Технологическая карта на земляные работы

     Рабочую зону экскаватора, включая место  стоянки транспортных средств, называют забоем, перемещение экскаватора при разработке грунта - проходкой. Значение перемещения экскаватора при смене смежного места стоянки называется длиной передвижки. Забои бывают лобовыми (при применении обратной лопаты - торцевыми) и боковыми, проходки - продольными и поперечными. В зависимости от количества проходок по высоте выемки различают одно-, двух- и трехъярусную разработку грунта.

     Рабочий цикл экскаватора имеет пять основных операций: набор грунта, перемещение ковша, разгрузка ковша в отвал или транспортное средство, обратный поворот для набора грунта, опускание ковша для последующего набора грунта. Для уменьшения времени цикла экскаваторщики при погрузке грунта в транспортное средство обычно совмещают четвертую и пятую операции, при отсыпке грунта в отвал - вторую и третью.

     Подсчёт размеров отвалов  экскаватора.

     V=F₀*l=(d²-2*a*d)*a*l, примем а=1м, тогда (2d²-8d)*32,8=521,175, отсюда d=5,45м² 

     Производительность можно повысить в результате следующих мероприятий: 

     Сокращения цикла экскавации (Т ), совмещая рабочие операции, уменьшая угол поворота стрелы при разгрузке, разрыхляя грунт в период перерывов в подаче транспорта и т.д.;

     увеличения  объема грунта, разрабатываемого за один цикл (q, К ), в случае применения ковшей повышенной вместимости, более полного их заполнения ("с шапкой") и т.д.;

     увеличения  коэффициента К в процессе сокращения простоев (своевременное проведение профилактических работ, представление фронта работ, подвозка горюче-смазочных материалов и пр.). 

     Подбор  экскаватора и  транспортных средств.  

     Экскаватор  можно подобрать по объему работ, заданным срокам выполнения работ или  требуемым характеристикам машин.

     При заданном сроке выполнения работ подбирают машину, способную выполнить работу в срок, по производительности

      ,

     где:

     Q - объем работ;

     Т - заданный срок.

     При подборе экскаватора по требуемым  техническим характеристикам учитывают  основные параметры машины (рис.6) и условия работы.

     Работа  при максимальных вылетах стрелы (R ) приводит к быстрому износу машины, поэтому принимаются оптимальные рабочие параметры ( R составляющие 90 % максимальных значений:

R

= 0,9 R . 
 
 

 

 
 

Рис.6. Диаграмма основных технических параметров  одноковшового экскаватора 

 А - максимальный радиус резания; В - максимальный радиус копания; С - наибольшая глубина копания; D - максимальная высота копания; Е - наибольшая высота разгрузки;

F - наибольшая глубина резания; G - минимальный радиус разгрузки; К - радиус разгрузки при высоте Е 
 

     Экскаваторы оборудованные обратной лопатой, разрабатывают выемки торцевыми (лобовыми) и боковыми проходками (рис.7), располагаясь выше дна забоя, что позволяет: использовать их при разработке увлажненных и мокрых грунтов, с погрузкой в транспортное средство или в отвал.

 

Рис.7. Варианты проходки экскаватора с рабочим оборудованием "обратная лопата": 

 а - торцевая (лобовая); б - уширенная лобовая; в - поперечно-торцевая; г - боковая;

д - торцевая с разгрузкой грунта в транспорт и в отвал; 1 - автосамосвал;2 - экскаватор. 
 
 

     Каток ( рис8) – машина для уплотнения укатыванием грунтов, дорожных оснований и покрытий. Катки применяют в автодорожном, железнодорожном, промышленном, городском, гидротехническом, аэродромном строительстве. По способу перемещения катки делятся на самоходные и прицепные; по принципу действия — статические и вибрационные. Рабочие органы катка — жёсткие стальные вальцы — могут быть гладкими, решётчатыми или иметь на своей поверхности кулачки (шипы). Жёсткие вальцы в некоторых конструкциях заменены пневматическими шинами. Прицепными катками с гладкими вальцами (статического и вибрационного действия), кулачковыми и на пневматических шинах уплотняют грунты и дорожные основания. Катки самоходные с гладкими вальцами (двух- и трёхвальцовые, статического и вибрационного действия) и с пневматическими шинами применяются главным образом для уплотнения дорожных покрытий. Эффективность уплотнения зависит от удельного давления на поверхность, для увеличения массы машины её нагружают балластом (железобетонные кубы или ёмкости с песком). Масса дорожных катков лежит в интервале от 5 до 50 т. Скорость передвижения 2—8 км/ч.

Рис 8.  Прицепной каток 

     Механизмы для разработки грунта приведены  в табл.2. 

                                                                                                                              Таблица 2 

 
 
 
 

     3. Определение объемов земляных работ  
 
 

     Объемы  разрабатываемого грунта измеряют кубическими  метрами плотного тела. Для некоторых  процессов (уплотнение поверхности, планировка и т.д.) объемы могут измеряться квадратными  метрами поверхности.

     Подсчет объемов разрабатываемого грунта сводится к определению объемов различных геометрических фигур. При этом допускается, что объем грунта ограничен плоскостями, отдельные неровности не влияют значительно на точность расчета.

     В промышленном и гражданском строительстве приходится в основном рассчитывать объемы котлованов, траншей, выемок и насыпей при вертикальной планировке площадок. 

     Объем котлована (рис 8, а) 

 

 

 где:

 Н – глубина котлована;

 a, b – длины сторон котлована у основания;

 а , b - длины сторон котлована поверху (а = а + 2Нт; b = b + 2Нт);

 т – коэффициент откоса  
 

 

Рис.8. Схемы определения объемов земляных работ  

 а, в – геометрические схемы определения объема соответственно котлована и траншеи;

 б- разрез котлована;г – план площадки с откосами (с линией нулевых работ и схематическим представлением геометрических фигур для определения объемов разрабатываемого грунта);

 С – сооружение; О – обратная засыпка

     Для определения объема обратной засыпки  пазух котлована, когда объем  его известен, нужно из объема котлована вычесть объем подземной части сооружения (рис.8, б):

      ,

     где:

• , - размеры здания в плане.
1. Срезка растительного слоя грунта:

V=l*d=56,8*38,6=2192,48 m²

2. Разработка грунта экскаватором в отвал

V=1.7/6*( 2*16,6+18,6)*32,8+(2*18,6+16,6)*36,8=1042,35m³

3. Обратная засыпка грунта:

V_обр.=V-a^I*b^I*H=1042,35-852,244=190,1m³

4. Уплотнение грунта:

V=a*b=32,8*16,6*0.4=217,8m³ 
 

 Объём земляных работ ( табл. 4) 

 
 
 
 
 
 

           
 

         4. Указания по производству работ. 
 
 

     1. Растительный слой срезается  бульдозером ДЗ-28(Д-533) на толщину 15 см..

     Схема движения бульдозера - челночная. 

     2. Разработка грунта осуществляется экскаватором ЭО-4321 лобовой проходкой. 

     3. Доработка грунта осуществляется  вручную. 

     4. Уплотнение грунта выполняется  прицепным решётчатым катком ЗУР-25. 

     5, Обратная засыпка выполняется  вручную 
 

              5. Контроль качества работ