu ziemi bezpośrednio pod budowaną konstrukcję. Elastyczne mocowanie łyżki sprawia, że ​​załadunek ziemi do pojazdów transportowych jest mniej wygodny (w porównaniu z prostą łyżką). Jednak w praktyce wielu kierowców wykorzystuje załadunek do pojazdów metodą zgarniakową.

Ryż. 284. Wymiary robocze koparki z koparką

Obecnie do załadunku gleby na pojazdy wykorzystywane są łyżki zgarniakowe o pojemności do 1,6 m3.

Na ryc. 284 pokazuje główne wymiary robocze koparki wyposażonej w zgarniak. Wymiary te określane są na podstawie pojemności łyżki, długości wysięgnika, kąta nachylenia wysięgnika oraz wielkości wyrzutu łyżki poza rzut poziomy wysięgnika.

Podczas przejazdu końcowego koparka porusza się wzdłuż osi przodka w obrębie pasa, po którym usuwana jest gleba (ryc. 285). Ziemię można składować na wysypiskach dwustronnych lub jednostronnych lub ładować do pojazdów.

Podczas późniejszego rozwoju koparka rozwija tylko jedno nachylenie. Ziemię można składować na jednostronnym wysypisku lub ładować do pojazdów. Kąt obrotu w kanale końcowym wynosi średnio 70-80°.

Do poprzecznego urabiania przodka koparkę instaluje się z boku przodka i kopie w kierunku poprzecznym do osi ruchu. Przy załadunku na pojazdy średni kąt obrotu wynosi 80-90°, a podczas pracy na wysypisku 160-170°. Ten schemat działania jest wskazany, jeśli konieczne jest zwiększenie szerokości wykopu i odległości przenoszenia gleby.

Twarze koparki podsiębiernej

Koparko-koparki pracują z powierzchniami podobnymi do koparek zgarniakowych.

Zazwyczaj oś ruchu roboczego koparki jest przesunięta w stronę toru transportowego, aby zmniejszyć kąt obrotu. Pojazdy są instalowane w taki sposób, aby podczas załadunku kąt pomiędzy wysięgnikiem koparki a osią wzdłużną pojazdu wynosił około 40°.

DO Kategoria: - Eksploatacja koparek