Разработка выемок экскаваторами

Когда близко залегают подземные воды, применяют экскаваторы типа драглайн (рис. 12.23). Условия разработки ими грунта более благоприятны для использования тяговых свойств лебедки экскаватора: на волочение ковша по грунту затрачивается меньшая энергия, чем на подъем прямой лопаты с загруженным ковшом.

Экскаваторы-драглайны можно использовать и для рытья траншей под водой преимущественно в руслах рек или близлежащих к ним районах.

Конструкции существующих ковшей экскаваторов неэффективны при разработке траншей шириной менее 1 м, а также имеющих переменную ширину и мало объемных выемок. При их применении увеличивается трудоемкость работ вследствие зачистки дна, стенок земляных сооружений и обратной засыпки траншей. Использование траншейных экскаваторов не всегда целесообразно: усложняется погрузка грунта в транспортные средства.

Рис. 12.23. Схемы ковшей — драглайнов :
а — традиционного типа; б—новой конструкции; 1—параллельные боковые стенки; 2— один нож копания; 3 — два ножа копания; 4 — направляющая грунта; 5 — расходящиеся в стороны боковые стенки ковша

Специалистами МИСИ разработан ковш экскаватора, состоящий из двух челюстей, шарнирно закрепленных на общей оси. Конструкция челюстного ковша, используемого в качестве обратной лопаты при грунтах I, II групп, способствует снижению сопротивления грунта копанию на 12—15 %, повышению производительности экскаватора и сокращению затрат ручного труда при разработке узких траншей переменной ширины (от 0,45 до 1,2 м) и малообъемных выемок. Объем ковша 0,15 м³.

Более мощный универсальный экскаватор с набором прямых и обратных лопат, а также грейферных ковшей выпускает фирма «Поклен» (Франция). Земляные работы эффективно выполняют ковшом шириной 0,75— 0,8 м, снабженным боковыми зубьями. Ковш шириной 0,85 м без боковых зубьев предназначен для работы в грунтах первых двух групп. Небольшое удельное давление на грунт, создаваемое экскаватором FC-30, позволяет его использовать на различных работах, в том числе при копании узких и к тому же глубоких траншей.

Обратная лопата с приспособлением для смещения оси копания имеет практически ту же производительность, что и традиционная обратная лопата. Ее используют при работе вдоль препятствий на расстоянии 1,45 м вправо и влево от оси экскаватора. Для работы на объектах, находящихся на расстоянии до 2,25 м, применяют специальный ковш с приспособлением для смещения оси копания.

Прямой лопатой возможна разработка грунта на уровне гусениц экскаватора с одновременной его планировкой в местах разработки с последующей погрузкой в автомобили-самосвалы. Грейферный ковш используют для рытья траншей под препятствиями или вдоль них. Причем для прокладки траншей используют узкие лопаты.

Экскаватор снабжен гусеницами шириной 0,51 — 0,91 м. Скорость передвижения 2 км/ч, преодолеваемый уклон пути до 30‰. Удельное давление на грунт не превышает 0,03 МПа. При работе на слабых грунтах его снижают до 0,02 МПа. В результате экскаватор можно использовать в сложных гидрологических условиях и даже тогда, когда вода достигает поворотной платформы. Его гидравлические системы — герметичны.

Малый радиус вращения поворотной платформы и возможность использования коротких стрел облегчает эксплуатацию экскаватора, который применим и при работе в стесненных условиях. Наличие ковшей различной конструкции позволяет его Применять в самых разнообразных условиях, что подтверждается практикой производства земляных работ Москвы и других городов.