Скрепером называют землеройно — транспортную машину циклического действия, которая перемещает разработанный грунт с послойной отсыпкой его и с частичным уплотнением колесами скрепера и гусеницами трактора.
Скреперы классифицируют:
— по емкости ковша ( малой до 5 м3, средней 5…15 м3, большой — свыше 15 м3 );
— способу его разгрузки (принудительной, полупринудительной и свободной разгрузкой);
— по способу перемещения машины (прицепные и самоходные);
— управлению рабочими органами( с тросовым и гидравлическим управлением);
— количеству осей ( одноосные, двухосные и трехосные).
Набор грунта в ковш скрепера
В гидромелиоративном строительстве скреперы применяют: для разработки грунта в выемках (каналы, котлованы, карьеры, резервный и т.д); для устройства насыпных земляных сооружений (земляные плотины, участки каналов в дамбах или целиком в насыпях, дамбы обвалования);для вскрышных работ и работ, связанных с подготовкой оснований сооружений (снятие растительного грунта, вскрышка карьеров, строительных материалов, удаление непригодных грунтов с площадей оснований плотин); для планировочных работ на орошаемых участках, на строительных площадках.
Скреперами ведут разработку, транспортировку и послойную отсыпку грунта на месте укладки (рис.1).
Рис. 1. Основные элементы рабочего процесса скрепера:
а — положение ковша во время набора грунта; б — транспортировка грунта; в — выгрузка грунта; г — схема к определению минимальной длины прямого участка пути, необходимого для набора грунта
Набор грунта скреперами можно вести только на прямолинейных участках длиной, достаточной для размещения длины пути набора и скреперного агрегата (рис.1г). В связи с этим минимальная длина прямолинейного участка пути для набора грунта должна быть не менее:
где: lн — длина набора грунта;
lск ,lт — длина скрепера и тягача.
Длину путей набора и выгрузки можно вычислить по формулам, выводимым из условия равенства объемов срезанного грунта и грунта находящегося в ковше (рис.1а).
Длина (м) пути набора грунта (рис.1а):
длина (м) пути выгрузки грунта (рис.1в)
где: q — геометрическая вместимость ковша, м3;
вн — ширина полосы захвата грунта ножами скрепера (ширина
ковша), м;
h — ср. толщина стружки во время набора, м;
hсл. — ср. толщина слоя отсыпки грунта в насыпь, м;
Кн — коэффициент наполнения ковша грунтом;
Кр — коэффициент разрыхления грунта;
Кп — коэффициент потерь грунта при наборе ~1,2;
Кh — коэффициент неравномерности толщины стружки ~0,7.
Толщина слоя укладки грунта зависит от конструктивных особенностей скрепера и требований, предъявляемых технологией последующей обработки грунта (разравнивание, увлажнение, уплотнение).
Если грунт отсыпают в качественную насыпь, то толщину слоя укладки назначают, исходя из технических возможностей средств уплотнения грунта.