Выбор средств для механизированной разработки грунтов зависит от местных условий производства работ, формы и размеров земляных сооружений, наличия подземных вод, свойств грунтов и дальности их перемещения.
Одноковшовый экскаватор с прямой лопатой применяют для разработки котлованов в грунтах нормальной влажности. Он перемещается по дну котлована и копает «от себя» (снизу вверх) с погрузкой грунта на транспорт, подаваемый в радиус действия стрелы (рис. 96).
Рис. 96 Разработка выемки экскаватором с прямой лопатой
1 — стрела; 2 — рукоять; 3 — ковш;
4 — автосамосвал
Одноковшовый экскаватор с обратной лопатой перемещается по верху забоя (места разработки грунта) и копает «на себя», разрабатывая грунт, лежащий ниже места его стоянки (рис. 97). Его применяют главным образом
Рис. 97 Разработка выемки экскаватором с обратной лопатой:
1 — стрела; 2 — рукоять; 3 — ковш
для разработки траншей и небольших котлованов. Вырытый грунт грузится на транспортные средства или перемещается в отвал.
Одноковшовый экскаватор-драглайн (рис. 98) применяют при разработке глубоких котлованов большой площади и траншей. Он имеет удлиненную стрелу, на которой свободно подвешен ковш. Заполнение ковша происходит в момент волочения его по земле. Грунт перемещается в отвал или на транспортные средства. Экскаватор-драглайн может разрабатывать выемки, заполненные водой.
Рис. 98 разработка выемки экскаватором — драглайн: 1 — стрела; 2 — ковш; 3 — автосамосвал
Одноковшовый экскаватор-грейфер оборудован удлиненной стрелой, на которой подвешен специальный грейферный ковш, состоящий из двух или более челюстей, смыкающихся и размыкающихся при помощи системы тросов (рис. 99). Его
Рис. 99 Разработка грунта экскаватором-грейфером:
а — схема работы; б — грейферный ковш в раскрытом виде; 1 — стрела; 2 — ковш в закрытом виде
применяют для разработки в основном легких грунтов при очистке водоемов и устройстве глубоких котлованов малой площади, например колодцев.
Многоковшовые экскаваторы имеют небольшие ковши, прикрепленные к цепям или кольцу (ротору). При помощи этих машин разрабатывают узкие траншеи с вертикальными стенками для прокладки различных трубопроводов. В гидротехническом строительстве их применяют при разработке выемок для каналов.
Скрепер имеет ковш с загрузочным ножом, установленный на ходовой части. При помощи механизма управления его можно опускать, поднимать и разгружать.
Скреперы используют для разработки и транспортирования легких и средних грунтов на короткое расстояние (до 1,5 км) при планировочных и вскрышных работах, а также при разработке неглубоких выемок и устройстве насыпей. Все грунты, кроме песка, предварительно нужно разрыхлить специальными рыхлителями или плугами.
Скреперы могут быть прицепными и самоходными. На рисунке 100 представлена схема работы самоходного скрепера Д-468 с емкостью ковша 5 м3.
Рис. 100 Схема работы самоходного скрепера Д-468:
а — рабочее положение набор грунта;
б — транспортное положение; в — рабочее положение (разгрузка грунта); 1 — ковш; 2 — передвижная заслонка; 3 — нож; 4 — задняя передвижная стенка
Для разработки больших выемок и при перемещении грунта на значительное расстояние применяют самоходные автоскреперы с емкостью ковша 15-18 м3, которые обладают большой скоростью передвижения и высокой производительностью.
Бульдозер представляет собой гусеничный или колесный трактор, впереди которого на раме укреплен щит (отвал), приспособленный для резания и перемещения грунта на небольшие расстояния (100-150 м). В отличие от скрепера бульдозер транспортирует разработанный грунт не в ковше, а толкает его перед собой отвальным щитом.
Бульдозер применяют для снятия верхнего слоя грунта, при планировке территории, рытье неглубоких котлованов, устройстве невысоких насыпей, а также для обратной засыпки котлованов и траншей, грунтом, вынутым при их разработке.