6. Wymienić maszyny do realizacji robót ziemnych powierzchniowych, jedną z nich scharakteryzować (narysować schemat pracy, sposób ustalania wydajności, podać obszar zastosowań, zalety wady, przykłady stosowania).
Ze względu na rodzaj wykonywanych czynności maszyny do robót ziemnych możemy podzielić na:
maszyny do odspajania gruntów z możliwościami ich przemieszczania na niewielkie odległości; urobek przez nie odspajany transportuje się na miejsce przeznaczenia oddzielnymi maszynami; (do maszyn tych zaliczamy wszystkie koparki jedno- lub wielonaczyniowe oraz ładowarki i spycharko-ładowarki)
b) maszyny do odspajania i przewożenia urobku na miejsce składowania lub wbudowania wraz z możliwościami układania gruntu w nasyp lub zwałkę; (do maszyn tych zaliczamy zgarniarki wszystkich typów)
c)przesuwania urobku na przeznaczone miejsce za pomocą lemieszy lub talerzy (do maszyn tych zaliczamy spycharki, koparko-spycharki, równiarki)
d) maszyny do pionowego transportu ziemi z wykopów (przenośniki taśmowe, wyciągi pochyłe, czyli skipowe, żurawie o małym udźwigu)
e) maszyny do poziomego transportu (różnego rodzaju środki transportowe, począwszy od taczek aż do wagonów kolejowych włącznie)
f) maszyny do robót pomocniczych, takie jak:
- maszyny do zagęszczania gruntu (walce, wibratory, ubijarki)
- maszyny do spulchniania gruntu (zrywarki, pługi, talerze)
- maszyny do usuwania zadrzewień
Charakterystyka:
Zgarniarka to maszyna do robót ziemnych, służąca do odspajania (ścinania) wierzchniej warstwy gruntu, (do ) jego załadunku do własnej skrzyni, następnie transportu na niewielką odległość i wyładunku urobku w określonym miejscu. Najczęściej jest wykorzystywana podczas prac ziemnych przy inwestycjach drogowych, i dużych inwestycjach budowlanych np. do zdjęcia warstwy humusu przed dalszymi etapami inwestycji.
Klasyfikacja;
1) Pojemność skrzyni- małe do 5 m3;
Średnie 6 -14 m3;
Duże powyżej 15 m3;
2) łączenie zgarniarki z ciągnikiem; przyczepne, samojezdne;
3) ciągnik holujący- gąsienicowy (trudny teren) do 10 km/h, kołowe 50-60 km/h,
Cykl roboczy zgarniarki składa się z następujących procesów:
— skrawanie gruntu połączone z napełnieniem skrzyni,
transport urobku do miejsca rozładunku,
— rozścielanie (rozładunek gruntu),
jazda powrotna (przebieg jałowy).
WYDAJNOŚĆ ZGARNIAREK
Wydajność eksploatacyjna zgarniarek wynosi
[m3/h]
gdzie: We — eksploatacyjna wydajność zgarniarki określona objętością gruntu w stanie rodzimym, [m3/h],
t — czas cyklu pracy, [s],
q — geometryczna pojemność skrzyni, [m3],
Sn — współczynnik napełnienia skrzyni gruntem, (I,II – 0,8-0,95, III,IV – 0,75-0,8)
Ss — współczynnik spoistości,
Sw — współczynnik wykorzystania czasu pracy maszyny w okresie zmiany roboczej,
t = tst + tzm [s]
przy czym czas niezależny od odległości wynosi
tst = tzb + tzk + tn + tw [s]
gdzie: tzb— czas zmiany biegów, średnia wartość jednej zmiany biegu ok. 5 s;
tzk —czas zmiany kierunku jazdy, ok. 10 s,
tn — czas naładunku,
tw – czas wyładunku,
tn = Ln / Vn [s]
gdzie: Ln — droga skrawania i napełniania skrzyni urobkiem, [m],
Vn — prędkość jazdy przy skrawaniu, [m/s].
Czas zależny od odległości przewozu urobku
gdzie:
Lt — odległość transportu urobku, [m],
Lp — droga powrotu zgarniarki z opróżnioną skrzynią, [m],
Vt — prędkość jazdy przy transporcie urobku, [m/s],
Vp — prędkość jazdy zgarniarki z opróżnioną skrzynią, [m/s]
Rys. Eliptyczny schemat ruchu zgarniarek przy wykonywaniu nasypu z ukopów bocznych.
Rys. ósemkowy schemat pracy zgarniarek przy wykonywaniu nasypu z ukopów bocznych.
Rys. Zygzakowaty schemat pracy zgarniarek.
Rys. Spiralny schemat pracy zgarniarek.
Rys. Schemat pracy zgarniarki
Zastosowanie
-Budowa dróg, autostrad, lotnisk
-Budowa nasypów kolejowych i drogowych
-Budowa kanałów, zbiorników wodnych
-Budowa kopalń odkrywkowych
-Wykonywanie płytkich wykopów i transport urobku
-Rekultywacja terenu
-Wyrównywanie terenów o dużych powierzchniach i
zróżnicowanych poziomach
Zalety stosowania zgarniarek
-Możliwość transportu urobku na znaczne
odległości
-Możliwość wykonania różnych robót bez
użycia sprzętu wspomagającego
Wady stosowania zgarniarek
-Możliwość urabiania jedynie skał sypkich, miękkich i kruchych