Материал: Строительные машины (в вопросах и ответах)

рыхления мерзлых грунтов, взламывания асфальтобетонных дорожных покрытий, разборки старых зданий, снятия и укладки дорожных плит, труб, установки колодцев, погрузки негабаритов и т.п. Это оборудование, выпускаемое в двух исполнениях (с одно- и трезубым рыхлителем-захватом), устанавливают вместо ковша и рукояти обратной лопаты. Разработка грунта осуществляется при перемещении рукояти клыком-рыхлителем к экскаватору или поворотом клыка в обе стороны относительно рукояти гидроцилиндрами, работающими от гидросистемы машины.

Рис. 106. Оборудование захватно-клещевого типа: а – с однозубным; б – с трехзубным рыхлителями; 1 – рукоять; 2 – пара гидроцилиндров; 3 – гидроцилиндр; 4 – ковш прямой или обратной лопаты; 5 – двуплечный рычаг; 6 – двусторонний клык-рыхлитель; 7 – передние зубья; 8 – задние зубья; 9 – сварная рама; 10 – сменные боковые зубья;

11 – сменные центральные зубья

Для разрушения больших объемов мерзлого грунта (например, при прокладке линейных коммуникаций открытым способом) используют высокопроизводительные землерезные и землеройнофрезерные машины.

Землерезные машины (рис. 107) применяют для нарезания щелей шириной до 0,3 м в однородных, мерзлых и трудноразрабаты-

141

ваемых немерзлых прочных грунтах. Они представляют собой баровое, цепное и дискофрезерное рабочее оборудование. Баровые рабочие органы – цепные бары от угольных врубовых машин или комбайнов в виде бесконечной цепи с резцами, обегающей плоскую раму с приводкой и натяжкой звездочками. Барами прорезают вертикальные продольные щели в однородных мерзлых грунтах на глубину до 2,0 м шириной 0,14 м. Ими могут оборудоваться цепные траншейные экскаваторы. Барами прорезают массив мерзлого грунта на отдельные блоки массой 5…10 т, которые удаляют из забоя лебедками и кранами.

Главный параметр землерезных машин – максимальная глубина прорезаемой щели.

Основными достоинствами цепных и баровых землерезных машин являются простота конструкции, удобство в эксплуатации, небольшая металлоемкость, достаточно высокая (до 70 м3/ч) производительность, а недостатками – большие затраты мощности (до 60 % от всей потребляемой) на измельчение грунта и преодоление трения в цепях, низкая долговечность рабочего органа, работающего в абразивной среде.

Рис. 107. Однобаровая щелерезная машина: 1 – базовый трактор; 2 – механизмы привода; 3 – механизны заглебления; 4 – цепной рабочий орган

Дисковые щелерезные (дискофрезерные) машины (рис. 108) на-

резают в мерзлых грунтах щели шириной 80…120 мм на глубину до

142

1…2 м с помощью одного или двух оснащенных резцами дисков (роторов) диаметром до 3 м. Эти машины применяют для рытья узких траншей прямоугольного профиля под кабели электропередач и связи, трубопроводов малых диаметров, а также вскрытия асфальтовых дорожных покрытий. Дисковая щелерезная машина предназначена для рытья траншей и щелей шириной 0,28 м и глубиной до 1,3 м в мерзлых и плотных грунтах. Привод рабочего органа может быть механическим и гидравлическим. Скорость резания составляет 2…3 м/с.

Рис. 108. Дисковая щелерезная машина: 1 – кабина; 2 – раздаточная коробка; 3 – гидроцилиндры; 4, 8 – рамы; 5 – телескопическая тяга; 6 – высокомоментный гидромотор; 7 – зубчатый редуктор; 9 – зубчатый венец; 10 – зачистное устройство; 11 – зубодержатели; 12 – зубья; 13 – диск; 14 – опора рамы; 15 – плужки; 16 – выходная шестерня

Особенностью этих машин является то, что рабочий орган не имеет специального оборудования для транспортирования разработанного грунта. Вынесенный зубьями на поверхность грунт отодвигается в обе стороны от бровки траншеи плужками рамы и располагается валиком вдоль отрываемой траншеи.

143

Основные достоинства дискофрезерных машин по сравнению с баровыми и цепными – пониженная энергоемкость процесса резания за счет малого количества трущихся поверхностей ротора, а основные недостатки – высокая металлоемкость и ограниченная глубина копания, составляющая примерно 0,5 диаметра ротора.

Эксплуатационную производительность щеленарезных машин определяют по объему разрушенного грунта (м3/ч)

Пэ =hHBvKв,

где h – количество одновременно нарезаемых щелей; H, B – глубина и ширина прорезаемой щели, м; v – рабочая скорость движения машины, м/с;

Kв – коэффициент использования машины по времени.

Землеройно-фрезерные машины (рис. 109) применяют для по-

слойной разработки (фрезерования) мерзлых грунтов и твердых пород при выполнении планировочных работ, отрывке корыт под внутриквартальные дороги, трамвайные и подкрановые пути, а также разрушения асфальтобетонных покрытий с последующей экскавацией разрушенных материалов бульдозерным отвалом.

Рис. 109. Землеройно-фрезерная машина: 1 – бульдозерный отвал; 2 – противовес; 3 – базовый трактор; 4 – ходоуменьшитель; 5 – редуктор отбора мощьности; 6 – предохранительная муфта предельного момента; 7 – цепные передачи; 8 – бортовые редукторы; 9 – поперечная балка; 10 – привод фрезы; 11 – нижняя рама; 12 – гидроцилиндры

144

Главным параметром землеройно-фрезерных машин является ширина фрезеруемой за один проход полосы.

Рабочий орган землеройно-фрезерной машины – фреза диаметром 900…1020 мм, представляющая собой горизонтальный полый вал с приваренными перпендикулярно его оси кронштейнами, которые оснащены сменными режущими наконечниками (клыками) износостойкой твердосплавной наплавкой.

Современные землеройно-фрезерные машины за один проход обрабатывают полосу грунта шириной 2,6…3,4 м при глубине фрезерования до 0,25…0,35 м.

После каждого прохода фрезой разрушенный грунт убирается бульдозерным отвалом, производительность при разработке мерзлого грунта составляет 140…400 м3/ч. Основным недостатком земле- ройно-фрезерных машин является интенсивный абразивный износ режущих элементов.

46. Каковы основные способы бестраншейной прокладки коммуникаций? Оборудование

имашины, применяемые для этой цели

Кнаиболее распространенным бестраншейным способам прокладки коммуникаций относятся: горизонтальное механическое бурение, прокол и продавливание, щитовая проходка.

Способом горизонтального бурения (рис. 110) прокладывают под автомобильными и железными дорогами трубопроводы и защитные футляры для размещения в них рабочих трубопроводов, кабелей и других коммуникаций.

Установки горизонтального бурения осуществляют непрерывное механическое бурение фрезерной головкой горизонтальной скважины, совмещенное с одновременной прокладкой в ней защитной трубы-кожуха, через которую затем протаскивается рабочий трубопровод несколько меньшего диаметра. Эти установки обеспечивают прокладку в грунтах I…IV категорий труб-кожухов под трубопроводы диаметром 325…1420 мм при максимальной длине прокладки 40…60 м.

145