Топырақты жер қазатын транспорты машиналармен өңдеу. Топырақтың жүк көтеру қабілетін арттыру.

Дәріс жоспары: Жер қазатын транспортық машиналардың ауысымдық өнімділігін анықтау Скреперлармен жерді өңдеу Бульдозермен жерді қазу Топырақтарды нығыздау Қайта құю, ослеп құю, топырақты нығыздау жұмыстары. Топырақты механикалық тәсілмен нығыздау.

Скреперлер, бульдозерлер, грейдерлер негізді қабат бойынша кису, оны көшіру, және төгу мен тегістеу, жартылай нығыздау үшін колданылатын жер қазатын транспортық машиналарға жатады. Олар алаңдарды тегістеуде, тереңдігі аз щұңқырларды өңдеуде, құбыр жүйелері бар траншеяларды( гидравликалық сынаулардан кейін) қайта төгу мен осыған ұқсас түрлі жұмыстар кезінде қолданылады.

1 – трактор; 2 – жұмыс мүшесі; 3 – итеруші білеулер 4 - басқару гидроцилиндірі. Бульдозер схемасы

Скрепер мен басқа да шөмішті жер қазатын транспортық машиналардың ауысымдық өнімділігін келесі формула мен анықтайды, м 3, П э =60T см qК н К в /(К р T ц ), мұнда, 60T см ауысым ұзақтығы, мин; q – бір циклда көшірілетін топырақтың көлемі, м 3 ; К н, К р Шөміштің толу (көшіру уақытында сақталған топырақ) және топырақты қопсыту коэффициенті; К в Ауысымдық уақытты қолдану коэффициенті; T ц циклдің ұзақтығы, мин

Т ц = L н /v н + L п /v n + L p /v p + L пор /v пор + Т м, мұндағы L н, L п, L p, L пор жүктелу, көшіру, жүк түсіру мен машинаның бос жүру ұзындығы, м; v н, v n, v p, v пор жүктелу, топырақты көшіру, түсіру мен бос кезіндегі машинаның жүру жылдамдығы, м/мин; Т м бұлтарысқа кеткен уақыт, мин.

Скрепер шөмішінің толу жолының ұзындығы: L a = qK н /(bh 1 K p ), мұндағы b, h 1 – қиылатын қабаттың ені мен қалыңдығы(жоңқаның). Топырақты түсіру жолының ұзындығы: L p = qK н /(bh 2 ), мұндағы h 2 салынатын қабаттың қалыңдығы.

Скреперлермен топырақты өңдеу

Қозғалу уақытында топырақты қабатты қиюды(қазуды) және шөмішке топырақты толтыруды орындайтын, пашақты жабдықтары бар шөмішкі скрепердің жұмыс мүшесі болып табылады. Транспортты күйге ауысу шөміштің тереңдетілуі мен бір уақытылы жабылуымен орындаллоды. Топырақ қозғалу уақытында шөміштің еңкеюі немсе шөміштің артқы қабырғаның ауысуы арқылы түсіріледі.

Скрепердің жұмыс циклі біртіндеп қайталанатын жұмыстардан тұрады: Бос жүру – шөміш көтерілген, жапқаш шөмішті жабады; Шөмішті жүктеу шөміш түсірілген, ал жапқаш көтерілген қалыпта, пашақтар жерге соғылып 0,35 м қалыңдықты топырақ жоңқасын кеседі;

Тиелген(Жүк артылған) жүріс шөміш транспортық күйге көтерілген, жапқаш түсіріліп топырақтың төгілуін болдырмай оны шөміштің ішінде ұстап тұрады. Шөмішті босату – жапқаш көтерілген, шөміш төмендетілген, топырақ шөміштен түсіруші құрылғысымен берілген қалыңдықта түзу қабат түрінде итеріліп түсіріледі.

Дөңгелек базасы

Алдыңғы дөңгелек жолтабаны

Жинақтау кезінде қиылған жоңқаның қалыңдығы тартқаштың күшіне, скрепер түрі мен топырақ түріне байланысты және тіркемелі скрепер үшін 20…35 см, ал өздігінен жүретін скреперлер үшін 30…36 см бола аллоды. Скрепермен 300…600 мм тосты қосылыстармен I-IV топтың топырақтарын өңдеуге болады.

Аса ылғаллодынбаған топырақтарда жұмыс жасаған кезде скреперлер «қалпақпен» толтырылып, түгелдей босатылады; құрғатылып, қасаңсыған дәл осы топырақтарды аллодың-ала соқамен немсе қопсытқашпен қопсыту қажет. Аса ылғаллоды топырақтарда скрепердің жұмысы жабы су әсерінен нашар жүреді.

Жұмыс құралдарының тартқаштармен өзара байланысының түріне байланысты қазіргі уақытта қолданылатын скреперлер тіркемелі(шөміш көлемі м 3 ), жартылай тіркемелі ( м 3 ) және өздігінен жүретін ( м 3 ) болып бөлінеді. Тіркемелі скреперлерді топырақты тассымалдау кезінде қолдануға ыңғайлы: шөміштің сиымдылығына қарай 1500 м дейін қашықтықта, ал өздігінен жүретін скреперді – 5000 м дейін.

а тіркемелі; б жартылай тіркемелі; в өздігінен жүретін Сурет 1 – Скреперлер

Топырақты жинау скрепердің түзу немсе еңіс бойынша қозғалысы кезінде орындаллоды. Тығыз топырақтарды өңдеу кезінде саны скреперлердің түрі мен тассымалдау қашықтығына байланысты тағайындалынатын трактор-«итермеші» (1 итермеші 2…6 скреперге)

Салынатын ғимараттың сипатына, топырақты өңдіру мен төсеу жерлерінің өзара орналасуына және жергілікті жағдайларғ байланысты, скреперлердің келемі жүру сұлбасы қолданылады: эллипстік, спиральді, сегіздік, иір-иір, челночно-тік, челночно-көлденең.

а, б, в, г тұрақты тамада, сигналы, жоталы, шоқулық тәсілдерімен кису. д, е, ж, з эллипс, спираль, сегіздік, иір- иір траектория мен жүруі; и, к челночно- поперечная и челночно-продольная

Эллипсті сұлба кіріс пен шығыс жолдарын құруды қажет етпейтін сызықты – жүруші құрылысындағы тегістеу жұмыстары кезінде қолданылады. Шиыршықты сұлба екі жақты резервтерден немсе биіктігі не тереңдігі 2,6 м дейін шұңқырдан жалпақ үйінді жасау кезінде қолданылады. Топырақты төгу салынып отырған құрылымның осіне перпендикуляр жүргізілетіндіктен, эллипсті сұлба сияқты ол кіріс пен шығыс жолдарын қажет етпейді. Скрепердің сегіздік жүру сұлбасын дәл эллипсті жүріс сұлбасын қолданатын жағдайда қолданады. Скрепер жүрісі кезінде оң мен сол бұрылыстарды кезектестіруі олардың басты айырмашылығы болып табылады.

Зигзагообразную схему движения скрепера используют при возведении насыпей высотой до 6 м из резервов при длине захватки 200 м и более. При этом на 15 % повашается производительность скрепера по сравнению с эллиптической схемой. Челночно-поперечную схему используют при возведении насыпей высотой до 1,5 м. Движение скрепера аналогично движению по эллипсу, но производительность работы повашается до 25 %. Челночно-продольную схему применяют при возведении насыпей высотой до 6 м, с транспортированием грунта из двухсторонних резервов.

Аланды скрепермен тегістеу кезінде топырақ өңдеудің келесі сұлбалары қолданылады: тізбектес, жолақтан кейін кезектестіру мен қабырғалы- шахматы ұңғыма (ребристо- шахматная проходка)

а – «жолақ жолақтың қасында» сұлбасы бойынша топырақты өңдеу – сол сияқты, жолақтан кейін кезектестіру; в – сол сияқты, қабырғалы-шахматы ұңғыма ; 1-28 – ұнғыма

Бульдозермен жерді өңдеу

Бульдозермен кисудің ең үлкен тереңдігі см аралығын қамтиды. Бульдозерді топырақты 100 м-ге дейін қашықтықта көшіру кезінде қолданады. Топырақтың шығының азайту үшін қайрманы шеткі ашқаштар мен козыректар орнатады. Бульдозерлер: терең емс шұңқыр(2 м-ге дейін), топырақты үймеге немсе тікелей биіктігі 1,5 м үйіндіге көшіру үшін, алаңдарды, құламалар мен үйінділерді дөрекі тегістеу, траншея мен қазаншұңқыр қуыстарын қайта толтыру, тиегіш жұмысы аймағында өңделген топырақты түптеу. Бульдозерді қосымша жұмыстар мен дайындық жұмыстары кезінде басқалармен де кешенді түрде кең пайдаланады(аумақты бұталар, ағаш пен өсімдік қабатынан тазалау)

Топырақты бульдозер мен өңдеу процессі үш негізгі жұмыстардан тұрады: жинақтау, көшіру, топырақты төсеу. Топырақты бульдозер мен өңдеу тік, бүйірлі немсе сегіздік сұлбалармен атқарылады.

Caterpillar бульдозерлері құрылыс аланың тегістеу кезінде

Алаңдарды бульдозер мен тегістеуде көбінесе екі әдіспен жүргізеді:траншеялы және қабатты.

Алаңды тік тегістеу кезіндегі жұмыс көлемін анықтау.

Грейдерлер жол, аэродром және сол сияқты сызықты, алаңша нысандарының құрылысы кезінде тегістеу мен профиль дэу жұмыстары үшін қолданылады. Сонымен қатар, оларды құлама, ұнғыма, арық, үйіндіні тазарту мен тегістеу; жөндеулер кезінде жол беттерін бұзу; жолдарды мұз бен қардан тазарту үшін қолданады.

1 – шасси, 2 – кабина, 3 – негізгі рама, 4 – тартқаш рама, 5 - бұрашу шеңбер, 6 – негізгі қайырма, 7 – қосымша қайырма, 8 – қайлашы, 9,10,11,12 – Басқару гидроцилиндрлері негізгі қайырма, қосымша қайырма, қайлашы мен тартқаш раманың шығуына сәйкес.

Грейдерді топырақ суының деңгейінен биік жазықтықтарда І- ІІІ топ топырақтары мен ұсақ тасс материалдарда қолданады. Грейдерлердің жұмыс қарқындылығы 0,5 км аса жұмыс жүрісі кезінде. Одан аз аралықта машинаның бұрылыстарына көп уақыт өтеді. Грейдерлерді тіркемелі және өздігінен жүретін(автогрейдер) болып бөледі. Жеңіл, орташа, ауры тіркемелі грейдерлер жартылай тіркемелі орындауда, негізгі үлгідегі тіркемелі машина түрінде унификацияланған болып шығарылады. Грейдермен топырақ өңдеудің технологиялық процесстері негізгі үш әрекеттен тұрады: қайырма пашағымен топырақты қию, көшіру мен өңдеу, құламаны қию.

Топырақты қабатты кису мен төсеу алаңына көшіру үшін грейдер- элеваторлар қолданылады.

а - бульдозерді ң ; б, в тіркемелі ж ә не ө здігінен ж ү ретін скреперді ң ; г – кабина аллоды ң да ш ө мішті скреперлерді ң ; д - грейдерді ң ; е - грейдер- леваторды ң ; 1 - қ опсыт қ аш; 2 - қ айырма; 3 - ш ө міш; 4 - к ө шіруші Жерді қ азатын транспорты қ машиналарды ң ж ұ мыс с ұ лбасы.

Грейдер-элеваторлардың жұмыс сұлбасы мен біріктірілуі(агрегирование) а, б –жол үйіндісі мен арық құрылымы; в, г –жартылай тіркемелі және топсалы грейдер- элеваторлар; 1 – тассымалдаушы; 2 – соқа;

Қайта төгу, топырақты еселеу мен нығыздау.

Топырақты төсеу мен нығыздау жұмыстарын тегістеу, түрлі үйінділерді тұрғызу, траншеялар мен фундамент қуыстарын қайта толтыру жұмыстары кезінде жасалынады. Қазаншұңқыр қуыстарын, орларды, траншеяларды қайта толтыру көбінесе жол, оқшаулау(отмостка) негізі ретінде қолданылады, ал ғимарат ішінде – еден негізі ретінде, олардың бәрі жүк көтеру қабілеті(беріктік, орнықтылық) мен шөкпеулігін арттыру үшін міндетті нығыздалуымен орындаллоды.

Үйіндіні төгу үшін шаңды топырақтарды, жеңіл құмайттарды, смайлы саздарды, торф, борлы және ұсақ кеуекті топырақтар мен органикалық материалдар қосындысы мен оңай еритін тұздары бар топырақтарды қолданбаған жөн. Үйіндіні төгу кезінде процесстер тассқынды әдіспен орындаллоды. Алымдардың әрқайсысында топырақты кезектес төсеп, тегістейді және төгіліп жатқан қабаттарды нығыздайды.

Төгіліп және нығыздалып жатқан қабаттың қалыңдығы: сазды топырақтарда 0,5 м, құмайтты топырақтарда 0,8 м-ден аспау керек. Төгіліп жатқан топырақтың қалыңдығы 0,3 м болған жағдайда арнайы нығыздау машиналарын қолданудың қажеті жоқ, себебі машиналар топырақты аз мөлшерде нығыздайды. Үйіндіні биіктік бойынша нығыздау болмаған жағдайда табиғи шөгу үшін артық мөлшерде төгу керек, таулы топырақтар үшін 6 %, таусыз топырақтар үшін 9 %. Жасанды құрылымдарды барлық ұзындық бойынмен бір мезгілде екі жақтан жазық қабаттармен толтыру керек.

Топырақты төгу жүре аллоды: - Жазық қабаттармен - желпуішті - эстакадалы әдіспен - «бастан»

а – жазық қабаттармен үйіндіні төгу; б – сол сияқты, аса ылғаллоды және осал негіздер мен батпақтарда; в – желпуішті әдіс; г – эстакадалы әдіс, д – «бастан» төгу әдісі Үйінділерді төгу, төгудің бағыты мен топырақты нығыздау әдістері

а - шеңберлі; б – қайықты(челночная); – тегістеу машинасының жүру жолдарының нөмірленуі Үйіндіні нығыздау кезіндегі тегістеу машинасының сұлбасы

Нығыздаудың механикалық әдістері

Нығыздаудың механикалық әдістері жұмыс мүшелерінің топыраққа әсер ету тәсілі мен механизациялау амалдарының конструктивтік шешімдеріне байланысты келесі негізгі түрлерге бөлінеді: тегістеу, вибрациялау, тығыздату мен аралас әдіс.

Пневмотегістеушілер олардың түрі мен топырақ сипаттамаларына байланысты байланысушы топырақтар см қалыңдықта(бос қалпында) және байланыспаған см қалыңдықта нығыздала аллоды, тегістеу машинасының тәжірибелі бір ізбен жүруі сәйкесінше 5-12 және 4-10 ретке тең. Жұдырықшалы тегістеу машинасы қалыңдығы см және 6-14 жүріс жолдарымен байланысты топырақтарды ғана нығыздайды.

Тегіс білікті тегістеу машиналары қабат қалыңдығы см байланысқан және байланыспаған топырақтырды нығыздау үшін қолданады. Топырақты нығыздау кезінде тегістеу машинасының екі жүру тәсілі анықталлоды: челночті және шеңбер бойымен.

Топырақты вибрация әдісімен нығыздау кезінде вибрациялық тегістеу машиналары(вибротегістеушілер), вибротақта, вибротрамбовкалар мен тереңдікті вибронығыздаушылар. Ол әдіс негізінен байланыспаған және аз байланысқан топырақтар үшін тиімді. Тегіс білікті Вибротегістеушілер см қалыңдықты байланысқан топырақтарды, және см байланыспаған топырақтар үшін қолданады. 66 см жолақтың тегістелуін қамтамасыз ететін, массасы 0,7 т дейін аз көлемді өздігінен жүретін бірбілікті вибротегістеушілер аса маңызды болып табылады. Олармен тығыз ортада нығыздау жүргізіледі, сондай-ақ құбыр, іргетасс пен қабырға қасындағы, тығыз траншеяларда басқа машина өте алмайтын ортада қолданылады.

Тығыздау (трамбование) әдісімен топырақты нығыздау тығыздау машиналары, ілмелі тақта мен механикалық тығыздау әдісімен орындаллоды. Осы әдіс байланысқан және байланыспаған топырақтарды, ірі қиыршықты топырақты, құрғақ жұмырлы сазды нығыздау кезінде тиімді. Тығыз ортада топырақты нығыздау үшін тығыздаушы тақталары бар гидравликалық және пневматикалық балғалар сияқты аспалы аспаптар қолданылады. Балға түріне қарай нығыздалатын топырақтың қалыңдығы байланысқан топырақтар үшін 0,25-0,7 м және 0,25-0,4 м, байланыспаған 0,3-0,5 м болады.

Бақылау сұрақтары: Қандай машиналарды жер қазатын тассымалдау машиналары деп атайды? Жер қазатын транспортық машиналардың пайдалану өңімділігіне қандай факторлар әсер етеді? Скрепердің жұмыс циклі қандай операциялардан тұрады? Скрепердің жүру сұлбалары мен топырақты өңдеу сұлбаларын айтып шығындар? Бульдозердің жүру сұлбалары мен топырақты өңдеу сұлбаларын айтып шығындар? Грейдерді қолдану аясы? Үйіндіні төгу әдістерін айтып шығындар? Топырақты тығыздаудың механикалық Механические методы уплотнения грунтов?