Погрузка грунта экскаватором в автотранспорт конспект
Обновлено: 03.07.2024
Технологическая карта разработана на основе методов научной организации труда и предназначена для использования при разработке проектов производства работ и организации труда на строительном объекте.
Технологическая карта составлена на устройство земляного полотна в выемке глубиной 5 м при разработке грунта II группы экскаваторами типа ЭО-4225 с вместимостью ковша 1,25 м3 и перевозке грунта автомобилями-самосвалами. Для транспортировки грунта в данном технологическом процессе приняты автомобили-самосвалы КамАЗ-55111.
Во всех случаях применения технологической карты необходима привязка ее к конкретным условиям производства работ с учетом имеющихся материально-технических ресурсов.
До возведения земляного полотна необходимо:
• восстановить и закрепить трассу дороги и полосу отвода;
• расчистить территорию в пределах полосы отвода от кустарников, пней и валунов;
• произвести разбивку земляного полотна и грунтового карьера;
• устроить временные землевозные дороги для транспортирования грунта;
• устроить съезды в забой и выезды из него;
• обеспечить отвод поверхностных и грунтовых вод от забоя;
• устроить освещение забоя и отвалов при работе в темное время суток.
Работы по возведению земляного полотна из сосредоточенного грунтового карьера при разработке грунта экскаваторами ЭО-4225 и транспортированию в насыпь автомобилями-самосвалами КамАЗ-55111 на среднее расстояние 2,5 км ведутся в технологической последовательности процессов производства работ на пяти захватках длиной по 200 м. Длина захватки при выполнении работ по отделке земляного полотна принята 800 м. На первой захватке выполняются следующие технологические операции:
• срезка растительного слоя грунта бульдозером;
• уплотнение основания насыпи пневмокатком.
Толщину срезаемого растительного слоя грунта принимают по согласованию с землепользователем. В карте принята толщина этого слоя 30 см.
Работы в данной технологической карте выполняют бульдозером ДЗ-171 по поперечной схеме. Грунт срезают от оси дороги поперечными проходами бульдозера, перекрывая каждый предыдущий след на 0,25. 0,30 м, и перемещают за пределы полосы отвода.
В дальнейшем срезанный растительный грунт используют для укрепления откосов земляного полотна.
Основание насыпи уплотняют катком ДУ-101 за четыре прохода по одному следу. При уплотнении каждый предыдущий след перекрывают последующим на 1/3 его ширины. Движение катка осуществляют по круговой схеме.
Основание насыпи должно иметь коэффициент уплотнения не ниже 0,98.
На второй, третьей, четвертой и пятой захватках выполняются технологические операции по устройству соответственно первого (нижнего), второго, третьего и четвертого (верхнего) слоев грунта земляного полотна (рис. 5.18) в следующей последовательности:
• разработка грунта в карьере экскаватором с погрузкой в автомобили-самосвалы;
• подвозка грунта автомобилями-самосвалами в насыпь для отсыпки соответственно первого (нижнего), второго, третьего и четвертого (верхнего) слоев;
• послойное разравнивание грунта в насыпи бульдозером;
• послойное увлажнение грунта водой до оптимальной влажности (при необходимости);
• послойное уплотнение грунта самоходными катками на пневматических шинах при 10 проходах по одному следу.
Ширина насыпи по верху на уровне дна корыта для принятой толщины дорожной одежды 0,6 м и крутизне откосов 1:3 составляет 18,6 м.
Отсыпка насыпи с учетом толщины снимаемого растительного слоя грунта предусмотрена в четыре слоя по 0,3 м каждый.
Технологической картой предусмотрено возведение насыпи земляного полотна с разработкой грунта экскаваторами ЭО-4225 и транспортированием автомобилями-самосвалами КамАЗ-55111 на расстояние 2,5 км.
Сечение забоя устанавливают в соответствии с рабочими характеристиками выбранного типа экскаватора.
При принятой схеме разработки грунтового карьера экскаватором сначала устраивается сквозная поперечная траншея. Транспортные средства в этом случае размещаются выше уровня стоянки экскаватора. В дальнейшем разработка карьера ведется продольными проходами (рис. 5.20).
Глубина первой пионерной траншеи H1 определяется из условия обеспечения погрузки грунта в автомобиль-самосвал при использовании наибольшей высоты выгрузки
где 0,5 — расстояние по высоте между днищем ковша и верхом борта автомобиля, м, h1 — погрузочная высота автомобиля.
Расстояние А от кромки разрабатываемой траншеи до оси прохода экскаватора определяется по условиям обеспечения погрузки грунта в автомобиль-самосвал при использовании наибольшего радиуса выгрузки Rв:
где 1,0 — безопасный зазор между кромкой выемки и колесом автомобиля-самосвала, м; b — ширина базы автомобиля-самосвала, м.
Ось прохода экскаватора при разработке второй траншеи должна располагаться на расстоянии R, от оси движения автомобиля-самосвала, который в нашем случае будет двигаться на уровне основания пионерной траншеи. При разработке третьей траншеи положение оси прохода определяется размещением транспортных средств, которые будут двигаться на уровне стоянки экскаватора. При разработке четвертой траншеи автомобили-самосвалы размешаются на уровне основания первого яруса, а при разработке пятой траншеи — на уровне стоянки экскаватора.
Подобными расчетами можно определить количество проходов экскаватора и разработать схему его работы при других исходных данных и размерах грунтового карьера.
Уклоны дна проходок должны предотвращать приток и скопление в забоях грунтовых и поверхностных вод.
• копание грунта (движение стрелы, рукояти и ковша);
• поворот на разгрузку (поворот платформы со всем рабочим оборудованием);
• разгрузка (открывание днища ковша или поворотом ковша относительно рукояти);
• поворот в забой;
• опускание стрелы и рукояти с ковшом на подошву забоя.
Транспортирование грунта из карьера в насыпь производят автомобилями-самосвалами КамАЗ-55111.
Количество транспортных средств, необходимых для перевозки грунта, определяют расчетным путем с учетом фактических условий работы и дальности возки. В каждый автомобиль-самосвал КамАЗ-55111 загружают 7,5 м3 грунта.
Грунт транспортируют до места производства работ и выгружают через каждые 5 м вдоль насыпи и через каждые 5 м по се ширине (рис. 5.21).
Расстояние между центрами куч вдоль насыпи lн определяют по формуле
где Q — грузоподъемность автомобиля-самосвала, т; n — количество куч, выгружаемых в каждом поперечном створе; В — ширина полосы (или средняя линия) рассыпаемого материала, м; h — толщина слоя, м; p — плотность материала, т/м3.
После подстановки значений получаем:
Грунт уплотняют слоями толщиной 0,30 M последовательными круговыми проходами пневмокатка ДУ-101 по всей ширине насыпи за 10 проходов по одному следу.
Уплотнять грунт следует при оптимальной влажности, определенной по ГОСТ 22733—77, которая не должна выходить за пределы, указанные в табл. 5.12 для разных типов грунтов.
При недостаточной влажности грунт увлажняют с помощью поливомоечной машины. В технологической карте расход воды на эти цели принят в количестве 3 % от объема грунта.
Первые два прохода катка следует выполнять на расстоянии 2 м от бровки насыпи, а затем, смещая проходы на 1/3 ширины следа в сторону бровки, уплотняют края насыпи, не доходя 0,3. 0,5 м до откоса. После этого продолжают уплотнение круговыми проходами от края к середине.
В целях уплотнения грунта в краевых частях насыпи, прилегающих к откосу, ее следует отсыпать на 0,3. 0,5 м шире проектного очертания.
Каждый последующий проход по одному и тому же следу начинают после перекрытия предыдущими проходами всей ширины земляного полотна.
При оптимальной влажности грунта для достижения коэффициента уплотнения 0,95 ориентировочно принимают 6. 8 проходов катка для связных и 4. 6 проходов — для несвязных грунтов; для достижения коэффициента уплотнения 0,98 принимают 8. 12 проходов для связных и 6. 8 — для несвязных грунтов. Необходимое количество проходов катка по одному следу уточняют пробным уплотнением.
Для связных грунтов на начальном этапе уплотнения давление в шинах пневмокатка не должно превышать 0,2. 0,3 МПа; на заключительном этапе — 0,6. 0,8 МПа. При уплотнении песков давление в шинах на всех стадиях уплотнения не должно превышать 0,2. 0,3 МПа.
Первый и последний проходы по полосе участка выполняют на низкой скорости пневмокатка (2,0. 2,5 км/ч), промежуточные проходы — на высокой скорости пневмокатка (до 8 км/ч).
Отсыпку каждого последующего слоя можно производить только после разравнивания и уплотнения предыдущего слоя, а также после контроля качества работ.
На заключительном этапе работы выполняются следующие технологические операции;
• планировка верха земляного полотна автогрейдером;
• планировка откосов автогрейдером;
• покрытие откосов насыпи растительным грунтом.
Технологической картой предусматривается выполнение планировочных работ автогрейдером ДЗ-122.
Перед началом планировки необходимо проверить и восстановить положение оси и бровок земляного полотна в плане на прямых, переходных и основных кривых, а также в продольном профиле.
Планировку следует начинать с наиболее низких участков (в продольном профиле).
Верх земляного полотна планируют путем последовательных проходов автогрейдера начиная от краев с постепенным смещением к середине. Перекрытие следов составляет 0,3. 0,5 м. Работы выполняют по челночной схеме за четыре прохода автофейдера по одному следу.
Откосы насыпи планируются за два прохода автофейдера по одному следу при его движении непосредственно по откосу (при крутизне откосов не менее 1:3).
После окончания планировочных работ на данном участке проводятся работы по нанесению (плакировке) растительного слоя грунта путем надвижки его на откосы насыпи бульдозером, перемещая его из валиков в поперечном направлении.
Технологическая последовательность процессов с расчетом объемов работ и потребных ресурсов приведена в табл. 5.13. Состав отряда приведен в табл. 5.14.
Технология операционного контроля качества работ при возведении насыпи земляного полотна экскаваторами приведена в табл. 5.15.
Требования техники безопасности для одноковшовых экскаваторов являются общими и выполняются независимо от типа машин и вида сменного рабочего оборудования. Для работы экскаватор устанавливают на твердом, заранее спланированном основании (площадке) с уклоном, не превышающим допустимой величины, обусловленной техническим паспортом.
Для предупреждения опасности самопроизвольного смешения (откатывания) под гусеницы подкладывают инвентарные упоры.
Ожидающие погрузки транспортные средства должны находиться за пределами радиуса действия ковша экскаватора (не ближе 5 м), становиться под погрузку и отъезжать после ее окончания — только с разрешающего сигнала машиниста.
Погрузка в автотранспорт производится со стороны заднего или боковых бортов.
При погрузке разных по свойствам грунтов в кузов самосвала сначала грузят сухой, а затем вязкий грунт. Для предотвращения поломок транспортных средств грунт высыпают с минимальной высоты, допускающей беспрепятственное открывание днища ковша; при этом грунт равномерно распределяют по кузову и следят, чтобы он не пересыпался через борта.
Технологическая карта разработана на основе методов научной организации труда и предназначена для использования при разработке проекта производства работ и организации труда на строительном объекте.
В технологической карте принято возведение насыпи высотой до 1 м из грунта II группы.
Во всех случаях применения технологической карты необходима привязка ее к конкретным условиям производства работ.
При возведении насыпи с разработкой грунта экскаваторами Э-1252Б и транспортировкой автомобилями-самосвалами (рис. 1) выполняют следующие работы:
подготовку и зачистку забоя;
разработку грунта экскаватором в карьере с погрузкой его в автомобили-самосвалы, перевозкой и выгрузкой в насыпь;
послойное разравнивание грунта в теле насыпи;
послойное уплотнение грунта.
Разработку грунта экскаватором ведут комплексными механизированными бригадами. В комплект машин комплексной бригады входят экскаваторы, автомобили-самосвалы, бульдозеры, грунтоуплотняющие машины.
Разработка грунта экскаваторами
Разработку грунта в карьере начинают по заранее намеченной трассе с пионерной траншеи до отметки, позволяющей обеспечить нормальный набор грунта ковшом экскаватора. От нулевой отметки устраивают съезд крутизной не свыше 15 % для вывозки грунта.
Дальнейшую разработку грунта в карьере ведут продольными (боковыми) или торцевыми (лобовыми) проходками.
Ширину проходок принимают с таким расчетом, чтобы экскаватор мог работать при средней величине углов поворота 70 - 90°.
Уклоны дна проходок должны предотвращать приток и скопление в забоях грунтовых и поверхностных вод.
При разработке грунта продольной проходкой (боковым забоем) расстояние от оси пути экскаватора до стенки забоя принимают равным 5 - 6 м, до места погрузки грунта - 3,6 м (в случае расположения погрузочного пути на уровне подошвы забоя) и 2,5 м (в случае расположения погрузочного пути выше уровня подошвы забоя).
Рис. 1. Схема возведения насыпи с разработкой грунта экскаваторами Э-1252Б и перемещением автомобилями-самосвалами:
1 - экскаватор Э-1252Б; 2 - автомобиль-самосвал; 3 - бульдозер Д-493А; 4 - прицепной каток на пневматических шинах Д-625; 5 - полуприцепной каток на пневматических шинах Д-551; 6 - вешка
С одной стоянки экскаватора разрабатывают участок длиной 3 - 4 м, после чего экскаватор передвигают на новое место стоянки.
Экскавацию грунта необходимо вести с наименьшими затратами времени на выполнение рабочего цикла (рис. 2).
С этой целью поворот платформы совмещают с опусканием порожнего ковша, а подъем груженого ковша - с поворотом платформы и возвратом рукояти.
Рис. 2. Циклограмма экскавации грунта II группы экскаватором Э-1252Б
При разработке грунта II группы экскаватором Э-1252Б наибольшая толщина стружки составляет около 30 см. Минимальная продолжительность наполнения ковша - 5 сек.
Транспортировка грунта и укладка его в насыпь
Транспортировку грунта из карьера в насыпь производят автомобилями-самосвалами МАЗ-503, КрАЗ-256Б.
Количество транспортных средств, необходимых для перевозки грунта, определяют расчетом для каждого конкретного случая с учетом фактических условий работы и дальности возки.
В каждый автомобиль-самосвал КрАЗ-256Б загружают 6 м 3 грунта. Затем грунт транспортируют до места производства работ и выгружают через каждые 5 м вдоль насыпи и через каждые 3 м по ширине насыпи, начиная с ее краев (рис. 3).
Грунт разравнивают слоями толщиной 0,35 - 0,4 м за 1 - 2 прохода бульдозера Д-493А по одному следу. Работу выполняют на II рабочей скорости с перекрытием предыдущего следа на 0,5-0,8 м.
После разравнивания грунта производят сначала предварительную (грубую) планировку слоя за 1 - 2 прохода бульдозера по одному следу, а затем окончательную его планировку за 1 - 2 прохода по одному следу с приданием поверхности слоя поперечного уклона 20 - 40 ‰ от оси к бровкам земляного полотна.
Рис. 3. Схема разгрузки грунта и укладки его в насыпь:
1, 2, 3 и т.д. - последовательность выгрузки грунта из автомобилей-самосвалов
Уплотнение грунта
Уплотняют грунт послойно. Если влажность грунта, определяемая лабораторией, повышена, то его просушивают до достижения оптимальной влажности. Сухой грунт увлажняют, при этом количество воды, необходимое для его увлажнения, определяет лаборатория.
Грунт уплотняют круговыми проходами за два периода: сначала - более легкими катками (Д-625) за 3 - 4 прохода по одному следу, а затем - тяжелыми катками (Д-551) за 7 - 8 проходов по одному следу.
Первые проходы начинают на расстоянии 2 - 2,5 м от бровки насыпи, во избежание обрушения откоса. Затем последующими проходами, смещаясь за каждый проход на 1/3 ширины катка, уплотняют упорные полосы по краям насыпи.
После этого уплотнение грунта продолжают с перемещением от краев насыпи к ее оси (перекрытие каждого прохода составляет 1/3 - 1/4 ширины катка).
Степень уплотнения грунта проверяют лабораторно-контрольные посты строительства.
Величина коэффициента уплотнения не должна быть меньше значений, указанных в таблице.
Значения минимального требуемого коэффициента уплотнения грунта
Глубина расположения слоя от поверхности покрытия, м
Усовершенствованные покрытия капитального типа
Покрытия усовершенствованные облегченные и переходного типа
Нижняя не подтапливаемая
Указания по технике безопасности
При производстве работ на экскаваторе необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности.
Экскаваторы во время работы должны устанавливаться на спланированной площадке. Запрещается подкладывать под гусеницы бревна, камни и другие предметы.
При работе экскаватора рабочим запрещается находиться под его ковшом или стрелой, проводить другие работы со стороны забоя. Посторонним лицам запрещается находиться на расстоянии менее 5 м от радиуса действия экскаватора.
Во время перерывов в работе ковш следует опустить на землю. Очищать ковш можно, только опустив его на грунт.
При погрузке грунта ковш экскаватора не должен перемещаться над кабинами автомобилей. Водитель автомобиля во время погрузки должен выходить из кабины.
Запрещается изменять вылет стрелы при заполненном ковше, регулировать тормоза при поднятом ковше.
В процессе работы необходимо не допускать чрезмерного врезания ковша в грунт. Поворот ковша для выгрузки и передвижку экскаватора с опорожненным ковшом следует начинать только после выхода ковша из грунта, тормозить в конце поворота с заполненным ковшом плавно, без резких толчков, при подъеме ковша не допускать упора блока ковша о блок стрелы, при опускании ковша не сообщать рукояти напорного движения, не допускать ударов о раму, гусеницу или грунт, следить за правильной навивкой канатов на барабаны лебедок. Запрещается направлять канаты руками.
При пробивке пионерной траншеи необходимо следить за тем, чтобы при повороте ковш был поднят выше боковой стенки забоя, а хвостовая часть экскаватора не задевала за нее.
При работе бульдозера необходимо соблюдать следующие правила.
Сбрасывая грунт под откос отвалом бульдозера, не выдвигать отвал за бровку откоса насыпи.
Не поворачивать бульдозер с загруженным или заглубленным отвалом.
Не работать в глинистых грунтах в дождливую погоду.
Во время случайных остановок бульдозера отвал должен быть опущен на землю для разгрузки канатов и предупреждения их аварийных разрывов.
Одноосный каток на пневматических шинах (с балластным кузовом) разрешается прицеплять к тягачу только при груженом балластном кузове. Поднимать переднюю часть катка необходимо только при помощи подъемного устройства (домкрата). Задний домкрат катка должен быть установлен таким образом, чтобы дышло катка поднялось до уровня прицепного устройства тягача. При прицепке катка рабочим запрещено находиться сзади кузова и в кузове.
В процессе укатки прицепным катком любого типа запрещается движение тягача задним ходом.
Запрещается отцеплять загруженный одноосный каток на пневматических шинах. Для этого он должен быть предварительно разгружен.
Транспортировать катки на пневматических шипах необходимо на прицепе, без балласта.
При изменении направления движения самоходных катков всех типов необходимо подавать предупредительный сигнал (свисток).
При производстве земляных работ с разработкой грунта экскаваторами следует руководствоваться следующей литературой:
Работу по возведению насыпи из грунта, разрабатываемого экскаваторами с подвозкой автомобилями-самосвалами и отсыпкой его в тело насыпи, выполняет комплексная бригада.
Для выполнения работ по отсыпке насыпи высотой до 1 м участок длиной 400 м делят на две равные захватки. Работу организуют так, чтобы отсыпка и разравнивание грунта велись на одной захватке, а уплотнение - на другой.
Состав бригады
Машинисты экскаватора 6 разр. 2
Помощники машинистов 5 разр. 2
Водители автомобилей-самосвалов по расчету
Машинисты бульдозера 6 разр. 2
Машинист прицепного катка на пневматических шинах 5 разр. 1
Машинист полуприцепного катка на пневматических шинах 6 разр. 1
Количество автомобилей-самосвалов определяют расчетом с учетом фактических условий и дальности возки.
Данные о потребности в автотранспорте для обслуживания одного экскаватора Э-1252Б при дальности возки до 10 км приведены в таблице.
Потребность в автотранспорте для обслуживания одного экскаватора Э-1252Б
Транспортирование и укладка грунта
Производство земляных работ характеризуется большой подвижностью фронта работ, разнообразием форм и размеров земляных сооружений, а также условиями работы машин.
Перемещение грунта производится различными транспортными средствами, каждое из которых имеет свою рациональную дальность транспортирования.
Основными преимуществами использования на перевозке грунта автомобилей-самосвалов являются: малая трудоемкость устройства землевозных дорог, возможность работы на дорогах сложного профиля с достаточно большими подъемами и спусками, а также работа в стесненных условиях. Ширину землевозных дорог при использовании автомобилей принимают на 1,3 м больше ширины автомобиля. Ширину земляного полотна дороги определяют числом и шириной полос движения и обочин.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Ориентировочно грузоподъемность транспортных средств в зависимости от вместимости ковша экскаватора и дальности транспортирования грунта приведена в табл. 8.25. Экономическая целесообразность применения того или иного автотранспортного средства в каждом отдельном случае определяется расчетом стоимости перевозки 1 т груза.
Уменьшение полученного значения N вызывает простои экскаватора и снижение его производительности. Увеличение количества автотранспорта против расчетного приводит к простоям последнего.
Рабочий цикл экскаватора в значительной степени зависит от угла поворота до места выгрузки грунта.
Целесообразно использовать поперечно-челночный или продольно-челночный способы погрузки грунта экскаватором-драглайном в транспортные средства, которые подаются под погрузку по дну выемки (ниже уровня стоянки экскаватора).
Поперечно-челночный способ заключается в том, что грунт выбирают поочередно с каждой стороны автосамосвала. При этом ковш разгружают без остановки поворота стрелы в момент его нахождения над кузовом автомашины.
При продольно-челночном способе грунт выбирают перед задней стенкой кузова автосамосвала и, приподняв ковш, разгружают его над кузовом. При этом способе поворотные движения экскаватора фактически отсутствуют, а при поперечно-челночном не превышают 15° (рис. 8.32).
Использование этих способов погрузки значительно сокращает рабочий цикл экскаватора и повышает его производительность. Сокращение цикла происходит не только за счет уменьшения утла поворота стрелы, но и за счет сокращения времени на подъем ковша на разгрузку, так как высота подъема ковша определяется не высотой забоя, а погрузочной высотой самосвала.
При работе экскаватора-драглайна на укладке грунта непосредственно в земляное сооружение угол поворота стрелы принимают равным 90— 120°. При погрузке в транспортные средства, подаваемые в одном с ним Уровне, угол поворота составляет 70-180°.
Сократить время, затрачиваемое на маневрирование автомобилей, можно путем их установки с двух сторон экскаватора. Благодаря этому при загрузке одного автосамосвала второй производит необходимый маневр и становится под загрузку в заранее отмеченном месте.
Рациональной следует считать такую организацию кольцевого движения автомобилей, когда они перемещаются по замкнутой трассе и отпадает необходимость в маневрировании задним ходом.
Рис. 8.32. Схема работы экскаватора с ковшом драглайна при загрузке транспортных средств грунтом челночно-продольным способом:
1 и 5 — произведено копание (ковш опущен в забой, а затем заполнен фунтом); 2 и 4 — ковш поднят на высоту разгрузки; 3 и 6 — разгрузка ковша в момент прохождения стрелы над кузовом транспортного средства; В — ширина забоя
Иногда в формулу (8.27) вводят коэффициент Ку, учитывающий утомляемость машиниста в зависимости от качества системы управления экскаватором (Ку = 0,7-0,95).
Повысить коэффициент использования экскаватора по времени (Кв) можно своевременной подготовкой фронта работ, разработкой способов производства экскаваторных работ и маршрутов движения автомобилей. Значительное внимание необходимо уделять освещенности забоя.
Читайте также: