4.5. Разработка грунтов скреперами

Скрепер – это самоходная или прицепная землеройно-транспортная машина, рабочим органом которой является ковш на пневмоколесах, снабженный в нижней части ножом для срезания слоя грунта.

Различают скреперы:

– по конструкции:

• прицепные;

• полуприцепные;

• самоходные;

– по объёму ковша:

• малой ёмкости – до 5 м³;

• средней ёмкости – 5-15 м³;

• большой ёмкости – более 15 м³;

– по способу разгрузки:

• со свободной разгрузкой (наклоном ковша вперед или назад);

• с принудительной разгрузкой (путём движения задней стенки ковша в сторону выгрузки).

Скреперы предназначаются для послойной разработки грунтов и их транспортирования к месту укладки в насыпи или отвалы, с отсыпкой и планированием слоя заданной толщины.

Толщина срезаемой стружки грунта в зависимости от типоразмера скрепера составляет 0,12-0,35 м, а толщина отсыпаемого слоя – 0,15-0,55 м. Скреперы применяют при разработке грунтов до IV-й группы включительно, не содержащих крупных (300-600 мм) каменных включений. При этом плотные и тяжёлые грунты разрабатывают с применением трактора-толкача или их предварительно разрыхляют при помощи рыхлителей и бульдозеров с зубьями на отвале. Скреперы не применяют для работы на заболоченных участках и участках со значительным количеством валунов, а также для разработки переувлажнённых грунтов и сыпучих песков, так как производительность скрепера в этом случае резко снижается. Пределом экономически целесообразной дальности транспортирования грунта считается: для прицепных к гусеничным тракторам скреперов 300-500 м и для полуприцепных и самоходных скреперов с быстроходными пневмоколёсными тягачами до 2-4 км.

Скреперы (рис. 4.6) применяют для выполнения следующих видов земляных работ:

а) разработки каналов, с отвозкой грунта в насыпь или кавальер;

б) устройства подушек для оросителей с разработкой и транспортированием грунта из боковых резервов;

в) разработки выемок с продольным перемещением грунта в насыпь;

г) возведения насыпей, дамб, каналов, плотин;

д) планировки орошаемых земель с перемещением грунта с повышенных участков в пониженные;

е) срезки и перемещения растительного слоя грунта при подготовке оснований под дамбы каналов, земляные плотины, оградительные валы и т.п., а также вскрышных работ в карьерах;

ж) разработки крупных котлованов и траншей.

Рис. 4.6. Полуприцепной скрепер с одноосным тягачом:

1 – ведущий мост тягача; 2 – одноосный тягач; 3 – ковш; 4 – днище ковша с ножами;

5 – задняя стенка; 6 – заслонка; 7 – передняя рама; 8 – буфер; 9 – гидравлические цилиндры выдвижения стенки; 10 – подъёмные цилиндры; 11 – хобот; 12 – гидроцилиндры поворота скрепера

Эффективность работы скреперов в значительной степени зависит от принятой схемы их движения в рабочем цикле. При выборе схемы движения скреперов необходимо учитывать длину забоя и длину пути разгрузки ковша, а также число поворотов скрепера в одном рабочем цикле. Длина забоя должна быть достаточной для загрузки ковша, длина пути разгрузки – достаточной для полной его выгрузки, а число поворотов скрепера должно быть минимальным.

В зависимости от размеров насыпи или выемки, расположения мест разработки и отсыпки грунта могут быть применены схемы движения скреперов, приведённые на рис. 4.7.

Рис. 4.7. Схемы движения скреперов:

а) – по эллипсу; б) – по восьмёрке; в) – по зигзагу; г) – по спирали;

д) – челночно-поперечная; е) – челночно-продольная