Разработка выемок скреперами

Для производства земляных работ промышленность выпускает скреперы с ковшом емкостью от 2,5 до 25 м³.

Стоимость разработки и перемещения грунта на расстояние до 500 м прицепными скреперами с ковшом до 15 м³ значительно ниже, чем при выполнении этих работ экскаваторами и транспортными машинами. Скрепер самоходный емкостью ковша 15 м³ экономически целесообразно применять при расстоянии перемещения грунта до 1,5—2,0 км.

Скреперы с успехом применяют для разработки всех грунтов, за исключением скальных и грунтов с включением булыжника и валунов размером более 25 см. При влажности связных грунтов более 0,5 от предела текучести эффективность работы скреперов с полупринудительной выгрузкой снижается, а при влажности более 0,8 становится невозможной.

С увеличением емкости ковша скрепера увеличивается его производительность и уменьшается стоимость производства работ.

Скрепер — машина цикличного действия, цикл работы которого состоит из следующих рабочих операций: набора грунта, перемещения в насыпь, укладки грунта в насыпи, возвращения к месту набора.

Набор грунта. Увеличение коэффициента наполнения ковша приводит к увеличению производительности скрепера, поэтому необходимо не только заполнять всю геометрическую емкость ковша, но и стараться наполнить ковш с «шапкой».

Уменьшение продолжительности набора приводит к заметному увеличению производительности скрепера только при перемещении на небольшие расстояния. При больших расстояниях производительность скрепера увеличивается незначительно. Так, например, при сокращении продолжительности набора с 45 до 24 с производительность скрепера с ковшом 6 м³ увеличивается при перемещении грунта на расстояние 50 м на 5,5%, а на 500 м только на 0,9%.

Производительность скрепера также зависит от выбранной схемы набора грунта в плане. Так, при наборе грунта через одну полосу скрепер не уводит в сторону, что наблюдается при наборе грунта полосами подряд. Кроме того, гребень, образованный на полосах 9—11 и 16—18, после срезки грунта на полосах 1—4,. 5—8 и 12—15 создает благоприятные условия для увеличения коэффициента наполнения ковша скрепера.

Шахматная схема набора позволяет еще более увеличить коэффициент наполнения, так как в последний период наполнения ковша скрепер срезает более узкую полосу, которая поступает в ковш под сильным напором. Эту схему набора применяют только опытные: машинисты.

Предварительное рыхление всех грунтов II группы, за исключением песчаных, увеличивает производительность скреперов. Грунты I группы следует рыхлить только для скреперов емкостью до 3 м³.

Но чрезмерное рыхление может привести к снижению производительности скрепера за счет уменьшения коэффициента наполнения ковша.

Поэтому при работе рыхлителем с пятью зубьями следует на легких грунтах снять три стойки, а на тяжелых - две стойки и рыхлить на глубину не более 0,2—0,3 м.

Тяговые расчеты трактора С-100 показали, что его мощность при транспортировании скрепера 8 м³ с грунтом используется не полностью, в то время как при наборе мощность трактора недостаточна. Поэтому возникает необходимость применять толкачи-тракторы, оборудованные специальным толкающим приспособлением, или бульдозеры.

Организация работы скреперов с толкачами должна быть четкой, исключающей простои. Один толкач может обеспечить набор грунта нескольких скреперов.

Количество обслуживаемых скреперов одним толкачом может быть определено как частное от деления времени цикла скрепера на время работы толкача с одним скрепером и переход его к следующему скреперу.

Перемещение грунта. Увеличение скорости передвижения скрепера с грунтом и порожняком приводит к заметному увеличению производительности, особенно при транспортировании на большие расстояния. Так, например, увеличение скорости скрепера 8 м³ в грузовом направлении с 1,0 до 1,5 м/с и в обратном направлении с 1,2 до 2, 0 м/с повышает производительность при транспортировании на расстояние 50 м на 2,5% и на расстояние 500 м на 37%.