Проектування технологічної схеми розробки котловану,Розрахунок параметрів вибою для екскаватора
При проектуванні технологічної схеми розробки котловану та траншей необхідно вирішити такі завдання:
- визначити форми та розміри всіх елементів екскаваторного вибою та екскаваторних проходок;
- розбити поперечний переріз виїмки, що розробляється, на екскаваторні проходки, встановити їх розміри;
- встановити шляхи руху транспорту та місця їх стоянки під навантаженням;
- Визначити місця розташування відвалів та їх розміри.
Запроектований екскаваторний забій має відповідати таким вимогам:
- Висота (глибина) вибою повинна бути достатньою для наповнення ковша екскаватора за одне черпання;
- кут повороту стріли (рукояті) екскаватора має бути мінімальним [4, стор. 14]
Розрахунок параметрів вибою для екскаватора, обладнаного прямою лопатою
Ширина лобового вибою поверху під час руху екскаватора по прямій визначається за формулою [3, ф. 3.1]:
де R0-оптимальний радіус копання [4, ф.1.19];
ln- довжина робочої переміщення екскаватора, [4, ф.1.20]
де R - максимальний радіус різання ґрунту на рівні стоянки, м;
rст - мінімальний радіус різання ґрунту на рівні стоянки, м.м.
Розраховуємо кількість проходок - n:
При ширині котловану, що розробляється, більше 2R, але менше 3,5R слід застосовувати розширений лобовий забій, схема руху екскаватора по зигзагу.
Загальна ширина розширеного вибою при русі екскаватора по зигзагу визначатиметься [1,ф.1.17]:
Розраховуємо кількість проходок - n:
При ширині котловану до 3,5R слід застосовувати розширений лобовий забій з прямою схемою руху екскаватора.
Загальна ширина вибою при трьох поперечних стоянках визначатиметься
Розраховуємо кількість проходок -n:
При ширині виїмки більше 3R перша прохідка екскаватора приймається лобовим вибоєм, всі наступні - бічні. При бічному вибої вісь руху екскаватора зміщується до раніше виробленого вибою так, щоб кут був не більше 45°.
Ширина бічного вибою дорівнює [4, ф.1.22]
де rсm - мінімальний радіус копання ґрунту на рівні стоянки екскаватора, м.м.
Розраховуємо кількість проходок - n:
Висновок: розширений лобовий забій при русі за човниковою схемою найбільш економічний (4 проходки, фактична ширина вибою = 18,8)
Розрахунок параметрів вибою для екскаватора драглайн.
Екскаватор драглайн розробляє ґрунт нижче рівня стоянки екскаватора. Транспортні засоби для вивезення ґрунту від цих екскаваторів можуть розташовуватися як на рівні стоянки екскаватора, так і на дні котловану, проте найбільшого поширення набула перша схема.
При завантаженні ґрунту в автосамоскиди, розташовані по обидва боки від осі руху екскаватора
Ширину торцевої (лобової) проходки по верху Вт, м визначають за виразом
де R0 - оптимальний радіус різання ґрунту, м
де: lстр – довжина стріли екскаватора драглайн, м;
R - максимальний радіус різання ґрунту на рівні стоянки, м.м.
Bт =2 (RI0 - lІп) 1/2, Bт =2(19,24І - 6,25І) 1/2 = 36,39 м(1.28)
При розробці котловану з вивантаженням ґрунту в один бік вісь руху екскаватора зміщується у бік стоянки автосамоскида і тоді ширина проходки по верху Вт, м дорівнює
Ширина бічної проходки по верху Вб, м визначається за виразом
Ширина бічної проходки по низу:
Висновок: лобовий вибій з вивантаженням ґрунту в обидва боки від осі руху екскаватора (3 проходки)